有关桥梁设计的几个基本问题.doc

有关桥梁设计的几个基本问题 作为桥梁设计技术人员，首先应考虑的一个问题是，若给我一座桥的设计任务，我有无把握和信心去完成？如何完成：从何处下手？要收集那些资料？运用什么手段？ 桥梁结构设计的核心是结构计算、内力分析 应熟悉的力学知识：理论力学，材料力学，结构力学，要了解“弹性理论” 理论力学是材料力学，结构力学，弹性理论的基础。 材料力学主要是研究杆状构件（梁）在拉压、剪切、弯曲、扭转作用下的内力、应力和应变。梁（杆状构件）是一类最常见的构件，几乎在各类工程中都占有重要地位，在外力作用下，其轴线变形后成为曲线。梁的长度远大于宽度和高度。 结构力学是研究杆状构件所组成的整个结构，即杆状系统，例如桁架、刚架、拱等。 弹性理论也称弹性力学，是研究非杆状构件，例如板、壳、挡土墙、堤坝、地基等实体结构。 这样的划分也不是绝对的，例如“弹性地基梁”在【A】材料力学（⑴铁摩辛柯的‘材料力学’（高等理论及问题），⑵前苏联别辽耶夫的材料力学，⑶1958年唐山铁道学院，天津大学和清华大学三校合编的材料力学）【B】结构力学（清华大学龙驭球）【C】弹性理论（徐芝纶）都编入其中。 在胡人礼变著的“桥梁力学”一书中，除了理论力学，材料力学，结构力学，弹性理论外，还涉及结构动力学、土力学和水力学。 除了以上力学内容外，还应熟悉数学的有关内容，把数学作为力学的重要工具。1940年美国加州工学院与哥伦比亚大学的两教授出版了“工程中的数学方法”一书，其中就谈到“人们常常说数学的主要目的之一，就是作为物理学家和工程师的工具，用来解决他们的问题。” 建议大家在工作中，经常翻翻这些力学书，也看看相关的数学书。特别是理论力学中的静力学；材料力学中的弯曲内力、应力，梁弯曲时的位移；结构力学中的位移计算、力法及形变法（位移法）的基本概念，高等数学中的微积分、定积分、常微方程等。 简单的计算用手算，稍复杂的用能编小程序的计算器，或用VB,TB等编制小程序进行计算。 一般连续梁、刚架、拱桥、斜拉桥都必须用专用程序进行计算，如“桥梁博士”，“桥梁通”，“QJS”以及“BSAS”,“ASCB”等平面计算程序，“MIDAS”,“ANSYS”以及“SAP2000”等空间计算程序，悬索桥更要专门程序来算。 每个人最少应较熟练掌握一个平面程序，进一步学习空间程序。 桥梁设计应遵循的原则 ⒈、公路桥梁设计规范 JTG D60-2004 要求 技术先进，安全可靠，适用耐久，经济合理。 ⒉、铁路桥梁设计规范 TB J460-2005要求 安全适用，技术先进，经济合理。 ⒊、周念先著的“桥梁方案比选”一书中要求 安全、功能、经济、美观。 ⒋、归纳以上要求，桥梁设计应遵循的原则就是：安全适用，经济合理。即是： 要达到安全的目的，桥梁结构必须在强度、刚度、稳定等方面满足规范的要求； 适用，就应满足在使用功能方面的要求； 在满足以上要求的前提下，要尽量降低造价、方便施工、易于维修。 ⒌、结构愈简单愈好，受力愈明确愈好。 提醒大家注意的几个力学概念 ⒈、弹性结构受到荷载（包括重力、温度变化），作用，就要变形，产生内力。反之，结构发生变形，就一定有荷载作用。 ⒉、一般桥梁结构受力达到平衡，最后总要把力通过支座（边界条件）传给大地。 ⒊、要了解力的传递路线： 梁式结构力的传递路线比较简单明确，即通过支座或立柱传给大地； 下承桁架，下承刚性系杆拱等结构，其力的传递路线就比较复杂。 ⒋、结构各构件的内力分配是按照它们刚度的大小来分配的：刚度愈大分配的力也愈大，刚度愈小分配的也愈小。内力的分配只与刚度的大小有关与材料的种类无关。这个概念很重要。 我们在学习材料力学、结构力学进行内力分析时，并没有限制结构必须是钢筋混凝土或是钢材、木材、砖石等。因此我们设计钢箱天桥、公路铁路钢桥，钢筋混凝土桥或钢管混凝土桥都是用同一个程序，其区别在于进行强度等验算时所遵循的规范不同，钢桥设计规范，钢筋混凝土与预应力混凝土桥梁设计规范，钢管混凝土结构规范等等 正确理解和执行规范 设计规范是设计工作的法律，必须认真执行； 在学习，执行“规范”条文时，同时也要认真学习“规范”后面的条文解释，必要时还要看看材料力学，结构力学等相关的内容； “规范”的制定都非常慎重，一般都是参照国内外同行业、不同行业的规范并通过大量调查研究及试验，同时考虑发生的几率，国家物资，经济状况等综合多种因素制定的。因此，执行规范不能降低标准也不能提高标准； 规范还根据经验的不断积累，科技不断进步，经过几年还要修改，使其更切合实际。 桥梁设计单靠计算还是不行的 我们在看图纸过程中发现的一些问题 下面是古文鉴赏，不需要的朋友可以下载后编辑删除！！谢谢！！ 九歌·湘君?屈原??朗诵：路英君不行兮夷犹，蹇谁留兮中洲。?美要眇