桥梁概述与高速铁路桥梁.ppt

Haibo Liu PhD. SWJTU 桥梁概论与高速铁路的桥梁 桥梁概论与高速铁路的桥梁 一、 桥梁概述 二、高速铁路桥梁类型与特点 Pg.107-end 一、 桥梁概述 1 桥梁概论 2 大跨度桥梁的类型与桥例 1.1 桥梁术语 基本概念 桥梁起源 桥梁组成 桥梁分类 桥梁发展 基本概念 桥梁 供车辆和行人跨越障碍物的建筑工程结构 线路跨越障碍的延伸部分或连接部分 桥梁工程 桥梁建筑的实体 建造桥梁所需的科技知识 意义 技术 经济 美学 桥梁起源 桥梁起源（续） 桥梁起源（续） 桥梁受力 桥梁组成 上部结构（superstructure），包括 桥跨结构，也叫承重结构 桥面构造（deck） 下部结构（substructure），也叫支承结构，包括 桥墩与桥台（abutment and pier） 墩台基础（foundation） 多种结构形式 支座（bearing） 附属结构物 桥梁专业部分名词 1.1 桥梁术语及其分类 桥梁分类 桥梁分类（续） 结构体系详细分类 桥梁按跨径的分类 梁桥 刚构（架）桥 拱桥 结构特征：主要承重结构具有曲线外形 受力特点：在竖向荷载作用下，拱主要承受轴向压力，但也受弯受剪。支承反力不仅有竖向反力，也承受较大的水平推力 静力学分类：单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱 常用材料：石材、钢筋混凝土、钢材 施工方法：有支架和无支架施工 悬索桥 组成：主要由缆、塔、锚碇、加劲梁等组成 受力：在竖向荷载作用下，索受拉，塔受压，锚碇受拉拔反力 材料：缆通常用高强度钢丝制成圆形大缆，加劲梁多采用钢桁架或扁平箱梁，桥塔可采用钢筋混凝土或钢材 跨度：因悬索的抗拉性能得以充分发挥且大缆尺寸基本上不受限制，故悬索桥的跨越能力一直在各种桥型中名列前茅 斜拉桥 形式：由梁、塔和斜索组成的组合体系，结构型式多样，造型优美壮观 受力：在竖向荷载作用下，梁以受弯为主，塔以受压为主，斜索则承受拉力 材料：斜索采用高强钢丝制成，塔多采用钢筋混凝土，梁采用预应力混凝土梁或钢箱梁 人行桥（pedestrian bridge） 上：德国的两座人行桥；左下：伦敦的一座人行桥；右下：美国的一座人行桥 造型轻盈别致、线条流畅、与环境协调，是其特点 开启桥（活动桥） 左：伊拉克的一座平转开启桥；中：巴西的一座提升开启桥；右：竖转开启桥 右下：天津塘沽海门开启桥 （64m） 目的和特点：节省总造价，可保证水上交通；陆地交通受限制，维修管理费用较高 1.2 桥梁的类型与桥例 桥梁的主要桥型： ·梁桥、刚构桥 ·拱桥 ·斜拉桥 ·悬索桥 ·组合桥 宋代虹桥 灞陵桥 位于在渭源县南城门外的清源河上，是一座古典纯木结构卧式悬壁拱桥，俗称“卧桥”，结构独特，工艺精巧，已成为渭水一大景观 始建于明洪武初年（1368年），1919年重建，跨度29.5m，高15.4m，宽4.8m；桥底部以十根粗壮圆木并列十一组，从两岸桥墩逐次递级，飞挑凌空，形成半圆状桥体，桥面有台阶通道三条，并配有扶手栏杆，桥顶为飞檐挑阁式廊房，共13间64柱 赵州桥 在隋大业元年（公元605年左右），李春在河北赵县修建了赵州石拱桥（又称安济桥）。 该桥净跨37.02m，宽9m，构思巧妙，造型美观，工艺精致，历1400年而无恙，举世闻名，被誉为“国际土木工程里程碑建筑”。 玉带桥 十七孔桥 北京颐和园内的十七孔桥建于清乾隆年间（1736?1795年） 拱洞从桥中间向两端逐渐收小 湖州三桥 位于江苏湖州双林镇，主拱跨12.6m，宽3.5m 居中的拱桥大约建于800年前 中国南方地区拱桥特点 大渡河铁索桥 建于1706年，长约103m，宽约2.8m，由13条锚固于两岸的铁链组成 钱塘江桥 主跨16?65.84m，公铁两用，由我国桥梁先驱茅以升先生主持修建 1937年9月通车，同年12月侵华日军攻陷杭州，我国军队西撤后将桥炸毁，1947年3月修复 武汉长江大桥 中国第一座跨越长江的大桥，1957年完成 钢桁架连续梁桥，主跨128m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工 南京长江大桥 1968年完成，其材料、设计、施工全部自己承担 钢桁架连续梁桥，主跨160m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工，深水基础施工 南昆线清水河桥 铁路预应力混凝土连续－刚构桥 主跨128m，墩高100m，1996年完成 南昆线板其二号桥 采用曲线连续?刚构体系，曲线半径R = 450m 我国铁路上的第一座弯梁桥 主跨布置为44?72?44m 大跨混凝土梁桥的长期挠度问题 近10多年来，我国相当多的大跨梁桥在通车2～5年后出现持续下挠和跨中底板开裂的现象。 预拱度法：传统设计方法，按总弯矩包络图配筋（对预应力及其附加力进行估算），在悬臂施工状态，占