第一讲梁桥概述分解
桥梁基本概念课件
跨越能力
能够实现人力、车辆等通行，解决交通问 题。
桥梁的发展历程
01
02
03
古代桥梁
古代桥梁以石拱桥、木桥 为主，结构简单，功能单 一。
近代桥梁
随着工业革命的发展，钢 铁、混凝土等新型材料的 应用，桥梁逐渐向大型化 、现代化方向发展。
现代桥梁
施工流程
从准备工作、基础施工、墩台施 工、上部结构安装到桥面铺装等 环节，明确各项任务和步骤。
桥梁基础施工
类型选择
根据桥梁所处的水文地质条件和荷载 要求，选择合适的基础类型，如明挖 基础、桩基础等。
施工步骤
包括基坑开挖、钢筋绑扎、模板安装 、混凝土浇筑及养护等环节。
桥梁墩台施工
类型选择
根据桥梁的设计要求和地形条件，选择合适的墩台类型，如柱式墩台、重力式 墩台等。
定期清扫桥面，保持表面干净整洁， 防止积水和杂物影响桥梁使用安全。
桥体清洁
定期清洁桥梁结构，清除表面污垢、 灰尘和污染物，防止腐蚀和降低结构 强度。
桥面排水设施维护
定期检查排水设施，确保桥面排水畅 通，防止积水渗透到桥梁结构内部。
桥体结构检查
定期对桥梁结构进行检查，发现结构 裂缝、变形等问题及时处理，防止问 题扩大影响桥梁安全。
现代桥梁采用高强度材料 、新型结构，不仅跨越能 力更强，还能够满足交通 、景观等多重需求。
桥梁的分类与结构形式
分类
根据使用功能、跨越对象 、材料类型等因素，桥梁 可分为以下几类
公路桥
主要用于跨越河流、海峡 等障碍物，满足车辆通行 需求。
铁路桥
主要用于跨越河流、海峡 等障碍物，满足铁路列车 通行需求。
桥梁的分类与结构形式
第1讲 曲线梁桥简介
图2 曲线斜拉桥
一、曲线梁桥简介 1.1 曲线梁桥平面形状
实际曲线梁桥平面形状非常多，基本形式有如下三种：
a）平面扇形（正桥，轴线与支承线正交）; b）斜交曲线桥（受力复杂）;
c）斜交曲线桥（受力复杂）; 图3 曲线梁桥平面基本形状
一、曲线梁桥简介
实际曲线梁桥一般由图1所示的三种基本形状组合而成，如下图所示。
图9 曲线连续梁桥支座合理布置方案
二、曲线梁桥的发展历史及应用现状
2.1 曲线梁桥的发展原因
从二十世纪六十年代开始，曲线梁桥得到了快速的发展，其主要原 因如下： （1）公路线形的要求
从“桥梁决定路线”向“路线 决定桥梁”的转变。 随着城市规 模和高速公路的发展，城市快速 干道与平面街道立体交叉（立交 程）越来越多；城市交通量大的 平面路口建设立交工程。在公路 的线形设计中，一般要优先考虑 交通工方面的问题来决定路线形 状（出于行车性能考虑）。
曲线梁桥由于存在“弯扭耦合”特点，使得其力学特点与直线桥梁存 在本质的差别，使得曲线梁桥的设计具有一定的复杂性。
目前尽管工程实践中已建设了许多曲线梁桥，但世界各国对曲线梁桥 的设计规范制定工作明显晚于直线桥。现就各国规范关于曲线梁桥设计的 规范进行简要综述。
3.1 美国曲线梁桥设计规范
1980年，第一次在AASHTO设计规范中对曲线梁桥的设计进行了专门规定， 《AASHTO曲线公路桥梁设计指南》（AASHTOAASHTO’s Guide Specifications for Horizontally Curved Steel Girder Highway Bridges），后分 别于1986、1993、2003年进行了修订。
图10 立交工程示意图
二、曲线梁桥的发展历史及应用现状
梁桥的一般特点和分类概要课件
结构形式多样性
01
02
03
简支梁桥
由一根或多根梁组成，两 端支撑在桥墩或桥台上， 承受荷载时梁内产生弯矩 和剪力。
连续梁桥
多跨连续梁桥由多个简支 梁通过支座连接而成，形 成连续的结构体系，受力 性能优于简支梁桥。
悬臂梁桥
悬臂梁桥是一种在桥墩两 侧分别悬臂浇筑或拼装而 成的桥梁，具有优美的外 观和较大的跨越能力。
特点
简支梁桥的受力简单明确，跨径较小，施工方便，经济性好。主梁一般采用钢筋 混凝土或预应力混凝土材料，具有较高的强度和耐久性。下部结构通常采用重力 式桥墩和桥台，基础根据地质条件可选用扩大基础、桩基础等。
简支梁桥受力性能分析
受力特点
简支梁桥在竖向荷载作用下，主梁跨中弯矩最大，支点处剪力最大。在水平荷 载作用下，主梁主要受弯矩和扭矩作用。
受力性能分析
通过对简支梁桥进行受力性能分析，可以了解其内力分布规律和变形特点，为 桥梁设计和施工提供依据。常用的受力性能分析方法包括弹性理论解法、有限 元法等。
典型简支梁桥实例展示
实例一
某城市跨河简支梁桥，跨径30m，采用预应力混凝土主梁和重力式桥墩、桥台。该桥梁具有结构简洁 、受力明确、经济实用的特点，广泛应用于城市道路桥梁工程中。
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连续梁桥
优点为受力性能较简支梁桥好，跨中弯矩减小，行车平顺 舒适；缺点为施工复杂，需要较高的技术水平，一般适用 于中等跨度的桥梁。
刚构桥
优点为结构刚度大，受力性能好，跨越能力较大；缺点为 施工难度较大，需要较高的技术水平，且对地基要求较高 ，一般适用于大跨度桥梁。
不同场景下适宜选用哪种类型梁桥
城市道路
现代梁桥
采用高强度材料、预应力技术、新 型结构形式和施工方法，桥梁跨度 和承载能力不断提高，如斜拉桥、 悬索桥等。
梁桥的概念及其受力特点
桥梁的概念及其受力特点1、桥梁的分类（1）根据桥梁跨径总长L和单孔跨径LK的不同，桥梁可分为特大桥（L ＞1000m或LK＞150m）、大桥（1000m≥L≥100m或150m≥LK≥40m）、中桥（100m＞L＞30m或40m＞LK≥20m）、小桥（30m≥L≥8m或20m＞LK≥5m）。
（2）根据桥面在桥跨结构中的位置，桥梁可分为上承式桥、中承式桥和下承式桥。
（3）根据桥梁的结构形式，桥梁可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥。
2、桥梁上部结构桥梁上部结构，也称桥跨结构，一般包括桥面构造、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。
（1）桥面构造①桥面铺装的形式有：水泥混凝土或沥青混凝土铺装。
装配式钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥通常采用水泥混凝土或沥青混凝土铺装；其厚度为60~80mm，强度不低于行车道板混凝土的强度等级。
防水混凝土铺装。
为了延长桥面铺装层的使用年限，宜在上面铺筑厚20mm的沥青表面作磨耗层。
为使铺装层具有足够的强度和良好的整体性，一般宜在混凝土中铺设直径为4~6mm的钢筋网。
②桥面纵横坡。
桥上纵坡机动车道不宜大于4%，非机动车道不宜大于2.5%；桥头引道机动车道纵坡不宜大于5%。
高架桥桥面应设不小于0.3%的纵坡。
桥面的横坡，一般采用1.5%~3.0%。
③排水管道应采用坚固的、抗腐蚀性能良好的材料制成，管道直径不宜小于150mm。
排水管道的间距可根据桥梁汇水面积和桥面纵坡大小确定：当纵坡大于2%桥面设置排水管的截面积不宜小于60mm2/㎡；当纵坡小于1%桥面设置排水管的截面积不宜小于100mm2/㎡。
当中桥、小桥的桥面设有不小于3%纵坡时，桥上可不设排水口，但应在桥头引道两侧设置雨水口。
桥面防水层设置在桥面铺装层下面，它将透过铺装层渗下来的雨水汇集到排水设施排出。
圬工桥台台身背墙、拱桥拱圈顶面及侧墙背面应设置防水层。
④伸缩缝为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝。
《梁桥概述同》课件
《梁桥概述》课件课程目标：1. 了解梁桥的定义、历史和特点；2. 掌握梁桥的结构、设计和应用；3. 探讨梁桥在交通运输和城市建设中的重要性。
导言：桥是跨越障碍物的重要建筑物，人类很早就开始建造桥；梁桥是桥的一种类型，以梁作为承重构件；本节课将介绍梁桥的概述，包括其定义、历史、特点、结构、设计和应用。
一、梁桥的定义和历史1. 梁桥的定义梁桥是一种以梁作为承重构件，跨越障碍物的建筑物；梁桥主要由梁、桥墩和桥台组成，梁搁置在桥墩和桥台上。
2. 梁桥的历史梁桥的历史悠久，早在古代就已经有梁桥的建造；古代梁桥多采用木材和石材作为材料；现代梁桥多采用钢材和混凝土作为材料。
二、梁桥的特点1. 结构简单梁桥的结构相对简单，易于设计和施工；梁桥的主要承重构件是梁，桥墩和桥台起支撑作用。
2. 适应性强梁桥适用于各种跨度和地质条件；3. 维护方便梁桥的维护相对方便，易于检查和维修；梁桥的构件可以单独更换，延长桥梁的使用寿命。
三、梁桥的结构1. 梁梁是梁桥的主要承重构件，承受桥面荷载；梁的材料可以是木材、石材、钢材或混凝土。
2. 桥墩和桥台桥墩和桥台是梁桥的支撑结构，承受梁的压力；桥墩和桥台通常采用石材或混凝土建造。
3. 桥面和栏杆桥面是梁桥的行驶面，通常铺设沥青或混凝土；栏杆是梁桥的安全设施，用于防止行人和车辆坠落。
四、梁桥的设计1. 跨度设计梁桥的跨度设计要考虑桥面宽度和荷载；跨度设计还要考虑地质条件和施工技术。
2. 材料选择梁桥的材料选择要根据跨度、荷载和环境条件确定；现代梁桥多采用钢材和混凝土，因为它们具有较高的强度和耐久性。
3. 结构形式选择梁桥的结构形式有多种，如单梁、多梁、箱形梁等；结构形式选择要根据跨度、荷载和美观要求确定。
五、梁桥的应用1. 交通运输梁桥在交通运输中起着重要作用，连接两岸交通；梁桥可以用于公路、铁路和人行道。
2. 城市建设梁桥在城市建设中具有重要意义，解决交通拥堵问题；梁桥可以用于立交桥、人行天桥等。
第一讲+梁桥概述
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
70
钢筋混凝土T梁
钢板梁
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
72
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
73
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
74
Woodrow Wilson
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
75
• 3、箱形截面
– 整体性能好，抗扭惯矩大 – 上下缘均可受压、适合于连续桥梁 – 适合中等以上跨径桥梁
桥梁工程（上）第一讲
27
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
28
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
29
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
30
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
31
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
32
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
33
二、桥梁的分类
• 5、按桥梁用途来划分
2013年3月 桥梁工程（上）第一讲 2
一、桥梁工程课程简介
• 桥梁工程课学习要求
– – – – 掌握常见体系桥梁的构造形式 熟悉常见桥梁构件的常用尺寸 掌握桥梁设计的基本计算方法 掌握常见体系桥梁的施工方法
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
3
一、桥梁工程课程简介
• 桥梁工程课学习方法
– 关注桥梁构造
• 2）排水防水系统
• 3）栏杆(或防撞栏杆)
• 4）伸缩缝
• 5）灯光照明
2013年3月 桥梁工程（上）第一讲 38
桥梁工程（上）
第二讲 简支梁桥的构造及施工
桥梁工程讲义
第二篇混凝土梁桥第一章概述第一章概述第一节混凝土梁桥的特点受力特点——以主梁受弯承担使用荷载，结构不产生水平反力预应力度——钢筋混凝土、部分预应力、全预应力混凝土梁受力体系——简支梁、悬臂梁、连续梁、连续刚构混凝土梁桥的优缺点造价低耐久性好可塑性强刚度大噪音小自重大钢筋混凝土梁带裂缝工作预应力混凝土梁桥的优点预应力的作用可以使用高强材料更适合于装配式桥梁施工方法整体式节段式——纵向、横向分缝第二节梁桥的主要类型一、按截面类型划分板梁桥施工方便自重大空心板、实心板适合于小跨径桥梁肋板式截面形、I形、T形截面效率指标多用于纵向分缝装配式桥梁适合于中等跨径简支桥梁箱形截面单箱单室、单箱多室分离多箱整体性能好，抗扭惯矩大上下缘均可受压、适合于连续桥梁适合中等以上跨径桥梁施工模板复杂二、按体系划分简支梁施工方便静定体系对地基要求不高弯矩最大适合于小跨径桥梁悬臂梁桥单悬臂、双悬臂卸载弯矩使跨中弯矩大大减小静定体系对地基要求不高跨中有接缝，行车条件不好跨中的牛腿、伸缩缝，易损坏适合于中等以上跨径桥梁施工不方便连续梁桥恒载、活载均有卸载弯矩行车条件好超静定体系对地基要求高适合于中等以上跨径桥梁T形刚构桥卸载弯矩类似于悬臂梁适合于悬臂施工、节省支座静定体系对地基要求不高跨中的牛腿、伸缩缝，易损坏行车条件不好适合于中等以上跨径桥梁连续刚构桥综合连续梁与T构的优点超静定体系对地基要求高适合于中等以上跨径的高墩桥梁第二章混凝土简支梁桥的构造第一节简支板桥的构造特点一、整体式简支板适用范围——常用在4~8米跨径、不规则桥梁截面形式——实心板、矮肋板、空心板施工方法——整体现浇钢筋混凝土整体式板桥的常用跨径一般在8m以下，板厚与跨径之比一般为1/12～1/16在荷载作用下，桥面板实际上呈双向受力状态整体式板桥行车道的主钢筋直径应不小于10mm，间距应不大于20cm，一般也不宜小于7cm；两侧边缘板带的主钢筋数量宜较中间板带（板宽2/3范围内）增加15%；分布钢筋直径不小于8mm，间距不应大于20cm，并且在单位板长的截面面积一般不宜少于板的截面面积的0.1%。
梁式桥简介PPT课件
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26
由于技术水平以及知识水平有限，其中 可能有所纰漏，请大家原谅
谢谢大家
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27
241
太平洋托管区(Pacific Trust), 美国
1977
8
滨名大桥(Hamana)
240
静冈县(Shizuoka),日本 1976
9
彦岛大桥(Hikoshima)
236
山口县(Yamaguchi),日本 1975
10
诺达尔斯弗乔德桥 (Norddalsfjord)
231
索恩-弗乔丹(Sogn-Fjordane), 挪威
截面型式
双幅单箱单室 单箱单室 单箱单室
梁高H（m）、H/L
H支
H支/L
H中
8.8
1/18.7 3
8.53
1/18.1 2.83
7.7
1/16.2 3.2
1995 单箱单室
7
1996 双幅单箱单室 7
1985 单箱单室
6.0
1988
5.8
1983 五箱单室
5.5
1/17.9 2.8 1/17.9 2.75 1/17.6 3
洛福坦(Lofoten),挪威
1998
3
虎门辅航道桥
270
珠江,中国
1997
4 瓦罗德 2 号桥(Varodd-2)
260
克里斯蒂安桑德 (Kristiamsand),挪威
1994
门道桥(Gateway)
260 布里斯班(Brisbane),澳大利亚 1986
奥波托桥(Oporto)
250
道罗河(Douo Eiver),葡萄牙 1991
5
诺日姆伯兰海峡桥 (Northum Berland Strait
梁桥概述
跨越无限——古今桥梁艺术赏析
3. 梁桥概述
1
先思考一个问题，建一栋大楼最重要的一步 是什么呢？那就是坚固的地基，只有这样，才能保 证大楼的稳固。同样，一座坚固的桥梁绝对离不开 桥墩的支撑。如果没有坚固的桥墩，整座桥梁就会 像缺少了双脚，悬在半空之中，人和车辆走在上面 将是多么的危险啊! 所以桥墩的主要作用就是支撑 横梁自身与车辆的重量。
跨越无限——古今桥梁艺术赏析
3. 梁桥概述
1 在梁桥中，实现跨越的直
梁是主要的承重部件，对于直 梁，我们可以分两种情况：
第一种情况是每两个桥墩 的上面放置一根直梁；
第二种情况是一根直梁下 放置三个或三个以上的桥墩。
在桥梁工程中，工程师们 将第一种情况称作为简支梁桥， 把第二种情况称为连续梁桥， 这就是梁桥的两种类型。
跨越无限——古今桥梁艺术赏析
梁桥
跨越无限——古今桥梁艺术赏析
目錄
1 梁桥概述 2 拱桥的发展 3 梁桥之美
跨越无限——古今桥梁艺术赏析
3. 梁桥概述
1
任何物体受到外力后，内部会产生抵抗力。抵抗力分垂直抵抗力和水平抵抗力，即推 力。内力里，拉力和压力的组合便是弯矩。梁桥受力后上压下拉承受弯矩，梁就是一个受 弯的物体。而拱桥受外力后拱内主要受压，用时对基础还要产生水平推力。
比如一根直梁搭在两人肩膀上，肩膀就类似是 桥墩，在直梁上放一重物，我们看到直梁会发生弯 曲，这时两个人的肩膀都会感受到来自直梁的压力， 这个压力通过桥墩竖直指向地面。
正是因为桥墩的存在，当需要跨越较宽的河流 时，人们想到在河流中间增加桥墩的数量，使得整 座桥的长度大大增加，梁桥的跨越能力也得到明显 的提升。 。
梁桥
合拢段施工时通常由两个挂篮向一个挂篮过渡，所以先拆除一个挂篮，用另一个挂篮走行跨过合拢段子至另一端悬臂施工梁段上，形成合拢段施工支架。合拢段长度一般采用1.5－2.0m，宜在低温合拢。应采用临时锁定措施，张拉部分预应力筋，浇筑合拢段混凝土，待合拢段混凝土达到设计强度后，张拉其余预应力筋，最后再拆除锁定装装置。
（四） 梁桥顶推法施工
预应力混凝土连续梁采用顶推法施工在世界各国颇为盛行。梁段在设置于桥台后的制梁台座上逐节灌筑（每节段长度在8~15m左右），张拉预应力筋将各节段连成整体，然后通过千斤顶的作用将梁向前顶推前进。灌筑一段，向前顶推一段，直至到达预定桥位，最后落梁，更换正式支座。这种方法适用于中等跨度且梁底底面平直的混凝土连续梁。我国采用顶推法施工的桥梁有数十座，最大跨度100m（国外为168m）。
根据顶推装置布置不同，可有单点顶推与多点顶推。集中设在一处的为单点顶推，将总的顶推力分散到多个桥墩上的为多点顶推。
? 2008 福州大学土木工程学院“桥梁工程”教学组
联系地址：中国福建省福州市福州大学城新区学园路2号 邮编：350108 Email：fzubridge@ !
梁桥 (Beam Bridge) 以受弯为主的主梁作为承重构件的桥梁。主梁可以是实腹梁或桁架梁。实腹梁构造简单，制造、架设和维修均较方便，广泛用于中、小跨度桥梁，但在材料利用上不够经济。桁架梁的杆件承受轴向力，材料能充分利用，自重较轻，跨越能力大，多用于建造大跨度桥梁。按照主梁的静力体系，分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。
（一） 概述
梁桥的施工方法，按是否采用支架，可分为有支架和无支架两大类。膺架架设是一种最古老的架设方法，属于有支架施工法。即在桥下先搭设满布式膺架，然后在膺架上就地灌筑预应力梁的混凝土，或是拼装其预制节段。搭设膺架费工费时，对桥下条件的要求也较苛刻，多用于中小跨度的梁桥，适用于膺架不高、地基承载力较好的情况。
第一讲桥梁概述及其分类和组成PPT课件
二、桥梁的分类
1、按结构体系划分 梁式桥
梁式桥
飞云江桥（简支梁桥）
六库怒江桥（连续梁桥）
双悬臂梁桥 均布荷载q
梁式桥
南宁邕江大桥（悬臂梁桥）
梁式桥
武汉长江大桥
4、按主要承重结构所用的材料来划分
木桥、钢桥、圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、 钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥、钢管混凝土
煤溪谷桥 （英国） 少见的铸 铁拱桥
5、按行车道的位置划分
上承式——视野开阔，但建筑高度相对较大 下承式——建筑高度小，视野较差 中承式——兼有前两者的优缺点
挪威特罗姆泽海湾桥，上承式
南京长江大桥（公铁两用）
渡槽桥
军都山渡槽桥，是我国第一座跨度超过百米的大型斜拉输水建筑物， 截面采用圆弧形的半封闭薄壳结构。
ROSENSTEIN人行桥（自锚式悬索桥）
3、按跨径大小分类
我国公路工程技术标准桥梁分类（依据我 国《公路工程技术标准》）
国际特大桥梁分类标准（依据美国及欧 洲规范）
2.5m至2.8m、长120多 米的群桩构筑，是世 界最大规模的群桩基 础；主桥最长的斜拉 索 长 达 580m ， 是 世 界 最长的斜拉索，加之 采用技术的先进性， 这座大桥可代表当今 世界桥梁建设的最高 水平。
效果图
江阴长江大桥
位于我国江苏省江 阴市和靖江市之间，跨 越长江的公路大桥，建 成 于 1999 年 。 主 桥 跨 径 1385m 的 钢 箱 梁 悬 索 桥 ， 是我国最大跨度的悬索 桥，占世界第四位。
各种道路工程的关键节点
➢里程不长、难度高、造价大、工期长
桥梁的基本知识 共96页PPT资料
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
68
三、技术设计
进一步深化初步设计： 充分勘探、确定细部尺寸、截面配筋、确定
施工方法、调整概算
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
69
四、施工设计
编制施工图、编制工程预算
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
28
一、桥梁的组成
桥梁附属设施： 1、桥面铺装(或称行车道铺装) 2、排水防水系统 3、栏杆(或防撞栏杆) 4、伸缩缝 5、灯光照明
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
29
二、桥梁的分类
1、按跨径大小分类
我国公路工程技术标准桥梁分类
18
世界桥梁成就
计算机技术的应用
主梁在风中的摆动
风绕过斜拉桥的塔柱
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
19
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
20
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
21
太平湖大桥稳定
24.09.2019
第一讲 桥梁工程基本概念
22
世界桥梁成就
洲际联络工程
65
第一讲 桥梁基本概念
第三节 桥梁设计程序
一、前期工作——预可行性研究报告与可行性 研究报告的编制
1.工程必要性论证 2.工程可行性论证——制定桥梁标准、自然条件
及周围环境、桥式方案、桥位 3.经济可行性论证——造价及回报、资金来源及
偿还
24.09.2019
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预应力
• 在受拉区先加预压力，使受拉区转化为压 力释放过程
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
57
钢混截面梁
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
58
Woodrow Wilson
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
59
Woodrow Wilson
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
60
Woodrow Wilson
– 拱顶推力产生的弯矩抵抗外荷载弯矩 – 拱的矢高越大，拱内的压力越小 – 地基必须抵抗拱圈传来的水平力 – 细长的拱轴受压有失稳的可能，控制拱圈截面尺寸
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
14
拱桥的受力特点
• 拱圈全部受压的条件
– 合理拱轴线，与外荷载有关 – 不满足合理拱轴线条件时，拱圈受一定的弯矩
– 实腹梁、桁架梁
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
40
一、按体系划分
• 1、简支梁
– 施工方便 – 静定体系对地基要求不高 – 弯矩最大 – 适合于小跨径桥梁
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
41
简支梁桥 均布荷载q
M 1 ql 2 8
• 2、悬臂梁桥
– 单悬臂、双悬臂 – 卸载弯矩使跨中弯矩大大减小 – 静定体系对地基要求不高 – 跨中有接缝，行车条件不好 – 跨中的牛腿、伸缩缝，易损坏 – 适合于中等以上跨径桥梁 – 施工不方便
8≤L≤30
单孔跨径L0(m)
L0≥150 40≤L0＜150 20≤L0＜40 5≤L0＜20
5≤L0
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
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二、桥梁的分类
• 3、按跨径大小分类
– 国际特大桥梁分类标准
桥型 悬索桥
跨径L0 ＞1000m
斜拉桥
＞500m
钢拱桥
＞500m
混凝土拱桥
＞300m
2013年3月
– 任何结构都要考虑施工方法
• 与可操作性有关、力学、材料
– 计算方法
• 所有计算方法都是近似计算 • 重点掌握计算假定，适用范围
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
4
二、桥梁的分类
• 1、按照结构体系分类
– 以构件受弯为主——梁桥 – 以构件受压为主——拱桥 – 以构件受拉为主——吊桥（悬索桥） – 两种以上受力构件组合——桁架、组合体系拱
– 混凝土、钢、钢混组合梁，均有箱型截面 – 施工复杂
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桥梁工程（上）第一讲
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单箱截面
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桥梁工程（上）第一讲
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Roosevelt Bridge
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桥梁工程（上）第一讲
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南昌公路大桥
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桥梁工程（上）第一讲
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客运专线双室箱梁
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桥梁工程（上）第一讲
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桥梁工程（上）第一讲
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悬索桥的受力特点
• 悬索使用的不方便
– 无法直接在缆绳上行车，必须采用吊索将桥面 – 由于缆绳太细，变形非常大，限制跨径的增大
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桥梁工程（上）第一讲
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组合体系桥梁的受力特点
• 拉压构件组成力矩承担外荷载
– 拉压力自平衡 – 其中一个构件同时起桥面的作用
跨径的增大，只能增加材料来提高抗力
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桥梁工程（上）第一讲
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实腹钢梁桥—钢板梁
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桥梁工程（上）第一讲
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简支混凝土梁桥
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桥梁工程（上）第一讲
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普兰店大桥——预应力混凝土鱼腹梁
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桥梁工程（上）第一讲
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梁式桥的受力特点
• 增大梁抗弯能力的途径
– 提高材料的抗拉与抗压能力 – 增大上下翼缘的面积 – 增大梁高，增加力臂
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桥梁工程（上）第一讲
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桥梁工程（上）第一讲
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二、桥梁的分类
• 5、按桥梁用途来划分
– 公路桥、 铁路桥、 公路铁路两用桥、人行 桥、 运水桥(渡槽)、
– 其它专用桥梁(如通过管路、电缆等)
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
– 组合结构桥梁——钢和混凝土混合，充分发挥钢和混凝 土各自的特点。
– 纤维加劲材料——正在研究试用中
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桥梁工程（上）第一讲
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二、桥梁的分类
• 3、按跨径大小分类
–我国公路工程技术标准桥梁分类
桥梁分类
特大桥 大桥 中桥 小桥 涵洞
多孔跨径总长
L(m)
L≥1000 100≤L＜1000 30＜L＜100
桥梁工程（上）第一讲
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二、桥梁的分类
• 2、按照材料分类
– 木桥——目前中国不允许建造永久性木桥 – 石桥——受压性能好，特别适合于建造拱桥 – 砖桥——人造石头 – 混凝土桥——很容易现场定型，性能与石材差不多，可
以建造各种体系桥梁
• 素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土
– 钢桥——受拉、压性能均好，但是材料单价高，可以建 造各种体系桥梁
桥、斜拉桥、自锚式悬索桥等
– 结构效率：有受拉为主的结构最高，以受弯为 主的结构效率最低。
– 使用：梁桥最方便，在其他体系桥梁中走车的 部分仍然是梁。
2013年3月
桥梁工程（上）第一讲
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梁式桥的受力特点
• 宏观受力特点——以主梁受弯承担使用荷载，结构基 本不产生水平反力
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桥梁工程（上）第一讲
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• 计算跨径 • 跨径 • 净跨径 • 建筑高度 • 桥下净空
常用名词
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桥梁工程（上）第一讲
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三、桥梁的组成
2、桥梁附属设施
保证行车安全，增加桥梁的耐久性
• 1）桥面铺装(或称行车道铺装) • 2）排水防水系统 • 3）栏杆(或防撞栏杆) • 4）伸缩缝 • 5）灯光照明
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第一讲-梁桥概述分解
一、桥梁工程课程简介
• 桥梁工程方向最主要的专业课
– 桥梁工程（上）
• 梁式桥——简支梁、连续梁、刚架
– 桥梁工程（下）
• 拱桥——简单体系拱桥、组合体系拱桥 • 斜拉桥 • 悬索桥
– 桥梁概念设计——桥梁结构概念 – 钢与组合结构桥梁——钢桥的特殊问题
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桥梁工程（上）第一讲
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Woodrow Wilson
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Woodrow Wilson
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Woodrow Wilson
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Woodrow Wilson
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桥梁工程（上）第一讲
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• 2、肋板式截面
– 混凝土梁、钢梁、钢混结合梁均可采用 – 形、I形、T形 – 截面效率指标 – 多用于纵向分缝装配式桥梁
– 适合于中等跨径简支桥梁，也用在小跨径连 续梁
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钢筋混凝土T梁
钢板梁
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桥梁工程（上）第一讲
– 超静定次数更加高，除对地基变形敏感外， 对温度变形也很敏感
– 适合于高墩桥梁，应用得越来越多 – 整体式桥梁是中小跨径桥梁研究的热点
T形刚构桥 连续刚构桥
二、 建造梁桥的材料
• 要求：既能受压又能受拉 • 单一材料
– 满足要求的单一材料价钱贵：钢材、木材（临时桥上用） – 便宜的材料受压能力强，受拉能力差：石材、混凝土、玻璃、
• 梁桥跨越能力的制约因素
– 增大面积、增大梁高会大大增加自重 – 钢、混凝土梁（简支、连续）的最大跨径
• 解决办法
– 尽量将面积集中在上下缘，桁架梁。 – 魁北克桥的最大梁高140m（落实）
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桥梁工程（上）第一讲
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魁北克桥
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悬索桥的受力特点
• 由于拱的形状，拱圈只承担压力
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单箱多室城市高架桥
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预应力混凝土小箱梁
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小箱梁城市高架桥
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四、实腹梁与桁架梁
• 由于从一侧受压过渡到另一侧受拉，梁中心线附 近应力比较小，可以减小面积
桥梁工程（上）第一讲
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桥梁工程（上）
第二讲 简支梁桥的构造及施工
最简单桥梁构造形式
同济大学桥梁工程系石雪飞 2013年3月
第一节 梁式桥的类型
• 按受力体系划分
– 简支梁、悬臂梁、连续梁、连续刚构
• 按材料划分
– 混凝土梁桥、钢梁桥、钢混结合梁桥
• 按截面形式划分
– 板梁、肋梁、箱梁
• 按腹板是否挖空划分
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Woodrow Wilson
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