长沙理工大学桥梁工程

第一篇总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，反映桥下宣泄洪水的能力。

基础：桥墩和桥台底部的奠基部分。

计算跨径：对于有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心的距离，用l表示;对于拱桥,是指相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离建筑高度：指桥上行车路面（或轨顶）标高至桥跨结构最下缘之间的距离。

桥下净空高度：指设计洪水位或通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。

桥梁高度：指桥面与低水位之间的高差或为桥面与桥下线路路面之间的高差。

设计洪水频率：是由有关技术标准规定作为桥梁设计依据的洪水频率。

净跨径:对于梁桥是指设计洪水位上相邻两个桥墩或桥墩与桥台之间的净距离；对于拱桥是指两拱脚截面最低点之间的水平距离。

标准跨径: 对于梁桥，是指两相邻桥墩中心线之间的距离，或桥墩中心线至桥台台背前缘之间的距离；对于拱桥，则是指净跨径，用b l表示。

桥梁全长:指桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长.设计洪水位:桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位低水位: 枯水期的最低水位.高水位:洪水期的最高水位桥梁的四个基本组成部分：上部结构、下部结构、支座和附属设施桥的分类：1、按受力体系：梁式桥、拱式桥、刚构桥、悬索桥、斜拉桥2、其他分类简述：1）按用途分：公路桥、铁路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、水运桥、管线桥。

2）按跨径大小和多跨总长分为：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。

3）按行车道位置分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥。

4）按跨越障碍的性质：跨河桥、跨海桥、跨线桥、立交桥、高架桥5）按材料类型分为：木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。

6）按桥跨结构的平面布置：正立交桥、斜交桥、弯桥7）按桥梁的可移动性：固定桥、活动桥桥梁设计的基本原则：遵照“安全、经济、适用、美观”的基本原则，设计时要充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。

①技术先进：在因地制宜下尽可能采用新技术，新工艺②安全可靠：强度和稳定方面有足够安全储备③使用耐久：考虑设计期内交通流及环境类别影响④经济合理：因地制宜，方便施工，维护费用低⑤美观：外观优美，结构布置精练⑥环境保护和可持续发展。

偶然作用：是指在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用。

永久作用：是指在结构使用期间，其量值不随时间而变化或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用。

可变作用是指在结构使用期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值比较不可忽略的作用。

包括汽车荷载、汽车冲击力荷载、汽车荷载离心力、汽车荷载引起的土侧压力、人群荷载、汽车荷载制动力、风荷载、温度荷载和其他可变荷载。

冲击作用：车辆以一定速度在桥上行驶时，由于桥面的不平整、车轮不圆以及发动机的抖动等原因，会使桥梁发生振动，产生动力作用。

这种动力作用会使桥梁的内力和变形较静活载作用时为大，这种现象称为冲击作用汽车荷载：通过对实际车辆的轮轴数目、前后轴的间距、轮轴压力等情况的分析、综合和概括，公路桥涵设计规范中规定了桥梁设计采用标准化荷载。

汽车荷载由车道荷载、车辆荷载组成。

车道荷载由均布荷载、集中荷载组成车道荷载公路Ⅰ车道荷载的均布荷载标准值Qk=10.5KN/m。

集中荷载标准值随计算跨径而变，当计算跨径小于或等于5m时，Pk为180 KN；计算跨径等于或大于50m时，Pk为360 KN；计算跨径在5m~50m之间时，Pk值采用直线内插求得。

对于多跨连续结构，Pk按照最大跨径为基准取值。

当计算剪力效应时，集中荷载标准值Pk应乘以1.2的系数，其主要用于验算下部结构或上部结构的腹板。

公路Ⅱ级车道荷载的均布荷载标准值Qk和集中荷载标准值Pk按照公路Ⅰ级车道荷载的0.75倍采用。

作用效应组合原则：（1）只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其效应的组合。

（2）当可变作用的出现对结构或结构构件产生有利影响时，该作用不应该参与组合。

（3）施工阶段作用效应的组合，应按计算需要及结构所处条件而定，结构上的施工人员和施工机具设备均应作为临时荷载加以考虑。

（4）多个偶然作用不同时参与组合。

桥涵结构理论基础：概率极限状态设计法承载能力极限状态作用效应组合分为基本组合和偶然组合。

侵蚀，并能对车辆轮重集中荷载起一定分布作用。

常见桥面铺装：水泥混凝土，沥青表面处治和沥青砼。

桥面横坡的设置：1)将墩台顶部做成倾斜的——适用于板桥或就地浇筑的肋板式梁桥，可节省铺装材料并减轻恒载；2)在桥面板上采用不等厚的铺装层（包括混凝土的三角垫层和等厚的路面铺装层）——适用于桥面不很宽的装配式肋板式梁桥;3)直接将行车道板做成双向倾斜——适用于桥宽较大时，以减轻恒载。

第二篇混凝土梁式桥的分类：从承重结构横截面分：板桥、肋梁桥、箱型桥从受力特点分：简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥按施工方法分：整体浇筑式梁桥、预制装配式梁桥连续梁桥的优缺点：属于超静定结构，因在荷载作用下支点截面产生负弯矩，从而大大减小了跨中的正弯矩，跨越能力大，适用于桥基良好的场合。

优点：是内力状态比较均匀，可以减小梁高，节省材料，且刚度大，整体性好，超载能力大，安全度大，桥面伸缩缝大，行车舒适。

缺点：造价成本高，施工难度大，工期长。

桥面板横向连接：1、焊接接头2、湿接接头横隔梁横向连接：1、钢板焊接连接2、扣环连接梁式桥按静力体系可分为：简支梁桥，连续梁桥，悬臂梁桥1)连续梁桥：a)等截面连续梁桥：一般以40~60m为宜。

b)变截面连续梁桥：边跨一般为主跨的0.6~0.8倍，底曲线采用二次抛物线、折线和介于二次抛物线之间的1.5~1.8次抛物线变化形式。

适用70~170m的跨径。

c)连续刚构桥：①大部分边跨与主跨跨径比值在0.55~0.58.②预应力混凝土连续刚构桥主要适用于高桥墩的情况。

墩的柔度应适应由于温度变化、混凝土收缩、徐变以及制动力等因素引起的水平位移，以尽量减小这些因素对结构产生的次内力。

③大跨度连续刚构桥在横桥向的约束很弱，易产生扭曲，桥墩在横向的刚度应设计得大一些。

④跨径一般为180~300M。

⑤确定箱梁截面顶板厚度一般需考虑两个因素：满足桥面横向弯矩的要求；满足布置纵横向预应力钢筋束的要求、箱梁底板厚度随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚至墩顶。

2)悬臂梁桥a)布置方式：①不带挂梁的单孔双悬臂梁桥②带挂梁的多孔悬臂梁桥。

b)力学特点：属静定结构。

与简支桥相比，悬臂桥由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩显著减小，故可以减小跨度内主梁的高度，从而可降低钢筋混凝土数量和结构自重，而这本身又促进了恒载内力的减小。

c)跨径：国内箱型薄壁钢筋混凝土悬臂梁桥最大跨径为55m，预应力混凝土悬臂梁桥一般在100m以下。

d)T形钢构桥：i.带挂梁的T构桥型。

属静定结构，不会产生次应力，受力和变形性能均较差，但受力明确，构造简单。

ii.带铰的T构桥型。

属超静定结构，会产生次应力，受力和变形比带挂梁T构好。

混凝土梁桥的施工：答：梁桥的施工方法有就地浇筑法和预制安装法两大类就地浇筑法的优缺点：优点：它不需要大型的吊装设备和开辟专门的预制场地，梁体结构中横桥向的主筋不用中断，故其结构的整体性能好。

缺点：支架需要多次转移，使工期加长，全桥多跨一次性立架，则投入的支架费用又将大大增高。

预制安装法的优缺点：优点：桥梁的上、下部结构可以平行施工，使工期大大缩短；无需在高空进行构件制作，质量容易控制，可以集中在一处成批生产，从而降低工程成本。

缺点：需要大型的起吊运输设备，此项费用较高。

由于在构件与构件之间存在拼接纵缝；显然，拼接构件的整体工作性能就不如就地浇筑法。

斜梁桥：高等级公路上的中、小型桥梁，为服从线路的总走向，而将桥梁的中轴线与水流方向设计成斜交的。

斜梁桥类型：a、斜板桥：截面形式主要有实心板和空心板两种。

装配式钢筋混凝土斜空心板标准跨径分为6、8、10、13m四种；装配式预应力混凝土空心板的最大跨径可达30m。

b、斜肋梁桥：最大跨径40m. C、斜箱梁桥弯梁桥：平面弯曲的曲线梁桥。

受力特点 1.在外荷载作用下，梁截面内产生弯矩的同时，必然伴随产生“耦合扭矩”，即所称的“弯一扭”耦合作用。

2.自重作用下，弯梁桥外侧挠度大于内侧挠度，曲线半径越小差别越大 3.对于两端均有抗扭支座的弯梁桥，其外弧侧的支座反力一般大于内弧侧，曲率半径R较小时，内弧侧还可能出现负反力。

支座类型按材料类型分： 1、简易垫层支座：采用由几层油毛毡或石棉做成。

变形性能较差。

适于跨径小于 10m的板桥或梁桥。

2、橡胶支座：其优点构造简单、加工方便、造价低、结构高度小、安装方便、使用性能好、方便任意方向变形、削减结构动力作用a、板式橡胶支座构造：由几层橡胶和薄钢片迭合而成。

活动机理：不均匀弹性压缩实现转角θ；剪切变形实现微量水平位移△。

适用范围：支座的竖向支承反力100~10000kN左右，跨径30m以下中、小桥。

说明1.支座的平面形状:圆形、矩形 2.无固定支座和活动支座之分b、四氟滑板式橡胶支座构造：普通板式橡胶支座+聚四氟乙烯板，梁底设不锈钢。

适用：较大跨度的简支梁桥、桥面连续的桥梁和连续梁桥，顶推施工滑板。

c、球冠圆板式橡胶支座构造：改进的圆板式橡胶支座（hmax=4~10mm）。

特点：传力均匀，可明显改善或避免支座底面产生偏压、脱空等不良现象适用范围：特别适应于纵横坡度较大（3％～5％）的立交桥及高架桥。

d桥梁盆式橡胶支座构造：盆式橡胶支座分固定支座与活动支座。

活动盆式橡胶支座由上支座板、聚四氟乙烯板、承压橡胶块、橡胶密封圈、中间支座板、钢紧箍圈、下支座板以及上下支座连接板组成。

组合上、中支座板构造或利用上下支座连接板即可形成固定支座。

变形机理：1.橡胶板——承压和转动；2.聚四氟乙烯板和不锈钢板——水平位移。

特点：1.橡胶处于有侧限受压状态；2.承载能力高（1000kN~50000kN）；其他特殊支座：球型钢支座、拉力支座、抗震支座支座布置原则1、有利于墩台传递纵向水平力2、有利于梁体的自由变形为原则。

支座布置方法及应注意的问题：1、对于有坡桥跨结构，易将固定支座布置在标高低的墩台上；2、对于连续梁桥及桥面连续的简支梁桥，宜将固定支座设置在靠近桥跨中心；3、对于特别宽的梁桥，尚应设置沿纵向和横向均能移动的活动支座；4、对于弯桥则应考虑活动支座沿弧线方向移动的可能性；5、对于处在地震地区的梁桥，其支座构造还应考虑桥梁防震的设施；6、对于悬臂梁桥,锚孔一侧布置固定支座,一侧布置活动支座;挂孔支座布置与简支梁同。

支座受力特点：1.竖向力:结构自重的反力、汽车荷载的支点反力及其影响力。

2.水平力 a.正交直线桥梁的支座，一般仅需计算纵向水平力。

b.斜桥和弯桥，还需要计算由于汽车荷载的离心力或风力所产生的横向水平力。

支座不仅应满足结构变形的需要，其最大支承反力不超过支座容许承载力5%最小反力不低于承载力80%梁式桥支座的受力种类有哪两种？各种支座可允许梁的支承产生哪些方向的变位？答：梁式桥的支座一般分成固定支座和活动支座两种。