1(第一篇)第一章概论第二章桥梁组成与分类解析
桥梁的组成和分类知识讲解
桥梁的组成和分类第一章桥梁的组成和分类一.桥梁的基本组成部分一般桥梁由以下几个部分组成:桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承载结构。
桥墩和桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。
通常设置在桥两端的称为桥台,桥台与路堤相街接,以抵御路堤土压力,防止堤填土的滑坡和坍落。
单孔桥没有中间桥墩。
基础是桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分。
是确保桥梁能安全使用的关键。
上部结构是指桥梁的桥跨结构。
下部结构是指桥梁的桥墩或桥台。
支座是桥梁在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置。
锥形护坡是指在路堤与桥台街接处,在桥台两侧设置石砌护坡,为保证迎水部分路堤坡的稳定。
低水位是指在枯水季节如丘而止最低水位。
高水位是指在洪峰河流中最高水位。
设计洪水位是指桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。
净跨径对于梁式桥是设计洪水位上相邻两桥墩(或桥台)之间的净距,对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。
总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和,也称桥梁孔径,它反映了桥下宣泄洪水的能力。
计算跨径对于具有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离,对于拱式桥,是两相邻拱脚截面形心点之间水平距离。
国为拱圈(或拱肋)各载面形心点的连线称为拱轴线。
桥梁全长简称桥长,是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。
在一条线路中,桥梁和涵洞总长的比重反映它们在整段线路建设中的重要程度。
桥梁高度简称桥高,是指桥面与低水位之间的高差,桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性。
桥下净空高度是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离,不小于对该河流通航所规定的净空高度。
建筑高度是桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离,它不仅与桥梁结构的体系和路径的大小有关,而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异。
公路(或铁路)定线中所确定的桥面(或轨顶)标高,对通航净粉顶部标高之差,又称为容许建筑高度。
桥梁设计荷载
❖ 结构基频估算公汽式:车冲击力
(2)连续梁桥:
正弯矩效应和剪力效应
负弯矩效应
汽车荷载离心力
(三)汽车荷载离心力 1.产生原因: ❖ 当弯道桥梁的曲线半径等于或小于250m时,需考
虑车辆的离心力作用。
2.计算: ❖ 车辆荷载(不计冲击力)标准值乘以离心力系数C。
离心力系数按下式计算:
可变作用
二、可变作用(活载) (一)汽车荷载 ❖ 汽车荷载分为公路-I级和公路-Ⅱ级。
汽车荷载
1.车道荷载(整体计算)
车道 均布荷载标准值 荷载 集中荷载标准值
qk=10.5kN/m
P k kN
360 180
5
注:
1.计算剪力效应时,集中荷载标准值PK应 乘以1.2的系数。
2.均布荷载标准值应满布于使结构产生
第一篇 总论 Introduction
1 概论 2 桥梁的基本组成和分类 3 桥梁总体规划和设计要点 4 桥梁的设计荷载
4-1规范中有关设计荷载的规定
作用 Action —— 施加于结构上的一组 集中§力4或-1 分规布范力中有,关或设引计起荷结载构的外规加定变形或 分约类束: 变形的原因。前者称直接作用,也称 1)永久作用 荷Per载man,ent后act者ion称——间在接结构作使用用期。间,其量值不
气温分布
钢桥面板钢桥 最高 最低
混凝土桥面板钢桥
最高
最低
严寒地区
46
-43
39
-32
寒冷地区
46
-21
39
-15
温热地区
46 -9(-3) 39 -6(-1)
注:表中()内数值适用于昆明、南宁、广州、福州地区。
桥梁第一章概述
降至最小限度。城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上无 漏水现象。
3)栏杆(或防撞栏杆)。它既是保证安全的构造措施,又是有利
于观赏的最佳装饰件。
4)伸缩缝。桥跨上部结构之间或桥跨上部结构与桥台端墙之间所
设的缝隙,以保证结构在各种因素作用下的变位。为使行车顺适、 不颠簸,桥面上要设置伸缩缝构造。
贵州剑河大桥
…
1-2桥梁在交通事业中的地位和发展概况
1-2-1 桥梁的地位和作用. 1-2-2 我国古代桥梁建设的成就. 1-2-3 我国现代桥梁建设的成就. 1-2-4 世界桥梁建筑的现状. 1-2-5 桥梁工程的前景展望.
…
1-2-1 桥梁的地位和作用
各种道路工程的关键节点,跨越各种障碍; 里程不长、难度高、造价大、工期长 城市立体交通的主要构成; 立体交叉 、高架道路 桥梁是一个国家或地区经济实力、科学技术、
…
1-1 桥梁的基本组成和分类(续1)
所谓“五大部件”是指桥梁承受汽车或其他运输车辆荷 载的桥跨上部结构与下部结构,它们必须通过承受荷 载的计算与分析,是桥梁结构安全性的保证。
五大部件:
1)桥跨结构(或称桥孔结构、上部结构)。路线遇到障碍(如江河、山谷
或其他路线等)的结构物。
2)支座系统。支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上,它应保证上部结
5m≤l<20m
涵洞
l<5m
…
1、按跨径划分(续)
上述分类只能理解为一种行业管理的分类,它不 能反映桥梁工程设计、施工的复杂程度。
国际上一般认为
单跨跨径小于150m属于中小桥梁、大于150m称为大桥。
而特大桥就不仅仅凭跨径认定,还与桥型有关; 能称为特大桥的,一般是
第一篇一章二节
④桥塔承受缆索通过索鞍传来的垂宜荷载和水平荷载 以及加劲梁支承在塔身上的反力,井将各种荷载传 递到下部的桥墩和基础。桥塔同时还受到风力与地 震的作用。 ⑤桥塔的高度主要由垂跨比确定。已建成的大跨度吊 桥中大多数桥塔采用钢结构,随着预应力混凝土和 爬模技术的发展,造价经济的混凝土桥塔已有发展 的趋势。 ⑥由于吊桥的自重轻,结构刚度小,在车辆荷载和风 荷载的作用下变形和振动较大。
⑷按照跨越障碍物的性质分类:跨河桥、跨海桥、 高架桥、栈桥。 ①跨海桥(杭州湾大桥)Fra bibliotek①栈桥
⑸按照桥跨结构的平面位置分类:正交桥、斜交桥、 弯桥。 ⑹按照上部结构的行车道位置:上承式桥、中承式 桥、下承式桥。
①中承式拱桥
②上承式拱桥
③下承式拱桥
①跨越能力较大。 ②就地取材,节约钢筋和水泥。 ③耐久性好,而且养护、维修费用少。 ④外形美观,构造简单。 ⑤自重较大,水平推力较大,对地基要求高。 ⑥施工复杂,增加造价。
⑦多孔拱桥,为防止一孔破坏而影响全桥安全,采
用复杂措施或设置单向推力墩而增加造价。
⑧与梁桥相比上承式拱桥建筑高度较高,使接线工
②连续梁桥: a、主梁若干孔为一联,连续支承在几个支座上, 是超静定结构,通常用于桥基较好的场合。 b 、当跨度较大时,采用连续梁较省材料。 c 、更适合用悬臂拼装或悬臂灌筑、纵向拖拉或顶 推法施工。 d 、连续梁桥突出的特点是:结构刚度大,变形小, 动力性能好,主梁变形挠曲线平缓,有利于高速 行车。 e 、预应力混凝土连续梁桥常用跨径范围从40m-60m, 最大跨径已达240m左右。
②连续刚构桥:都是由梁和刚架相结合的体系。它 们是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来 的一种新体系。结构的上部梁在墩上向两边采用平 衡悬臂施工,如结构在跨中采用预应力筋和现浇混 凝土区段连成整体,即为连续一刚构。由于采用悬 臂施工法,施工机具简便,施工快速.又因结构在 悬臂施工时的受力状态与使用状态下的受力状态基 本一致,所以省料、省工、省时.这使T构和连续刚 构结构的应用范围得到了迅猛发展
桥梁工程组成分类及桥梁设计要点讲义138页(PPT 图文并茂)
旧庄河一号桥
位于云南省禄丰县境内的成昆铁路线上,是中国铁路上 首次采用悬臂拼装法施工的预应力混凝土桥
全长106m,主跨为24+48+24m,1966年完成
44
福建乌龙江桥
预应力混凝土T型刚构桥(带挂孔) 主跨144m,1971年完成
45
重庆长江公路大桥
预应力混凝土T型刚构桥(带挂孔) 主跨174m,1980年完成
80年代,采用悬臂法施工的大跨度预应力 混凝土连续梁桥得到较快发展
90年代,普遍应用大跨度预应力混凝土连 续梁桥以及连续-刚构桥
42
五陵卫河桥
位于河南省汤阴县,在汤阴至濮阳原窄轨铁路线上 为中国采用了平衡悬臂拼装法建成的第一座预应力混
凝土T型刚构桥,1965年4月建成通车 桥全长105m,分跨为25+50+25m,桥面宽4.5m
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
立柱 主拱圈 吊杆
行车道系 三铰拱
两铰拱
无铰拱 系杆拱
系杆
16
49
黄石长江大桥
公路预应力混凝土连续-刚构桥 主跨245m,湖北黄石,1995年建成
50
虎门大桥西航道桥
双薄壁墩预应力混凝土连续-刚构桥 主跨270m,世界排名第三,1997年完成
51
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
2000年完成,位于安徽芜湖 低塔加劲连续钢桁架梁桥,主跨312m,双层桥面,公铁两用 悬臂拼装法施工
桥梁工程概论
第一章桥梁分类一、按结构体系分类按结构体系分类是以桥梁结构的力学特征为基本着眼点,对桥梁进行分类,以利于把握各种桥梁的基本特点,也是桥梁工程学习的重点之一。
以主要的受力构件为基本依据,可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥五大类。
1、梁式桥主梁为主要承重构件,受力特点为主梁受弯。
主要材料为钢筋混凝土、预应力混凝土,多用于中小跨径桥梁。
优点:采用钢筋砼建造的梁桥能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观;这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。
缺点:结构本身的自重大,约占全部设计荷载的30%至60%,且跨度越大其自重所占的比值更显著增大,大大限制了其跨越能力。
2、拱式桥拱肋为主要承重构件,受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。
主要材料是圬工、钢筋砼,适用范围视材料而定。
优点:跨越能力较大;与钢桥及钢筋砼梁桥相比,可以节省大量钢材和水泥;能耐久,且养护、维修费用少;外型美观;构造较简单,有利于广泛采用。
缺点:由于它是一种推力结构,对地基要求较高;对多孔连续拱桥,为防止一孔破坏而影响全桥,要采取特殊措施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力,增加了工程造价;在平原区修拱桥,由于建筑高度较大,使两头的接线工程和桥面纵坡量增大,对行车极为不利。
3、刚架桥是一种桥跨结构和吨台结构整体相连的桥梁,支柱与主梁共同受力,受力特点为支柱与主梁刚性连接,在主梁端部产生负弯矩,减少了跨中截面正弯矩,而支座不仅提供竖向力还承受弯矩。
主要材料为钢筋砼,适宜于中小跨度,常用于需要较大的桥下净空和建筑高度受到限制的情况,如立交桥、高架桥等。
优点:外形尺寸小,桥下净空大,桥下视野开阔,混凝土用量少。
缺点:基础造价较高,钢筋的用量较大,且为超静定结构,会产生次内力。
4、斜拉桥梁、索、塔为主要承重构件,利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨内增加了弹性支承,减小了梁内弯矩而增大了跨径。
受力特点为外荷载从梁传递到索,再到索塔。
1-2桥梁基本组成和分类讲解
三、拱式桥
1.有推力拱
三、拱式桥
受力特点:支承处不仅 产生竖 向反力,还产生 水平推力,从而使拱主 要受压
优点:跨度大,可达500 余米;有利于发挥圬工 材料特性。
缺点:拱脚处有水平推 力,对地基要求严格。
2.无推力拱
▪ 推力通过系杆达到自平衡
• 适用于各式各样的拱桥 • 使地基不好地方建拱桥成为可能 • 建造工艺复杂
▪ 桥梁上的可变作用是随时间变化的,所以它的统计 分析要用随机过程概率模型来描述。随机过程所选 择的时间域即为基准期。根据《工程结构可靠性设 计统一标准》(GB50153)的规定,公路桥涵结构 的设计基准期为100年。
▪ 我国的建筑结构、结构构件及地基基础的设计规范 、规程所采用的设计基准期为50年。
▪ 上承式
中承式
下承式
桥梁工程——道桥教研室 ▪ 按跨径分(公路桥涵设计通用规范JTG D60-2015)
本章作业
1. 简述简支梁桥的基本组成部分,阐述各基本部 分的主要作用。
2. 讨论拱桥、斜拉桥和悬索桥的基本组成部分, 并阐述各自的特点。
3. 比较桥梁净跨径、总跨径、计算跨径的含义。 4. 名词解释:设计洪水位;桥下净空高度;建筑
高度;容许建筑高度; 5. 建筑高度和容许建筑高度有何关联? 6. 设计基准期和设计使用年限。
1.简支梁桥
一、梁式桥
桥梁工程——道桥教研室
计算模型:
受力特点: 主梁受弯为主,跨中承受正弯 矩较大,受跨中正弯矩制约, 适用于小跨径桥梁(50米以下) 优点:预制施工,方便机械化 工厂化制作,施工速度快。 缺点:跨径小,桥墩处有伸缩 缝,行车不平稳。
2.悬臂梁桥 计算模型:
受力特点:
主梁受弯为主,墩顶负弯矩的 存在减小了跨中正弯矩
第二章桥梁的基本组成和分类1
第二章桥梁的基本组成和分类第一节桥梁的基本组成(图和说明}上部结构是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构,是桥梁支座以上(无铰拱起拱线或钢架主梁底线以上}跨越桥孔的总称,当跨越幅度越大是,上部结构的构造也就越复杂,施工难度也相应增加。
下部结构包括桥墩(pier)、桥台(abutment)和基础(foundatian)。
桥墩和桥台是支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础的结构物。
通常设置在桥两端的称为桥台,设置在桥中间部分的称为桥墩。
桥台除了上述作用外,还与路堤相衔接,并抵御路堤土压力,防止路堤填土的塌落。
桥墩和桥台底部的电机部分,称为基础,基础承担了从桥墩和桥台传来的全部荷载,这些荷载包括竖向荷载以及地震力、船舶撞击墩身等引起的水平荷载,由于基础往往深埋于水下地基中,在桥梁施工中是难度较大的一个部分,也是确保桥梁安全的关键之一。
支座是设在墩(台)顶,用于支承上部结构的传力装置,它不仅要传递很大的荷载,并且要保证上部结构按设计要求产生一定的变位。
桥梁的附属设施,包括桥面系(bridge decking)、伸缩缝(expansion joint)、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板(transition slab at bridge head)和锥形护坡(conical slope)等。
第二节桥梁的分类1、按用途分类,有公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行桥、水运桥、管线桥等公路桥铁路桥公铁两用桥农桥人行桥水运桥管线桥2、按桥梁全长和跨径分类有特殊大桥、大桥、中桥、小桥、和涵洞。
特大桥L>1000m大桥100<L<1000中桥30<L<100小桥8<L<303、按照主要承重结构所用的材料划分类,有圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥、刚—混凝土桥和木桥等。
木材易腐,且资源有限,一般不用与永久性桥梁。
圬工桥钢筋混凝土桥预应力混凝土梁桥钢桥钢—混凝土桥木桥4、按跨越障碍的性质,可分为跨河桥、跨海桥、跨线桥、立交桥、和高架桥等。
国开电大-本科桥梁工程-1至6章节满分解答
国开电大-本科桥梁工程-1至6章节满分解答第一章:桥梁工程概述1.1 桥梁的定义与分类桥梁是一种跨越障碍物(如河流、道路、铁路、峡谷等)的建筑物,主要用于交通和运输。
桥梁按照其主要承重结构的形式和材料,可以分为梁桥、拱桥、悬索桥、组合桥等。
1.2 桥梁的主要组成部分桥梁主要由以下几个部分组成:1. 承重结构:承受车辆、行人和货物等活载的作用,并将活载传至地基。
2. 桥面系:包括桥面铺装、排水系统、防水系统、栏杆等,用于保证车辆和行人的正常使用。
3. 支座系统:支承承重结构,并允许承重结构在荷载作用下产生一定的变形。
4. 基础:将桥梁的荷载传递至地基,承受地基反力的结构。
5. 附属设施:包括照明、监控、救援等设施,用于保证桥梁的安全运行。
1.3 桥梁工程的施工技术桥梁工程的施工技术包括:1. 施工准备:包括施工现场勘察、施工方案制定、施工组织设计等。
2. 基础施工:包括桩基、沉井、地下连续墙等基础形式的施工。
3. 承重结构施工:包括梁、拱、悬索等承重结构的施工。
4. 桥面系施工:包括桥面铺装、排水系统、栏杆等施工。
5. 支座系统施工:包括支座安装、调整等施工。
6. 施工质量控制:通过质量检测、验收等环节,保证桥梁工程的施工质量。
第二章:梁桥工程2.1 梁桥的受力特点梁桥的受力特点如下:1. 主要承受弯矩和剪力,轴力相对较小。
2. 弯矩和剪力的大小与梁的截面形状、材料性能、荷载类型及作用位置有关。
3. 支座反力的大小与梁的长度、刚度及荷载作用有关。
2.2 梁桥的设计要点梁桥的设计要点包括:1. 确定梁的截面形状和尺寸:根据荷载、材料性能、经济性等因素,选择合适的截面形状和尺寸。
2. 计算梁的强度:包括抗弯强度、抗剪强度、抗压强度等。
3. 确定支座形式和尺寸:根据桥梁的长度、荷载及施工条件等,选择合适的支座形式和尺寸。
4. 计算稳定性:包括梁的抗倾覆稳定性、抗侧翻稳定性等。
5. 考虑耐久性:包括材料选择、防腐防蚀措施等。
桥梁工程部分思考题答案
思考题第一篇总论第一章概论1.桥梁工程与建筑工程的区别?两者用途bai完全不同,一个是为人们提供du出行、运送zhi交通安全方便;一个是为人们提供安全舒适生活的居所,因而前者工程宽、跨长、通畅;后者工程密集、向空中扩展容量。
2、因用途不同而导致桥梁结构以梁式、桁架式等横向构件为主;建筑工程则较为重视柱、墙等竖向构件。
3、桥梁结构的竖向可变荷载是移动荷载且要产生冲击力,建筑工程竖向可变荷载仅大小随时间变化,仅部分厂房有行车梁计算移动荷载。
4、桥梁上部结构的水平可变荷载是侧向的风载,风载的各项系数取值与建筑工程的很不同;建筑工程的方向不仅仅是侧向,必须考虑任意方向;桥梁结构的侧向刚度较弱,高层建筑工程的各向刚度要求差不多。
5、桥梁下部水平可变荷载是侧向的流水,基础的稳定特别重要,要求深、重、稳,高层建筑工程的基础以承载能力和沉降变形为主。
6、桥梁结构长期暴露于野外、泥水环境,要求构件的耐风蚀、水蚀、大气温度等耐久性比建筑工程更严格。
7、设计规范、设计方法、构造大样都有许多不同于建筑工程。
第二章桥梁的基本组成和分类2.桥梁由哪几部分组成?1,上部结构,其为桥垮结构;2,下部结构,其包括桥墩、桥台和基础等部分;3,支座;4,附属设施:排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)、桥面铺装、伸缩缝及灯光照明等。
3.设计洪水位,净跨径,计算跨径,标准跨径,总跨径,桥梁全长,拱轴线,矢跨比,涵洞。
净跨径对于梁式桥指设计洪水位线上相邻两桥墩(或桥台)的水平净距离;对于拱桥指两起拱线间的水平距离。
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间的水平距离。
对于拱式桥,是相邻拱脚截面形心之间的水平距离。
标准跨径:对于梁桥,是指两相邻桥墩中线之间的距离,或桥墩中线至桥台台背前缘之间的距离;对于拱桥,则是指净跨径。
桥梁总跨径总跨径(total span)是指多孔桥梁中各孔净跨径的总和。
桥梁全长简称桥长,对于有桥台的桥梁,为两岸桥台翼墙尾端间的距离;对于无桥台的桥梁,为桥面系行车道长度,用 L表示。
桥梁工程概论分章节知识点
桥梁工程概论分章节知识点第一章绪论4、桥梁:供汽车、火车、行人等跨越障碍(河流、山谷或其它线路)的工程建筑物。
5、简支梁桥的基本组成:–上部结构(桥梁位于支座以上的部分),包括桥跨结构(桥梁中直接承受桥上交通荷载的、架空的主体结构部分)桥面构造(为保证桥跨结构能正常使用而需要建造的桥上各种附属结构或设施)–下部结构(是支承上部结构、向下传递荷载的结构物),也叫支承结构,包括桥墩与桥台(支承于传力,与路堤衔接、防止路堤滑塌)墩台基础(承受由上至下的全部荷载,并将其传给地基)–支座(位于桥跨结构与墩台之间,以连接桥跨结构与墩台,提供荷载传递路径,适应结构变位要求)五大部件:桥垮、桥墩、桥台、基础、支座五小部件:桥面铺装、排水防水系统、栏杆护栏、伸缩缝、灯光照明承重结构:架空的主体结构+支承结构。
承重结构的任何一部分破坏,结构就破坏;而结构附属部分的破坏,则不会导致结构的彻底破坏。
6、正桥:跨越主要障碍物的结构部分,跨度大,基础深引桥:连接正桥和路的桥梁区段,跨度小,基础浅跨度或跨径-表征桥梁技术水平的重要指标,两相邻墩中线之间水平距离(公路桥)–主跨-多跨中的最大跨度–标准跨径(铁路、公路)-桥梁养护维修和战备需要–计算跨径-相邻两支座间的距离,用于设计。
是铁路桥的标准跨径净跨径:对梁式桥,设计洪水位上线上相邻两桥墩(或桥台)间的水平间距L0,称为桥梁的净跨径。
桥长-两桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离桥下净空高度-设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差。
应大于通航及排洪要求桥梁建筑高度-桥面至桥跨结构最下缘的垂直高度。
容许建筑高度:公路或铁路桥梁线路设计中所确定的桥面高程与通航及排洪要求所规定的净空高度之差。
建筑高度不得大于容许高度。
7、桥梁的主要分类按工程规模:特大桥、大桥、中桥、小桥按用途:铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥、城市桥、管线桥、农桥按材料:钢桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、结合梁桥、圬工桥、木桥按结构体系:梁桥、拱桥、组合体系按桥面位置:上承式桥、中承式桥、下承式桥按跨越对象:跨河桥、跨谷桥、跨线桥、立交桥、地道桥、旱桥、跨海桥按平面形状:直桥、斜桥、弯桥其他:便桥、开启桥、高架桥、浮桥、运河桥、栈桥8、不同结构体系及受力特点梁桥梁为承重结构,主要以其抗弯能力来承受荷载;在竖向荷载作用下,其支承反力也是竖直的;简支的梁部结构只受弯受剪,不承受轴向力? 增加中间支承,可减少跨中弯矩,更合理地分配内力,加大跨越能力梁式体系分实腹式和空腹式,前者的梁截面为T形、工字形和箱形等,后者指桁架结构;梁的高度可等高或变高拱桥结构特征: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。
桥梁的基本组成和分类资料讲解
桥梁的基本组成及分类
§1-1 桥梁的基本组成部分
一、桥梁的基本组成 ❖上部结构(桥跨结构) ❖下部结构(桥墩桥台) ❖支座 ❖附属结构
上部结构通过
支上部座结与构墩台连接
桥梁的基本组成
桥梁的基本组成
名称
组成
作用
上部结构 (桥跨结构)
承重结构、桥面系
承受车辆荷载、跨 越障碍。
下部结构
调治构造物
土、防治水流冲刷。
基本术语
l0'
l0
l0'
❖净跨径 :l0 梁式桥:指设计洪水位上相邻两个桥墩(或桥台)之间 的净距。
拱式桥:指每孔拱跨拱脚截面内边缘之间的距离。
❖总跨径 :∑l0 多孔桥梁中各孔净跨径之和,也称桥梁孔径,用以反映桥 下宣泄洪水的能力。
基本术语
l
❖计算跨径 :l 桥跨结构的一切力学计算均以计算跨径l为基准。 有支座的桥梁:桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离 拱式桥:辆相邻拱脚截面形心点之间的水平距离; 或:拱轴线两端点之间的距离。 拱轴线:拱圈(或拱肋)各截面形心点的连线。
基本术语
❖标准化跨径 梁式桥:指相邻两桥墩中心线的距离,或桥墩中心线与 台背前缘间的距离。 拱式、拱涵、箱涵、圆管涵、盖板涵:以净跨径为标准 跨径。 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 及《公路桥涵设计通
用规范》JTB D60-2004 规定: 当标准设计或新建桥涵跨径在50m及以下时,宜采用标准 跨径。桥涵标准化跨径规定如下: 0.75m、1.0m、1.25m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m、4.0m、 5.0m、6.0m、8.0m、10.0m、13m、16m、20m、25m、 30m、35m、40m、45m、50m。
第一章2-组成与分类
优势二:在构件设计方面,主要承重构件在截面扩充和承载能力
方面所遇到的困难则较小
优势三:作为主要承重构件的大缆具有非常合理的受力形式
优势四:在施工方面,悬索桥的施工总是先架设大缆。这样,大
缆就是现成的悬吊式脚手架
4. 吊桥—斜拉桥:20世纪50年代蓬勃兴起的桥型
曲拱桥、钢筋砼箱形拱桥、钢筋砼肋拱桥、钢筋砼桁架拱桥、钢 筋砼刚架拱桥、钢管砼拱桥、钢拱桥等 按桥面位置:上承式拱桥、下承式拱桥、中承式拱桥
主梁和桥墩 刚性固结
拱圈
主梁 支座
3. 刚架桥:独特的桥型
含义:梁身与桥墩或桥台刚性固结,连成整体,在竖向荷载作用下 ,梁部主要受弯,柱脚处具有水平反力的桥梁。
三、 桥梁的类型
《公路桥涵设计通用规范》 (D60)第1.0.11条 特大、大、中、小 桥及涵洞按单孔跨径或多孔跨径总长分类规定:
桥涵分类 特大桥 大桥 中桥 小桥 涵洞
表1.0.10 桥梁涵洞分类 多孔跨径总长L(m)
L>1000 100≤ L ≤1000
30<L<100 8≤ L ≤30 ———
受力特点:兼有梁桥与拱桥的特点。(降低建筑高度,降低线路标 高,减少路堤土方量;增加桥下净空;梁柱刚结处较易产生裂缝)
i%
i%
H
R
V
H
V
R
H V
T型刚构桥:上部结构与桥 墩整体浇筑在一起,每单 元在立面上呈T型的桥梁。 上部结构采用悬臂施工法 。根部负弯矩很大,跨径 40~50m
连续刚构桥:数跨相连, 跨中不设铰或挂梁;为减 小附加内力,选用柔性桥 墩柱,竖直作用下墩顶基 本为竖直反力。用于大跨 高墩桥
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
简述桥梁的组成和分类
简述桥梁的组成和分类桥梁是连接两个地理位置的重要结构,通常由桥面、桥墩、桥台和支撑结构等部分组成。
根据材料和结构形式的不同,桥梁可以分为多种类型,例如梁桥、拱桥、索塔桥等。
这些桥梁在建筑形式、功能和使用范围上有着各自的特点。
下面将对桥梁的组成和分类进行详细介绍。
一、桥梁的组成1.桥面桥面是桥梁承载行车和行人的部分,通常由水泥、钢筋混凝土或钢材制成。
桥面的上面通常铺设着沥青或铺装路面,以便车辆和行人使用。
2.桥墩桥墩是桥梁的支撑结构,用于支撑桥面和传递荷载到地基或基础上。
桥墩通常由混凝土浇筑而成,形状和尺寸根据桥梁的横截面和荷载要求而定。
桥台是用于支撑桥梁的支柱或墩子,通常位于桥墩的顶部或桥梁两端。
桥台的主要作用是传递荷载到桥墩上,并且承担桥梁的端部水平力和转矩。
4.支撑结构支撑结构用于支撑桥面和传递荷载到桥墩或桥台上,通常由梁、横梁、索塔等构件组成。
支撑结构的形式和材料根据桥梁的类型和跨度而定。
二、桥梁的分类1.梁桥梁桥是由横梁和支撑结构构成的桥梁,通常用于较短跨度的道路和铁路桥梁。
梁桥的特点是结构简单、施工方便、适用范围广泛。
2.拱桥拱桥是由砌体或混凝土构成的拱形结构,通常用于中等跨度的桥梁。
拱桥的特点是形式美观、抗弯承载能力强、适用场景广泛。
索塔桥是由钢索和塔架构成的桥梁,通常用于大跨度的桥梁。
索塔桥的特点是结构轻巧、跨度大、适用于横跨河流和峡谷等场景。
4.悬索桥悬索桥是由一根或多根悬索横跨两个桥塔,桥面通过悬索悬挂在悬索上的桥梁。
悬索桥的特点是跨度大、结构轻巧、形式美观,适用于大型桥梁工程。
5.桁架桥桁架桥是由许多小梁构成的桥梁,通常用于铁路和公路的大跨度桥梁。
桁架桥的特点是结构刚性强、承载能力大、适用于大规模交通工程。
6.悬臂桥悬臂桥是通过悬臂结构支撑桥面的桥梁,通常用于特殊的场景和环境。
悬臂桥的特点是结构刚性好、适用范围广泛。
以上便是对桥梁的组成和分类的详细介绍,桥梁作为交通工程和城市建设中不可或缺的部分,对于连接城市、改善交通、促进经济发展有着重要的作用。
桥梁的组成和分类知识讲解
桥梁的组成和分类第一章桥梁的组成和分类一.桥梁的基本组成部分一般桥梁由以下几个部分组成:桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承载结构。
桥墩和桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。
通常设置在桥两端的称为桥台,桥台与路堤相街接,以抵御路堤土压力,防止堤填土的滑坡和坍落。
单孔桥没有中间桥墩。
基础是桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分。
是确保桥梁能安全使用的关键。
上部结构是指桥梁的桥跨结构。
下部结构是指桥梁的桥墩或桥台。
支座是桥梁在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置。
锥形护坡是指在路堤与桥台街接处,在桥台两侧设置石砌护坡,为保证迎水部分路堤坡的稳定。
低水位是指在枯水季节如丘而止最低水位。
高水位是指在洪峰河流中最高水位。
设计洪水位是指桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。
净跨径对于梁式桥是设计洪水位上相邻两桥墩(或桥台)之间的净距,对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。
总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和,也称桥梁孔径,它反映了桥下宣泄洪水的能力。
计算跨径对于具有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离,对于拱式桥,是两相邻拱脚截面形心点之间水平距离。
国为拱圈(或拱肋)各载面形心点的连线称为拱轴线。
桥梁全长简称桥长,是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。
在一条线路中,桥梁和涵洞总长的比重反映它们在整段线路建设中的重要程度。
桥梁高度简称桥高,是指桥面与低水位之间的高差,桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性。
桥下净空高度是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离,不小于对该河流通航所规定的净空高度。
建筑高度是桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离,它不仅与桥梁结构的体系和路径的大小有关,而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异。
公路(或铁路)定线中所确定的桥面(或轨顶)标高,对通航净粉顶部标高之差,又称为容许建筑高度。
概论桥梁组成与分类讲解课件
基础结构
基础结构是桥梁的地下部分,其 主要作用是承受桥墩和桥台的重 量和水平推力,并将其传递至土
壤或岩石中。
基础结构的类型有多种,如扩大 基础、桩基、沉井等,不同的基 础结构具有不同的适用范围和施
工方法。
基础结构的稳定性对桥梁的安全 性和耐久性至关重要,因此其设 计和施工必须符合相关规范和标
准。
附属设施
文化元素的融入
将地域文化和历史元素 融入桥梁设计中,提升 桥梁的文化内涵和艺术
价值。
04
桥梁的历史与发展
古代桥梁
木桥
以木材为主要建筑材料,结构简 单,建造方便,但易受腐蚀和虫 害。
石桥
以石材为主要建筑材料,结构坚 固,耐久性好,但建造周期长且 需要大量人力物力。
近代桥梁
钢桥
以钢材为主要建筑材料,结构轻盈,施工方便,但维护成本 高。
混凝土桥
以混凝土为主要建筑材料,结构稳定,成本低廉,但自重大 ,跨度有限。
现代桥梁
大跨度桥梁
采用高强度材料和先进结构设计,跨 度大,造型美观,但技术难度高,成 本巨大。
生态桥梁
注重环境保护和生态平衡,采用绿色 建筑材料和设计理念,与自然环境相 融合。
05
桥梁的维护与加固
日常维护保养
01
02
03
常见的斜拉桥有钢斜拉桥、混凝土斜拉桥等。
组合体系桥
组合体系桥是一种由两种或多种结构体系组合而成的桥梁类型,具有多 种类型的优点。
组合体系桥的优点在于结构合理、承载能力强、适应性强,适用于各种 复杂的跨域条件。
常见的组合体系桥有梁拱组合桥、斜拉悬索组合桥等。
03
桥梁的设计与施工
设计理念与原则
安全至上
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2.2 桥梁的主要类型
按结构体系划分 按跨度大小划分 按桥面位置划分 按桥梁用途划分 按材料划分 按跨越性质划分
…
1、按结构体系划分
梁式桥——主梁受弯 . 拱桥——主拱受压 . 刚架桥——构件受弯压 . 缆索承重桥梁——缆索受拉 . 组合体系桥梁——几种受力的组合 .
将上部结构的荷载传递到基础中去 挡住路堤的土,支承上部结构 将桥梁结构的反力传递到地基
…
桥梁的组成
所谓“五小部件”,是直接与桥梁服务功能有关 的部件,过去总称为桥面构造。
五小部件: 桥面铺装(或称行车道铺装) 排水防水系统 栏杆(或防撞栏杆) 伸缩缝 灯光照明
…
桥梁的组成(1) 一重二净之标墩三桥面四的、、跨间准中、梁之矢垂要水跨径的跨心高高间拱高直概位径:净径线度度的桥距念与距:至和:距概离对拱:桥,桥净离念对桥于顶长台空(梁l于面截f0,;背跨式梁与面对前线桥式低下于缘桥,桥水缘拱之)是,位至桥间;指是之相,的设指间邻是距计相的两指离水邻高跨每;位桥差拱孔对相墩,脚拱于邻中或截跨拱两线指面两桥个之桥下个,桥 间 面 缘拱是墩的与最脚指(距桥低截净或离下点面跨桥,线的最径台或路连;)路线
优点:整体性好,内力分布更均匀; 与连续梁相比跨越能力增加。
…
悬索桥
特点:荷载通过吊杆使缆索产生拉力,传递到岸上巨大的锚碇; 自重较轻——抗风能力差; 跨越能力大——跨越大江大河、跨海特大桥。
…
斜拉桥
特点:拉索相当于主梁增加弹性支承——跨越能力增大; 无笨重的锚固装置,抗风能力也优于悬索桥。
…
第二章 桥梁的基本组成和分类
2.1 桥梁的基本组成部分
所谓“五大部件”是指桥梁承受汽车或其他运输车辆荷载 的桥跨上部结构与下部结构,它们必须通过承受荷载的计 算与分析,是桥梁结构安全性的保证。
五大部件: 桥跨结构、支座(上部结构)
直接承担使用荷载 保证桥梁的温差伸缩等功能
桥墩、桥台、基础(下部结构)
低高设算低总能计座桥间L桥的桥桥计离矢(。水水计所点跨力算中梁的下距面梁算,跨f/l)位位水得之径;跨心全水净离净建矢f比;。::位出间:径之长平空;空筑高:(的的:间:距::高河洪多拱设高水的离度对对设桥拱流峰孔桥计水平距;:中季桥于于计梁顶中洪位距离对枯节梁设有洪行上截拱水;离;于水河各有桥车部面圈位;对无季流净支台位道结形()于桥节中跨座的或、构心或:拱台的的径的桥计人底至拱式的最最桥梁算行缘相肋桥桥桥低高总梁,通道至邻)梁,梁水水和,是航上顶两的设是,位位(是指水方面拱计计指是;;指桥位应的脚算中l0)相指桥梁至保垂截矢按,邻桥跨两桥持直面高规反拱面结岸跨的距形定f与映脚 行构桥 结 净 离 心的计桥截车相台构空,连设算下面道邻后最间线计h跨;泄形的两端下界的洪径洪心长个点缘线垂水之的点度支之之;直频比,间距率计
…
梁式桥
简支梁桥
悬臂梁桥连续ຫໍສະໝຸດ 桥特点:在竖向荷载作用下,只有竖向反力,无水平反力; 梁以受弯为主,也承受剪力。
使用:广泛使用。
…
拱桥
上承式两铰拱 中承式无铰拱
上承式两铰拱力学图示 中承式无铰拱力学图示
下承式系杆拱
…
拱桥
特点:在竖向荷载作用下有水平推力(系杆拱除外); 主拱以受压为主,也承受弯和剪。
造型:美观。 使用:跨径500m以内均可作为比选方案。
…
刚架桥
门式刚架
门式刚架力学图示
斜腿刚架桥
连续刚构桥
…
刚架桥
特点:在竖向荷载作用下,支柱除承受压力外,还要承受弯矩; 在竖向荷载作用下,产生水平反力和支承弯矩 刚架结构,梁与墩柱连接处刚度较大; 受力介于梁桥与拱桥之间,跨中正弯距小,降低建筑高度 受温度、沉降等不利影响