桥梁工程课程知识分解

第一章

桥梁组成：上部结构、下部结构、支座和附属设施。

上部结构：在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。

下部结构：桥墩、桥台、基础。

桥墩和桥台：支撑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。

支座：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，而且要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位。

净跨径：对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距，对于不设支座的桥梁为上、下部结构相交处内缘间的水平净距，用l0表示。

总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，反映了桥下宣泄洪水的能力。

计算跨径：对于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离，对于不设支座的桥梁，为上、下部结构的相交面之中心间的水平距离，用l表示。

标准跨径：对于梁式桥、板式桥，以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为准；对于拱式桥和涵洞，以净跨径为准。

桥梁全长：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。

桥下净空：为满足通航的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。

桥梁建筑高度：上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离，线路定线中所确定的桥面标高，与通航净空界限顶部标高之差，称为容许建筑高度。

桥面净空：桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。

桥梁分类：按照受力体系分类，桥梁有梁、拱、吊体系，梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，吊桥以受拉为主。

拱式桥：按照行车道处于主拱圈的不同位置，分为上承式拱、中承式拱和下承式拱。

桥梁设计原则：安全、适用、经济、美观。

桥梁设计步骤：确定桥位，收集资料、桥梁立面总体设计（包括确定桥梁的总跨径、分孔、各种标高、桥上和桥两头的纵坡以及基础的埋置深度）、桥梁横断面设计、内力计算，内力作用组合、钢筋配置、验算。

“作用”：引起桥涵结构反应的各种原因的统称，可分为性质不同的两类：一类是直接施加于结构上的外力，另一类是以间接的形式作用于结构上。

永久作用：结构重力、预加应力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力、基础变位作用。

可变作用：汽车荷载、汽车冲击力、汽车离心力、汽车引起的土侧压力、人群荷载、汽车制动力、风荷载、流水压力、冰压力、温度作用、支座摩阻力。

偶然作用：地震作用、船只或漂流物撞击作用、汽车撞击作用。

汽车荷载：由车道荷载和车辆荷载组成，分为公路一级和公路二级。公路一级车道均布荷载标准值q k为10.5kN/m，集中荷载标准值随跨径而变，当计算跨径小于或等于5m 时，P k为180kN；计算跨径等于或大于50m时，P k为360kN；中间采用内插法取值。公路二级车道荷载的均布荷载标准值和集中荷载标准值按公路一级车道荷载的0.75倍采用。

第二章

混凝土简支板桥：整体式简支板桥（实体式、肋板式）和装配式简支板桥（实心板、空心板）

斜交板桥钝角处不仅产生较大的负弯矩，而且还对该部分产生扭矩。

简支梁桥的上部构造：由主梁、横隔梁、桥面板、桥面部分组成。主梁是桥梁的主要承重结构；横隔梁保证各根主梁相互联成整体，以提高桥梁的整体刚度；主梁的上翼缘构成桥面板，组成行车平面，承受车辆荷载的作用。

整体式桥梁优点：整体性好、刚度大、易于做成复杂形状。

装配式桥梁优点：制造简单，整体性好，接头也方便。

装配式简支梁主梁横截面形式：Ⅱ形、T形和箱形（适用于大跨、特大跨，

抗弯抗扭好）

P37了解钢筋图

桥面铺装的作用：保护桥面板不受车辆轮胎的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用。因此，要求桥面铺装具有抗车辙，行车舒适、抗滑、不透水和刚度好等特点。

桥面铺装可采用沥青表面处治、水泥混凝土和沥青混凝土等各种类型。

桥面横坡的形成方法：

1.对于板桥或就地浇筑的肋板式梁桥，可将墩台顶部做成倾斜的；

2.采用不等厚的铺装层；

3.桥宽较大时，可直接将行车道板做成双向倾斜。

第三章

了解单双向板

板的有效工作宽度：当荷载以a

*b1的分布面积作用在板上时，板除了沿计算

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跨径x方向产生挠曲变形w x外，沿垂直于计算跨径的y方向也必然发生挠曲变形w y。荷载作用下不仅使直接承压的宽度为a1的板条受力，其邻近的板也参与工作，共同承受车轮荷载所产生的弯矩，弯矩图形的换算宽度为a=M/m xmax。

单向板的荷载有效分布宽度跟什么有关：板的支撑、荷载性质、作用位置。

承重能力极限状态的基本组合：（公式P53 表3.1 不利时）

正常使用极限状态：（公式P53 表3.1 短期效应组合）

荷载横向分布系数：表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数（通常小于1）。

杠杆原理法：（1）假定：忽略主梁之间的横向结构的联系作用（2）适用范围：适用于计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数

偏心压力法：（1）假定：车辆荷载作用下，中间横隔梁可近似地看作一根刚度无穷大的刚性梁，保持直线的状态；忽略主梁的抗扭刚度。（2）适用范围：适用于桥上具有可

靠的横向联接，且桥的宽跨比B/l 小于或接近0.5的情况。

荷载横向分布系数沿桥梁的变化：对于无中间横隔梁或仅有一根中横隔梁的情况，跨中部分须用不变的c m ，从离支点4

l 处起至支点的区段内c m 呈直线形过渡至0m ；对于有多根的内横隔梁的情况，c m 从第一根内横隔梁起向支点0m 直线形过渡。

桥梁的预拱度：通常按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值二者之和采用。对于钢筋混凝土及预应力混凝土梁式桥，用可变荷载频遇值计算的上部结构长期的跨中最大竖向挠度，不应超过l/600，l 为计算跨径；对于悬臂体系，悬臂端点的挠度不应超过l/300，l 为悬臂长度。

第五章

等截面连续梁桥优缺点及适用范围：

1) 桥梁一般采用中等跨径，以40~60m 为宜。这样可以使主梁构造简单，施工快捷。

2) 立面布置以等跨径为宜，也可以采用不等跨布置。

3) 适应于有支架施工、逐孔架设施工、移动模架施工及顶推法施工。

变截面连续梁桥优缺点及适用范围（为什么变截面）：

1) 当连续梁的主跨跨径达到70m 及其以上时，从结构受力和经济的角度出发，主梁采用变截面布置符合梁的内力变化规律。

2) 采用变截面布置适合悬臂法施工，施工阶段的主梁内力与运营阶段的主梁内力基本一致。

3) 采用变截面结构外形美观，可节省材料并增大桥下净空高度。

三向预应力：为了抵抗纵向受弯、受剪以及横向受弯三个内力。纵向预应力抵抗纵向受弯和部分受剪，竖向预应力抵抗受剪，横向预应力则抵抗横向受弯。

斜拉桥组成：主梁、索塔、斜拉索（需要预张拉）

斜拉桥的结构体系：漂浮体系、支承体系、塔梁固结体系、刚构体系

悬索桥组成：主缆、桥塔、锚碇、吊杆、加劲梁、鞍座及桥面结构。

主缆、桥塔和锚碇构成主要承重结构；悬索桥的梁主要是起提供桥面、传递荷载及维持