桥梁工程(混凝土桥)复习总结

1.1、桥梁的组成及分类

组成：上部结构：桥跨结构；下部结构：桥梁位于支座以下的部分，包括桥墩、桥台以及基础；支座；附属结构物：桥面系、伸缩缝、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板和锥形护坡等

基本分类：按受力情况分类：梁桥、拱桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥。梁桥是主要以主梁受弯来承受荷载；拱桥主要是以拱圈受压来承受荷载；刚架桥的主要特点是桥跨结构和桥墩固结形成整体，并且桥墩的刚度较大，竖向荷载作用下墩底产生竖向、水平反力以及弯矩；悬索桥主要是以大缆受拉来承受荷载；组合体系桥梁则是有多种受力构件按不同受力特征组合在一起共同承受荷载。

按桥梁用途来分类: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)。

按桥面的位置分类:上承式——视野好、建筑高度大。下承式——建筑高度小、视野差。中承式——兼有两者的特点。

按所用建筑材料分类: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

按跨越方式来分类:固定式的桥梁、开启桥、浮桥、漫水桥

按施工方法来分类:整体施工桥梁——上部结构一次浇筑而成,满堂支架施工,节段施工桥梁——上部结构分节段组拼而成,悬臂浇注、顶推施工、节段拼装、逐孔浇注

1.2、桥梁设计原则

技术先进——尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备，减小劳动强度，加快施工进度，促进技术革新。

安全可靠——制造、运输和使用

过程中有足够的强度、刚度、稳

定性和耐久性。

适用耐久——保证车辆和人群

的安全畅通，并满足将来交通量

增长的需要。满足桥下泄洪、通

航或通车要求。保证使用年限，

便于检查和维修。

经济——经济性应综合发展远

景及将来的养护和维修费用。

美观——桥梁应具有优美的外

形并与周围景致相协调。

环境保护与可持续发展

2.1、公路、铁路桥梁荷载分类

公路桥梁作用分为：永久作用、

可变作用、偶然作用

铁路桥梁作用分为：主

力、附加力、特殊荷载

2.2、铁路主要活载和公路汽车

荷载

铁路桥梁：中—活载、Z—K活载

公路桥梁：汽车荷载分为公路—

Ⅰ级和公路—Ⅱ级。汽车荷载由

车道荷载和车辆荷载组成，两者

的作用不得叠加。

车道荷载——基于现场测定及

作用效应对比分析确定的虚拟

荷载，用于桥梁结构的整体计算，

公路－I级和公路-II级采用不

同的车道荷载

车辆荷载——适用于结构局部

加载、涵洞、桥台等情况的车辆

模拟荷载，公路－I级和公路-II

级采用相同的车辆荷载

2.3、公路和铁路荷载组合的异

同

答：对铁路仍采用的是单一系数

综合考虑荷载效应和构件抗力

的变异性及结构的可靠度：对公

路桥梁则采用的是分项系数的

方法来共同考虑结构抗力的变

异性和结构的可靠度。

铁路中采取的是容许应力法:基

本的荷载组合是：主力、主力+

附加力、主力+特殊荷载。

公路桥梁采用的是基于结构可

靠性理论的极限状态设计方式，

分别按承载能力的极限状态和

正常极限状态进行作用效应组

合。

2.4、公路车道荷载为什么需要

进行横向、纵向折减？

答: 横向折减的理由：在桥梁设

计中，为方便计，各个车道上的

车辆活载都是按最不利加载位

置布置的，而实际交通情况并非

如此。纵向折减理由：制定车道

荷载标准时，调查统计重车居多

并呈拥挤状态，随着跨度的增加，

实际情况会有所缓解

3.1、简支梁的截面形式

板桥（板式截面）、肋板式桥：

Ⅱ形截面和T形截面、箱梁桥（箱

形截面）

3.2、铁路普通高度及低高度梁

的异同

低高度梁与普通高度梁相比，梁

高显著压低，高跨比由普通高度

梁1/7.2～1/9.1减小到低高度梁

1/11.4～1/14.8；混凝土标号有

所提高；每孔梁钢筋用量增加20%

—40%；跨度较大的肋式截面梁，

混凝土用量有所增加。

3.3、预应力混凝土梁的特点

（1）可以使用高强度钢材和高

等级混凝土；

（2）提高梁的抗裂性，增强梁

的刚度和耐久性；

（3）减轻自重，增加梁的跨越

能力；

（4）提高梁的抗剪能力；

（5）提高梁耐疲劳性能。

3.4、简支梁桥的计算内容

上部结构——主梁（荷载横向分

布计算、恒载内力计算、活载内

力计算、内力组合、截面设计及

验算）、横隔梁（横隔梁内力计算）、桥面板（行车道板包括铁路桥的道砟槽板）、支座以及挠度、预拱度计算

下部结构——桥墩、桥台、基础3.5、截面各部分尺寸拟定的原则

（1）起吊能力

（2）构造简单，接头数量少（3）标准化

（4）经济性指标

3.6、主梁设计及计算的主要内容

恒载内力计算、活载内力计算、内力组合、绘制内力包络图、强度计算（正截面强度计算与斜截截面强度计）、运营阶段计算（①正应力计算 a.预应力为有效预压应力；b.截面特性的取用。②主拉应力计算③正截面抗裂性及裂缝宽度计算④变形及预拱度）、疲劳检算、纵向预应力钢筋及箍筋布置

3.7、装配式简支梁桥设计中块件划分遵循哪些原则？块件划

分方式有哪几种？

答：装配式梁桥设计块件划分原则：1）块件的的重量应符合当地现有运输工具和起吊设备的

承载能力，而块件的尺寸及运输应满足建筑限界的要求2）结构的构造应当简单，尽可能少用接头。接头必须耐久可靠，具有足够的刚度以保证整体性3）构件的形状和尺寸应力求标准化，增强互换性，构件的种类应尽量减少。划分方式：纵向竖缝划分、纵向水平缝、纵横向竖缝三种划分方式。

4.1、拱桥的基本类型

答：1、按桥面位置：上承式、中承式、下承式。2、按主拱截面形式：板拱、肋拱、双曲拱、箱型拱3、按拱上建筑形式：实

腹拱、空腹拱。4、按拱轴线形

式：圆弧、抛物线、悬链线5、

按结构体系分：简单体系拱桥：

三铰拱、两铰拱、无铰拱；组合

体系拱桥：有推力拱、无推力拱

6、按建筑材料分：圬工拱桥、

钢筋混凝土拱桥、刚拱桥

4.2、不等跨分孔处理及单向推

力墩概念

不等跨分孔处理：采用不同的矢

跨比；采用不同的拱脚标高；调

整拱上建筑的重力；采用不同的

拱跨结构。

单向推力墩：又称制动墩它的主

要作用是在它的一侧的桥孔因

某种原因遭到毁坏时，能承受住

单向的恒载水平推力，以保证另

一侧的拱桥不致遭到倾坍。(普

通墩除了承受相邻两跨结构传

来的垂直反力外，一般不承受恒

载水平推力，或者当相邻孔不相

同时只承受经过互相抵消后消

除的不平衡推力。)

4.3、钢管混凝土拱桥的特点

（1）钢管与混凝土共同工作，

钢管对混凝土起套箍作用，提供

混凝土的抗压强度及延性；

（2）混凝土提供了钢管壁受压

时稳定性及其抗腐蚀性能；

（3）空心钢管作为劲性骨架和

模板，施工吊装重量轻，进度快，

便于无支架吊装或转体施工；

（4）对钢管制作安装要求高，

钢管内混凝土需注意其密实性；

（5）钢管外表面要作防锈处理。

4.4、拱桥的主要施工方法

A、有支架施工B无支架施工：

①劲性骨架施工法②悬臂施工

法，包括悬臂桁架法和斜拉悬臂

法③转体施工法，包括平转和立

转

5.1、支座的作用及布置方式

作用：把上部结构的各种荷载传

递到墩台上，并能够适应活载、

温度变化、混凝士收缩与徐变等

因素所产生的变位（位移和转

角），使上下部结构的实际受力

情况符合设计的计算图式。

布置方式：主要根据桥梁的结构

型式及桥梁的宽度确定。

简支梁桥一端设固定支座，另一

端设活动支座。

铁路桥梁一般只需设置单向（纵

向）活动支座。

公路梁桥由于桥面较宽，要考虑

支座横桥向移动的可能性。

连续梁桥每联只设一个固定支

座。固定支座宜布置在每联长度

的靠中间支点处。曲线连续梁桥

的支座布置应使其能充分适应

曲梁的纵、横向自由转动和移动

的可能性。

当桥梁位于坡道上时，固定支座

应设在较低一端；当桥梁位于平

坡上时，固定支座宜设在主要行

车方向的前端。

5.2、支座的主要类型

按制作材料：钢支座（铸钢支座：

包括平板支座、弧形支座、摇轴

支座、辊轴支座和新型钢支座：

不锈钢或合金钢支座、滑板钢支

座、球面支座）、聚四氟乙烯支

座、橡胶支座（板式和盆式）、

混凝土支座、铅支座

按支座容许变形：固定支座、单

向活动支座、多向活动支座

按能否承受拉力：只受压支座、

拉压支座

5.3、板式橡胶支座变形机理及

计算主要内容

变形机理：（1）不均匀弹性压缩

实现转动；（2）剪切变形实现水

平位移；（3）无固定和活动支座

之分。

计算内容：a支座平面尺寸b支

座高度 c支座偏转与平均压缩

变形验算d支座抗滑性验算