钢桥考点整理

第一章概论

1、钢桥的主要结构形式：梁式桥、拱桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥、混合体系桥梁

2、钢桥的主要优缺点

优点：钢材是一种高强匀质材料，可加工性能好，可用于复杂桥型和景观桥；钢桥自重小，跨越能力大；构件便于运输和无支架施工，工地安装速度快，故钢桥施工工期短；韧性、延性好，可提高抗震性能；钢桥破坏后，易于修复和更换；旧桥可回收，资源可再利用，有利于环保。

缺点：主要缺点——易于腐蚀，需要经常检查和按期油漆。铁路钢桥行车噪声与振动均比较大。

3、钢桥设计的一般要求和原则

必须有足够的整体刚度、具有必要的横向刚度、满足使用阶段的受力和工作性能要求，在施工过程中满足应力和变形的要求、防腐、疲劳设计、不应有未栓合或未焊合的接触部分、应尽可能减少构件和零件的种类，钢结构的构件计尽可能标准化，使同型构件能互换、钢桥在安装或检修支座时在结构上应预设可供顶起用的结构

4、钢桥的设计方法：容许应力设计法、半概率极限状态设计法

5、结构内力计算原则

结构构件的内力按弹性受力阶段确定。变形按构件毛截面计算，不考虑钉（栓）孔削弱的影响。为简化计算，可将桥跨结构划分为若干个平面系统计算，但应考虑各个平面系统的共同作用和相互影响。平面计算方法中，可以采用荷载横向分布系数考虑桥梁结构空间作用的影响。

第二章钢桥连接

1、钢桥中部件的连接方法主要有：铆钉连接、螺栓连接、焊接连接

2、焊接方法：手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、栓钉焊

3、焊缝连接形式分类：对接接头、搭接接头、T 形接头、角接接头

4、高强螺栓连接设计方法：全承载力设计法、最小承载力设计法和综合承载力设计法

第三章桥面连接

1、钢桥桥面结构组成：桥面梁格、桥面板、桥面铺装、排水防水系统、人行道或护轮带、栏杆、照明灯具和伸缩缝

2、公路钢桥桥面板的结构形式：钢筋混凝土桥面板（RC桥面板）、预应力混凝土桥面板（PC 桥面板）、钢桥面板

3、铁路桥桥面的形式：明桥面、道碴桥面

4、钢桥面板三个基本结构体系

结构系I：由顶板和纵肋组成的结构系看成是主梁（桥梁主要承载构件）的一个组成部分，参与主梁共同受力，称为主梁体系。

结构系Ⅱ：由纵肋、横肋和顶板组成的结构系，顶板被看成纵肋、横肋上翼缘的一部分。结构系H 起到了桥面系结构的作用，把桥面上的荷载传递到主梁和刚度较大的横梁，称为桥面体系

结构系Ⅲ：本结构系把设置在肋上的顶板看成是各向同性的连续板，这个板直接承受作用于肋间的轮荷载，同时把轮荷载传递到肋上，称为盖板体系。

第四章钢板梁桥

1、钢板梁桥结构形式有工字钢、H形钢、焊接工形梁，主梁与主梁之间采用横梁和纵梁相

连形成整体受力结构

2、铁路桥主梁梁高的决定条件

使用钢量最省、主梁的竖向刚度应满足《桥规》所提要求、在可能的条件下应使腹板宽度等于最长轧制的钢板宽度、应使桥跨的建筑高度尽可能减小、应使全梁的总尺寸在运输限界内

第五章钢箱梁桥

钢箱梁桥结构形式：单箱单室箱梁桥、双箱单室箱梁桥、倾斜腹板的倒梯形箱梁桥、多箱单室箱梁桥、钢箱梁

第六章组合梁桥

1、组合梁桥是指采用剪力连接件将钢板梁、钢箱梁、钢桁梁等结构构件和钢筋混凝土结合成组合截面共同工作的一种复合式结构

2、剪力连接件的结构形式：刚性、柔性、焊钉

第七章钢桁架梁桥

1、钢桁梁的组成及作用

主桁：承受竖向荷载，将荷载通过支座传递给墩台

联结系：使主桁架联结起来使桥跨结构成为稳定的空间结构，能承受各种横向荷载

桥面系：将桥面上的荷载传递至主桁架

桥面：供车辆和行人走行的部分

2、主桁架的几何特点

三角形桁架，适用于大、中、小各跨径，构造简单，施工方便、斜杆式形桁架杆件规格多，制造、施工不方便，现已不采、K形桁架杆件规格多连接多纵横梁多，杆件短小轻便、双重腹杆形桁架适用于大跨径桥梁

3、主桁架的主要尺寸：桁架高度、节间长度、斜杆倾角、主桁架中心距

4、主桁杆件截面形式及优缺点（双壁式截面）

H形截面：组装简单，采用全自动焊容易矫正焊接变形，螺栓安装方便；截面绕X轴刚度小，用作压杆不经济，平置时腹板必须开泄水孔

箱形截面截面对X、Y轴刚度大，板厚相对H形薄；组装、焊接、矫正焊接变形、安装螺栓比H形费工费事

5、拟定主桁杆件的外轮廓尺寸需考虑的因素

①各杆宽度b一致，便于节点板相联

②上下弦杆在各节间的高度应尽可能一致

③外轮廓尺寸应兼顾刚度和经济

④应考虑自动电焊小车在竖板的槽内行走

6、纵梁的断缝：为减少纵梁的轴力，降低横梁的水平弯矩，大跨钢桁梁宜将纵梁切断。两断缝的间距，不大于80m。

7、桁架节点构造形式：外贴式节点、内插式节点、全焊节点

8、节点受力方面的要求

①各杆件截面重心线应尽量在节点处交于一点，以免产生节点偏心的附加应力②主桁架杆件所需的连接螺栓个数应按杆件的承载力计算③有条件时杆件进入节点板的第一排螺栓数可适当少布置几个以减少杆件的截面削弱④弦杆在节点中心中断时，除用节点板连接弦杆，一般均需添设弦杆拼接板⑤所有杆件应向节点中心靠拢，螺栓应布置紧凑以减小节点板尺寸⑥必要时在节点板布置加劲角钢或隔板

9、节点设计步骤

①杆端连接螺栓数量计算 ②弦杆连接计算

③按一定标准布置螺栓位置，按最外排螺栓数量初步拟定节点板尺寸，周正节点板形状 ④检算节点板强度，若不满足返回第二步

10、节点强度检算：节点板撕破强度检算、节点板中心竖直截面的法向应力和剪应力验算、腹杆与弦杆之间节点板水平截面的法向应力和剪应力验算

11、预拱度的大小：上拱度曲线应于恒载体和一半静活载所产生的挠度曲线相同，即

0.5p k f f f =+

12、为什么设置预拱度：可使列车过桥时线路转折角

小，线路平顺，旅客舒适

13、如何设置预拱度：设计预拱度时下弦杆和腹杆的实际长度均保持不变，而上先杆的理论

长度每两个节长216d m =均伸长228mm ∆=⨯，则由几何关系可求得预拱度2

8l f R

=

14、横向刚度 《铁路桥规》要求：下承式简支桁梁及连续桁梁的边跨，其宽度与跨度之比不宜小于1/20，连续梁中跨的宽跨比不宜小于1/15