桥梁工程课件_全解

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1、桥梁工程 第一章,1,桥梁工程 上Bridge Engineering,桥梁工程 第一章,2,授课内容,总论 钢筋混凝土简支梁桥 桥梁支座 预应力混凝土连续梁桥 圬工和钢筋混凝土拱桥 斜拉桥 悬索桥 钢桥的制造和架设,桥梁工程 第一章,3,第一章 总 论,一、桥梁的基本组成部分,三、桥梁的其他分类简述,四、桥梁造型与美学,最 佳 链 接,二、桥梁的主要类型,1 桥梁的组成和分类,桥梁工程 第一章,4,车辆和行人跨越障碍的建筑工程物；是线路跨越障碍的的延伸部分或连接部分。,桥 梁,桥梁工程 第一章,5,一、桥梁组成: 上部结构（superstructure），包括 桥跨结构，也叫承重结构 桥面构

2、造（deck） 下部结构（substructure），也叫支承结构，包括 桥墩与桥台（abutment and pier） 墩台基础（foundation） 支座（bearing） 附属结构物,桥梁工程 第一章,6,1.跨度或跨径（span）表征桥梁技术水平的重要指标。 净跨径l0 ： 梁式桥的净跨径是设计洪水位上两相邻桥墩（或桥台）之间的净距。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,7,拱桥的净跨径的是每孔拱跨两个拱脚界面最低点之间的水平距离。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,8,总跨径l0 ：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，也称桥梁孔径，反应了桥下宣泄洪水的能力。 计算跨径l ： 梁式桥的计算跨径指

3、两相邻支座中心的距离。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,9,拱桥的计算跨径指每孔拱跨两个拱脚界面型心点之间的水平距离。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,10,2.桥长L1：两桥台胸墙之间的距离，桥梁规模的划分指标。 桥全长L：两桥台台尾之间的距离。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,11,3.桥梁高度：桥面与低水位（或桥下路面）之间的距离。 建筑高度h ：行车路面（或轨顶）至桥跨结构最下缘之间的距离。 桥下净空高度H ：桥跨结构最下缘至设计洪水位（或计算通航水位）之间的距离。,常用技术术语,桥梁工程 第一章,12,二、桥梁的分类,桥梁工程 第一章,13,桥梁的分类（续）,桥梁工程 第一章,14,

4、结构体系分类,a悬臂梁桥 b连续梁桥 c拱桥 d悬索桥 e刚架桥 fT型刚构 g斜腿刚构 h连续刚构 i斜拉桥 j系杆拱,桥梁工程 第一章,15,梁桥,简支梁桥 悬臂梁桥 等截面连续梁桥 变截面连续梁桥 连续刚构,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,桥梁工程 第一章,16,刚构（架）桥,墩梁共同受弯剪 T形刚构的优缺点 墩柱的变化形式,门式刚架,T形

5、刚构,斜腿刚构,V形刚构,桥梁工程 第一章,17,拱桥,三铰拱,两铰拱,无铰拱,系杆拱,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。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,系杆,吊杆,主拱圈,立柱,行车道系,桥梁工程 第一章,18,悬索桥,组成：主要由索（又称缆）、塔、锚碇、加劲梁等组成 受力：在竖向荷载作用下，索受拉，塔受压，锚碇受拉拔反力 材料：索通常用高强度钢丝制成圆形大缆，加劲梁多采用钢桁架或扁平箱梁，桥塔可采用钢筋混凝

6、土或钢 跨度：因悬索的抗拉性能得以充分发挥且大缆尺寸基本上不受限制，故悬索桥的跨越能力一直在各种桥型中名列前茅,缆,塔,锚锭,加劲梁,桥梁工程 第一章,19,斜拉桥,形式：由梁、塔和斜索组成的组合体系，结构型式多样，造型优美壮观 受力：在竖向荷载作用下，梁以受弯为主，塔以受压为主，斜索则承受拉力 材料：斜索采用高强钢丝制成，塔多采用钢筋混凝土，梁采用预应力混凝土梁或钢箱梁,斜拉索,索塔,主梁,桥梁工程 第一章,20,2 国内外桥梁的发展概况,一、我国桥梁建筑成就,三、桥梁工程展望,最 佳 链 接,二、国外桥梁建筑的发展,桥梁工程 第一章,21,桥梁按年代分类 古代桥梁大致指19世纪之前的桥梁。

7、 现代桥梁19世纪20年代，世界上出现铁路。现代桥主要是为适应铁路建设的需要，在19世纪后期逐步发展起来的，并在铁路上使用至今。 当代桥梁是本世纪50年代左右发展起来的，主要为公路和城市道路服务的。,桥梁工程 第一章,22,我国桥梁建筑的成就,桥梁工程 第一章,23,赵 州 桥,在隋大业元年（公元605年左右），李春在河北赵县修建了赵州石拱桥（又称安济桥）。 该桥净跨37.02m，宽9m，构思巧妙，造型美观，工艺精致，历1400年而无恙，举世闻名，被誉为“国际土木工程里程碑建筑”。,桥梁工程 第一章,24,灞 陵 桥,位于在渭源县南城门外的清源河上，是一座古典纯木结构卧式悬壁拱桥，俗称“卧桥”

8、，结构独特，工艺精巧，已成为渭水一大景观 始建于明洪武初年（1368年），1919年重建，跨度29.5m，高15.4m，宽4.8m；桥底部以十根粗壮圆木并列十一组，从两岸桥墩逐次递级，飞挑凌空，形成半圆状桥体，桥面有台阶通道三条，并配有扶手栏杆，桥顶为飞檐挑阁式廊房，共13间64柱,桥梁工程 第一章,25,宋 代 虹 桥,虹桥（10321033年），见宋代画家张泽端的名画清明上河图 构造奇特，采用两套木拱并配以横木，形成稳定的超静定结构 。,桥梁工程 第一章,26,灞（河）桥,位于陕西省西安市城东，跨灞水，始建于秦汉 常遭水患等各种灾害，屡毁屡修，清道光十三年（1833年）重修，为67孔简支木

9、梁桥，长近400米，历时120多年未毁 1955年灞河桥改建为钢筋混凝土桥，桥墩仍利用旧桥石墩，并用钢筋混凝土加高,桥梁工程 第一章,27,卢沟桥,位于北京西南，1192年建成，共11孔，跨度11.413.5m 桥栏上配有栩栩如生的大小石狮485个，世所罕见,桥梁工程 第一章,28,福建泉州万安桥,世界上尚保存的最长、工程最艰巨的石墩石梁桥 建于宋朝（10531059年） ，又称洛阳桥。此桥现长834m，共47孔，大约3.7m宽 施工方法特殊（放养牡蛎，靠蛎壳与块石相胶结形成的整体基础来抵抗风浪）,桥梁工程 第一章,29,江东桥（虎渡桥）,距福建漳州17公里，始建于南宋绍熙年间（公元11909

10、4年），初为浮桥，嘉定七年（公元1214年）改建为石梁桥，梁石最重近200吨，“虎渡桥”名的来历 古石桥几经兴废，1928年改建为简易的钢筋混凝土公路桥。抗日战争时期，国民党政府把该桥炸毁，以阻日军进犯，建国后立即修复，1972年又改建，但当年 “虎渡桥”遗迹尚存，正在维修,桥梁工程 第一章,30,广济桥（湘子桥）,中国古代名桥之一，建于宋（1173）至明（1513）之间，位于广东潮安县，横跨韩江 21跨，518m长，上部结构有 石拱、木梁、石梁等多种型式，还有用18条木船组成的长达 97.30m的开合式浮桥,桥梁工程 第一章,31,苏州宝带桥,连续石拱桥，35孔，长317m，中间三孔跨度较大

11、，用于通航 建于816819年 ，江苏苏州,桥梁工程 第一章,32,灌 县 安 澜 竹 索 桥,始建于宋朝（990年），明朝末年毁于战火 清嘉庆八年（1803年）仿旧制重建，名安（渡狂）澜桥，桥长340m，分为8孔，最大跨度61m 1974年因兴建外江水闸，将桥下移100余米，改用钢索,桥梁工程 第一章,33,玉带桥 十七孔桥,北京颐和园内的十七孔桥建于清乾隆年间（17361795年） 拱洞从桥中间向两端逐渐收小,玉带桥建于清乾隆十五年（1750年） 两端有反弯曲线的玉石拱,桥梁工程 第一章,34,湖州三桥,位于江苏湖州双林镇，主拱跨12.6m，宽3.5m 居中的拱桥大约建于800年前 中国南

12、方地区拱桥特点,桥梁工程 第一章,35,大 渡 河 铁 索 桥,建于1706年，长约103m，宽约2.8m，由13条锚固于两岸的铁链组成 作为革命文物保存，现正在维修,桥梁工程 第一章,36,我国大跨径铁路钢梁桥的特点,结构形式以桁架梁形式为主 材料主要采用低合金钢（16锰桥钢） 结构连接从早期的铆接过渡到栓焊连接（指杆件或构件在工厂焊接制造，在工地采用高强度螺栓拼接） 施工采用悬臂拼装等方法 在20世纪80年代，开始研制钢箱梁和正交异性桥面板结构 在20世纪90年代，钢箱梁在公路大跨度悬索桥、斜拉桥中得到较多应用,桥梁工程 第一章,37,钱塘江桥,主跨1665.84m，公铁两用，由我国桥梁先

13、驱茅以升先生主持修建 1937年9月通车，同年12月侵华日军攻陷杭州，我国军队西撤后将桥炸毁，1947年3月修复,桥梁工程 第一章,38,武汉长江大桥,中国第一座跨越长江的大桥，1957年完成 钢桁架连续梁桥，主跨128m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工,桥梁工程 第一章,39,南京长江大桥,1968年完成，其材料、设计、施工全部自己承担 钢桁架连续梁桥，主跨160m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工，深水基础施工,桥梁工程 第一章,40,九江长江大桥,1992年完成，位于江苏九江 连续钢桁架带加劲拱梁桥，主跨216m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工,桥梁工程 第一章,41,芜湖长江

14、大桥,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 第一章,42,安康专线铁路斜腿刚构桥,钢斜腿刚构，箱形截面，单线铁路桥 主跨176m，世界同类桥梁第一,桥梁工程 第一章,43,预 应 力 混 凝 土 梁 式 桥,20世纪50年代，开始对预应力混凝土桥进行研究和试验 6070年代，我国采用悬臂施工方法，开始建造预应力混凝土T形刚构桥 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,桥梁工程 第一章,44,五陵卫河桥,位于河南省汤阴县，在汤阴至濮阳原

15、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105，分跨为255025，桥面宽4.5,桥梁工程 第一章,45,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,桥梁工程 第一章,46,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,桥梁工程 第一章,47,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,桥梁工程 第一章,48,云南六库怒江大桥,三跨预应力混凝土连续

16、梁 主跨154m，1990年完成,桥梁工程 第一章,49,茅岭江桥,位于广西防城，1986年竣工 一对平行并列、上下部结构分离、跨度相同的铁路桥和公路桥，分跨488048m,桥梁工程 第一章,50,广东洛溪大桥,双薄壁墩预应力混凝土连续刚构桥 主跨180m，1988年完成,桥梁工程 第一章,51,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,桥梁工程 第一章,52,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,桥梁工程 第一章,53,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,桥梁工程 第一章,54,南昆线板其二号桥,采用曲线连续刚构体系，曲线半径R = 450m 我国铁路上的第一座弯梁桥 主跨布置为447244m,桥梁工程 第一章,55,攀钢金沙江单线铁路桥,该桥全长630.69米，主桥为三跨PC刚构，双薄壁空心墩，主跨100m+168m+100m，在同类桥梁中跨度居国内第一，1999？年完工,桥