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1、桥梁工程 第一章 总论-2,1,1.2 桥梁的组成与分类,1.2.1 桥梁的组成 1.2.2 桥梁的分类 1.2.3 桥梁的主要类型,桥梁工程 第一章 总论-2,2,1.2.1 桥梁的组成,桥梁工程 第一章 总论-2,3,桥梁由四个基本部分组成 上部结构 superstructure 下部结构 substructure 支座 bearing 附属设施 accessory,桥梁工程 第一章 总论-2,4,桥跨结构（上部结构） superstructure路线中断时跨越障碍的 主要承载结构 桥墩、桥台（下部结构） substructure支承桥跨结构并将恒载和车辆荷载传至地基的建筑物 基础 fou
2、ndation 桥墩（台）中使全部荷载传至地基的底部奠基部分,桥梁工程 第一章 总论-2,5,桥梁的基本附属设施包括 桥面系 bridge decking 伸缩缝 expansion joint 桥头搭板 transition slab at bridge head 锥形护坡 conical slpoe,桥梁工程 第一章 总论-2,6,支座 bearing 在桥跨结构和桥墩（台）的支承处设置的 传力装置 护坡 conical slpoe 路堤与桥台衔接处，在桥台两侧设置的石 砌锥形体，保证边坡稳定,桥梁工程 第一章 总论-2,7,河流中的水位 低水位 low water level 高水位 h
3、igh water level 设计水位：designed water level 按规定的设计洪水频率计算所得的高水位 通航水位 navigable water level,桥梁工程 第一章 总论-2,8,桥梁工程 第一章 总论-2,9,净跨径 clear span 设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距（梁桥），拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离（拱桥） 计算跨径 computed span 桥跨结构相邻两个支座中心距离（梁桥）,两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离（拱桥）,桥梁工程 第一章 总论-2,10,总跨径 total span 各孔净跨径之和 桥梁全长 total leng
4、th of bridge 两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离 桥下净空 clearance of span 设计洪水位或计算通航至桥跨结构最下缘的距离 桥面净空 clearance above bridge floor 桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限，公路、铁路、城市桥梁有相应的规定 标准跨径 相邻桥墩中线之间的距离（梁桥）,桥梁工程 第一章 总论-2,11,桥涵的跨径小于或等于50m时，宜采用标准化跨径。 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、10m、13m、16m、20m、25m
5、、30m、35m、40m、45m、50m。,桥梁工程 第一章 总论-2,12,桥涵净空（图例）,桥梁工程 第一章 总论-2,13,车 道 宽 度,桥梁工程 第一章 总论-2,14,1.2.2 桥梁的分类 Classification,按跨径分类 Span Lengths 特大桥 super major bridge 大桥 major bridge 中桥 medium bridge 小桥 small bridge 涵洞 culvert,桥梁工程 第一章 总论-2,15,桥涵分类,桥梁工程 第一章 总论-2,16,按桥面的位置分类 position of deck上承式 deck bridge中承
6、式 half-through bridge下承式 through bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,17,按用途分类 usage 公路桥 highway bridge 铁路桥 railway bridge 公铁两用桥 highway and railway brdige 人行桥 foot bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,18,按承重结构材料分类 material of constructure 木桥 timber bridge 钢桥 steel bridge 圬工桥 masonry bridge 钢筋混凝土桥 reinforced concrete bridge 预应力混凝土
7、桥 prestressed concrete bridge 钢混凝土组合桥 steel-concrete bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,19,按跨越障碍的性质分类 跨河桥 river bridge 立交桥 interchange 高架桥 viaduct 栈桥 trestle bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,20,按桥跨结构的平面布置分类 正交桥 right bridge 斜交桥 skew bridge 弯桥 curved bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,21,按结构体系分类 structure form 梁式桥 beam bridge 拱桥 arch bridg
8、e 刚架桥 rigid bridge 吊桥 suspension bridge 斜拉桥（组合体系桥） cable stayed bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,22,梁式桥 beam bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,23,拱桥 arch bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,24,刚架桥 rigid bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,25,吊桥 suspension bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,26,组合体系桥梁拱组合,桥梁工程 第一章 总论-2,27,组合体系桥斜拉桥 cable stayed bridge,桥梁工程 第一章 总论-2,28,1.
9、3桥梁的规划与设计基本原则,1.3.1 桥梁的设计程序（大型桥梁） 预可行性研究报告与可行性研究报告 初步设计 技术设计 施工设计 1.3.2 桥梁设计的一般原则 野外勘测与调查研究工作 桥梁纵横断面设计和平面布置,桥梁工程 第一章 总论-2,29,桥梁工程 第一章 总论-2,30,1.3.1 桥梁的设计程序（大型桥梁）,一、预可行性研究报告与可行性研究报告 预可行性研究报告：在工程可行的基础上，着重研究建设上的必要性和经济上的合理性。 可行性研究报告：在预可行性研究报告审批后，在必要性和合理性得到确认的基础上，着重研究工程上和投资上的可行性。,桥梁工程 第一章 总论-2,31,预可行性研究报
10、告与可行性研究报告 的主要内容,工程必要性论证：评估桥梁建设在国民经济中的作用 工程可行性论证： 制定桥梁标准问题 自然条件及周围环境问题 桥式方案问题 桥位问题,桥梁工程 第一章 总论-2,32,桥梁工程 第一章 总论-2,33,经济可行性论证 造价及回报问题 资金来源及偿还问题二、初步设计 进一步的水文、勘测工作 桥式方案比选 施工组织设计 概算,桥梁工程 第一章 总论-2,34,三、技术设计 技术补充勘探 结构总体及细部的技术设计 实施科研项目 结构各部分详细的设计图纸 修正概算 四、施工设计 施工钻探 绘制施工详图 编制工程预算,桥梁工程 第一章 总论-2,35,1.3.2 桥梁设计的
11、一般原则,野外勘测与调查研究工作 调查研究桥梁的具体任务 选择桥位 绘制桥位地形图 桥位地质钻探报告 水文情况 风向、风速及地震资料 其他情况,桥梁工程 第一章 总论-2,36,桥梁纵横断面设计和平面布置 桥梁纵断面设计 确定总跨径 一般桥梁：水文计算 要求：排洪面积足够，冲刷小，缩短总长度 浅基础：总跨大，路堤不压河床 深基础：允许较大冲刷，总跨小,桥梁工程 第一章 总论-2,37,桥梁工程 第一章 总论-2,38,桥梁分孔 跨径越大，孔数越少，上部结构造价高，墩台造价低。最经济的分孔，使上下部结构的总造价最低。 通航河流：满足通航要求 平原区：主槽布置跨径大的通航孔 山区深谷：加大跨径，可
12、采用特大单孔跨越，减少中间桥墩 不利地质段：移桥基，加跨径,桥梁工程 第一章 总论-2,39,多孔跨径的比例： 钢筋砼三跨连续梁：中跨/边跨 = 1.00 / 0.80五跨连续梁: 1.00 / 0.90 / 0.65 多孔桥梁：奇数跨（结构对称） 基础工程：在大桥施工中起控制作用，应减少基础数量，加大跨径。 美观要求：整体规划桥梁分孔时应考虑,桥梁工程 第一章 总论-2,40,桥道标高、桥下净空及纵坡 2004桥规规定： 桥梁及其引道的平、纵、横技术指标应与路线总体布设相协调。 桥上纵坡不宜大于4，桥头引道纵坡不宜大于5。 位于市镇混合交通繁忙处，桥上纵坡和桥头引道纵坡均不得大于3。 桥头两
13、端引道线形应与桥上线形相配合。,桥梁工程 第一章 总论-2,41,根据设计洪水位、桥下通航（通车）净空等需要，结合桥型、跨径等确定。梁桥 梁底高出设计洪水位（包括壅水和浪高）不小于50 cm， 支座底面高出设计洪水位不小于25cm 无铰拱桥 拱脚淹没深度不超过拱圈矢高的2/3，拱顶底面高出设计洪水位1.0m,桥梁工程 第一章 总论-2,42,通航孔 通航净空：在桥跨中垂直于流水方向所规定的空间界限（多边形图） 立体交叉 车辆净空高度（桥梁横断面设计）桥梁横断面设计 桥面行车道净宽标准：2*净-7.5，2*净-7.0， 净-7.0， 净-6.0 人行道宽度0.75m，1m，大于 1m 按 0.5
14、m 的倍数增加,桥梁工程 第一章 总论-2,43,人行道、安全带：应高出行车道至少 2025cm 弯道桥梁：按路线要求加宽、设超高 桥面排水：设横坡 1.5%3%平面布置 线形、桥头引道平顺 曲线桥梁应符合路线规定 尽量避免斜交，斜交角度不大于450,桥梁工程 第一章 总论-2,44,桥梁设计基本原则,实用 经济 安全 美观,桥梁工程 第一章 总论-2,45,1.4 桥梁的设计荷载 Loads on Bridges,1.4.1 2004新桥规简介 1.4.2 85桥规、城市桥梁设计规范、铁路 桥规简介 1.4.3 荷载组合,1.4.1 新规范简介,公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004
15、公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范 JTG D62-2004,桥梁工程 第一章 总论-2,47,2004新规范制定的依据,公路工程结构可靠度设计统一标准GB/T 50283-1999 公路工程技术标准JTJ001-97修订JTG B01-2003 工程结构设计基本术语和通用符号GBJ 132-90 道路工程术语标准GBJ 124-88,桥梁工程 第一章 总论-2,48,公路桥涵设计通用规范 JTG D60-2004主要修订内容,1）极限状态：明确了公路桥涵结构应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计，并引人了结构设计的持久状况、短暂状况和偶然状况三个设计状况；2）组合方式：修改了公路桥涵结构设计的作用效应的组合方式及其组合系数，引入了作用的短期效应组合和长期效应组合，并提出了各种可变作用短期效应组合时的频遇值系数和长期效应组合时的准永久值系数；,桥梁工程 第一章 总论-2,49,3）安全等级及其重要性系数：引入了公路桥涵设计的安全等级及其重要性系数，以桥涵结构破坏可能产生的后果严重程度的不同采用不同的重要性系数，使结构的设计更趋合理； 调整结构物内在的可靠度水准,
