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1、精品文档 你我共享土木工程认知实习报告桥梁方向简介：桥梁工程指桥梁勘测、设计、施工、养护和检定等的工作过程，以及研究这一过程的科学和工程技术，它是土木工程的一个分支。桥梁工程学的发展主要取决于交通运输对它的需要。古代桥梁以通行人、畜为主，载重不大，桥面纵坡可以较陡，甚至可以铺设台阶。自从有了铁路以后，桥梁所承受的载重逐倍增加，线路的坡度和曲线标准要求又高，且需要建成铁路网以增大经济效益，因此，为要跨越更大更深的江河、峡谷，迫使桥梁向大跨度发展。石材、木材、铸铁、锻铁等桥梁材料，显然不合要求，而钢材的大量生产正好满足这一要求。技术方面在技术方面，只是凭经验修桥，曾使19世纪8090年代的许多铁路
2、桥发生 重大事故；从这时起，正在发展中的结构力学理论得到了重视，而在它的静力分析理论完全确立并广泛普及之后，桥梁因强度不足而造成的事故明显大为减少。 二十世纪以来，公路交通有很大发展。在内陆，需要在更多的河流、峡谷之上建桥。在城市中，以及在各种交通线路相交处，需要建造立交桥。在沿海，既需在大船通航的河口、海湾、海峡修建特大跨度桥梁，又需在某些海岛与大陆之间修建长桥。 桥梁需要大量修建，而人力、物力、财力有限；于是，不断提高技术水平，引用新材料、新工艺、新桥式，对结构行为进行更精确的数值分析，采用更精确的结构试验进行验证，以使桥梁建设的经济效益不断提高，已成为时代的要求。 桥梁工程学主要研究桥渡
3、设计，包括选择桥址，决定桥梁孔径，考虑通航和线路要求以确定桥面高程，考虑基底不受冲刷或冻胀以确定基础埋置深度，设计导流建筑物等；桥式方案设计；桥梁结构设计；桥梁施工；桥梁检定；桥梁试验；桥梁养护等方面。 材料方面在建桥材料方面，以高强、轻质、低成本为选择的主要依据，近期仍以发展传统的钢材和混凝土为主，提高其强度和耐久性。对于建筑钢材的脆断机理、初始几何缺陷等，以及混凝土材料的非弹性问题(收缩徐变以及疲劳等)，将继续作充分的研究，使能正确控制结构的受力和变形。至于碳纤维塑料等在桥梁上的广泛应用，还必须在降低成本以后才有可能。 设计方面在桥梁勘察设计方面，随着交通事业的迅速发展，大跨度或复杂的桥型
4、将不断涌现。高速公路的发展，对桥梁设计亦将提出新的要求。在桥式方案设计中，将有可能利用结构优化设计理论，借助电子计算机选出最佳方案。 在结构设计计算中，采用空间理论来分析桥梁整体受力已成为可能；以概率统计理论为基础的极限状态设计理论，将进一步反映在桥涵设计规范中，使桥梁设计的安全度得到科学合理的保证。桥梁美学作为时代、民族的文化在某些方面的反映，将愈来愈受到人们的重视：桥梁的面貌将蔚为大观。 施工方面在桥梁施工方面，对施工组织将充分利用电子计算机进行经济有效的管理。在施工技术中，将不断引用新技术和高效率、高功能的机具设备，借以提高质量、缩短工期、降低造价。如采用激光测量控制结构的精确定位；引用
5、自升式水上平台克服深水基础的困难；利用遥控设备在沉井、沉箱中挖基，以减少劳动强度并避免人身危险；利用高质量的焊接技术，借能推广工地焊接等，此外，装配式桥梁也将有所发展，以使结构和构件标准化，生产工业化。 维修方面在桥梁养护维修方面，要求对既有桥梁建立完善的技术档案管理制度。在桥梁维修检查中，引用新型精密的测量仪表，如用声测法对结构材料的缺陷以及弹性模量进行测定；用手携式金相摄影仪检查钢材的晶体结构俾能及早进行加固防患于末然，以便延长桥梁的使用寿命。 桥梁工程始终是在生产发展与各类科学技术进步的综合影响下，遵循适用、安全、经济与美观的原则，不断的向前发展。中国桥梁历史历史和现状上看，绝大多数桥梁
6、均架设在水面上，只有阁道桥和现代城市的行人天桥和行车天桥，是架设于高楼崇阁之间或通衢大道之上。 从对天生桥的利用到人工造桥，这是一个历史的飞跃过程。从简单的独木桥到今天的钢铁大桥；从单一的梁桥到浮桥、索桥、拱桥、园林桥、栈道桥、纤道桥等；建桥的材料从以木料为主，到以石料为主，再到以钢铁和钢筋混凝土为主，这是一个非常漫长的发展过程。然而，中国桥梁建筑都取得了惊人的成就。 著名的科学技术史学家、英国剑桥大学李约瑟博士（ J. Needham ）在中国科学技术史中说，中国桥梁“在宋代有一个惊人的发展，造了一系列巨大的板梁桥”。到了当代中国，所建造的武汉、南京长江大桥等，更受到世人称赞。可见，中国的桥
7、梁，经过了一个从童年、少年、青年到壮年的发展过程，愈趋成熟。中国在发展桥梁方面于 14 世纪以前处于领先地位，今天，她依然是世界上举足轻重的桥梁大国。卢沟桥（Lugou Bridge）亦作芦沟桥，在北京市西南约15千米处丰台区永定河上。因横跨卢沟河（即永定河）而得名，是北京市现存最古老的石造联拱桥。卢沟桥全长266.5米，宽7.5米，最宽处可达9.3米。有桥墩十座，共11个桥孔，整个桥身都是石体结构，关键部位均有银锭铁榫连接，为华北最长的古代石桥。1937年7月7日，日本帝国主义在此发动全面侵华战争。宛平城的中国驻军奋起抵抗，史称“卢沟桥事变”（亦称“七七事变”）。 中国抗日军队在卢沟桥打响了
8、全面抗战的第一枪。认识实习：2011年10月29日我们实习队伍来到了卢沟桥进行桥梁实习。我们实习的主要对象是分别位于卢桁沟桥上下游的铁路桥与公路桥。在修建一条铁路时，常常会碰到江河、山谷、公路或者与另外一条铁路交叉，为了让铁路跨越这些地形上的障碍，就需要修建各种各样的铁路桥梁。100多年来，中国铁路的建桥技术取得了举世瞩目的进步，研究制造出高强度耐久的新材料，设计出先进合理的桥式结构，拥有科学先进的制造和施工工艺设备。现在，桥长可达11700米，墩高可达183米，最大跨度可达300多米；另外，多跨连续梁桥、斜腿刚构桥、柔性拱刚性桁梁桥、栓焊梁桥、平弯桥、双薄壁墩桥、高墩V形支撑桥、斜拉桥、钢拱
9、桥等等科技含量很高的铁路桥，都出现在我国的上。中国桥梁的设计和施工已经达到了世界先进水平。这里的铁路桥为下承式桁梁桥，下承式桁梁桥是钢桁梁下层桥面系中混凝土板与纵、横梁或下弦杆结合成一体而共同受力的一种新型桥梁结构，因其具有刚度较大、建筑高度较低、行车时噪声和震动较小、动力性能较好等优点，所以是高速铁路桥梁中比较理想的结构形式之一。随着我国高速铁路的大力建设和既有线路的提速，这种桥梁结构形式将会有较为广泛的应用前景。承重结构为钢桁。桁架桥一般由主桥架、上下水平纵向联结系、桥门架和中间横撑架以及桥面系组成。在桁架中，弦杆是组成桁架外围的杆件，包括上弦杆和下弦杆，连接上、下弦杆的杆件叫腹杆，按腹杆
10、方向之不同又区分为斜杆和竖杆。弦杆与腹杆所在的平面就叫主桁平面。大跨度桥架的桥高沿跨径方向变化，形成曲弦桁架；中、小跨度采用不变的桁高，即所谓平弦桁架或直弦桁架。桁架是平面结构中受力最合理的形式之一。桁架由上弦、下弦、腹杆组成；腹杆的形式又分为斜腹杆、直腹杆；由于杆件本身长细比较大，虽然杆件之间的连接可能是“固接”，但是实际杆端弯矩一般都很小，因此，设计分析时可以简化为“铰接”。简化计算时，杆件都是“二力杆”，承受压力或者拉力。由于桥梁跨度都较大，而单榀的桁架“平面外”的刚度比较弱，因此，“平面外”需要设置支撑。设计桥梁时，“平面外”一般也是设计成桁架形式，这样，桥梁就形成双向都有很好刚度的整
11、体。有些桥梁桥面设置在上弦，因此力主要通过上弦传递；也有的桥面设置在下弦（比如现在比较多的高速公路桥梁采用这种形式），由于平面外刚度的要求，上弦之间仍需要连接以减少上弦平面外计算长度。铁路桥为明桥面，没有铺设道渣枕木之上为纵向单层长枕木。枕木之间为护木，护木用来固定枕间距。桥与桥墩之间为钢支座，钢支座可以是桥受力更加合理，并且为上部结构提供足够的位移空间。桥墩是双柱式的桥墩。由墩帽、墩柱和桥台构成。外层为浆砌片石，内为钢筋混凝土。公路桥为T 型梁的连续梁桥。因横截面为T形得名。以T型梁为主要承重结构的梁式桥。在桥上荷载作用产生正弯矩时,梁作成这样上大下小的T形并在下缘配筋便充分利用了混凝土的抗
12、压强度大和钢筋的高抗拉强度进而比矩形梁桥节省了材料,减轻了自重。但其不适于荷载作用会产生较大负弯矩的情况且抗扭刚度稳定性皆箱型梁桥低。 在施工过程中，砼强度达到设计强度100%以上时，方可按设计要求的张拉顺序张拉预应力钢筋。两侧挑出部分称为翼缘，其中间部分称为梁肋。由于其相当于是将矩形梁中对抗弯强度不起作用的受拉区混凝土挖去后形成的。与原有矩形抗弯强度完全相同外，却既可以节约混凝土，又减轻构件的自重，提高了跨越能力。预应力混凝土T形梁桥有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。T型梁桥在我国公路上修建最多，早在50、60年代，我国就建造了许多T型梁桥，这种桥型对改善我国
13、公路交通起到了重要作用。T形梁截面受压区利用耐压的混凝土做成翼缘板并兼作桥面；受拉区用钢筋或预应力钢筋承受拉力。T 型梁上部承拉下部承压，整个梁为超静定 梁。T 型盖梁将力传递给墩柱，梁与柱之间 用薄橡胶支座连接，弹性其弹性好，所以能 起到很好的减震作用。公路桥墩柱较铁路桥 细，因为其载荷较小，其与梁的连接部分有 突出的部分，可保护梁侧移，防止在地震或 其他情况下发生落梁事故。慈献寺桥：慈献寺桥是一座城市公路桥，属于典型的连续梁桥。上部结构为钢-混凝土结合连续梁；下部结构的桥墩包括圆柱形独柱墩、矩形独柱墩、带梁盖的双柱墩，还有一端地桥台；墩顶有盆式橡胶支座、混凝土抗震挡块、钢制防落梁构件等。慈
14、献寺桥由于跨度小、位处市中心地区，在外观、施工工期等方面都有一定的要求，综合各种因素而选择了连续梁桥，它的选用与连续梁的各种优点密切相关，所谓的连续梁桥，即两跨或两跨以上连续的梁桥，属于超静定体系。连续梁在恒活载作用下，产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用，使内力状态比较均匀合理，因而梁高可以减小，节省材料，且刚度大，整体性好，超载能力大，安全度大，桥面伸缩缝少。它是中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构，具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点，在30-120m跨度内常是桥型方案比选的优胜者，其结构特点是以若干孔梁为一联，在中间支点上连续通过，是超静定结构，适用于地质良好的桥位处。由于全梁弯矩分
15、布比较均匀，梁的挠度也小，可节约材料，增大跨径。同时由于连续梁在支点处是连续的，路面无折角，有利于现代高速行车它同时还具有整体性好、结构刚度大、变形小、抗震性能好等优点，尤其在使用上，主梁变形挠曲线平缓、桥面伸缩缝少、行车舒适。十三号线城铁高架下午我们来到了交大附近西直门的十三号线的高架桥。13号线的地铁桥全部是连续梁桥，桥梁采用的是直线设计，板支梁结构。并且在桥柱与桥梁连接的地方采用了橡胶支座来连接。橡胶支座的作用有两个，一方面是将上部结构的作用力传递给桥墩；另一方面则是适应梁体因温度、混凝土的收缩徐变及荷载作用下而引起的水平位移和挠曲引起的梁体转动。从图中我们可以看到，和慈献寺桥一样，轻轨
16、桥也采用了板式橡胶支座。板式橡胶支座（GJZ、GYZ系列）由多层橡胶与薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成。该产品有中够的竖向刚度友承受垂直荷载，且能将上部构造的压力可靠地传递给墩迨台；有良好的弹性以适应梁端的转动；有较大的剪切变形以满足止部构造的水平位移；具有构造简单、安全方便、节省钢材、价格低廉、养护简便、易于更换等特点。本品有良好的防震作用，可减少动载对桥跨结构与墩台的冲击作用。适用于中小跨径的公路、城市桥梁和铁路桥梁。标准跨径20m以内的桥梁，一般可采用板式橡胶支座。板式橡胶支座又可分为矩形和圆形两种，圆板式板式橡胶支座主要用于圆形桥墩的桥梁。板式橡胶支座的型号、高度等应根据实际的位移量及支座反力大小来确定。板式橡胶支座应尽量水平安装，当必需倾斜安装时，最大纵坡应2。总结：通过此次桥
