《1-2桥梁基本组成和分类讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1-2桥梁基本组成和分类讲解（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1桥梁工程徐海宾2第二章第二章 桥梁的基本组成和分类桥梁的基本组成和分类桥梁的基本组成部分：1.上部结构上部结构(Superstructure)：即桥跨结构（梁）；：即桥跨结构（梁）； 2.下部结构下部结构(Substructure)：指支座以下的支撑结构，包：指支座以下的支撑结构，包括桥墩、桥台、基础。括桥墩、桥台、基础。 3.支座支座(Bearing)（以上为五大部件以上为五大部件）4.附属设施(Accessory)：锥形护坡、导流结构物五小部件：桥面铺装、防排水系统、伸缩缝、栏杆、照明系五小部件：桥面铺装、防排水系统、伸缩缝、栏杆、照明系统统34几个名词几个名词低水位：枯水季节的最低水位
2、高水位：洪峰季节河流中的最高水位通航水位：在各级航道中，能保持船舶(队)正常航行时的最高和最低水位设计洪水位：按规定的设计洪水频率计算所得的高水位5公路等级桥涵设计洪水频率特大桥 大桥中桥小桥涵洞及小型排水构造物高速公路1/3001/100 1/1001/100 1/100一级公路1/3001/100 1/1001/100 1/100二级公路1/1001/100 1/1001/501/50三级公路1/1001/501/501/251/25四级公路1/1001/501/501/25不作规定设计基准期在进行结构可靠性分析时，为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数，它不等同于设计使
3、用年限。桥梁上的可变作用是随时间变化的，所以它的统计分析要用随机过程概率模型来描述。随机过程所选择的时间域即为基准期。根据工程结构可靠性设计统一标准（GB50153）的规定，公路桥涵结构的设计基准期为100年。我国的建筑结构、结构构件及地基基础的设计规范、规程所采用的设计基准期为50年。6设计使用年限（年）7公路等级公路等级主体结构主体结构可更换部件可更换部件特大桥大桥中桥小桥涵洞斜拉索吊索系杆等栏杆伸缩装置支座等高速公路一级公路100100502015二级公路三级公路1005030四级公路10050308净跨径:对梁式桥指设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距，用l0表示；拱桥指每孔拱
4、跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。总跨径：各孔净跨径之和，反映桥下宣泄洪水的能力。计算跨径：有支座的桥梁指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离；对拱式桥指两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离。标准跨径：对于梁桥，是指两相邻桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于拱桥，则是指净跨径。标准跨径桥涵跨径在50m及以下时，宜采用标准化跨径。采用标准化跨径的桥涵宜采用装配式结构及机械化、工厂化施工。桥涵标准化跨径规定如下：0.75、1、1.25、1.5、2、2.5、34、5、6、8、10、13、16、20、25、30、35、40、45、50m910桥梁全长:有桥台的桥梁为两岸桥台侧墙或八
5、字墙尾端间的距离；无桥台的桥梁为桥面系长度桥梁高度：简称桥高，是指桥面与低水位之间的高差，或为桥面与桥下线路路面之间的距离。桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性。桥下净空高度：设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。建筑高度：桥上行车路面（轨顶）至桥跨结构最下缘之间的距离；容许建筑高度：设计桥面高程与通航净空顶部高程之差。11净矢高：从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离计算矢高：从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离矢跨比：计算矢高与计算跨径之比12桥梁的结构体系及受力特点梁式桥-beambridge刚构桥-rigidframebridge拱桥-a
6、rchbridge斜拉桥-cablestayedbridge悬索桥（吊桥)-suspensionbridge13一一、梁式桥梁式桥1.简支梁桥简支梁桥14桥梁工程桥梁工程道桥教研室道桥教研室计算模型：计算模型：受力特点：受力特点：主梁受弯为主，跨中承受正弯主梁受弯为主，跨中承受正弯矩较大，受跨中正弯矩制约，矩较大，受跨中正弯矩制约，适用于小跨径桥梁（适用于小跨径桥梁（50米以下）米以下）优点：预制施工，方便机械化优点：预制施工，方便机械化工厂化制作，施工速度快。工厂化制作，施工速度快。缺点：跨径小，桥墩处有伸缩缺点：跨径小，桥墩处有伸缩缝，行车不平稳。缝，行车不平稳。152.悬臂梁桥悬臂梁桥计
7、算模型：计算模型：受力特点：受力特点：主梁受弯为主，墩顶负弯矩的主梁受弯为主，墩顶负弯矩的存在减小了跨中正弯矩存在减小了跨中正弯矩优点：静定结构，跨径稍大优点：静定结构，跨径稍大缺点：挂梁处线形不平顺，行缺点：挂梁处线形不平顺，行车不平稳，伸缩装置易损坏。车不平稳，伸缩装置易损坏。目前已不常建造。目前已不常建造。163.连续梁桥连续梁桥计算模型：计算模型：受力特点受力特点：主梁受弯为主，墩顶区负弯矩的存在减弱了跨中正弯矩。优点优点：跨越能力较大，一跨最大可达200多米，桥面连续，无伸缩缝，结构整体刚度大，行车平顺。缺点缺点：大跨径采用悬臂施工时需要采取临时固结措施。17二、刚构桥二、刚构桥18
8、二、刚构桥二、刚构桥计算模型：计算模型：受力特点：墩顶区及柱顶的负弯矩减小了跨中正弯矩，柱脚处存在水平反力，造成梁内轴压力，有利发挥混凝土材料的特性。优点：跨径较大，可达300余米，跨径在180米以上的桥梁多采用此种结构；结构刚度大，行车平稳；有利于悬臂施工。缺点：对温度力较敏感，可采用抗推刚度较小的高墩台或双肢薄壁墩19三、拱式桥三、拱式桥20三、拱式桥三、拱式桥1.有推力拱受力特点受力特点：支承处不仅产生竖向反力，还产生水平推力，从而使拱主要受压优点：跨度大，可达500余米；有利于发挥圬工材料特性。缺点：拱脚处有水平推力，对地基要求严格。212.无推力拱推力通过系杆达到自平衡适用于各式各样
9、的拱桥使地基不好地方建拱桥成为可能建造工艺复杂22四、斜拉桥四、斜拉桥苏苏通通长长江江公公路路大大桥桥效效果果图图23主要构件：斜拉索、索塔、加劲梁桥面荷载通过斜拉索传给索塔，索塔以受压为主，主梁犹如多点连续支撑的连续梁，梁内弯矩较小；同时由于斜拉索水平分力对主梁的作用，主梁以承受偏压为主。优点：跨越能力大，目前世界上最大主跨达1088米。自锚体系，经济性好。缺点：施工中悬臂长度大，风险较高；24明石海峡大桥五、悬索桥（吊桥）五、悬索桥（吊桥）25润扬长江大桥26主要构件：主缆、吊杆、索塔、加劲梁、锚碇桥面竖向荷载通过吊杆传给主缆，主缆通过索塔锚固于两端的巨大锚碇上。优点：跨越能力大，目前世界
10、上最大主跨达1991米。缺点：巨大锚碇造成费用巨大；抗风振动及稳定性在设计和施工中需要特别重视。五、悬索桥（吊桥）五、悬索桥（吊桥）276.城市立交桥28桥梁工程道桥教研室桥梁的其它分类按用途：公路桥、铁路桥、人行桥、管道桥、水路桥等按跨越障碍：跨河桥、跨谷桥、跨线桥、高架桥等按材料：木桥、石桥、钢桥、（予应力）钢筋混凝土桥、以及各种形式的组合桥按结构形式：梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、刚架桥等按桥梁的平面形状：直线桥、斜桥、曲线桥按通道位置：上承式、中承式、下承式上承式上承式29中承式30下承式3132桥梁工程道桥教研室按跨径分（公路桥涵设计通用规范JTGD60-2015）本章作业331.简述简支梁桥的基本组成部分，阐述各基本部分的主要作用。2.讨论拱桥、斜拉桥和悬索桥的基本组成部分，并阐述各自的特点。3.比较桥梁净跨径、总跨径、计算跨径的含义。4.名词解释：设计洪水位；桥下净空高度；建筑高度；容许建筑高度；5.建筑高度和容许建筑高度有何关联？6.设计基准期和设计使用年限。
