重庆交大桥梁工程考点.doc

概述：桥梁组成部分：上部结构：桥跨、桥孔；下部结构：桥墩、桥台、基础低/高水位：枯水/洪峰季节的最低/高水位设计洪水位：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跨径：又称跨度，表示桥梁的跨越能力，是表征桥梁技术水平的重要指标全/总长：桥梁两端两个桥台的侧墙或 八字墙后/前端点Z间的距离桥梁高度：桥面到低水位Z间的高差建筑高度：行车路面标高到桥跨结构最下缘标高之间的距离容许建筑高度: 桥面标高与桥下通航净空顶部标高之差桥下净空高度：设计洪水位到桥跨结构最下缘之间的距离桥梁分类：（按结构体系）梁式桥、拱式桥、钢架桥、悬索桥、组合体系桥（按用途）公路桥、铁路、公铁两用、 人行、渡水（按材料）坊工桥、钢混、预应力混、钢桥、结合梁桥梁工程的规划与设计程序：桥梁设计的基本原则：结构尺寸和构造/使用上（方案、材料、施工费用及工期、养护维修费用）/经济上/美观/环 保上的要求桥梁设计阶段（初步设计、技术设计、施工图设计）：工程可行性研究：桥梁标准的制定、桥位选择、桥梁方案比 较、水文地质勘查；设计：初步设计、技术设计、施工图设计桥梁纵/横断面设计内容：纵断面：总跨径确定（根据水文计算）、桥梁的分孔、桥面标高的确定；横断面：桥面 净空、桥面宽度、桥跨结构横截面布置。

桥梁桥面标高的确定：主要根据所在路线纵断面设计中的规定，或根据设计洪水位、桥下通航或通行（如跨线桥） 所需要的净空來确定桥梁的设计作用：桥梁作用：永久作用（结构使用期间数值不随吋间变化或变化很小可忽略的作用）可变作用（作用的数值随吋间变 化不可忽略的作用）（弯曲半径V250m时考虑离心力）偶然作用（作用时间短暂,发生概率小的作用）桥而构造：桥梁铺装：乂称行车道铺装，是车轮直接作用的部分作用：保护主梁行车道板不受车辆轮胎直接磨耗、分布集小 荷载、使主梁受力均匀、防止主梁受雨水侵蚀铺装类型：水泥混凝土、沥青混、沥青表面处治和泥结碎石桥面横坡（1・5%~3.0%）的设置方式：墩台顶部设置成横坡、通过三角垫层形成横坡、将行车道板做成倾斜面、调 整支座垫石高度且使T梁翼缘板倾斜（适用于高速公路T形梁桥）桥面伸缩装置作用：为保证桥跨结构在汽车荷载，碗收缩徐变、温度变化的影响下能按其静力图式自由变形，需在 两主梁端和梁端与桥台台背的断缝处设置伸缩装置桥梁防排水措施：防水：防水混、粘贴式防水层、防水涂层和防水卷材；排水：金属/钢混/横向/PVC泄水管、封闭 式排水系统桥梁伸缩缝：作用：协调口然因素引起的桥梁端部的转动和纵向位移。

类型：镀锌薄钢板伸缩缝、钢伸缩缝、橡胶 伸缩缝桥面连续：作用：提高行车的舒适性，减轻桥梁的养护工作和提高桥梁的使用寿命原理：将简支上部构造住其伸 缩缝处施行较接混凝土简支梁桥：简支梁桥分类（按主梁截面形式）：板桥：构造简单，施工方便，建筑高度小；肋板式梁桥：减轻结构自重，扩大 的混凝土桥面板和梁肋下部收拉钢筋的抗拉能力，有更大的抵抗荷载弯矩的能力；箱形梁桥：整体性好，顶底板面 积大，提供了正负弯矩足够的混凝土拉压区，在截血血积一定的情况下能获得较大的抗弯弯矩，容易满足配筋要求, 而且抗扭刚度特大，在偏心荷载作用下箱梁受力比较均匀，适用于大跨径桥梁、弯桥和悬借施工桥行车道板类型：单向板（长宽比22的周边支承板），悬臂板，钱接悬臂板有效工作宽度：板在局部荷载作用下, 不仅直接承压部分的板带参加工作，与其相邻的部分板带也会分担荷载共同参加工作荷载横向分布系数：当把单位荷载按横向最不利位置布置在荷载横向影响线上，各片主梁分配到的横向最大荷载， 表示主梁在横向分配到的最大荷载比例，即称为荷载横向分布系数计算的基本假定：忽略主梁自己横向结构的连 接作用荷载横向分布计算方法：杠杆原理法（把横向结构视作简支在主梁上的简支梁）偏心压力法（把横隔梁视作刚度极 大的梁）横向饺接板法（相邻板只传递剪力）横向刚接梁法（传递剪力和弯矩）比拟正交异性板法。

汽车荷载的冲击系数：是按照结构基频来进行计算的内力包络图：沿梁轴的各截面处，将控制设计内力值按适当的比例尺绘成纵绝标，连接这些处标点而绘成的曲线 作用：在主梁中配置预应力束/纵向主/斜/箍筋提供设计依据，并验算结构刚度特性的表征：活载挠度（自重扰度可由预拱度抵消）桥梁支座：支座的作用：把上部结构的跟着荷载传递到墩台上，并保证上部结构在活载，温度变化，混凝土收缩和徐变等因素 作用下的自rti变形，使上，下部结构的时间受力情况符合结构的静力图式分类：固定支座、活动支座支座的类型：简易垫层支座、弧形刚支座、板式橡胶支座、四氟滑板橡胶支座、盆式橡胶支座、拉力支座板式橡胶支座的活动机理：利用橡胶的良好弹性使其产生不均匀弹性压缩首先转角位移，利用橡胶较人的剪切变形 以满足上部构造的水平的位移悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥：悬臂梁桥：简支梁梁体向两端延伸越过支点并与邻孔的梁段搭接或用较接的桥跨结构受力特点：悬出支点以外的 伸臂使支点产生负弯矩，从而对锚跨跨中正弯矩产生卸载作用减少跨内主梁高度，降低材料用量，是一种经济合 理的桥型连续梁桥：上部承重结构连续跨过多个桥孔，沿桥垮方向无断开的桥梁受力特点：在结构自重作用下，由于支点 负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩显著减小，因此对以减小截面尺寸，节省材料，适用于大、中跨度桥梁。

连续梁桥 在每个墩台上只需布置一排支座，相应可减少桥墩的尺寸，同时梁连续通过支座，具有变形缓和，接缝少，行车平 稳，有利于高速行驶等优点连续刚构：将T形刚构桥主梁做成连续体并与薄壁桥墩固结而成桥受力特点：当薄壁墩达到一定高度吋，两者梁 根部的自重，活载弯矩值基本一致；两者中跨跨中截面的或者弯矩比值变化较大，但在墩高大于40米时，很快趋 近于1;薄壁墩根部弯矩随墩高的增加，其弯矩值骤然减小；梁体内的轴向拉力值随墩高的增大而骤然减小连续梁桥/刚构桥受力上的差异：连续刚构桥的薄壁桥墩参与受力，墩的高度对结构的受力有很大的影响改善牛 腿受力：尽可能减小支座高度，采用橡胶支座大跨径连续梁桥不等跨/跨度更大的原因：由于体系弹性特征，加大靠近支点附近的梁高做成变截血，可有效减少 跨中弯矩，又能抵抗支点处很大的剪力，而且对外观和桥下通航净空的要求影响不大梗腋的作用：为了提高箱梁截面的抗弯和抗扭刚度，减小应力集中与响亮的畸变，增大桥面板抵抗服弯矩的能力， 为了布置预应力钢筋和设置锚头留够足够的空间横隔板的作用：增加箱梁横向刚度，限制箱梁的畸变確钢架桥：刚架桥：桥跨结构和墩台整体相连的桥梁分类：单跨钢桥，多跨钢桥。

受力特点：主梁端部产生负弯矩，从而减少了跨中的正弯矩，跨中截面尺寸课相应减小；支柱除承受压力外，还承 受弯矩，所以支柱一般为钢筋混凝土构件；支柱脚将产生水平推力梁桥施工：梁桥施工方法（现浇法）:有支架施工法（简支梁板桥、预应力磴变截面连续梁桥、钢梁桥、拱桥）预制安装施工 法（简支梁板桥）悬臂施工法（大跨度预应力碗变截面连续梁/刚构桥、钢梁桥）顶推施工法（等截面连续梁板桥、 钢梁桥）拱桥的构造与设计：拱桥受力特点：拱桥在竖向荷载作用下，两端支承处除有竖向反力外，还会产生水平推力，这是这个水平推力，使 拱内产生轴向压力，并大大减小主拱截面弯矩简单体系拱桥（三/两/无狡拱）：行车道系不与主拱圈一起承受荷载，桥上的全部荷载由主拱圈单独承担，墩台或 基础承受拱的水平推力组合体系拱桥（有/无推力）：行车道系与主拱圈构成一个整体共同承受荷载拱桥的组成：由桥跨部分和下部结构组成桥跨部分由主拱圈和拱上建筑组成，下部结构由桥墩、桥台和基础组成 拱桥的分类：（主拱圈所使用的建筑材料）垢工拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢拱桥和组合材料拱桥（主拱圈的截面形 式）板拱桥、肋拱桥、双曲拱桥和箱型拱桥（拱上建筑形式）实腹式和空腹式（拱轴线的形式）圆弧线、悬链线和 抛物线（桥面位置）上承式、下承式和中承式（有无推力）有推力拱桥和无推力拱桥。

确定拱桥的设计标高：建在山区河流上的拱桥，桥血标高往往由两岸路线的纵血设计所控制；对于平原区河流的拱 桥，桥下必须留出足够的排泄设计洪水流量的净空，此外，还应满足通航的要求拱桥矢跨比的影响：矢跨比不但影响主拱圈内力，而且影响拱桥施工方法的选择，同时还关系到拱桥的外形能否与 周围景观协调拱桥的矢跨比通常为1/8-1/4,箱型拱桥的矢跨比一般为1/8-1/5确定拱的矢跨比考虑因素：矢跨比过小-推力过大-轴向力大-对墩台基础不利；矢跨比过大-弹性圧缩、磴收缩徐变、 温度变化的附加内力过大-对主拱圈不利拱桥不等跨分孔的处理方式：采用不同的矢跨比，采用不同的拱脚标高，调整拱上建筑的重量，釆用不同类型的拱 跨结构拱桥计算：拱轴线的类型：圆弧线、抛物线和悬链线（实腹）压力线：拱圈各个截血合力点的连线理想拱轴线：拱上各种 荷载的压力线相吻合，拱圈截面只有轴向力，而无弯矩和剪力作用，应力均匀合理拱轴线：荷载压力线完全吻合 的拱轴线拱轴系数：拱顶处恒载强度与拱脚处恒载强度的比值拱上建筑的联合作用：主拱的弹性变形会影响到拱上建筑的内力，同时拱上建筑乂约束主拱的变形弹性压缩：拱圈在荷载作用下产生弹性变形，拱轴长度缩短，无钱拱中产生弯矩和剪力，即为弹性压缩。

偏离弯矩：由于弹性压缩引起的拱轴线对结构自重压力线的偏离所产生的弯矩拱桥施工：拱桥施工方法的类型：支架法和无支座施工法拱架卸落的时机：实腹式拱在护拱、侧墙完成后；空腹式拱上腹拱横墙完成、腹拱圈砌筑前；裸拱卸架吋，应对裸 拱进行截面强度及稳定性验算，并采取必要的稳定措施；如必须提前卸架，应适当提高砂浆强度或采収其他措施： 较大跨径拱的拱架卸落期限，一般在设计中有明确规定，应按照设计规定进行加载程序目的:使拱圈各个截面在整个施工过程中都能满足强度和稳定的要求，并在保证施工安全和工程质量的前 提下，尽量减少施工工序，便于操作，以加快建设速度原则：对于川、小跨径拱桥，当拱圈的截面尺寸满足强度 和稳定要求吋，可不做施工加载程序设计；大、中跨径的箱型/箱肋拱桥，应按对称、均衡、多工作面加载的总原 则进行设计；对于板拱桥，必须注意其特点，一般应使拱脚半径加载稍大于高拱脚加载；多控拱桥的两个临孔施工 进度不能相差太远悬索桥：悬索桥基本类型：（按主缆的锚固方式分类）地锚式、自锚式（按孔跨布置形式分类）单跨悬索桥、三跨悬索桥、 多跨悬索桥悬索桥的组成：索塔、主缆、吊索、加劲梁（钢板梁、刚桁梁、钢箱梁、预应力混凝土箱、板梁）和锚碇（重力式 锚碇、隧洞式锚碇）斜拉桥：斜拉桥的组成：索塔、斜拉索、主梁、桥墩及基础。

斜拉桥的三阶段发展：稀索体系，主梁基本上为弹性支撑连续梁；中密索体系，主梁既是弹性支撑连续梁，又承受 较大的轴向力；密索体系，主梁以承受较大的轴向力为主，是一个压弯构件辅助墩的作用：可以有效改善结构的受力状态，增加施工工期的安全当辅助墩受圧时，减少边孔主梁弯矩，而受 拉吋则减少中跨主梁的弯矩和挠度外边孔的作用：可减少端锚索的应力集中，又能缓和端支点的负反力，同时还可起到减少主梁和索塔的内力和位移、 增强全桥刚度的目的斜拉索的布置类型及其特点：（空间内）单索面、双索面、三索面（索面内）辐射形、竖琴形、扇形斜拉桥主梁类型：连续体系（塔梁固结、梁墩分离，塔墩固结、塔梁分离，塔梁墩固结）非连续体系（带有一个简 支挂梁或剪力狡）斜拉桥中端锚索的作用：锚固在端支点，截面较大，刈控制塔顶的变位起重要作用墩台与基础构造：墩台的类型：重力式墩台（依靠自身的重量来平衡外力而保持稳定的墩台），轻型墩台（刚度小，受力后有一定弹 性变形多以钢筋栓为主要建材）。