橋梁知識點滴

1、橋梁的分類按使用性分為公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、機耕橋、過水橋等。按跨徑大小和多跨總長分為小橋、中橋、大橋橋梁分類多孔跨徑總長 L （米）單孔跨徑L0 （米）特大橋L500L0100大橋L100L0 40中橋30L10020 L040小橋8L3005 L020涵洞L8L05按行車道位置分為上承式橋、中承式橋、下承式橋。按承重構(gòu)件受力情況可分為梁橋、板橋、拱橋、鋼結(jié)構(gòu)橋、吊橋、組合體系橋（斜拉橋、懸索橋）。按使用年限可分為永久性橋、半永久性橋、臨時橋。按材料類型分為木橋、圬工橋、鋼筋砼橋、預應力橋、鋼橋。橋梁結(jié)構(gòu)知識一橋梁的組成部分與各部分的作用一根樹干架在兩岸就形成了一座最簡單的單孔獨木橋。

2、其所承受的重力（豎直的）或外力（豎直的或水平的），叫做荷載。樹干作為梁，起承受重力的作用，在橋梁上的學名就叫做承重結(jié)構(gòu)。如果木頭的長度小于兩岸的距離，則可在兩岸之間設立一至數(shù)個木的或磚、石砌筑的支承物，然后在支承物與支承物之間及支承物與河岸之間架設由若干根木梁組成的承重結(jié)構(gòu)，于是便形成了多孔橋。為了防止河岸在承重結(jié)構(gòu)的壓力作用下崩塌，則可緊貼河岸用石塊或木排樁做成擋墻，將承重結(jié)構(gòu)支承在擋墻上。又為了便于通行，可在并排的木梁上鋪上小圓木或木板，做成橋面。此時橋面與承重結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱橋的上部結(jié)構(gòu)。兩岸之間的支承物稱作橋墩；岸邊的支承物兼擋墻稱作僑臺。橋墩與橋臺統(tǒng)稱為橋的下部結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)是跨越部分，又稱

3、跨越結(jié)構(gòu)或橋跨結(jié)構(gòu)；下部結(jié)構(gòu)是支承部分，又稱支承結(jié)構(gòu)。二上部結(jié)構(gòu)近代橋梁由于所承受的載重和跨度都比較大，結(jié)構(gòu)就比上面說的要復雜一點。拿上部結(jié)構(gòu)來說，如果承重結(jié)構(gòu)是梁，就叫做主梁，可以用鋼（鋼板栗、鋼箱梁、銅街梁）、鋼筋混凝土（跨度不大時）或預應力混凝土做成。承重結(jié)構(gòu)如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱時拱肋）；如果是懸索，就叫做主索或大纜。上圖是一座上承式（橋面在承重結(jié)構(gòu)的上方）鐵路鋼桁梁組成部分的示意圖。其鋼軌鋪在枕木上，枕木鋪在縱梁上，縱梁支承在橫梁上，橫梁支承在主梁（行架式承重結(jié)構(gòu)）上。1此時鋼軌與枕木部分叫做橋面，縱梁與橫梁部分叫做橋道結(jié)構(gòu)。橋面設在承重結(jié)構(gòu)上方的叫做上承式橋；橋面設在承重

4、結(jié)構(gòu)下方的叫做下承式橋（在兩片（或數(shù)片）主梁之間用縱向的及橫向的桿件，將兩片很薄的主梁聯(lián)成一個協(xié)性較大的空間結(jié)構(gòu)，以抵抗橫向的及縱向的力（風力、車輛搖擺力、線路在曲線上時的離心力等） 。這些聯(lián)結(jié)桿件形成一個聯(lián)結(jié)系統(tǒng)，叫做聯(lián)結(jié)系。于是上部結(jié)構(gòu)便擴充為四個部分，即： 1橋面； 2橋道結(jié)構(gòu)； 3承重結(jié)構(gòu)及 4 聯(lián)結(jié)系。三下部結(jié)構(gòu)荷載是通過上部結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)傳遞至下部結(jié)構(gòu)的墩臺頂面的。為了使上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的受力明確（在支點處力的作用位置明確），以便進行精確的力學計算，同時為了上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間的連接可靠，必須在上、下部結(jié)構(gòu)之間有一個保證力的作用位置明確并且連接牢固的支點構(gòu)造，這個支點構(gòu)造就叫做

5、支座。對于梁式橋來說，由于荷載和溫度的作用，梁都會發(fā)生變形。這種變形在支座處有兩種：一種是梁彎曲時的轉(zhuǎn)動變形；一種是梁伸縮時的移動變形。既允許梁作伸縮變形又允許梁作轉(zhuǎn)動變形的支座叫活動支座；只允許梁作轉(zhuǎn)動變形而不能作伸縮變形的支座叫固定支座。每根梁只能有一個固定支座，其余的均為活動支座 （見下圖）?；顒又ё暮唸D常用表示；固定支座的簡圖常用 表示。橋墩與橋臺一般用磚、石砌筑或混凝土灌筑而成，在旱地上有時可用鋼做成。承受墩臺底部壓力的土壤或巖石叫做地基。如果地基具有設計需要的足夠的承載力，那么就可將墩臺身的底面根據(jù)地基承載力的大小和墩臺穩(wěn)定的需要適當擴大，直接支承在距地面深度不大的地基上。這個擴

6、大了的部分就叫做擴大基礎或淺基礎。如果地基淺層的承載力不足以承受墩臺身傳下的壓力，則要將基礎下降到一定的深度，直到滿足承載力的需要為止。下降的方法一類叫沉井，一類叫沉樁。沉井與沉樁統(tǒng)稱深基礎。深基礎與淺基礎在受力方面的不同之處在于：淺基礎只靠基礎底部面積傳遞壓力；深基礎則除了依靠沉井或樁尖的底部面積將壓力傳遞給地基以外，還依靠井壁和極壁與土層間的摩阻力，將一部分荷載傳至地基。所以深基礎的承載能力要比淺基礎為大。這樣一來，橋梁的下部結(jié)構(gòu)通常就由三個部分組成：1支座； 2.墩臺； 3基礎。橋梁工程指橋梁勘測、設計、施工、養(yǎng)護和檢定等的工作過程，以及研究這一過程的科學和工程技術，它是土木工程的一個分

7、支。橋梁工程學的發(fā)展主要取決于交通運輸對它的需要。古代橋梁以通行人、畜為主，載重不大，橋面縱坡可以較陡，甚至可以鋪設臺階。在有重載馬車之后，載重量逐步加大，橋面縱坡也必須使之平緩。這時的橋梁材料仍以木、石為主，鑄鐵和鍛鐵很少使用。自從有了鐵路以后，橋梁所承受的載重逐倍增加，線路的坡度和曲線標準要求又高，且需要建成鐵路網(wǎng)以增大經(jīng)濟效益，因此，為要跨越更大更深的江河、峽谷，迫使橋梁向大跨度發(fā)展。石材、木材、鑄鐵、鍛鐵等橋梁材料，顯然不合要求，而鋼材的大量生產(chǎn)正好滿足這一要求。在技術方面， 只是憑經(jīng)驗修橋， 曾使 19 世紀 80 90 年代的許多鐵路橋發(fā)生重大事故；從這時起， 正在發(fā)展中的結(jié)構(gòu)力學

8、理論得到了重視，而在它的靜力分析理論完全確立并廣泛普及之后，橋梁因強度不足而造成的事故顯然大為減少。二十世紀以來，公路交通有很大發(fā)展。在內(nèi)陸，需要在更多的河流、峽谷之上建橋。在城市中，以及在各種交通線路相交處，需要建造立交橋。在沿海，既需在大船通航的河口、海灣、海峽修建特大跨度橋梁，2又需在某些海島與大陸之間修建長橋。橋梁需要大量修建，而人力、物力、財力有限；于是，不斷提高技術水平，引用新材料、新工藝、新橋式，對結(jié)構(gòu)行為進行更精確的數(shù)值分析，采用更精確的結(jié)構(gòu)試驗進行驗證，以使橋梁建設的經(jīng)濟效益不斷提高，已成為時代的要求。橋梁工程學主要研究橋渡設計，包括選擇橋址，決定橋梁孔徑，考慮通航和線路要求

9、以確定橋面高程，考慮基底不受沖刷或凍脹以確定基礎埋置深度，設計導流建筑物等；橋式方案設計；橋梁結(jié)構(gòu)設計；橋梁施工；橋梁檢定；橋梁試驗；橋梁養(yǎng)護等方面。在建橋材料方面，以高強、輕質(zhì)、低成本為選擇的主要依據(jù)，近期仍以發(fā)展傳統(tǒng)的鋼材和混凝土為主，提高其強度和耐久性。 對于建筑鋼材的脆斷機理、 初始幾何缺陷等， 以及混凝土材料的非彈性問題 (收縮徐變以及疲勞等 )，將繼續(xù)作充分的研究， 使能正確控制結(jié)構(gòu)的受力和變形。 至于碳纖維塑料等在橋梁上的廣泛應用，還必須在降低成本以后才有可能。在橋梁勘察設計方面，隨著交通事業(yè)的迅速發(fā)展，大跨度或復雜的橋型將不斷涌現(xiàn)。高速公路的發(fā)展，對橋梁設計亦將提出新的要求。在

10、橋式方案設計中，將有可能利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計理論，借助電子計算機選出最佳方案。在結(jié)構(gòu)設計計算中，采用空間理論來分析橋梁整體受力已成為可能；以概率統(tǒng)計理論為基礎的極限狀態(tài)設計理論， 將進一步反映在橋涵設計規(guī)范中， 使橋梁設計的安全度得到科學合理的保證。 橋梁美學作為時代民族的文化在某些方面的反映，將愈來愈受到人們的重視：橋梁的面貌將蔚為大觀。在橋梁施工方面，對施工組織將充分利用電子計算機進行經(jīng)濟有效的管理。在施工技術中，將不斷引用新技術和高效率、高功能的機具設備，借以提高質(zhì)量、縮短工期、降低造價。如采用激光測量控制結(jié)構(gòu)的精確定位；引用自升式水上平臺克服深水基礎的困難；利用遙控設備在沉井、沉箱中挖基，以減少勞動強度并避免人身危險；利用高質(zhì)量的焊接技術，借能推廣工地焊接等，此外，裝配式橋梁也將有所發(fā)展，以使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件標準化，生產(chǎn)工業(yè)化。在橋梁養(yǎng)護維修方面，要求