競(jìng)賽培訓(xùn)之04：大跨橋梁結(jié)構(gòu)選型思路解說(shuō)

1、PRODUCED BY：Wenxiong Huang 1 大跨度橋梁結(jié)構(gòu)選型思路解說(shuō)大跨度橋梁結(jié)構(gòu)選型思路解說(shuō) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽競(jìng)賽培訓(xùn)之結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽競(jìng)賽培訓(xùn)之04： 長(zhǎng)江大學(xué)長(zhǎng)江大學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)課件（黃文雄）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽培訓(xùn)課件（黃文雄） 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞： 知識(shí)培訓(xùn)知識(shí)培訓(xùn) 拋磚引玉拋磚引玉 撥云見(jiàn)日撥云見(jiàn)日 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 2 講座內(nèi)容講座內(nèi)容 橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則的回顧 1 橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2 橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié)橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié) 3 PRODUCED BY：Wenxiong Huang

2、 3 講座目的講座目的 目的目的 拋磚引玉拋磚引玉 撥云見(jiàn)日撥云見(jiàn)日 備戰(zhàn)大賽備戰(zhàn)大賽 形成專(zhuān)業(yè)思維素養(yǎng)形成專(zhuān)業(yè)思維素養(yǎng) v圍繞圍繞“橋梁橋梁”結(jié)構(gòu)知識(shí)，從概念設(shè)計(jì)角度上對(duì)結(jié)構(gòu)知識(shí)，從概念設(shè)計(jì)角度上對(duì) 設(shè)計(jì)構(gòu)思方面的原則和方法進(jìn)行輪廓性介紹。設(shè)計(jì)構(gòu)思方面的原則和方法進(jìn)行輪廓性介紹。 TOC PRODUCED BY：Wenxiong Huang 4 1.橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則的回顧 橋梁是供汽車(chē)、橋梁是供汽車(chē)、 火車(chē)、行人、特殊構(gòu)筑物等火車(chē)、行人、特殊構(gòu)筑物等跨越跨越障礙（河流、山谷障礙（河流、山谷 或其它線路）的建筑工程物?；蚱渌€路）的建筑工程物。 跨越跨越 PRODUCED

3、 BY：Wenxiong Huang 5 1.橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧 1.21.2橋梁設(shè)計(jì)的基本原則橋梁設(shè)計(jì)的基本原則 安全安全 適用適用 經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì) 美觀美觀 有利環(huán)保有利環(huán)保 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 6 1.橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧 v 橋上車(chē)輛、行人及施工機(jī)具的安全，也包括橋梁本身的安全。結(jié)構(gòu)在橋上車(chē)輛、行人及施工機(jī)具的安全，也包括橋梁本身的安全。結(jié)構(gòu)在 使用年限內(nèi)，在各種自然情況和荷載作用下，具有足夠的承載能力和使用年限內(nèi)，在各種自然情況和荷載作用下，具有足夠的承載能力和 足夠的安全度，是對(duì)每一座橋梁的基本要

4、求。足夠的安全度，是對(duì)每一座橋梁的基本要求。 安全要求安全要求 核心要求核心要求 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 安全安全 交通交通 安全安全 人員人員 安全安全 結(jié)構(gòu)安全結(jié)構(gòu)安全 體系安全（整體）體系安全（整體） 構(gòu)件安全（局部）構(gòu)件安全（局部） 構(gòu)造安全（細(xì)節(jié)）構(gòu)造安全（細(xì)節(jié)） PRODUCED BY：Wenxiong Huang 7 1.橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧 v 能保證行車(chē)的通暢、舒適和安全；橋梁運(yùn)量既能滿(mǎn)足當(dāng)前需要，也可能保證行車(chē)的通暢、舒適和安全；橋梁運(yùn)量既能滿(mǎn)足當(dāng)前需要，也可 適當(dāng)照顧今后發(fā)展；對(duì)跨越線路或河流的橋梁，要求不妨礙橋下交通適當(dāng)照顧今后發(fā)展；對(duì)跨越線路或河流的橋梁

5、，要求不妨礙橋下交通 或通航；靠近城市、村鎮(zhèn)等的橋梁，還當(dāng)綜合考慮橋頭和引橋地區(qū)的或通航；靠近城市、村鎮(zhèn)等的橋梁，還當(dāng)綜合考慮橋頭和引橋地區(qū)的 環(huán)境和發(fā)展；在使用年限內(nèi)，橋梁一般只需常規(guī)養(yǎng)護(hù)維修就可保證日環(huán)境和發(fā)展；在使用年限內(nèi)，橋梁一般只需常規(guī)養(yǎng)護(hù)維修就可保證日 常使用。常使用。 適用要求適用要求 橋梁適用性橋梁適用性 運(yùn)營(yíng)荷載的需求運(yùn)營(yíng)荷載的需求 結(jié)構(gòu)的適用性結(jié)構(gòu)的適用性 主要由其功能所決定主要由其功能所決定 大賽中的體現(xiàn)大賽中的體現(xiàn)移動(dòng)加載的體現(xiàn)移動(dòng)加載的體現(xiàn) PRODUCED BY：Wenxiong Huang 8 1.橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧 v 在在安全、適

6、用安全、適用的前提下，經(jīng)濟(jì)是衡量技術(shù)水平和作出方案選擇的主要的前提下，經(jīng)濟(jì)是衡量技術(shù)水平和作出方案選擇的主要 因素。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)特性。對(duì)于重大的橋梁工程，必須進(jìn)行因素。橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)特性。對(duì)于重大的橋梁工程，必須進(jìn)行 多方案的比較，詳細(xì)研究技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)上的合理多方案的比較，詳細(xì)研究技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)上的合理 性。這樣，才能對(duì)橋梁的建造消耗、施工、技術(shù)發(fā)展和今后使用等因性。這樣，才能對(duì)橋梁的建造消耗、施工、技術(shù)發(fā)展和今后使用等因 素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，得出合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)論。素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，得出合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)論。 經(jīng)濟(jì)要求經(jīng)濟(jì)要求 大賽中的體現(xiàn)大賽中的體現(xiàn)參賽模型

7、結(jié)構(gòu)質(zhì)量最小化參賽模型結(jié)構(gòu)質(zhì)量最小化 橋梁經(jīng)濟(jì)性橋梁經(jīng)濟(jì)性 需按結(jié)構(gòu)全壽命周期考慮需按結(jié)構(gòu)全壽命周期考慮 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 9 1.橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧橋梁定義和設(shè)計(jì)原則的回顧 v 在在安全安全、適用適用和和經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)的前提下，盡可能使橋梁具有優(yōu)美的外形，并與的前提下，盡可能使橋梁具有優(yōu)美的外形，并與 周?chē)沫h(huán)境相協(xié)調(diào)，這就是對(duì)橋梁美觀的基本要求。合理的輪廓造型周?chē)沫h(huán)境相協(xié)調(diào)，這就是對(duì)橋梁美觀的基本要求。合理的輪廓造型 和布局、正確的表現(xiàn)力傳遞、以及結(jié)構(gòu)風(fēng)格和色彩與周?chē)h(huán)境的和諧和布局、正確的表現(xiàn)力傳遞、以及結(jié)構(gòu)風(fēng)格和色彩與周?chē)h(huán)境的和諧 一致，是體現(xiàn)美

8、觀的主要因素。在城市和游覽地區(qū)，可適當(dāng)考慮橋梁一致，是體現(xiàn)美觀的主要因素。在城市和游覽地區(qū)，可適當(dāng)考慮橋梁 建筑的藝術(shù)處理，但不應(yīng)當(dāng)追求浮華和繁瑣的細(xì)部裝飾。建筑的藝術(shù)處理，但不應(yīng)當(dāng)追求浮華和繁瑣的細(xì)部裝飾。 美觀要求美觀要求 大賽中的體現(xiàn)大賽中的體現(xiàn) 體現(xiàn)受力特點(diǎn)的體系造型體現(xiàn)受力特點(diǎn)的體系造型 TOC PRODUCED BY：Wenxiong Huang 10 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.12.1橋梁設(shè)計(jì)上的總體把握層次和環(huán)節(jié)橋梁設(shè)計(jì)上的總體把握層次和環(huán)節(jié) 對(duì)對(duì) 橋橋 梁梁 工工 程程 的的 總總 體體 把把 握握 和和 認(rèn)認(rèn) 識(shí)識(shí) 砼砼 組合組合其他其他 木

9、木 鋼鋼 材料材料 拱拱 組合組合 索索 梁梁 體系體系 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 11 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.22.2橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的實(shí)用原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的實(shí)用原則 v 橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思需要在對(duì)結(jié)構(gòu)整體行為認(rèn)識(shí)深化下總結(jié)提煉出一橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思需要在對(duì)結(jié)構(gòu)整體行為認(rèn)識(shí)深化下總結(jié)提煉出一 些指導(dǎo)實(shí)際工作的思維方法。些指導(dǎo)實(shí)際工作的思維方法。 草木草木 皆兵皆兵 以柔以柔 克剛克剛 欲擒欲擒 故縱故縱 取長(zhǎng)取長(zhǎng) 補(bǔ)短補(bǔ)短 移花移花 接木接木 TOC PRODUCED BY：Wenxiong Huang 12 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋

10、梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.32.3“草木皆兵草木皆兵”原則原則 v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn) “物盡其用物盡其用”。 拱拱 組合組合 索索 梁梁 體系體系 結(jié)構(gòu)級(jí)結(jié)構(gòu)級(jí) 構(gòu)件級(jí)構(gòu)件級(jí) 構(gòu)造級(jí)構(gòu)造級(jí) 體系分類(lèi)體系分類(lèi) A.A.組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件充分發(fā)揮作用組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件充分發(fā)揮作用 B.B.構(gòu)件的斷面組成能充分發(fā)揮強(qiáng)度性能構(gòu)件的斷面組成能充分發(fā)揮強(qiáng)度性能 結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)層次 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 13 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.32.3“草木皆兵草木皆兵”原則原則 2.3.12.3.1梁與桁梁與桁 PRODUCED BY：Wenxi

11、ong Huang 14 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.32.3“草木皆兵草木皆兵”原則原則 2.3.22.3.2桁的更多應(yīng)用桁的更多應(yīng)用 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 15 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.32.3“草木皆兵草木皆兵”原則原則 2.3.32.3.3拱與梁拱與梁 拱橋拱橋梁橋梁橋 VS 拱橋與梁橋的截面應(yīng)力分布對(duì)比拱橋與梁橋的截面應(yīng)力分布對(duì)比 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 16 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.32.3“草木皆兵草木皆兵”原則原則 2.

12、3.42.3.4超強(qiáng)的索超強(qiáng)的索 單根（鍍鋅）單根（鍍鋅） 高強(qiáng)鋼高強(qiáng)鋼“絲絲” 多根鋼絲多根鋼絲 平行成平行成“股股” 多股鋼束多股鋼束 夾緊成夾緊成“纜纜” 懸索橋的傳力途徑懸索橋的傳力途徑 大纜的斷面形成大纜的斷面形成 TOC2 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 17 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.42.4“以柔克剛以柔克剛”原則原則 2.4.12.4.1“柔性柔性”的橋梁的橋梁 斜拉橋傳力分析示意斜拉橋傳力分析示意 對(duì)比對(duì)比 懸索橋傳力分析示意懸索橋傳力分析示意 v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用柔性的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn)其特定的功結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用柔性的

13、結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn)其特定的功 能預(yù)期。能預(yù)期。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 18 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.42.4“以柔克剛以柔克剛”原則原則 2.4.22.4.2“柔性柔性”的構(gòu)件的構(gòu)件 連續(xù)剛構(gòu)橋中需要采取減小墩柱連續(xù)剛構(gòu)橋中需要采取減小墩柱“抗推剛度抗推剛度”的措施，以釋放收縮、降溫等因素對(duì)結(jié)構(gòu)的措施，以釋放收縮、降溫等因素對(duì)結(jié)構(gòu) 的不利影響。的不利影響。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 19 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.42.4“以柔克剛以柔克剛”原則原則 2.4.22.

14、4.2“柔性柔性”的（隔振）措施的（隔振）措施 希臘里翁里翁-安蒂雷翁大橋安蒂雷翁大橋主梁為鋼和混凝土面板的疊合圖梁，主梁在縱向和橫向都有位 移阻尼系統(tǒng)。在90m直徑的圓形擴(kuò)大基礎(chǔ)下，有更大范圍的鋼管樁群來(lái)加固地基，兩 者之間為礫石墊層，在有地震或位移時(shí)可以產(chǎn)生滑動(dòng)和緩沖，起了隔震的作用。如 果主塔基礎(chǔ)不滑動(dòng)，那么橋上就會(huì)作用很大的地震力，使結(jié)構(gòu)難以抵抗，而現(xiàn)在的 處理方法，能消解巨大的地震力，而且也不會(huì)發(fā)生成為問(wèn)題的塑性變形。 TOC2 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 20 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.52.5“欲擒故縱欲擒故縱”原則原則反

15、向措施反向措施 2.5.12.5.1“預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力”的應(yīng)用的應(yīng)用 預(yù)應(yīng)力作用對(duì)截面預(yù)應(yīng)力作用對(duì)截面 產(chǎn)生了兩個(gè)效果：產(chǎn)生了兩個(gè)效果： A.NyA.Ny作用下截面受壓作用下截面受壓 B.My=NyB.My=Ny* *eyey作用下截面受彎作用下截面受彎 v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用預(yù)先施加的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用預(yù)先施加的“反向措施反向措施”來(lái)提高結(jié)構(gòu)的承載來(lái)提高結(jié)構(gòu)的承載 能力。能力。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 21 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 p按抵消彎矩為目標(biāo)，按彎矩圖形態(tài)布置預(yù)應(yīng)力鋼筋形態(tài)。按抵消彎矩為目標(biāo)，按彎矩圖形態(tài)布置預(yù)應(yīng)力鋼筋形態(tài)。 荷載產(chǎn)生的

16、彎矩荷載產(chǎn)生的彎矩 預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的彎矩預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的彎矩 預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的軸力預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的軸力 荷載產(chǎn)生的應(yīng)力荷載產(chǎn)生的應(yīng)力 預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力 疊加應(yīng)力疊加應(yīng)力 截面均勻截面均勻 受壓的目受壓的目 標(biāo)標(biāo) 從等效荷載的角度，預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的效果彎全抵消荷載彎矩，截面只受到軸力從等效荷載的角度，預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的效果彎全抵消荷載彎矩，截面只受到軸力 作用。因此，預(yù)應(yīng)力布置形狀可參考彎矩圖的形態(tài)。作用。因此，預(yù)應(yīng)力布置形狀可參考彎矩圖的形態(tài)。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 22 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.52.5“欲擒故縱欲擒故縱”原則原則 2.

17、5.22.5.2斜拉橋中斜拉橋中“體系預(yù)應(yīng)力體系預(yù)應(yīng)力”的應(yīng)的應(yīng) 用用 跨越能力大跨越能力大 建筑高度小建筑高度小 以彎為主的壓彎構(gòu)件以彎為主的壓彎構(gòu)件 恒載內(nèi)力可調(diào)整恒載內(nèi)力可調(diào)整 主梁在斜拉索支承下，就象多跨彈性支承主梁在斜拉索支承下，就象多跨彈性支承 連續(xù)梁那樣工作，使連續(xù)梁那樣工作，使“局部跨度局部跨度”顯著減顯著減 小，讓小，讓“整體跨度整體跨度”能顯著提高，主梁高能顯著提高，主梁高 度度“相對(duì)相對(duì)”降低。降低。 主梁把斜拉索索力的水平分力作為軸力傳主梁把斜拉索索力的水平分力作為軸力傳 遞，形成自錨體系結(jié)構(gòu)。遞，形成自錨體系結(jié)構(gòu)。 借助斜拉索的預(yù)拉力，可以對(duì)主梁的內(nèi)力借助斜拉索的預(yù)拉

18、力，可以對(duì)主梁的內(nèi)力 進(jìn)行調(diào)整。進(jìn)行調(diào)整。 TOC2 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 23 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.62.6“取長(zhǎng)補(bǔ)短取長(zhǎng)補(bǔ)短”原則原則 2.6.12.6.1結(jié)合梁結(jié)合梁的使用的使用 v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理搭配構(gòu)件或材料組合，以使得不同構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理搭配構(gòu)件或材料組合，以使得不同構(gòu) 件或材料發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。件或材料發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。 混凝土梁混凝土梁 鋼梁鋼梁 p如果二者無(wú)連接，受荷彎曲時(shí)各自變形，如果二者無(wú)連接，受荷彎曲時(shí)各自變形， 結(jié)合面存在相對(duì)滑移。結(jié)合面存在相對(duì)滑移。 p二者通過(guò)剪力鍵連接，受荷彎曲時(shí)協(xié)調(diào)變二者通過(guò)剪力

19、鍵連接，受荷彎曲時(shí)協(xié)調(diào)變 形，結(jié)合面僅存在微小相對(duì)滑移。剪力鍵通形，結(jié)合面僅存在微小相對(duì)滑移。剪力鍵通 過(guò)承擔(dān)水平剪力來(lái)抵抗相對(duì)滑移，使得鋼、過(guò)承擔(dān)水平剪力來(lái)抵抗相對(duì)滑移，使得鋼、 混凝土協(xié)同受力，截面整體抗彎剛度大大提混凝土協(xié)同受力，截面整體抗彎剛度大大提 高。高。 結(jié)合梁工作原理示意性圖解結(jié)合梁工作原理示意性圖解 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 24 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 混凝土混凝土鋼鋼 養(yǎng)護(hù)容易養(yǎng)護(hù)容易 養(yǎng)護(hù)困難養(yǎng)護(hù)困難 造價(jià)高造價(jià)高 抗拉強(qiáng)度低抗拉強(qiáng)度低 抗壓強(qiáng)度高抗壓強(qiáng)度高 造價(jià)低造價(jià)低 拉壓強(qiáng)度高拉壓強(qiáng)度高 壓板易失穩(wěn)壓板易失

20、穩(wěn) 混凝土翼緣板混凝土翼緣板 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 25 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.62.6“取長(zhǎng)補(bǔ)短取長(zhǎng)補(bǔ)短”原則原則 2.6.22.6.2混合梁混合梁的使用的使用 自重小自重小 鋼梁鋼梁混凝土梁混凝土梁 輕輕 柔柔 貴貴 剛剛 重重 賤賤 強(qiáng)度低強(qiáng)度低 強(qiáng)度高強(qiáng)度高 強(qiáng)強(qiáng)弱弱 造價(jià)低造價(jià)低 造價(jià)高造價(jià)高 剛度大剛度大 自重大自重大 剛度小剛度小 v 在連續(xù)梁和斜拉橋的主梁中，部分采用混凝土主梁，部分采用鋼主梁，在連續(xù)梁和斜拉橋的主梁中，部分采用混凝土主梁，部分采用鋼主梁， 這種布置方式稱(chēng)為混合式主梁布置，簡(jiǎn)稱(chēng)這種布置方式稱(chēng)為混

21、合式主梁布置，簡(jiǎn)稱(chēng)“混合梁混合梁”。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 26 鋼梁鋼梁 砼梁砼梁 混凝土梁混凝土梁 諾曼底橋，鋼梁伸入主跨諾曼底橋，鋼梁伸入主跨116米。米。 多多羅橋，邊跨末端設(shè)置混凝土梁。多多羅橋，邊跨末端設(shè)置混凝土梁。 砼梁砼梁 鋼梁鋼梁 混凝土梁混凝土梁 重慶石板坡橋，主跨 330m PRODUCED BY：Wenxiong Huang 27 結(jié)合面結(jié)合面 混凝土梁混凝土梁 鋼梁鋼梁 PC梁過(guò)渡段梁過(guò)渡段 鋼加勁段鋼加勁段 PC梁標(biāo)準(zhǔn)段梁標(biāo)準(zhǔn)段 鋼梁標(biāo)準(zhǔn)段鋼梁標(biāo)準(zhǔn)段 鋼混結(jié)合段鋼混結(jié)合段 鋼混結(jié)合段立面過(guò)渡示意鋼混結(jié)合段立面過(guò)渡示意 TOC2 PRO

22、DUCED BY：Wenxiong Huang 28 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則 v 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用不同的受力體系相搭配，形成紛繁變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用不同的受力體系相搭配，形成紛繁變 化的組合受力體系?；慕M合受力體系。 2.7.12.7.1拱梁（剛構(gòu)）組合體系橋梁拱梁（剛構(gòu)）組合體系橋梁 柔性系桿剛性拱柔性系桿剛性拱 剛性系桿柔性拱剛性系桿柔性拱 剛性系桿剛性拱剛性系桿剛性拱 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 29 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則

23、 2.7.22.7.2連續(xù)剛構(gòu)體系橋梁連續(xù)剛構(gòu)體系橋梁 連續(xù)梁橋連續(xù)梁橋連續(xù)剛構(gòu)橋連續(xù)剛構(gòu)橋 VS 連續(xù)梁橋均布荷載q均布荷載q 對(duì)長(zhǎng)大橋梁，連續(xù)對(duì)長(zhǎng)大橋梁，連續(xù) 剛構(gòu)體系往往是剛構(gòu)主體與連續(xù)梁的組合。剛構(gòu)體系往往是剛構(gòu)主體與連續(xù)梁的組合。 連續(xù)剛構(gòu)體系橋連續(xù)剛構(gòu)體系橋 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 30 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則 2.7.32.7.3斜拉懸索體系橋梁斜拉懸索體系橋梁 土耳其土耳其 伊茲米特海灣（伊茲米特海灣（Izmit BayIzmit Bay）大橋）大橋 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案 PROD

24、UCED BY：Wenxiong Huang 31 直布羅陀海峽大橋（直布羅陀海峽大橋（Gibraltar bridge） 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案 斜拉懸索體系橋梁，主斜拉懸索體系橋梁，主 跨約跨約5000m（方案構(gòu)思）。（方案構(gòu)思）。 林同炎設(shè)計(jì)。林同炎設(shè)計(jì)。 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 跨越墨西拿海峽（跨越墨西拿海峽（The Messina Straits) 橋梁史上跨時(shí) 代的橋梁 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 33 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則 2.7.42.7.4斜拉剛構(gòu)組合體

25、系橋梁斜拉剛構(gòu)組合體系橋梁 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 34 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則 2.7.52.7.5拱斜拉組合體系橋梁拱斜拉組合體系橋梁 馬來(lái)西亞的馬來(lái)西亞的Seri Saujana斜拉拱橋組合體系斜拉拱橋組合體系斜拉拱橋，斜拉拱橋，主跨主跨300m PRODUCED BY：Wenxiong Huang 35 2.橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則橋梁設(shè)計(jì)構(gòu)思上的一些原則 2.72.7“移花接木移花接木”原則原則 2.7.62.7.6其它建筑結(jié)構(gòu)的組合？其它建筑結(jié)構(gòu)的組合？ TOCTOC2 膜結(jié)膜結(jié)

26、構(gòu)構(gòu) PRODUCED BY：Wenxiong Huang 36 3.橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié)橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié) 結(jié)構(gòu)體系確定結(jié)構(gòu)體系確定材料體系確定材料體系確定 設(shè)計(jì)及優(yōu)化設(shè)計(jì)及優(yōu)化 細(xì)節(jié)工藝方案細(xì)節(jié)工藝方案 結(jié)構(gòu)級(jí)結(jié)構(gòu)級(jí) 構(gòu)件級(jí)構(gòu)件級(jí) 構(gòu)造級(jí)構(gòu)造級(jí) 3.13.1橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程 PRODUCED BY：Wenxiong Huang 37 3.橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié)橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié) 3.2PC3.2PC簡(jiǎn)支梁橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)簡(jiǎn)支梁橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 混凝土簡(jiǎn)支梁的設(shè)計(jì)關(guān)鍵：混凝土簡(jiǎn)支梁的設(shè)計(jì)關(guān)鍵： p混凝土簡(jiǎn)支梁的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是截面的擬定、（預(yù)應(yīng)力）鋼筋面積和位置設(shè)計(jì)?；炷梁?jiǎn)支梁的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是截面的擬定、（預(yù)應(yīng)力）鋼筋面積和位置設(shè)計(jì)。 p二者又是相互關(guān)聯(lián)的。二者又是相互關(guān)聯(lián)的。 截面尺寸設(shè)計(jì)擬定截面尺寸設(shè)計(jì)擬定預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)/ /鋼筋設(shè)計(jì)鋼筋設(shè)計(jì) 力鋼筋面積力鋼筋面積力鋼筋布置力鋼筋布置 受力計(jì)算受力計(jì)算 是紐帶是紐帶 參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) 參照已有圖紙參照已有圖紙 估算估算布置設(shè)計(jì)布置設(shè)計(jì) PRODUCED BY：Wenxiong Huang 38 3.橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié)橋梁構(gòu)思實(shí)現(xiàn)上的控制環(huán)節(jié) 3.3PC3.3PC連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) PC連續(xù)梁橋設(shè)