橋梁工程總結(jié)

1、.授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題） ：1 緒論1.1概述1.2 橋梁的基本組成和分類授課方式課時(shí)理論課 討論課實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課其他2（請打）安排教學(xué)要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：掌握橋梁的概念以及橋梁的基本組成和分類。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及關(guān)鍵知識點(diǎn)：重點(diǎn)：與橋梁布置有關(guān)的名詞術(shù)語及橋梁按受力體系的分類。方法及手段課堂教學(xué)為主，通過多媒體演示加深理解。教學(xué)基本內(nèi)容（教學(xué)過程）改進(jìn)設(shè)想橋梁結(jié)構(gòu)1.1 概述1.1.1 橋梁的形成與發(fā)展橋梁是供鐵路、道路、渠道、管線、行人等跨越河流、山谷、海灣、其他線路（鐵路或公路修立交橋）等障礙時(shí)的架空建筑物。1.2 橋梁的基本組成和分類1.2.1 橋梁的基本組成（ 1）

2、上部結(jié)構(gòu)（ 2）支座可編輯.（ 3）下部結(jié)構(gòu)（ 4）附屬設(shè)施錐形護(hù)坡（設(shè)置在橋臺兩側(cè)，形似錐形，保護(hù)橋面端路堤土邊坡穩(wěn)定、防止沖刷的構(gòu)造物。在路堤與橋臺銜接處，當(dāng)橋臺布置不能完全擋土或采用埋置式、樁式、柱式橋臺時(shí)采用。1.2.2 橋梁常用名詞和術(shù)語* （ 2 ）橋梁工程常用名詞和術(shù)語23）凈跨徑：對于梁式橋，是指設(shè)計(jì)洪水位上相鄰橋墩（臺）之間的凈跨；對于拱式橋是指每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)之間的水平凈距。4）計(jì)算跨徑：對于設(shè)支座的為橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩支座中心間的水平距離，不設(shè)支座的為上下部結(jié)構(gòu)相交面之中心間的水平距離。（ l ）橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算是以l 為基準(zhǔn)的。11 ）橋面凈空：是指為保證車輛、

3、人等安全通行，在橋面一定高度和寬度范圍內(nèi)不容許有任何建筑物或障礙物的空間限界。是橋梁行車道、人行道上方應(yīng)保持的空間界限。1.2.3 橋梁的分類（ 1 ）橋梁按受力體系分類1）梁式橋梁式橋在豎向荷載作用下產(chǎn)生豎向反力，無水平反力， 與同跨徑的其它結(jié)構(gòu)體系相比，梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩最大。2）拱式橋可編輯.拱結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，橋墩和橋臺將承受水平推力。與同跨徑的梁相比，拱的彎矩，剪力和變形都要小得多，拱橋的承重結(jié)構(gòu)主要以受壓為主。3）剛構(gòu)橋梁以受彎為主，還有軸力和剪力；梁和柱節(jié)點(diǎn)為剛性聯(lián)結(jié)，梁端部承受負(fù)彎矩；柱腳處產(chǎn)生豎向反力、水平反力及反力偶。4）斜拉橋塔柱基本上以受壓為主。在豎向荷載作用下，主梁截

4、面基本上屬于偏心受壓構(gòu)件，斜索承受拉力。5）懸索橋（吊橋）在豎向荷載作用下，通過吊桿使纜索承受很大的拉力，錨碇結(jié)構(gòu)纜索傳至錨碇的拉力。2 橋梁設(shè)計(jì)的一般原則和程序2.1 橋梁設(shè)計(jì)的基本原則（ 1 ）安全可靠（ 2）適用耐久（ 3）經(jīng)濟(jì)合理（ 4）技術(shù)選進(jìn)（ 5）美觀（ 6）環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展2.2橋梁的平面布置和縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)可編輯.2.2.1 橋梁的平面布置2.2.2 橋梁的縱斷面設(shè)計(jì)橋梁縱斷面設(shè)計(jì)包括確定橋梁的總跨徑、分孔、橋面高程與橋下凈空、橋上及橋頭引道的縱坡以及基礎(chǔ)的埋置深度等。（ 1）橋梁總跨徑1）水文計(jì)算：對于跨河橋，橋梁總跨徑往往參考水文計(jì)算，但還要考慮其它因素。（ 2）

5、橋梁分孔1）經(jīng)濟(jì)分孔2）橋型3）通航4）當(dāng)在山區(qū)的深谷、水深流急的江河以及水庫上修橋時(shí)，為了減少中間橋墩，應(yīng)加大跨徑。條件允許時(shí)，甚至可以采用特大跨徑的單孔跨越。5）對于橋位中存在巖石破碎帶、斷層、裂隙、溶洞等不良地質(zhì)條件的地段，在布孔時(shí)，應(yīng)盡量使橋基避開這些區(qū)段。6）對于連續(xù)體系的多孔橋梁，為了合理的使用材料，有利于受力，跨徑應(yīng)有合適比例關(guān)系，邊孔與中孔的跨中彎矩接近相等，合理地確定相鄰跨之間的比例。鋼筋混凝土連續(xù)梁橋的中跨和邊跨的跨中彎矩接近相等。其中跨與相鄰邊跨的比值，對于三跨連續(xù)橋約為1.00 ：0.8 ，對于五跨連續(xù)的約為1.00 ： 0.90 ：0.65 ，要求盡量對稱，最好布置成

6、奇數(shù)跨。7）從戰(zhàn)備考慮，跨徑做得不要過大，且跨徑相同，以至于戰(zhàn)時(shí)連通和修復(fù)。可編輯.8）對于大橋施工，基礎(chǔ)工程往往對工期起控制作用，在此情況下，從縮短工期出發(fā)，就可減小基礎(chǔ)數(shù)量而修建較大跨徑橋梁。特別是水下工程， 需要減少橋墩加大跨徑。9）施工能力，有時(shí)用大跨徑雖然經(jīng)濟(jì)合理，但限于施工技術(shù)和設(shè)備條件，也不得不將跨徑減小。10 ）跨徑的選擇與所采用的施工方法密切相關(guān)，如同樣是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，采用支架施工和采用懸臂施工其邊跨與中跨的比例就不相同。（ 3）橋面高程的確定對于中小跨徑的公路橋梁的橋面標(biāo)高一般由路線縱斷面設(shè)計(jì)中確定。對于大跨徑的橋梁，一般應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)洪水位、橋下凈空的要求，并結(jié)合橋型

7、、跨徑等來合理地確定橋面標(biāo)高。1）流水凈空的要求2）通航凈空要求3）跨線橋橋下凈空要求（ 4 ）橋上與橋頭引道縱坡橋上與橋頭引道的線形應(yīng)與路線布設(shè)相互協(xié)調(diào)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。一般小橋可以設(shè)計(jì)成平坡橋；對于大橋一般設(shè)計(jì)成中間高、兩端低的雙向縱坡。 （主要是為了橋面排水和降低引道高度。）橋規(guī)規(guī)定：橋上縱坡一般不大于4% ，橋頭引道不大于5% ，交通繁忙處都不大于 3% 。橋上或引道處縱坡發(fā)生變更地方均應(yīng)按規(guī)定設(shè)置豎曲線，使縱坡改變處不致出現(xiàn)轉(zhuǎn)角?？删庉?2.2.3 橋梁橫斷面設(shè)計(jì)1）橋涵凈空：高速公路、一級公路上的橋梁宜設(shè)置為上、下行兩座分離的獨(dú)立橋梁。2）行車道凈寬：我國公路橋面

8、行車道凈寬標(biāo)準(zhǔn)分五種：3）自行車道及人行道寬：高速公路上的橋梁應(yīng)設(shè)檢修道，不宜設(shè)人行道。一、二、三、四級公路上橋梁的橋上人行道和自行車道的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)需要而定，并應(yīng)與前后路線布置協(xié)調(diào)，人行道、自行車道的設(shè)置，應(yīng)設(shè)分離設(shè)施。一個(gè)自行車道的寬度為1m ，當(dāng)單獨(dú)設(shè)置自行車道時(shí)，不宜小于兩個(gè)自行車道的寬度。人行道的寬度宜為0.75 、 1、 1.5 、 2.0 ，大于 1 米的按 0.5 的倍數(shù)增加。為了確保行人和行車的安全，人行道及安全帶應(yīng)高出行車道面至少20-25cm；對于有 2% 以上縱坡的并高速行車的現(xiàn)代化橋梁，最好高出行車道面30-35cm。在彎道上的橋梁，應(yīng)按路線要予以加寬和設(shè)置超高。3

9、作用及作用效應(yīng)組合3.1 作用的分類作用于橋梁結(jié)構(gòu)的作用可分為三類：永久作用、可變作用和偶然作用。3.2 作用的選定及作用效應(yīng)組合3.2.1 作用的代表值作用代表值一般可分為標(biāo)準(zhǔn)值、頻遇值和準(zhǔn)永久值?？删庉?可變作用應(yīng)根據(jù)不同的極限狀態(tài)分別采用不同的代表值，即可取標(biāo)準(zhǔn)值、 頻遇值和準(zhǔn)永久值作為其代表值。在承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)及按彈性階段計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值。在正常使用極限狀態(tài)按短期效應(yīng)（頻遇）組合設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用頻遇值作為代表值，其值為標(biāo)準(zhǔn)值乘以小于1 的頻遇值系數(shù)；按長期效應(yīng)（準(zhǔn)永久）組合設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用準(zhǔn)永久值作為代表值，其值為標(biāo)準(zhǔn)值乘以小于頻遇值系數(shù)的準(zhǔn)永久值系數(shù)。3.2.2

10、 作用的設(shè)計(jì)值作用的設(shè)計(jì)值為作用的標(biāo)準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的作用分項(xiàng)系數(shù)。3.2.3 作用效應(yīng)組合（ 1 ）公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用以下兩種作用效應(yīng)組合值得注意的是， 公路橋涵設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行作用效應(yīng)組合，取其最不利效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件需作不同受力方向的驗(yàn)算時(shí)，則應(yīng)以不同方向的最不利效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)可變作用的出現(xiàn)對結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生有利影響時(shí)，該作用不參與組合；實(shí)際不可能同時(shí)出現(xiàn)可變作用，或組合概率很小的作用，不考慮其作用效應(yīng)的組合。多個(gè)偶然作用不同時(shí)參與組合。2.3 作用的規(guī)定與計(jì)算2.3.1 永久作用

11、（恒載）（1）概念在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值不隨時(shí)間變化，或其變化值與平均值相比可忽略不計(jì)的荷載。永久荷載的量值是指其作用位置、大小和方向?？删庉?（2）內(nèi)容1）結(jié)構(gòu)重力結(jié)構(gòu)自重、 橋面鋪裝及附屬設(shè)備的重力的標(biāo)準(zhǔn)值可按結(jié)構(gòu)物的實(shí)際體積乘以其材料的容重計(jì)算。2）預(yù)加力對于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)，預(yù)加力在結(jié)構(gòu)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)和使用階段構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)作為永久作用計(jì)算其主效應(yīng)和次效應(yīng)，并計(jì)入相應(yīng)階段的預(yù)應(yīng)力損失，但不計(jì)由于預(yù)應(yīng)力偏心距增大引起的附加效應(yīng)。在結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)應(yīng)力不作為作用，而將預(yù)應(yīng)力鋼筋作為結(jié)構(gòu)抗力的一部分，但在連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)中，仍需考慮預(yù)加力引起的次效應(yīng)。3

12、）土的重力和土側(cè)壓力4）水的浮力5）混凝土收縮、徐變影響力6）基礎(chǔ)變位的影響2.3.2 可變作用（ 1）概念在結(jié)構(gòu)使用期間， 其量值隨時(shí)間而變化或其變化值與平均值相比不可忽略不計(jì)的荷載作用。（ 2）內(nèi)容1 ）汽車荷載及其影響力可編輯.A 汽車荷載分級：汽車荷載是公路橋涵上最主要的一種可變荷載。設(shè)計(jì)中采用的汽車荷載分為公路 - 級和公路 - 級兩個(gè)等級；高速公路、一級公路采用公路- 級；二、三、四級公路采用公路- 級。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成，車輛荷載的平面尺寸和橫向布置。應(yīng)用：橋梁結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算采用車道荷載，橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、涵洞、橋臺和擋土墻土壓力

13、等的計(jì)算采用車輛荷載，車輛荷載與車道荷載的作用不得疊加。汽車荷載的加載規(guī)定：車道荷載的縱向加載為均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線上；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只用用于相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線峰值處。橫向分布系數(shù)按設(shè)計(jì)車道車輛荷載進(jìn)行計(jì)算。車輛荷載的加載見圖。汽車荷載的折減規(guī)定：汽車荷載折減包括橫向折減和縱向折減兩個(gè)部分。多車道橋梁上的汽車荷載應(yīng)考慮多車道折減，當(dāng)橋涵設(shè)計(jì)車道數(shù)等于或大于2 時(shí)，由汽車荷載產(chǎn)生的效應(yīng)按規(guī)定的多車道折減系數(shù)進(jìn)行橫向折減，但折減后的效應(yīng)不得小于兩設(shè)計(jì)車道的荷載效應(yīng)。當(dāng)橋梁計(jì)算跨徑大于150m時(shí)，應(yīng)按表規(guī)定的縱向折減系數(shù)進(jìn)行縱向折減。B 汽車沖擊力汽車以較高速

14、度通過橋梁時(shí)，由于橋面不平整、車輪不圓和發(fā)動機(jī)震動等原因，也會使橋梁結(jié)構(gòu)引能起振動。這種由于荷載的動力作用使橋梁發(fā)生振動而造成內(nèi)力加大的現(xiàn)象稱為沖擊作用?？删庉?橋規(guī)中規(guī)定：鋼橋、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋、圬工拱橋等上部構(gòu)造和鋼支座、板式橡膠支座及鋼筋混凝土柱式墩臺，應(yīng)計(jì)算汽車的沖擊作用；當(dāng)填料厚度（包括路面厚度） 50cm 拱橋、涵洞以及重力式墩臺，不計(jì)沖擊作用。C 汽車離心力位于曲線上的橋梁，當(dāng)曲線半徑小于或等于250m時(shí)，需考慮離心力的作用。離心力標(biāo)準(zhǔn)值為車輛荷載乘以離心力系數(shù)C。CV 2 /127 RV 設(shè)計(jì)車度（km/h ）R 曲線半徑 (m)D 汽車引起的土壓力汽車荷載引起的土壓

15、力采用車輛荷載加載，并可按下列規(guī)定計(jì)算。E、汽車制動力汽車制動力是汽車在橋上制動時(shí)為克服其慣性力而在車輪與路面之間發(fā)生的滑動摩擦力。2）人群荷載設(shè)有人行道的橋梁，在以汽車荷載計(jì)算內(nèi)力時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮人行道上人群荷載所產(chǎn)生的內(nèi)力，人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值按以下規(guī)定采用：人群荷載在橫向應(yīng)布置在人行道的凈寬度內(nèi)，在縱向施加于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利荷載效應(yīng)的區(qū)段內(nèi)。3）風(fēng)荷載對于大跨來說的，特別是斜拉橋和吊橋，風(fēng)荷載是極其重要的荷載，有時(shí)甚至起著決定性的作用。對于小跨徑的橋梁有規(guī)定，對于大跨的要專門進(jìn)行設(shè)計(jì)?？删庉?4）流水壓力作用于橋墩上的流水壓力標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算。流水壓力合力的著力點(diǎn)，假定在設(shè)計(jì)水位線以下0.3

16、倍水深處。5）溫度作用橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)要考慮溫度作用時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況、結(jié)構(gòu)物使用的材料和施工條件因素計(jì)算由溫度作用引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng)。6）支座摩阻力支座摩阻力是上部結(jié)構(gòu)由溫度等引起的變位而引起的，其作用方向與上部結(jié)構(gòu)的變位方向相反作用點(diǎn)在支座處。FVV 作用于活動支座的豎向反力支座的摩擦系數(shù)影響較小，一般不考慮。2.3.3 偶然作用在結(jié)構(gòu)使用期間，出現(xiàn)的概率很小，一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作用。偶然作用主要指地震作用、船舶或漂流物的撞擊作用、汽車撞擊作用。4 橋面構(gòu)造4.1 概述4.2 橋面鋪裝可編輯.橋面鋪裝直接承受車輛輪壓的作用，既是保護(hù)層，又是受力層。4.2.1 橋面鋪裝的作用橋面鋪

17、裝一般不做受力計(jì)算，如在施工中能確保鋪裝層與行車道板緊密結(jié)合成整體，則橋面鋪裝的混凝土（扣除一定厚度的磨耗層）還可以計(jì)算在行車道板的厚度內(nèi)和行車道板共同受力。4.2.2 橋面鋪裝的類型（ 1）瀝青表面處治（ 2）水泥混凝土（ 3）瀝青混凝土4.3 橋面防水和排水設(shè)施水分對橋面有很大的影響，對于混凝土結(jié)構(gòu)，夏季滲水會使鋼筋銹蝕，特別嚴(yán)寒的冬季，進(jìn)水會凍結(jié)，影響混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，因此必須設(shè)置完善的橋面防水和排水設(shè)施。4.3.1 橋面防水層防水層有三種類型：1）瀝青涂膠下封層：灑布薄層瀝青或改性瀝青，其上布一層砂，經(jīng)碾壓而成。2）高分子聚合物涂膠：如環(huán)氧樹脂，氯丁橡膠等。3）瀝青或改性瀝青防水卷

18、材以及浸瀝青的無紡?fù)凉げ?.3.2 橋面排水設(shè)施可編輯.橋面排水設(shè)施主要是設(shè)置橋面縱坡、橫坡（包括超高）排水，并設(shè)置一定數(shù)量的外泄排水管。（ 1）橋面橫坡度橋面橫坡通常有下列三種設(shè)置形式：1）對于板橋或就地澆筑的肋梁橋，可將橫坡直接設(shè)在墩臺頂部，或墩臺頂部為水平采用變高的支承墊石使橋梁上部結(jié)構(gòu)形成雙向傾斜，此時(shí)，鋪裝層在整個(gè)寬度上是等厚的。主要為了減少鋪裝材料并減輕恒載重量。2）對于裝配式肋梁橋，為了架設(shè)和拼裝的方便，通常采用不等厚的三角墊層、等厚的橋面鋪裝層，以構(gòu)成橋面橫坡。在較寬的橋梁中，用三角墊層設(shè)橫坡會使混凝土用量大，恒重增加。橋面不是太寬時(shí)，此種較常用。3）在此情況下可直接將行車道板

19、做成雙向傾斜的橫坡，這會使主梁的構(gòu)造和施工稍趨復(fù)雜。（ 2）排水管1 ）豎向泄水管道2）橫向泄水管道3）封閉式泄水管道4.4 橋梁伸縮裝置與橋面連續(xù)4.4.1 橋梁伸縮裝置（ 1 ）伸縮縫設(shè)置位置（ 2 ）橋梁伸縮裝置的作用可編輯.1 ）適應(yīng)橋跨結(jié)構(gòu)在溫度變化、活載作用、混凝土的收縮與徐變等因素的影響下變形的需要。2 ）保證車輛平穩(wěn)通過路面。3 ）防止雨水、垃圾等滲入阻塞。4.4.2 橋面連續(xù)近年來對于多孔簡支體系的橋梁，減少橋梁伸縮的做法主要是采用橋面連續(xù)。因?yàn)樯炜s縫在使用過程中容易損壞，行車不舒適、養(yǎng)護(hù)工作難。橋面連續(xù)的實(shí)質(zhì)是將簡支梁在伸縮縫處的橋面部分做成連續(xù)體，由于其剛度較小，不致影響

20、簡支梁的基本受力性質(zhì)，使主梁仍能滿足簡支體系的受力特征。橋面連續(xù)的基本構(gòu)造，對于簡支板橋而言是在橋面鋪裝混凝土中設(shè)置連接鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)跨越相鄰板梁兩端接縫處，并在接縫處設(shè)置假縫和墊鋪橡膠片，將混凝土橋面鋪裝在一定長度范圍內(nèi)與板梁隔開，使梁端之間的變形由這一整段鋪裝層來承擔(dān)，從而減少混凝土鋪裝層中的拉應(yīng)力。4.5 人行道、安全帶、欄桿、護(hù)欄、燈柱4.5.1 人行道、安全帶（ 1 ）人行道位于城鎮(zhèn)和近郊的橋梁均應(yīng)設(shè)有人行道，其寬度和高度根據(jù)行人的交通流量和周圍環(huán)境來確定。人行道的寬度為0.75m 或 1m ，當(dāng)寬度要求大于1m 時(shí)，按 0.5m 的倍數(shù)增加，其高度至少高出行車道0.20m0.25m

21、，以保證行人和行車的安全。人行道頂面應(yīng)做成傾向橋面的1%1.5% 的排水橫坡，城市橋梁人行道頂面可鋪彩可編輯.磚，以增加美觀。人行道一般構(gòu)造如下：（ 2）安全帶安全帶是指為保證車輛在橋上靠邊行駛時(shí)的安全而設(shè)置的帶狀構(gòu)造物。在快速路、主干路、次干路或人稀少地區(qū)，若兩側(cè)無人行道時(shí)，一般設(shè)置這種構(gòu)造物和欄桿高出行車道，其尺寸根據(jù)道路等級而定。車道邊緣至欄桿內(nèi)邊緣的安全距離一般不小于250mm。4.5.2 欄桿和護(hù)欄（ 1）欄桿欄桿是設(shè)置在橋面兩側(cè)以利車輛、行人安全過橋的防護(hù)設(shè)施。（ 2）護(hù)欄護(hù)欄又稱為護(hù)柵， 是為使車輛與車輛或車輛與行人之間以防止車輛駛離規(guī)定行車道而設(shè)置的安全防護(hù)設(shè)施。前者稱防護(hù)欄，

22、 防護(hù)欄用混凝土預(yù)制或金屬材料制作并用鋼鏈或鋼管相連；后者稱防撞護(hù)欄。護(hù)欄作用是以封閉沿線兩側(cè)，誘導(dǎo)視線，起到一些輪廓標(biāo)的作用，使車輛盡量在路幅內(nèi)行駛，并給駕駛員以安全感。它還能吸收碰撞能量、迫使失控車輛改變方向并使其恢復(fù)到原有行駛方向，防止其跌落到橋下的作用。4.5.3 照明燈柱5 混凝土簡支梁橋5.1 概述5.2 混凝土簡支板橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì)5.2.1 整體式簡支板橋的構(gòu)造可編輯.（ 1）總體構(gòu)造1）截面2）跨徑（ 2）鋼筋構(gòu)造（ 3）受力特點(diǎn)整體式簡支板橋橋面寬度往往大于跨徑。因此在荷載作用下， 橋面板實(shí)際上是處于雙向受力狀態(tài)，除板的縱向中部產(chǎn)生正彎矩外，橫向也產(chǎn)生較大彎矩。因此當(dāng)板的寬度

23、較大時(shí)，除了配置縱向受力鋼筋外，還要設(shè)置橫向受力鋼筋。5.2.2 裝配式簡支板橋的構(gòu)造（ 3）板間橫向連接構(gòu)造裝配式板橋板塊之間必須采用橫向連接構(gòu)造，以保證板塊共同承擔(dān)荷載作用。常用的橫向連接方式有企口混凝土鉸聯(lián)接和鋼板焊接聯(lián)接。5.2.3 斜交板橋的構(gòu)造（ 1 ）斜交板橋的定義所謂斜交板橋是指橋梁縱軸線與支承線（或支座連線）的垂線呈某一夾角的橋梁，其夾角習(xí)慣上稱為斜交角。5.3 混凝土簡支梁橋的構(gòu)造與設(shè)計(jì)這里面的梁橋主要指肋梁橋，肋梁橋因其在截面形式上具有明顯的肋形結(jié)構(gòu)而得名。簡支肋梁橋常用截面形式有T 形和 I 形。其受力明確，充分利用了混凝土受壓和鋼筋受拉的特征，施工比較方便，是中、小跨

24、徑梁橋中應(yīng)用最廣泛的橋型?？删庉?I 形梁往往作為預(yù)制部分與現(xiàn)澆橋面板構(gòu)成組合梁，或利用預(yù)制橋面底板再現(xiàn)澆接縫混凝土形成組合梁。（ 1） T 形梁橋的上部構(gòu)造及作用1）主梁：主要承重結(jié)構(gòu)；主梁由肋和翼緣組成。2）橫隔梁：使各根主梁相互聯(lián)成整體，以提高橋梁的整體剛度；3）橋面構(gòu)造：對橋梁功能的正常發(fā)揮，對主要承重構(gòu)件的保護(hù)，對車輛行人的安全以及橋梁的美觀都十分重要。按施工方法也是兩種，整體式和預(yù)制裝配式的。5.3.1 整體式簡支肋梁橋5.3.2 預(yù)制裝配式簡支肋梁橋（ 2）橋面板及橫向連接構(gòu)造1）橋面板構(gòu)造預(yù)制 T 形截面梁橋面板（翼緣板）一般采用變厚式，其厚度隨主梁間距而定，翼緣根部（與梁肋銜

25、接處）的厚度應(yīng)不小于梁高的1/10 ，翼緣懸臂端厚度不宜小于10cm 。2）橋面板橫向聯(lián)接構(gòu)造（ 1）剛性接頭：在鋪裝層內(nèi)配受力鋼筋，并將翼緣板內(nèi)預(yù)留的橫向鋼筋伸出和梁肋頂上增設(shè)的形鋼筋錨固于鋪裝層中?？沙惺軓澗匾部沙惺芗袅?。（ 2）鉸接接頭：只承受剪力。分為：鋼板鉸接接頭、企口式鉸接接頭、企口式焊接接頭。（ 3）橫隔梁及橫向聯(lián)接構(gòu)造可編輯.1）橫隔梁構(gòu)造橫隔梁的抗彎剛度遠(yuǎn)比橋面板的大，故橫隔梁對荷載分配起主要作用。橫隔梁剛度越大梁的整體性越好，在荷載作用下各主梁能更好地共同受力。端橫隔梁是必設(shè)的，跨內(nèi)的橫隔梁將隨跨徑的增大每隔510m設(shè)置一道。對于箱形梁橋，由于其自身抗能力大，就可少設(shè)或不設(shè)

26、跨中橫隔梁。2）橫隔梁橫向聯(lián)接構(gòu)造橫隔梁常用的橫向連接有鋼板焊接聯(lián)接和扣環(huán)聯(lián)接。5.3.3混凝土簡支箱形梁橋（ 1）箱形梁橋優(yōu)缺點(diǎn)1）箱形梁不適用于鋼筋混凝土簡支梁橋，由于受拉區(qū)混凝土不參與工作，多余的箱梁底板還徒然增大了自重。但對于全截面參與受力的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋來說，情況就完全不同了。2）箱形截面梁抗扭能力比較大，它的抗扭慣矩為相應(yīng)T 梁截面的十幾倍至幾十倍。因此在橫向偏心荷載作用下，箱梁橋各梁受力比T 梁橋各梁受力均勻得多。3）箱梁橫向抗彎剛度大，對預(yù)施應(yīng)力、運(yùn)輸、安裝階段單梁的穩(wěn)定性要比T 梁好得多。4）箱梁薄壁構(gòu)件預(yù)制、施工比較復(fù)雜。單根箱梁的安裝重量通常比T 梁的大，這也是選擇梁橋

27、類型時(shí)所必須考慮的。5）中性軸上下部均有足夠混凝土，可抵抗正負(fù)彎矩，適用連續(xù)梁橋和懸臂結(jié)構(gòu)。箱形梁在大、中跨徑橋梁中的應(yīng)用已相當(dāng)普遍，連續(xù)和懸臂體系混凝土橋梁中，箱形梁幾乎占統(tǒng)治地位。可編輯.5.3.3混凝土組合梁橋目前，國內(nèi)外采用的組合式梁橋有兩種形式：I 形、箱形組合梁橋。I 形組合梁橋適用于混凝土簡支梁橋；箱形組合梁橋適用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。5.4 橋面板的計(jì)算5.4.1 計(jì)算模型（ 1）整體現(xiàn)澆的T 梁：單向板、雙向板（ 2）預(yù)制裝配式T 形梁橋（長短邊比大于等于2）：懸臂板、鉸接懸臂板5.4.2 車輛荷載在板上的分布荷載在鋪裝層內(nèi)的擴(kuò)散程度，對于混凝土或?yàn)r青面層，荷載可以偏安全地假定

28、呈45 度角擴(kuò)散。這樣最后作用在橋面板頂面的矩形荷載壓力面的邊長為：沿行車方向：a1a22H沿橫向： b1b22HH 鋪裝層的厚度當(dāng)有一個(gè)車輪作用在橋面板上時(shí)，作用于橋面板上的局部分布荷載為：汽車： pP / 2a1b1P 汽車或掛車的軸重5.4.3 板的有效工作寬度（ 1）單向板的有效工作寬度1）荷載在跨徑中間對于單獨(dú)一個(gè)荷載aa1l / 3a22Hl / 3但不小于 2 / 3ll 兩梁肋之間板的計(jì)算跨徑計(jì)算彎矩時(shí)，ll 0t ，但不大于l 0b ；計(jì)算剪力時(shí)，ll0 其中 l0 為凈跨徑，t 為可編輯.板的厚度， b 為梁肋寬度。對于幾個(gè)靠近的相同荷載，如按上式計(jì)算各相鄰荷載的有效分布寬

29、度發(fā)生重疊時(shí)，應(yīng)按相鄰荷載共同計(jì)算其有效分布寬度。aa1dl / 3a22Hdl / 3d 最外兩個(gè)荷載的中心距離2）荷載在板的支承處a'a1ta22Ht 但不得小于 l / 33）荷載靠近板的支承處axa '2xx 荷載沿支承邊緣的距離（ 2）懸臂板的有效工作寬度根據(jù)彈性板理論分析，懸臂板的有效工作寬度接近于2 倍懸臂長， 因此荷載可近呈45 度角向懸臂板支承處分布。a a1 2b 'b' 承重板上荷載壓力面外側(cè)邊緣至懸臂根部的距離顯然最不利情況就是b 'l 0此時(shí) aa1 2l 0注意：有且只有此時(shí)， b1b2 2H5.4.4行車道板的內(nèi)力計(jì)算（ 1

30、）多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力位置t/h<1/4( 主梁抗扭能力大 )t/h 1/4（主梁抗扭能力?。┛缰蠱 中0.5M 0M 中0.7M 0支點(diǎn)M 支0.7M 0M 支0.7M 0M op (1) P (lb1 )M og 1 gl 28a28M op 1 米寬簡支板條的跨中活載彎矩可編輯.M og 1 米寬板條的跨中恒載彎矩M 0M op M og計(jì)算支點(diǎn)剪力時(shí)，此時(shí)荷載必須靠近梁肋邊緣布置，對于跨徑內(nèi)只有一個(gè)車輪荷載的情況。A1PA21( p'1'P(a a' ) 2p.b12p). (aa )2a28aa' b1計(jì)算公式為： Q支gl(1)( A1 y1A

31、2y2 )26 懸臂體系梁橋與連續(xù)體系梁橋6.1 懸臂體系梁橋懸臂體系梁橋包括懸臂梁橋和T 型剛構(gòu)橋。6.1.1 懸臂梁橋（ 2）力學(xué)特點(diǎn)與簡支梁橋相比，懸臂梁橋由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在，使跨中正彎矩顯著減小，故可減小跨度內(nèi)主梁的高度，從而節(jié)省材料減輕自重，這本身又導(dǎo)致了恒載內(nèi)力的減小。(4 ）優(yōu)缺點(diǎn)及適用情況1) 懸臂梁橋和簡支梁橋一樣， 屬靜定體系， 它們的內(nèi)力不受基礎(chǔ)不均勻沉降的影響。2) 從橋的立面上看，在橋墩上只需布置一排沿墩中心布置的支座，從而可減小橋墩的尺寸。3）從運(yùn)營條件來看：懸臂梁橋與簡支梁橋均不甚理想，簡支梁橋在梁與梁銜接處以及懸臂梁橋在懸臂端與掛梁銜接處的撓曲線都會發(fā)生不利于

32、行車的折點(diǎn)，并且伸縮裝可編輯.置需經(jīng)常地更換。4) 鋼筋混凝土的懸臂梁橋在支點(diǎn)附近的負(fù)彎矩區(qū)段內(nèi)，梁的上翼緣受拉，不可避免地出現(xiàn)裂縫，雨水易于浸入梁體，而且其構(gòu)造也較簡支梁的復(fù)雜。鑒于上述缺點(diǎn)，這種橋型目前在我國已不太采用。6.2 連續(xù)體系梁橋6.2.1 受力特點(diǎn)(1) 連續(xù)梁橋在恒載和活載作用下，支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)負(fù)彎矩一般比跨中截面正彎矩大，其內(nèi)力分布比簡支梁和懸臂梁合理。（ 2 ）連續(xù)梁為超靜定結(jié)構(gòu)，剛度比相應(yīng)的簡支梁大，即在汽車荷載作用下跨中產(chǎn)生的撓度比簡支梁小，行車平順舒適。 （圖 6-12 ）（ 3 ）連續(xù)梁因結(jié)構(gòu)整體發(fā)生均勻溫度變化引起的縱向水平位移，在結(jié)構(gòu)中不產(chǎn)生附加內(nèi)力及支承反力，

33、這一點(diǎn)和簡支梁相同。（ 4 ）尚需說明的是，如果預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋亦采用T 型剛構(gòu)的懸臂法分段施工時(shí)， 在施工中必須考慮采用墩頂與梁段間的臨時(shí)固結(jié)措施，故在設(shè)計(jì)中還應(yīng)計(jì)及連續(xù)梁在施工中的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化問題。（ 5 ）超靜定結(jié)構(gòu)上施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，在其上必然作用有一個(gè)方向與梁變形相反的二次力，這個(gè)二次力就使梁內(nèi)產(chǎn)生附加的二次彎矩。7.2.2 混凝土連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造（ 1）等截面連續(xù)梁1) 受力特點(diǎn)可編輯.在恒載和活載作用下，支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)負(fù)彎矩一般比跨中截面設(shè)計(jì)正彎矩大，但在跨徑不大時(shí)這個(gè)差值不是很大,可以考慮采用等截面形式，并采取一定的構(gòu)造措施（增大預(yù)應(yīng)力筋束用量來抵抗較大的負(fù)彎矩）予以調(diào)節(jié)，從而

34、簡化了主梁的構(gòu)造。2 ）跨徑布置等截面連續(xù)體系梁橋可分為等跨和不等跨兩種布置方式。選用頂推法施工或簡支 - 連續(xù)施工的橋梁，多采用等跨布置，這樣構(gòu)造簡單，統(tǒng)一模式。等跨布置的跨徑大小主要取決于經(jīng)濟(jì)分孔和施工的設(shè)備條件。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑較大時(shí)， 有時(shí)為了減少邊跨正彎矩，將邊跨跨徑取小于中跨的結(jié)構(gòu)布置，一般取邊跨與中跨跨徑比值在0.60.8之間。3）優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍等截面連續(xù)梁一般適應(yīng)以下情況：1）橋梁一般采用中等跨徑，以 4060m為宜。這樣可使主梁構(gòu)造簡單，施工快捷。2）立面布置以等跨徑為宜，可以采用不等跨布置。3）適用于整體施工、逐孔施工、先簡支- 后連續(xù)及頂推法施工。當(dāng)連續(xù)梁的跨徑較大時(shí)，宜采用

35、懸臂施工，這樣主梁支點(diǎn)截面的負(fù)彎矩將比跨中截面的正彎矩大得多，如仍采用等截面布置，受力不合理，而且不經(jīng)濟(jì)，這時(shí)應(yīng)以變截面的連續(xù)梁橋更為有利。（ 2）變截面連續(xù)梁1 ）力學(xué)特點(diǎn)隨著跨徑（大于 70m ）的增大，采用變截面設(shè)計(jì)，顯得經(jīng)濟(jì)合理。由于連續(xù)梁的可編輯.支點(diǎn)截面負(fù)彎矩大于跨中截面正彎矩，因此往往采用支點(diǎn)梁高大于跨中梁高的變截面形式。歸納起來，有如下力學(xué)特點(diǎn)：采用支點(diǎn)梁高大于跨中梁高的變截面形式，使得梁高的變化規(guī)律與連續(xù)梁的彎矩圖變化規(guī)律相一致，可充分發(fā)揮材料性能；還有利于抵抗支座截面較大的剪力。采用變化支點(diǎn)梁高，來調(diào)整各控制截面的彎矩變化幅值。在均布荷載作用下，三種不同支點(diǎn)梁高所對應(yīng)的跨中

36、最大正彎矩分別為800KN.m，也就是說加大梁高，跨中最大正彎矩比等高梁降低一半多。同時(shí)應(yīng)注意，調(diào)整內(nèi)力只是使結(jié)構(gòu)的內(nèi)力進(jìn)行重分配，某一截面內(nèi)力的減小必然是以另一截面內(nèi)力的增加為代價(jià)的。一般地說， 加大支點(diǎn)附近梁高是合理的，因?yàn)檫@樣做既對恒載引起的截面內(nèi)力影響不大，也與橋下通航凈空要求無甚妨礙，并且還能適應(yīng)抵抗支點(diǎn)處很大剪力的要求。這也是連續(xù)體系梁橋比簡支梁橋，甚至比懸臂梁能跨越更大跨度的原因。采用不同方法調(diào)整內(nèi)力必須按設(shè)計(jì)和施工方法的要求去選擇。對于超靜定體系的連續(xù)梁，可以通過調(diào)整各跨的剛度來滿足設(shè)計(jì)要求，例如，可以采用相鄰跨長的不同比值，以調(diào)整各控制截面的彎矩變化幅值。如圖為三跨等截面連續(xù)

37、梁的彎矩變化幅值圖，支點(diǎn)負(fù)彎矩變化幅值與跨中正彎矩變化幅值隨著邊跨與中跨比值大小變化而變化，例如，當(dāng)比值等于0.3 時(shí)，前者為0.074 ，后者為0.058 。它們比三等跨連續(xù)梁的彎矩變化幅值減小50% 左右。減小跨中梁高，有利于減小結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的彎矩，剪力。2）跨徑布置主梁采用變截面形式的大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，立面一般采用不等跨布置。3 ）構(gòu)造特點(diǎn)可編輯.1 ）連續(xù)梁在每個(gè)中間墩上只需設(shè)置一個(gè)支座，而在相鄰兩聯(lián)連續(xù)梁的橋墩上仍需設(shè)置兩個(gè)支座。2）高度變化與主梁內(nèi)力變化相適應(yīng)。變截面連續(xù)梁中，支點(diǎn)截面梁高與最大跨徑之比為 1/161/18?？缰薪孛媪焊吲c支點(diǎn)截面梁高的比為1/1.51/2

38、.5。梁底立面曲線可采用折線、圓弧線和拋物線等，用得較多的是二次拋物線，因?yàn)槎螔佄锞€的變化規(guī)律與連續(xù)梁的彎矩變化規(guī)律基本接近。采用折線形截面變化布置可使橋梁的構(gòu)造簡單、施工方便。3 ）在大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋中，除截面高度變化外，還可將截面的底板、頂板、腹板做成變厚度，以滿足主梁各截面的不同受力要求。7 拱橋7.1 概述跨越能力范圍較大。能充分就地取材。造型美觀。構(gòu)造簡單 。自重較大，相應(yīng)的水平推力也較大，增加了下部結(jié)構(gòu)的工程量（采用無鉸拱時(shí)，對地基的要求高） 。拱橋（尤其是圬工拱橋）一般都采用有支架施工的方法修建，隨著跨徑和橋高的增大，支架或其它輔助設(shè)備的費(fèi)用也大大增加，從而增加了拱

39、橋的總造價(jià)。由于拱橋水平推力大，在連續(xù)多孔的大中橋梁中，為防止一孔破壞而影響全橋的安可編輯.全，需要采用較復(fù)雜的措施也會增加造價(jià)。與梁式橋相比， 上承式拱橋的建筑高度較高，當(dāng)用于城市立體交叉及平原區(qū)的橋梁時(shí)，因橋面標(biāo)高提高，而使兩岸接線的工程量增大，或使橋面縱坡增大，既增大造價(jià)又對行車不利。7.3 拱橋的組成及分類7.3.1 拱橋的主要組成（ 1 ）上部結(jié)構(gòu)（ 2 ）下部結(jié)構(gòu)7.3.2 拱橋的主要類型（ 1）按照結(jié)構(gòu)受力圖式分類按照主拱圈與橋面系之間相互作用的性質(zhì)和影響程度，可以把拱橋分為兩種類型。1）簡單體系的拱橋簡單體系的拱橋，均為有推力拱，拱的水平推力直接由墩臺或基礎(chǔ)承受。在簡單體系拱橋

40、中，上承式拱橋的拱上結(jié)構(gòu)或中、下承式拱橋的拱下懸吊結(jié)構(gòu)（統(tǒng)稱為橋面系結(jié)構(gòu)） ，不參與主拱一起受力，主拱將以裸拱的型式成為主要承重結(jié)構(gòu)。2）組合體系拱橋由拱與梁（或系桿）組成主要承重結(jié)構(gòu)的拱橋。由梁與拱共同承受橋面荷載和水平推力，充分發(fā)揮梁受彎、拱受壓的結(jié)構(gòu)特性及其組合作用，達(dá)到節(jié)省材料的目的。組合體系拱橋按對橋梁墩臺有無推力可分為有推力的和無推力的兩種類型。（ 2）按主拱圈截面形式分類可編輯.1）板拱橋2）肋拱橋3）雙曲拱橋4）箱形拱橋（ 3）拱橋的其它分類7.4 拱橋的構(gòu)造7.4.1 主拱圈的構(gòu)造7.4.2 拱上建筑構(gòu)造拱上建筑是拱橋的一部分，按照拱上建筑采用的不同構(gòu)造方式，可將拱上建筑分為

41、實(shí)腹式和空腹式兩種。緊靠橋墩臺的第一個(gè)腹拱，目前較多的有兩種做法，一種是將腹拱的拱腳直接支承在墩臺上 (a 、 b) ；一種是跨越橋墩，使橋墩兩側(cè)的腹拱圈相連，由于拱圈受力后變形較大，而墩臺變形較小，容易造成第一個(gè)腹拱因拱腳變位而開裂，因而靠近墩臺的第一個(gè)腹拱應(yīng)做成三鉸拱，并相應(yīng)地設(shè)置伸縮縫與變形縫。(c)7.4.3 其它細(xì)部構(gòu)造（ 1）拱頂填料、橋面及人行道當(dāng)填料厚度等于或大于50cm 時(shí)，設(shè)計(jì)計(jì)算中不計(jì)入汽車荷載的沖擊力。為便于排水，橋面應(yīng)設(shè)置橫坡，其坡度一般為1.5%3.0%。（ 2）伸縮縫與變形縫通常在相對變形較大的位置設(shè)置伸縮縫，而在相對變形較小處設(shè)置變形縫?？删庉?對小跨徑實(shí)腹拱，伸縮縫設(shè)在兩拱腳的上方，并在橫橋方向貫通全寬和側(cè)墻全高及至人行道。伸縮縫多做成直線形，以使構(gòu)造簡單，施工方便。對拱式空腹拱橋，通常緊靠墩臺的第一