橋梁的基本組成和分類課件

橋梁的基本組成和分類橋梁的基本組成和分類1橋梁五大部件上部結(jié)構(gòu)橋跨結(jié)構(gòu)是路線遇到障礙中斷時(shí)，跨越這類障礙的結(jié)構(gòu)物支座系統(tǒng)支撐上部結(jié)構(gòu)并傳遞荷載于橋梁敦臺(tái)上，保證上部結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化或其他因素作用所預(yù)計(jì)的位移功能。下部結(jié)構(gòu)橋臺(tái)橋臺(tái)位于橋的兩端，兼起擋墻作用。墩臺(tái)在河中或岸上支撐兩側(cè)橋跨上部結(jié)構(gòu)的建筑物。墩臺(tái)基礎(chǔ)將橋墩（臺(tái)）傳來(lái)的荷載分布到地基土壤基巖中去橋梁的基本組成橋梁五大部件上部結(jié)構(gòu)橋跨結(jié)構(gòu)是路線遇到障礙中斷時(shí)，跨越這類障2橋梁五小部件橋面鋪裝即行車(chē)道鋪裝，平整、耐磨性、不翹曲、不滲水。排水防水系統(tǒng)迅速排除橋面上積水，使?jié)B水的可能性降至最小限度。欄桿即防撞欄桿，保證安全，增加美觀。伸縮縫跨間、垮臺(tái)間設(shè)有縫隙，保證各種因素作用下變位。燈光照明增加照明及增添晚景。橋梁的基本組成橋梁五小部件橋面鋪裝即行車(chē)道鋪裝，平整、耐磨性、不翹曲、不滲3枯水季節(jié)的最低水位稱為低水位；洪峰季節(jié)河流中的最高水位稱為高水位。橋梁設(shè)計(jì)中按照規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位，稱為設(shè)計(jì)洪水位。橋梁下的水位枯水季節(jié)的最低水位稱為低水位；橋梁下的水位4凈跨徑L0：對(duì)于梁式橋是設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩個(gè)橋墩(或橋臺(tái))間的凈距；對(duì)于拱式橋是每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)之間的水平距離。總跨徑L0：多孔橋梁中各孔凈跨徑的總和，反映橋下宣泄洪水的能力。計(jì)算跨徑l：指橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個(gè)支座中心之間的距離；對(duì)于拱式橋是相鄰拱腳截面形心點(diǎn)之間的水平距離。橋跨結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算以此為基準(zhǔn)。(拱軸線)L0凈跨徑L0：對(duì)于梁式橋是設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩個(gè)橋墩(或橋臺(tái))間5橋梁全長(zhǎng)L：橋梁兩個(gè)橋臺(tái)的側(cè)墻或八字墻后端點(diǎn)間的距離。橋梁高度H1：指橋面與低水位之間的高差，或橋面與橋下線路路面之間的距離。橋下凈空高度H：是設(shè)計(jì)洪水位或計(jì)算通航水位至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離。L0橋梁全長(zhǎng)L：橋梁兩個(gè)橋臺(tái)的側(cè)墻或八字墻后端點(diǎn)間的距離。L06建筑高度h或h’：是橋上行車(chē)路面至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離。標(biāo)準(zhǔn)跨徑lb：對(duì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)或新建橋涵跨徑在60m以下時(shí)，一般均應(yīng)盡量采用。從0.75m~60m，共分22種。對(duì)于梁式橋指兩相鄰橋墩中線之間的距離，對(duì)于拱式橋，則是凈跨徑。凈矢高

f0：從拱頂截面下緣至相鄰兩拱腳截面下緣最低點(diǎn)之連線的垂直距離。L0建筑高度h或h’：是橋上行車(chē)路面至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離7計(jì)算矢高f：從拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離。矢跨比f(wàn)/l：是拱橋中拱圈(或拱肋)的計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比，又稱為拱矢度，反映拱橋受力特性的指標(biāo)。涵洞：用來(lái)宣泄路堤下水流的構(gòu)造物；多孔跨徑的全長(zhǎng)不到8m和單孔跨徑不到5m的泄水結(jié)構(gòu)物。L0計(jì)算矢高f：從拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂8

由基本構(gòu)件組成的各種結(jié)構(gòu)物，在力學(xué)上可歸結(jié)為：梁式、拱式、懸吊式三種基本體系和它們之間的各種組合。橋梁的基本體系1.梁式橋一種使用最廣泛的橋梁型式。(1)概念（特點(diǎn)）在豎直荷載作用下，梁的截面只承受彎矩，支座只承受豎直方向的力的橋梁結(jié)構(gòu)型式。由基本構(gòu)件組成的各種結(jié)構(gòu)物，在力學(xué)上可歸結(jié)為：梁式、9（2）梁橋分類簡(jiǎn)支梁橋橋梁的基本體系（2）梁橋分類簡(jiǎn)支梁橋橋梁的基本體系10懸臂梁橋橋梁的基本體系連續(xù)梁橋懸臂梁橋橋梁的基本體系連續(xù)梁橋11橋梁的基本體系另：鋼橋橋梁的基本體系另：鋼橋12(3)主梁截面型式適用于簡(jiǎn)支梁橋截面(板橋、箱型梁橋、T型梁橋）橋梁的基本體系(3)主梁截面型式適用于簡(jiǎn)支梁橋截面(板橋、箱型梁橋、T型13適用于懸臂梁橋和連續(xù)梁橋的截面（箱型梁橋）橋梁的基本體系適用于懸臂梁橋和連續(xù)梁橋的截面（箱型梁橋）橋梁的基本體系142.拱式橋(1)概念（特點(diǎn)）：拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)拱圈或拱肋，在豎向荷載作用下，橋墩或橋臺(tái)不僅承受豎向力而且將承受水平推力。橋梁的基本體系2.拱式橋(1)概念（特點(diǎn)）：拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)拱圈或拱肋，15與梁橋比較，拱橋具有以下特點(diǎn)拱的彎矩和變形小，承重結(jié)構(gòu)主要以受壓為主，可以采用圬工材料修建圬工拱橋；跨越能力很大，造型美觀；下部結(jié)構(gòu)和地基必須可經(jīng)受很大水平推力，因此，拱橋?qū)Φ鼗囊筝^高；施工較梁橋困難。與梁橋比較，拱橋具有以下特點(diǎn)拱的彎矩和變形小，承重結(jié)構(gòu)主要以16拱橋類型一般拱橋系桿拱橋拱橋類型一般系桿17飛鳥(niǎo)式三跨無(wú)推力拱橋拱橋類型飛鳥(niǎo)式三跨無(wú)推力拱橋拱橋類型18(3)拱圈或拱肋橫截面類型板拱橋a,b、肋拱橋e,f,g、雙曲拱橋c、箱形拱橋d、鋼管砼拱橋h,I,j,k,l橋梁的基本體系(3)拱圈或拱肋橫截面類型橋梁的基本體系193.鋼架橋(1)概念：主要承重結(jié)構(gòu)梁或板和立柱或豎墻結(jié)合在一起的鋼架結(jié)構(gòu)，在豎向荷載作用下，梁部主要受彎，在柱腳處除承受豎向力外也承受水平推力。橋梁的基本體系3.鋼架橋(1)概念：主要承重結(jié)構(gòu)梁或板和立柱或豎墻結(jié)合在一20鋼架橋特點(diǎn)受力介于梁橋和拱橋之間；建筑高度小，降低線路標(biāo)高，改善縱坡，減少路堤土方量；普通鋼筋混凝土的鋼架橋施工較困難，梁柱鋼接處易發(fā)生裂縫。鋼架橋特點(diǎn)受力介于梁橋和拱橋之間；21(2)鋼架橋類型多跨懸臂鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系(2)鋼架橋類型多跨懸臂鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系22多跨連續(xù)鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系多跨連續(xù)鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系23斜腿式鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系斜腿式鋼構(gòu)橋橋梁的基本體系24(3)鋼構(gòu)橋截面類型主要承受負(fù)彎矩：橋梁的基本體系(3)鋼構(gòu)橋截面類型主要承受負(fù)彎矩：橋梁的基本體系254.吊橋(懸索橋)一種最適合于大跨度的橋梁型式。也是目前跨徑超過(guò)1000m的唯一橋型。(1)概念：懸掛在兩邊塔架上的強(qiáng)大纜索作為主要承重結(jié)構(gòu)，在豎向荷載作用下，通過(guò)吊桿纜索承受巨大拉力，需修建錨碇結(jié)構(gòu)。橋梁的基本體系4.吊橋(懸索橋)一種最適合于大跨度的橋梁型式。也是目前跨徑26懸索橋特點(diǎn)采用高強(qiáng)度的鋼纜，發(fā)揮其抗拉性能，可設(shè)置特大跨徑（目前橋梁施工技術(shù)可以達(dá)到的最大跨徑為將于2007年建造的意大利墨西拿大橋，跨徑將達(dá)到3300m）；鋼纜易于運(yùn)輸，結(jié)構(gòu)的構(gòu)件組成輕，便于無(wú)支架懸吊拼裝；在山嶺地帶，多采用吊橋；自重輕，結(jié)構(gòu)剛度差。懸索橋特點(diǎn)采用高強(qiáng)度的鋼纜，發(fā)揮其抗拉性能，可設(shè)置特大跨徑（27(2)吊橋類型單跨式吊橋橋梁的基本體系(2)吊橋類型單跨式吊橋橋梁的基本體系28三跨式吊橋橋梁的基本體系三跨式吊橋橋梁的基本體系29(3)吊橋加筋梁橫截面類型橋梁的基本體系(3)吊橋加筋梁橫截面類型橋梁的基本體系305.斜拉橋20世紀(jì)50年代蓬勃興起的一種橋梁型式。第一座現(xiàn)代斜拉橋是1955年瑞典的斯特羅姆海峽橋，跨徑為182.6m。(1)概念：將梁用若干根斜拉索拉在塔柱上，將主梁的恒載和車(chē)輛荷載傳至塔柱，再通過(guò)塔柱基礎(chǔ)，傳給地基。橋梁的基本體系5.斜拉橋20世紀(jì)50年代蓬勃興起的一種橋梁型式。(1)概念31斜拉橋特點(diǎn)主梁尺寸減小，自重降低，節(jié)省結(jié)構(gòu)材料，增加跨越能力；與吊橋相比，結(jié)構(gòu)剛度大，結(jié)構(gòu)變形小，抵抗風(fēng)振的能力好。(2)斜拉橋的組成斜索、塔柱、主梁斜索放射形、豎琴形、扇形、斜拉橋特點(diǎn)主梁尺寸減小，自重降低，節(jié)省結(jié)構(gòu)材料，增加跨越能力32橋梁的基本體系輻射形斜索橋梁的基本體系輻射形斜索33豎琴形斜索扇形斜索（常用）橋梁的基本體系豎琴形斜索扇形斜索（常用）橋梁的基本體系34塔柱從橋的立面看：獨(dú)柱型、A型、倒Y型從橋梁的行車(chē)方向看：有多種，下圖：橋梁的基本體系塔柱從橋的立面看：獨(dú)柱型、A型、倒Y型橋梁的基本體系35(3)斜拉橋控制要點(diǎn)高聳塔柱的抗震和抗風(fēng)