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文档简介
结构设计原理教学课件总论
《结构设计原理》主要讨论各种工程结构的基本构件的受力性能、计算方法和构造设计原理,它是学习和掌握桥梁工程和其它道路人工构造物设计的基础。.主要内容选择结构的材料类型;选择截面形式;拟定截面尺寸;进行各项验算(强度条件、刚度、稳定性、抗裂性)
主要任务研究掌握基本构件的受力性能、构造设计、计算方法。
1.按受力分:受弯构件(梁、板)受压构件(墩、台、拱、压杆等)受拉构件(索、拉杆)受剪构件(无纯受剪构件)受扭构件(无纯受扭构件)(一)基本构件分类:
2按构件材料类型分:钢筋混凝土结构预应力混凝土结构砖石、素混凝土结构(自重大)钢结构(跨径大的桥)木结构
就地取材;造价低;耐久性、耐火性好;适应性好。
自重大;施工受季节影响大;有裂缝存在;不适合用高强材料。
(二)钢筋混凝土结构:1.使用范围:中小跨径梁、板,墩台,拱,塔。
2.优缺点缺点优点
就地取材;造价低;耐久性、耐火性好;适应性好。
自重大;施工受季节影响大;有裂缝存在;不适合用高强材料。
(二)钢筋混凝土结构:1.使用范围:中小跨径梁、板,墩台,拱,塔。
2.优缺点缺点优点(三)预应力混凝土结构:
使用高强材料;重量轻;跨径大;刚度大;耐久性、耐火性好。
工艺复杂、需要备多(设计、计算、施工)。1.使用范围:跨径>50m的桥梁2.优缺点:缺点优点(四)砌体结构:材料来源广泛;施工简便。
自重大(自重);费工费时。1.使用范围:以受压为主的构件(墩台、护坡)。
2.优缺点:缺点优点(五)钢结构:自重轻;易建特大跨径桥梁;材质均匀;弹性模量大;是理想的弹性材料;施工方便,速度快。材料价格高;需经常维修;耐火性差(钢材在500℃~600℃软化)。缺点优点表1-1钢木钢筋砼
预应力砼
砌体
受弯构件
11.5~2.43~102~3\受压构件
11.5~2.43.8~11\9.2~281932澳大利亚503m悉尼钢拱桥1977美国518.2mNewRiver桥360m广州丫髻沙特大桥三跨连续自锚式中承式钢管混凝土拱桥。以高强预应力钢铰线作为系杆,拱座基础只有较小水平推力。主拱采用中承式双肋悬链线无铰拱,矢跨比为1/4.5。每片拱肋由6750钢管混凝土组成,由横向平联板、腹杆连接成为钢管混凝土桁架。边拱采用上承式双肋悬链线半拱,每片拱肋由钢筋混凝土单箱单室截面组成。转体施工法。1990四川旺苍115米东河桥
下承式钢管混凝土预应力系杆拱桥,矢度1/6。两片拱肋间用直径800mm横撑连接以保持其稳定性。活载作用下拱脚的水平推力由系杆及桥墩共同承担。钢管拱肋实际上是一种复合材料,在破坏荷载作用下,钢管不仅起纵筋的作用,而且对混凝土起螺旋箍筋的作用,以提高构件的承载能力。在施工阶段,钢管起着劲性骨架的作用。世界上跨径最大的石拱桥。桥宽8m,双肋石拱桥,腹拱为9孔13m,南岸引桥3孔13m,北岸引桥1孔15m。主拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成。拱轴线为悬链线
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