《土木概论》第六章桥梁工程2

第六章桥梁工程第六章：桥梁工程第一节：桥梁的基本组成与分类第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影：梁式、拱式、刚架、悬索、斜拉桥第三节：桥梁的总体规划和设计要点第四节:桥梁上部结构施工授课内容：第六章：桥梁工程桥梁工程指供公路、城市道路、铁路、渠道、管线等跨越水体、山谷或彼此间相互跨越的工程构筑物，是交通运输中重要的组成部分。桥梁的原始雏形是堤梁、独木桥、浮桥和石拱第六章：桥梁工程第一节：桥梁的基本组成与分类桥梁的基本组成（一）桥梁的基本组成第六章：桥梁工程第一节：桥梁的基本组成与分类（二）有关的述语名称1.低水位、高水位、设计水位2.净跨径、总跨径、计算跨径、标准跨径3.桥长、桥高、桥下净高空4.建筑高度、净矢高、计算矢高、矢跨比第六章：桥梁工程第一节：桥梁的基本组成与分类（三）桥梁的分类按结构体系分：有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥和斜拉桥按用途来分：公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)、景观桥及其他专用桥梁(如通过管路电缆等)按桥长和跨径分：为特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞第六章：桥梁工程第一节：桥梁的基本组成与分类（三）桥梁的分类按材料分：圬上桥,钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥、木桥等跨越障碍分：跨河桥、跨线桥(立体交叉)、高架桥和栈桥按行车道位置分：上承式桥、下承式桥和中承式桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（一）梁式桥梁式桥是一种最简单常用的桥梁上部结构形式，用于中小跨径桥梁。梁式桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（一）梁式桥主梁常用断面形式有T型、箱型和板式桥等第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（一）梁式桥梁式桥根据其支撑条件可分为简支梁桥、连续梁桥和多跨静定梁桥等梁式桥的支撑条件第六章：桥梁工程浙江省瑞安飞云江桥全长1718米,最大跨度62米,主梁高2.85米,间距2.5米,桥面宽13米,混凝土强度等级C60第六章：桥梁工程云南省六库怒江桥目前国内跨度最大的预应力混凝土连续箱梁。采用3跨变截面箱形梁，分跨为85+154+85(m)，支点处梁高8.5m，合跨度的1/18；跨中梁高2.8m，合跨度的1/55；第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（二）拱式桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（二）拱式桥在拱桥中，相当于主梁的杆件为曲线形。在荷载作用下，杆件的内力以压力为主。第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（二）拱式桥根据支撑条件，我们可以把单跨拱分为无铰拱、两铰拱和三铰拱无铰拱、两铰拱和三铰拱第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（二）拱式桥常见拱桥主拱的截面形式第六章：桥梁工程湖南凤凰县乌巢江大桥国内最大跨度的石拱桥,主跨为120M的2条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成,矢跨比1/5.第六章：桥梁工程重庆万县长江大桥是：318国道上跨越长江的一座大型劲性骨架混凝土箱拱桥(箱形截面)，净跨420M,在同类桥型中跨度世界第一.第六章：桥梁工程美国1977年建成的西弗吉尼亚州跨越新乔治河大峡谷桥是目前世界上最大跨度的钢桁架拱桥,跨度518.2M,桥宽22M,桥面在河上高度268M.第六章：桥梁工程世界第二大跨度的钢桁架拱桥为澳大利亚悉尼海港桥,1932年建成，单跨503M第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（三）刚架桥刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙整体结合在一起的桥梁结构，梁和柱的连结处具有很大的刚性。第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（三）刚架桥在竖向荷载作用下，梁部主要受弯，而在柱脚处有水平反力，其受力状态介于梁桥与拱桥之间第六章：桥梁工程重庆长江大桥是目前国内跨度最大的预应力混凝土T型刚构桥，正桥全长1120m，最大跨度174m，悬臂端梁高3.2m，根部高11.0m，吊梁跨度35m，桥宽21m第六章：桥梁工程桂林市漓江桥。预应力混凝土V型墩刚构桥，V形墩的斜腿长12m，宽度与箱梁等同（5m)，斜腿倾角45度。V形墩可减小主梁的±M峰值，并显著降低建筑高度，最小高跨比达1/42.5。于1988年9月建成通车。

第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（四）悬索桥悬索桥是在桥的两端设置索锚，借助于架设在桥塔的拉索，通过分布设置的吊杆将桥上的荷载传至悬索上。一般认为在所有桥式中，悬索桥的可能跨度最大。目前主跨超过1000m的桥梁均为悬索桥。第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（四）悬索桥悬索（吊）桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（四）悬索桥第六章：桥梁工程1937年建成的美国旧金山金门大桥(GoldenGateBridge)主跨1280m，主缆索由10000根高强钢丝制成，直径达920MM第六章：桥梁工程1998年建成的日本明石海峡大桥是神户与淡路岛间跨越明石海峡的大跨径悬索桥，全长3910M，主跨1991M，两根大缆各由290根高强钢索构成，直径为1.222M，是20世纪世界最大跨径的桥第六章：桥梁工程汕头海湾大桥(跨径452m)第六章：桥梁工程1999年10月1日建成通车，名列中国第一、世界第四的江阴长江大桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（五）斜拉桥双塔斜拉桥单塔斜拉桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（五）斜拉桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（五）斜拉桥第六章：桥梁工程第二节：桥梁主要类型及著名桥梁工程掠影（五）斜拉桥斜拉桥塔柱的型式更是丰富多姿。从桥的立面来看。塔柱有独柱型、A型和倒Y型三种。从桥梁行车方面看，可做成独柱型、双柱型、门型、H型、A型、宝石型和倒Y犁等第六章：桥梁工程四川云阳斜拉桥，我国首座斜拉桥，始于1975年建成，跨径76M第六章：桥梁工程1993年建成的上海杨浦大桥，跨径602米，主塔高208M，钻石形塔形，为当时世界最大跨径的斜拉桥第六章：桥梁工程长沙浏阳河洪山大桥第六章：桥梁工程第三节：桥梁的总体规划和设计要点桥梁的设计总原则桥梁设计的基本要求设计资料的调查第六章：桥梁工程第三节：桥梁的总体规划和设计要点（一）选址大桥梁位置的选取基本上取决于公路（铁路）线路的规划。平面位置的确定需对各种因素进行综合考虑；继而进行桥址的测量和地质勘探。根据地形地质、交差条件、河流设计水位、经济性、施工工艺（难易程度、工期）、环境影响（震动、噪声）和景观等条件，进行综合分析，探讨拟建桥梁的跨径和结构形式。第六章：桥梁工程第三节：桥梁的总体规划和设计要点（二）下部结构设计下部结构（桥墩、桥台）受上部结构传来的竖向、水平荷载及土压力的作用，必须具备安全地传给地基的功能。第六章：桥梁工程第三节：桥梁的总体规划和设计要点（三）上部结构设计包括桥梁纵断面设计、各种跨径、分孔、标高等第六章：桥梁工程第三节：桥梁的总体规划和设计要点（四）荷载(1)恒载：桥自重、高栏、桥面等的重量。(2)活载：汽车、列车等交通荷载、人群荷载。(3)冲击力：交通工具的冲击。

(4)风载：作用于桥梁、汽车、列车的风。(5)离心力；在曲线桥的情况下，列车的离心力。

(6)制动作用：列车、汽车紧急刹车的作用(7)温度作用：由于温度变化构件伸缩受到限制产生的内力(8)地震作用：地震引起的惯性作用。

(9)雪载：在积雪较多的地区予以考虑。

第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工支架现浇法预制安装法悬臂施工法转体施工法顶推施工法移动模架逐孔施工法横移施工法提升与浮运施工第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工1．支架现浇法

就地浇筑法是在桥位处搭设支架，在支架上浇筑桥体混凝土，达到强度后拆除模板、支架。就地浇筑法无需预制场地，而且不需要大型起吊、运输设备，梁体的主筋可不中断，桥梁整体性好。它的主要缺点是工期长，施工质量不容易控制；对预应力混凝土梁由于混凝土的收缩、徐变引起的应力损失比较大；施工中的支架、模板耗用量大，施工费用高；搭设支架影响排洪、通航，施工期间可能受到洪水和漂流物的威胁。第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工2．预制安装法

在预制工厂或在运输方便的桥址附近设置预制场进行梁的预制工作，然后采用一定的架设方法进行安装。预制安装法施工一般是指钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁的预制安装，分预制、运输和安装三部分第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工2．预制安装法

1、由于是工场生产制作，构件质量好，有利于确保构件的质量和尺寸精度，并尽可能多的采用机械化施工；2、上下部结构可以平行作业，因而可缩短现场工期；3、能有效的利用劳动力，并由此而降低了工程造价；4、由于施工速度快，可适用于紧急施工工程；5、将构件预制后由于要存放一段时间，因此在安装时已有一定龄期，可减少混凝土收缩、徐变引起的变形。第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工3．悬臂施工法

悬臂施工法是大跨径连续梁桥常用的施工方法，属于一种自架设方式。悬臂施工法是从桥臂开始，两侧对称施工，分为悬臂浇筑施工和悬臂拼装施工。

悬臂施工法可不用或少用支架，施工不影响通航或桥下交通第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工4．转体施工法

桥梁构件先在桥位处岸边(或路边及适当位置)进行预制，待混凝土达到设计强度后旋转构件就位的施工方法。转体施工其静力组合不变，它的支座位置就是施工时的旋转支承和旋转轴，桥梁完工后，按设计要求改变支承情况。

第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工5．顶推法施工顶推施工是在沿桥纵轴方向的台后设置预制场地，分节段预制，并用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体连成整体，然后通过水平千斤顶施力，将梁体向前顶推出预制场地。之后继续在预制场进行下一节段梁的预制，循环操作直至施工完成。

第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工6.移动模架逐孔施工法逐孔施工是中等跨径预应力混凝土连续梁中的一种施工方法，它使用一套设备从桥梁的一端逐孔施工，直到对岸

第六章：桥梁工程第四节：桥梁上部工程施工7．横移法施工

横