基本概念,水位：在枯水季節(jié)的最低水位稱為低水位；在洪峰季節(jié)的最高水位稱為高水位。按規(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。 橋梁全長(zhǎng)：對(duì)于梁式橋而言，橋梁兩個(gè)橋臺(tái)側(cè)墻或八字尾端間的距離L，稱為橋梁全長(zhǎng)（無(wú)橋臺(tái)的橋梁為橋面系行車(chē)道長(zhǎng)度）。鐵路橋稍有不同。 橋梁總長(zhǎng)：通常把兩橋臺(tái)臺(tái)背前緣間距離L1稱為橋梁總長(zhǎng)。,凈跨徑： 對(duì)梁式橋來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)洪水位線上相鄰兩橋墩（或橋臺(tái)）的水平凈距l(xiāng)0稱為橋梁的凈跨徑。對(duì)拱橋來(lái)說(shuō)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： 各孔凈跨徑的總和，稱為橋梁的總跨徑。橋梁的總跨徑反映它排泄洪水的能力。 標(biāo)準(zhǔn)跨徑：梁橋，兩相鄰橋墩中線之間的距離，或墩中線到橋臺(tái)臺(tái)背前緣之間的距離。拱橋則指凈跨徑。 計(jì)算跨徑： 對(duì)具有支座的橋梁，指橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩支座中心間的距離l,稱為計(jì)算跨徑。對(duì)拱橋，兩拱腳截面形心點(diǎn)之間的水平距離。橋跨結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算是以計(jì)算跨徑為準(zhǔn)的。,基本概念,基本概念,橋下凈空高度：設(shè)計(jì)洪水位或設(shè)計(jì)通航水位與橋跨結(jié)構(gòu)最下緣標(biāo)高的高差H，稱為橋下凈空高度。 橋梁建筑高度：橋面（或鐵路橋梁的軌底）到橋跨最下緣的高差h，稱為橋梁建筑高度。 容許建筑高度：定線中所確定的橋面或軌頂標(biāo)高對(duì)通航凈空頂部標(biāo)高之差。 橋梁高度：簡(jiǎn)稱橋高，指橋面到低水位之間的高差，或者橋面到橋下路線路面之間的距離。反映施工的難易性。,基本概念,拱軸線：拱圈或者拱肋各截面形心點(diǎn)的連線。拱的計(jì)算跨徑就是拱軸線兩拱腳端點(diǎn)之間的水平距離。 凈矢高與計(jì)算矢高：凈矢高是拱頂截面下緣到相鄰兩拱腳截面下緣最低點(diǎn)之連線的垂直距離；而拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離稱為計(jì)算矢高 矢跨比：是拱橋中拱圈的計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比，他是反映拱橋受力特征的一個(gè)重要指標(biāo)。,二、橋梁分類,按工程規(guī)劃分：特大橋、大橋、中橋、小橋等。,二、橋梁分類,按橋梁用途劃分：鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、人行及自行車(chē)橋、農(nóng)橋等。 按橋跨結(jié)構(gòu)所用的材料分：鋼橋、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、結(jié)合橋、圬工（指磚、石、素混凝土等）橋、木橋等。 按橋兩所跨越的對(duì)象分：跨河橋、跨線橋、地道橋、立交橋、旱橋等。,二、橋梁分類,按橋跨結(jié)構(gòu)與橋面相對(duì)位置分：上承式、中承式和下承式橋。,二、橋梁分類,按平面形狀劃分，有直橋、斜橋、彎橋。 永久性和臨時(shí)性，軍用和農(nóng)用橋 運(yùn)河橋，渡槽或水道橋，棧橋 按結(jié)構(gòu)體系分：梁橋、拱橋（剛架橋，不是鋼架橋）、懸索橋三種體系。,三、橋梁的結(jié) 構(gòu)體系,按結(jié)構(gòu)體系和受力特點(diǎn)，橋梁可分為：梁、拱、索三種基本體系，以及由基本體系和其他基本體系或基本構(gòu)件（塔、柱、斜索等）形成的組合體系。,梁式橋,梁橋是最古老的結(jié)構(gòu)體系之一 特點(diǎn)：在豎向荷載作用下，起支撐反力也是豎直的；梁部結(jié)構(gòu)只受彎、受剪，不受軸力。 主梁為主要承重構(gòu)件，受力特點(diǎn)為主梁受彎。主要材料為鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土，多用于中小跨徑橋梁。簡(jiǎn)支梁橋合理最大跨徑約20米，懸臂梁橋與連續(xù)梁橋合宜的最大跨徑約60-70米。,梁式橋,優(yōu)點(diǎn)：采用鋼筋砼建造的梁橋能就地取材、工業(yè)化施工、耐久性好、適應(yīng)性強(qiáng)、整體性好且美觀；這種橋型在設(shè)計(jì)理論及施工技術(shù)上都發(fā)展得比較成熟。 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)本身的自重大，約占全部設(shè)計(jì)荷載的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更顯著增大，大大限制了其跨越能力。 分為簡(jiǎn)支梁，懸臂梁和連續(xù)梁 梁式體系分為實(shí)腹式和空腹式,拱橋,主要承重體系為具有曲線外形的拱。 拱肋為主要承重構(gòu)件，在豎向荷載作用下，受力特點(diǎn)為拱圈主要承受軸向壓力，但也受彎、受剪。支座處不僅有豎向反力，也承受較大的水平推力。主要材料是圬工、鋼筋砼，適用范圍視材料而定。跨徑從幾十米到三百多米都有，目前我國(guó)最大跨徑鋼筋砼拱橋?yàn)?70米。 可用圬工材料制作，鋼筋混凝土以及鋼管混凝土等一些新型材料。 分為單鉸拱，雙鉸拱，三鉸拱和無(wú)鉸拱。 上承式，中承式和下乘式,拱橋,優(yōu)點(diǎn)：跨越能力較大；與鋼橋及鋼筋砼梁橋相比，可以節(jié)省大量鋼材和水泥；能耐久，且養(yǎng)護(hù)、維修費(fèi)用少；外型美觀；構(gòu)造較簡(jiǎn)單，有利于廣泛采用。 缺點(diǎn)：由于它是一種推力結(jié)構(gòu)，對(duì)地基要求較高；對(duì)多孔連續(xù)拱橋，為防止一孔破壞而影響全橋，要采取特殊措施或設(shè)置單向推力墩以承受不平衡的推力，增加了工程造價(jià)；在平原區(qū)修拱橋，由于建筑高度較大，使兩頭的接線工程和橋面縱坡量增大，對(duì)行車(chē)極為不利。,剛架橋,是梁和立柱固結(jié)形成的一種剛架結(jié)構(gòu)。由于兩者是剛性連接，在豎向荷載作用下，在柱腳具有水平反力，梁部產(chǎn)生彎矩的同時(shí)還有軸力，其受力狀態(tài)介于梁橋與拱橋之間。 適用于需要較大橋下凈空和建筑高度受限，外形尺寸小，混凝土用量少。 缺點(diǎn)是施工比較困難，要有良好的基礎(chǔ)條件，梁柱剛結(jié)處容易開(kāi)裂，且為超靜定結(jié)構(gòu)，會(huì)產(chǎn)生次內(nèi)力。,纜索橋,由纜索、塔、錨碇、加勁梁等組成 梁、索、塔為主要承重構(gòu)件，利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨內(nèi)增加了彈性支承，減小了梁內(nèi)彎矩而增大了跨徑。受力特點(diǎn)為外荷載從梁傳遞到索，再到索塔。主要材料為預(yù)應(yīng)力鋼索、混凝土、鋼材。適宜于中等或大型橋梁。,纜索橋,在豎向荷載作用下，懸索橋的錨碇處會(huì)產(chǎn)生較大的豎向反力和水平反力。 因懸索的抗拉性能得以充分發(fā)揮且大纜的尺寸基本上不受限制，故懸索橋的跨越能力在所有橋梁中名列前茅。 但由于結(jié)構(gòu)剛度不足，懸索橋難以滿足當(dāng)代鐵路的要求。,纜索橋,優(yōu)點(diǎn)：梁體尺寸較小，使橋梁的跨越能力增大；受橋下凈空和橋面標(biāo)高的限制?。豢癸L(fēng)穩(wěn)定性優(yōu)于懸索橋，且不需要集中錨錠構(gòu)造；便于無(wú)支架施工。 缺點(diǎn)：由于是多次超靜定結(jié)構(gòu)，計(jì)算復(fù)雜；索與梁或塔的連接構(gòu)造比較復(fù)雜；施工中高空作業(yè)較多，且技術(shù)要求嚴(yán)格。,組合橋,梁、拱組合體系：剛性拱和柔性拉桿，柔性拱和剛性梁。 斜拉橋與懸索橋組合,2.1.1 橋面鋪裝的作用： 1、作用：防磨耗防水浸分布荷載 2、要求：要求有抗車(chē)轍、行車(chē)舒適、抗滑耐磨、低溫抗裂、不透水、剛度好等性能，輕質(zhì)，結(jié)合良好。,2.1.2 橋面橫坡的設(shè)置： 1、設(shè)置縱橫坡的目的：利于排水，保護(hù)橋面板，延長(zhǎng)壽命。 2、橫坡度：車(chē)行道：按路面取用或增加0.5%，1.53.0%，拋物線型；人行道：1%2%，直線型; 3、實(shí)現(xiàn)方式：板橋或就地澆筑肋梁橋,裝配式肋梁橋,較寬橋（或城市橋）,板橋或就地澆筑肋梁橋,裝配式肋梁橋,較寬橋（或城市橋）,1、為什么要設(shè)置伸縮縫？（或伸縮縫的作用？） 2、梁式橋應(yīng)在哪些位置設(shè)置伸縮縫？ 3、理想的公路橋梁伸縮縫應(yīng)滿足哪些構(gòu)造要求？ (1)滿足橋梁自由伸縮要求，有足夠的伸縮量。 (2)牢固可靠，與橋梁結(jié)構(gòu)連為整體，抗沖擊，經(jīng)久耐用； (3)橋面平坦，行駛性良好，平順，無(wú)突跳和噪音； (4)能夠防水和排水，有效防止雨水滲入；,(5)能有效防止垃圾滲入阻塞。 (6)構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工、安裝方便，且養(yǎng)護(hù)、修理與更換方便； (7)經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。,分類：對(duì)接式、鋼制支承式、橡膠組合剪切式、模數(shù)支承式、無(wú)縫式伸縮裝置,二、作用的分類,返回,返回,目錄,1）只有在結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的作用，才進(jìn)行其效應(yīng)的組合。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的作用效應(yīng)進(jìn)行組合。,2.作用效應(yīng)組合的原則,2）當(dāng)可變作用的出現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生有利影響時(shí)，該作用不應(yīng)參與組合。,3）施工階段作用效應(yīng)的組合，應(yīng)按計(jì)算需要及結(jié)構(gòu)所處條件而定，結(jié)構(gòu)上的施工人員和施工機(jī)具均應(yīng)作為臨時(shí)荷載加以考慮。,4）多個(gè)偶然作用不同時(shí)參與組合。,5）鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，可不考慮混凝土收縮和徐變、溫度作用效應(yīng)參與組合；基礎(chǔ)變位作用是否參與組合視具體情況確定；拱橋仍應(yīng)考慮混凝土收縮和徐變、溫度作用效應(yīng)和基礎(chǔ)變位作用的組合。,返回,返回,目錄,預(yù)應(yīng)力混凝土橋的優(yōu)點(diǎn),能充分發(fā)揮高強(qiáng)材料的特性，具有可靠的強(qiáng)度、剛度和抗裂性能； 適用范圍廣，能應(yīng)用于不同的橋梁結(jié)構(gòu)體系和形式； 耐久性強(qiáng)，養(yǎng)護(hù)維修工作量少，在運(yùn)營(yíng)中產(chǎn)生噪音小 材料可塑性強(qiáng)，便于建筑藝術(shù)處理，也容易滿足橋梁曲線和坡度的要求。,立面布置,變截面連續(xù)梁 當(dāng)橋跨增大時(shí)，在荷載作用下，連續(xù)梁橋中間支點(diǎn)截面處將承受較大的負(fù)彎矩，從絕對(duì)值看，支點(diǎn)處的負(fù)彎矩遠(yuǎn)大于跨中的正彎矩。因此采用變截面梁更能適應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布規(guī)律。另外，大跨度連續(xù)梁常采用懸臂法施工，而變截面梁的受力狀態(tài)又與其施工時(shí)的內(nèi)力狀態(tài)基本吻合，因此，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋多采用變截面形式,變截面連續(xù)梁,變截面梁高變化規(guī)律可以是斜線、圓弧線或者二次拋物線。常采用二次拋物線，因?yàn)槠淞焊叩淖兓?guī)律跟彎矩變化規(guī)律基本接近。 還可采用將底板、腹板和頂板做成變厚度，以達(dá)到變截面的目的。 高跨比：跨中1/301/50，支點(diǎn)1/161/25 邊跨與中跨之比：0.50.8，懸臂采用小值,橋梁的支座,第一節(jié) 概述,支座的作用,傳遞上部結(jié)構(gòu)的各種荷載,適應(yīng)溫度、收縮徐變等因素產(chǎn)生的位移,按受力特性分為,固定支座,活動(dòng)支座：豎向力,支座布置,簡(jiǎn)支梁橋一般一端采用固定支座,一端采用活動(dòng)支座.,連續(xù)梁一般每一聯(lián)中的一個(gè)橋墩設(shè)固定支座.