土木专业建筑学桥梁工程随堂讲义
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土木工程的主要类型—桥梁工程一、桥梁的概念1、桥梁:桥梁是指供公路、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。
二、桥梁的组成(以梁式桥为例)桥梁的三个主要组成部分是:上部结构,下部结构和附属结构。
(一)上部结构由桥跨结构、支座系统组成。
1、桥跨结构或称桥孔结构,是桥梁中跨越桥孔的、支座以上的承重结构部分。
按受力图示不同,分为梁式、拱式、刚架和悬索等基本体系,并由这些基本体系构成各种组合体系。
它包含主要承重结构、纵横向联结系、拱上建筑、桥面构造和桥面铺装、排水防水系统,变形缝以及安全防护设施等部分。
2、支座系统设置在桥梁上、下结构之间的传力和连接装置。
其作用是把上部结构的各种荷载传递到墩台上,并适应活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素所产生的位移,使桥梁的实际受力情况符合结构计算图示。
一般分为固定支座和活动支座。
(二)下部结构,由桥墩、桥台、墩台基础几部分组成。
1、桥墩、桥台是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。
桥台设在两端,桥墩则在两桥台之间,见上图。
而桥台除此之外,还要与路堤衔接,并防止其滑塌。
为保护桥台和路堤填土,桥台两侧常做一些防护和导流工程。
2、墩台基础保证桥梁墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。
(三)附属构件,主要包括伸缩缝、灯光照明、桥面铺装、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)等几部分。
1、伸缩缝在桥跨上部结构之间,或桥跨上部结构与桥台端墙之间,设有缝隙保证结构在各种因素作用下的变位。
为使桥面上行驶顺直,无任何颠动,此间要设置伸缩缝构造。
特别是大桥或城市桥的伸缩缝,不但要结构牢固,外观光洁,而且需要经常扫除深入伸缩缝中的垃圾泥土,以保证它的功能作用。
2、灯光照明现代城市中标志式的大跨桥梁都装置了多变幻的灯光照明,增添了城市中光彩夺目的晚景。
3、桥面铺装或称行车道铺装,铺装的平整、耐磨性、不翘壳、不渗水是保证行车舒适的关键。
特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求甚严。
第二篇混凝土梁桥第一章概述第一章概述第一节混凝土梁桥的特点受力特点——以主梁受弯承担使用荷载,结构不产生水平反力预应力度——钢筋混凝土、部分预应力、全预应力混凝土梁受力体系——简支梁、悬臂梁、连续梁、连续刚构混凝土梁桥的优缺点造价低耐久性好可塑性强刚度大噪音小自重大钢筋混凝土梁带裂缝工作预应力混凝土梁桥的优点预应力的作用可以使用高强材料更适合于装配式桥梁施工方法整体式节段式——纵向、横向分缝第二节梁桥的主要类型一、按截面类型划分板梁桥施工方便自重大空心板、实心板适合于小跨径桥梁肋板式截面形、I形、T形截面效率指标多用于纵向分缝装配式桥梁适合于中等跨径简支桥梁箱形截面单箱单室、单箱多室分离多箱整体性能好,抗扭惯矩大上下缘均可受压、适合于连续桥梁适合中等以上跨径桥梁施工模板复杂二、按体系划分简支梁施工方便静定体系对地基要求不高弯矩最大适合于小跨径桥梁悬臂梁桥单悬臂、双悬臂卸载弯矩使跨中弯矩大大减小静定体系对地基要求不高跨中有接缝,行车条件不好跨中的牛腿、伸缩缝,易损坏适合于中等以上跨径桥梁施工不方便连续梁桥恒载、活载均有卸载弯矩行车条件好超静定体系对地基要求高适合于中等以上跨径桥梁T形刚构桥卸载弯矩类似于悬臂梁适合于悬臂施工、节省支座静定体系对地基要求不高跨中的牛腿、伸缩缝,易损坏行车条件不好适合于中等以上跨径桥梁连续刚构桥综合连续梁与T构的优点超静定体系对地基要求高适合于中等以上跨径的高墩桥梁第二章混凝土简支梁桥的构造第一节简支板桥的构造特点一、整体式简支板适用范围——常用在4~8米跨径、不规则桥梁截面形式——实心板、矮肋板、空心板施工方法——整体现浇钢筋混凝土整体式板桥的常用跨径一般在8m以下,板厚与跨径之比一般为1/12~1/16在荷载作用下,桥面板实际上呈双向受力状态整体式板桥行车道的主钢筋直径应不小于10mm,间距应不大于20cm,一般也不宜小于7cm;两侧边缘板带的主钢筋数量宜较中间板带(板宽2/3范围内)增加15%;分布钢筋直径不小于8mm,间距不应大于20cm,并且在单位板长的截面面积一般不宜少于板的截面面积的0.1%。