橋梁的組成、分類與主要類型（92頁）

1、橋梁工程 第一章 總論-21橋梁的組成、分類與主要類型1.2.1 橋梁的組成1.2.2 橋梁的分類1.2.3 橋梁的主要類型橋梁工程 第一章 總論-221.2.1 橋梁的組成橋梁工程 第一章 總論-23橋梁由四個基本部分組成上部結(jié)構(gòu) superstructure下部結(jié)構(gòu) substructure支座 bearing附屬設(shè)施 accessory橋梁工程 第一章 總論-24橋跨結(jié)構(gòu)（上部結(jié)構(gòu)） superstructure 路線中斷時跨越障礙的 主要承載結(jié)構(gòu)橋墩、橋臺（下部結(jié)構(gòu)） substructure 支承橋跨結(jié)構(gòu)并將恒載和車輛荷載傳至地基的建筑物基礎(chǔ) foundation 橋墩（臺）中使全部

2、荷載傳至地基的底部奠基部分橋梁工程 第一章 總論-25橋梁的基本附屬設(shè)施包括橋面系 bridge decking伸縮縫 expansion joint橋頭搭板 transition slab at bridge head錐形護(hù)坡 conical slpoe橋梁工程 第一章 總論-26支座 bearing 在橋跨結(jié)構(gòu)和橋墩（臺）的支承處設(shè)置的傳力裝置護(hù)坡 conical slpoe 路堤與橋臺銜接處，在橋臺兩側(cè)設(shè)置的石砌錐形體，保證邊坡穩(wěn)定 橋梁工程 第一章 總論-27河流中的水位低水位 low water level高水位 high water level設(shè)計水位：designed water

3、 level 按規(guī)定的設(shè)計洪水頻率計算所得的高水位通航水位 navigable water level橋梁工程 第一章 總論-28凈跨徑 clear span 設(shè)計洪水位上相鄰兩個橋墩（或橋臺）之間的凈距（梁橋），拱跨兩個拱腳截面最低點之間的水平距離（拱橋）計算跨徑 computed span 橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個支座中心距離（梁橋）,兩相鄰拱腳截面形心點之間的水平距離（拱橋）橋梁工程 第一章 總論-29總跨徑 total span 各孔凈跨徑之和橋梁全長 total length of bridge 兩個橋臺的側(cè)墻或八字墻后端點之間的距離橋下凈空 clearance of span 設(shè)計洪水位或

4、計算通航至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣的距離橋面凈空 clearance above bridge floor 橋梁行車道、人行道上方應(yīng)保持的空間界限，公路、鐵路、城市橋梁有相應(yīng)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)跨徑 相鄰橋墩中線之間的距離（梁橋）橋梁工程 第一章 總論-2101.2.2 橋梁的分類 Classification 按跨徑分類 Span Lengths 特大橋 super major bridge大橋 major bridge中橋 medium bridge小橋 small bridge涵洞 culvert橋梁工程 第一章 總論-211按橋面的位置分類 position of deck 上承式 deck bridge

5、 中承式 half-through bridge 下承式 through bridge橋梁工程 第一章 總論-212按用途分類 usage公路橋 highway bridge鐵路橋 railway bridge公鐵兩用橋 highway and railway brdige人行橋 foot bridge橋梁工程 第一章 總論-213按承重結(jié)構(gòu)材料分類 material of constructure木橋 timber bridge鋼橋 steel bridge圬工橋 masonry bridge鋼筋混凝土橋 reinforced concrete bridge預(yù)應(yīng)力混凝土橋 prestress

6、ed concrete bridge鋼混凝土組合橋 steel-concrete bridge橋梁工程 第一章 總論-214按跨越障礙的性質(zhì)分類 跨河橋 river bridge立交橋 interchange高架橋 viaduct棧橋 trestle bridge橋梁工程 第一章 總論-215按橋跨結(jié)構(gòu)的平面布置分類 正交橋 right bridge斜交橋 skew bridge彎橋 curved bridge橋梁工程 第一章 總論-216按結(jié)構(gòu)體系分類 structure form梁式橋 beam bridge拱橋 arch bridge剛架橋 rigid bridge吊橋 suspensi

7、on bridge斜拉橋（組合體系橋） cable stayed bridge橋梁工程 第一章 總論-217梁式橋 beam bridge橋梁工程 第一章 總論-218拱橋 arch bridge橋梁工程 第一章 總論-219剛架橋 rigid bridge橋梁工程 第一章 總論-220吊橋 suspension bridge橋梁工程 第一章 總論-221組合體系橋梁拱組合橋梁工程 第一章 總論-222組合體系橋斜拉橋cable stayed bridge橋梁工程 第一章 總論-2231.3橋梁的規(guī)劃與設(shè)計基本原則1.3.1 橋梁的設(shè)計程序（大型橋梁）預(yù)可行性研究報告與可行性研究報告初步設(shè)計技

8、術(shù)設(shè)計施工設(shè)計1.3.2 橋梁設(shè)計的一般原則野外勘測與調(diào)查研究工作橋梁縱橫斷面設(shè)計和平面布置橋梁工程 第一章 總論-224橋梁工程 第一章 總論-2251.3.1 橋梁的設(shè)計程序（大型橋梁）一、預(yù)可行性研究報告與可行性研究報告預(yù)可行性研究報告：在工程可行的基礎(chǔ)上，著重研究建設(shè)上的必要性和經(jīng)濟(jì)上的合理性?？尚行匝芯繄蟾妫涸陬A(yù)可行性研究報告審批后，在必要性和合理性得到確認(rèn)的基礎(chǔ)上，著重研究工程上和投資上的可行性。橋梁工程 第一章 總論-226預(yù)可行性研究報告與可行性研究報告的主要內(nèi)容工程必要性論證：評估橋梁建設(shè)在國民經(jīng)濟(jì)中的作用工程可行性論證：制定橋梁標(biāo)準(zhǔn)問題自然條件及周圍環(huán)境問題橋式方案問題橋位

9、問題橋梁工程 第一章 總論-227橋梁工程 第一章 總論-228經(jīng)濟(jì)可行性論證造價及回報問題資金來源及償還問題二、初步設(shè)計進(jìn)一步的水文、勘測工作橋式方案比選施工組織設(shè)計概算橋梁工程 第一章 總論-229三、技術(shù)設(shè)計技術(shù)補(bǔ)充勘探結(jié)構(gòu)總體及細(xì)部的技術(shù)設(shè)計實施科研項目結(jié)構(gòu)各部分詳細(xì)的設(shè)計圖紙修正概算四、施工設(shè)計施工鉆探繪制施工詳圖編制工程預(yù)算橋梁工程 第一章 總論-2301.3.2 橋梁設(shè)計的一般原則野外勘測與調(diào)查研究工作調(diào)查研究橋梁的具體任務(wù)選擇橋位繪制橋位地形圖橋位地質(zhì)鉆探報告水文情況風(fēng)向、風(fēng)速及地震資料其他情況橋梁工程 第一章 總論-231橋梁縱橫斷面設(shè)計和平面布置橋梁縱斷面設(shè)計確定總跨徑一般

10、橋梁：水文計算要求：排洪面積足夠，沖刷小，縮短總長度淺基礎(chǔ)：總跨大，路堤不壓河床深基礎(chǔ)：允許較大沖刷，總跨小橋梁工程 第一章 總論-232橋梁工程 第一章 總論-233橋梁分孔跨徑越大，孔數(shù)越少，上部結(jié)構(gòu)造價高，墩臺造價低。最經(jīng)濟(jì)的分孔，使上下部結(jié)構(gòu)的總造價最低。通航河流：滿足通航要求平原區(qū)：主槽布置跨徑大的通航孔山區(qū)深谷：加大跨徑，可采用特大單孔跨越，減少中間橋墩不利地質(zhì)段：移橋基，加跨徑橋梁工程 第一章 總論-234多孔跨徑的比例：鋼筋砼三跨連續(xù)梁： 中跨/邊跨 = 1.00 / 0.80 五跨連續(xù)梁: 1.00 / 0.90 / 0.65多孔橋梁：奇數(shù)跨（結(jié)構(gòu)對稱）基礎(chǔ)工程：在大橋施工中

11、起控制作用，應(yīng)減少基礎(chǔ)數(shù)量，加大跨徑。美觀要求：整體規(guī)劃橋梁分孔時應(yīng)考慮橋梁工程 第一章 總論-235橋道標(biāo)高、橋下凈空及縱坡根據(jù)設(shè)計洪水位、橋下通航（通車）凈空等需要，結(jié)合橋型、跨徑等確定。 梁橋 梁底高出設(shè)計洪水位（包括壅水和浪高）不小于50 cm， 支座底面高出設(shè)計洪水位不小于25cm無鉸拱橋 拱腳淹沒深度不超過拱圈矢高的2/3，拱頂?shù)酌娓叱鲈O(shè)計洪水位1.0m橋梁工程 第一章 總論-236通航孔 通航凈空：在橋跨中垂直于流水方向所規(guī)定的空間界限（多邊形圖）立體交叉 車輛凈空高度（橋梁橫斷面設(shè)計）橋梁橫斷面設(shè)計橋面行車道凈寬標(biāo)準(zhǔn)： 2*凈-7.5，2*凈-7.0， 凈-7.0， 凈-6.0

12、人行道寬度 0.75m，1m，大于 1m 按 0.5m 的倍數(shù)增加橋梁工程 第一章 總論-237人行道、安全帶：應(yīng)高出行車道至少 2025cm彎道橋梁：按路線要求加寬、設(shè)超高橋面排水：設(shè)橫坡 1.5%3%平面布置線形、橋頭引道平順曲線橋梁應(yīng)符合路線規(guī)定盡量避免斜交，斜交角度不大于450橋梁工程 第一章 總論-238橋梁設(shè)計基本原則實用經(jīng)濟(jì)安全美觀橋梁工程 第一章 總論-2391.4 橋梁的設(shè)計荷載 Loads on Bridges1.4.1 橋梁設(shè)計荷載的分類1.4.2 規(guī)范中有關(guān)設(shè)計荷載的規(guī)定1.4.3 荷載組合橋梁工程 第一章 總論-2401.4.1 橋梁設(shè)計荷載的分類永久荷載（恒載） 結(jié)

13、構(gòu)物自重，橋面鋪裝，附屬設(shè)施，土重，土側(cè)壓力，基礎(chǔ)變位影響力，水浮力，預(yù)加應(yīng)力，砼收縮徐變影響力。橋梁工程 第一章 總論-241可變荷載基本可變荷載（活載）：汽車（含沖擊力、離心力），平板掛車，履帶車，人群及其土側(cè)壓力其它可變荷載：汽車制動力，支座摩阻力，溫度影響力，風(fēng)力，流水壓力，冰壓力， 鐵路橋：列車橫向搖擺力，凍脹力橋梁工程 第一章 總論-242偶然荷載 地震力，船只、漂流物的撞擊力，施工荷載等橋梁工程 第一章 總論-2431.4.2 規(guī)范中有關(guān)設(shè)計荷載的規(guī)定永久荷載（恒載）跨徑20150m，自重占全部設(shè)計荷載的3060%以上?？鐝皆酱螅壤礁?。預(yù)應(yīng)力：正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時計入 承載

14、能力極限狀態(tài)設(shè)計時作為抗力收縮徐變：超靜定混凝土橋梁橋梁工程 第一章 總論-244可變荷載車輛荷載計算荷載：公路橋涵設(shè)計的荷載標(biāo)準(zhǔn)中把大量、經(jīng)常 出現(xiàn)的汽車荷載排列成車隊形式汽車車隊：荷載級別的數(shù)字表示一輛主車重量（以噸 計），除了輛數(shù)不限的主車之外，每隊車隊中均規(guī)定有一輛重車橋梁工程 第一章 總論-245計算荷載的汽車車隊 汽車-10級，汽車-15級， 汽車-20級， 汽車-超20級在設(shè)計四車道橋涵時，考慮到四行車隊單向并行通過的機(jī)率比較小，計算荷載可以折減30%，但不得小于按兩行車隊計算的結(jié)果。橋梁工程 第一章 總論-246橋梁工程 第一章 總論-247橋梁工程 第一章 總論-248驗算荷

15、載：偶然個別出現(xiàn)的平板掛車、履帶車驗算荷載的等級： 履帶-50，掛車-80，掛車-100，掛車-120履帶車順橋向可多輛行駛，凈距不小于50m，平板掛車全橋只通過一輛。同時不考慮沖擊力、人群和其他外力。橋梁工程 第一章 總論-249橋梁工程 第一章 總論-250城市道路車輛荷載 城市汽車荷載等級城級汽車荷載城級汽車荷載汽車荷載：車輛荷載車道荷載橋梁工程 第一章 總論-251橫隔梁、行車道板、橋臺或擋土墻后土壓力的計算應(yīng)采用車輛荷載。主梁、主拱和主桁架等的計算應(yīng)采用車道荷載。進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)計算時不得將車輛荷載和車道荷載的作用疊加。 城級車輛荷載： 標(biāo)準(zhǔn)載重汽車采用五軸式貨車加載，總重700kN 城

16、級車輛荷載： 標(biāo)準(zhǔn)載重汽車應(yīng)采用三軸式貨車加載，總重300kN 橋梁工程 第一章 總論-254城級車道荷載和城級車道荷載應(yīng)按均布荷載加一個集中荷載計算。均布荷載和集中荷載的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按橋梁的跨徑確定?？鐝?-m 城級計算彎矩，車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qM=22.5kN/m；計算剪力，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qQ=37.5kN/m集中荷載P=140kN 橋梁工程 第一章 總論-255 城B級計算彎矩，車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qM=19.0kN/m；計算剪力，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值qQ=25.0kN/m集中荷載P=130kN橋梁工程 第一章 總論-256城級車道荷載城B級車道荷載橋梁工程 第一章 總論-257跨徑m-

17、150m城級計算彎矩，qM=10.0kN/m計算剪力，qQ=15.0kN/m集中荷載P=300kN車道數(shù)等于或大于4條時，計算彎矩不乘增長系數(shù)。計算剪力乘增長系數(shù)1.25。 橋梁工程 第一章 總論-258城B級計算彎矩，qM=9.5kN/m計算剪力，qQ=11.0kN/m集中荷載P=160kN車道數(shù)等于或大于4條時，計算彎矩不乘增長系數(shù)。計算剪力乘增長系數(shù)1.30。 橋梁工程 第一章 總論-259城級車道荷載城B級車道荷載橋梁工程 第一章 總論-260車道荷載的橫向布置：每車道為3m寬均布或等效荷載車輪集中力形式布置橫向輪距同公路橋梁設(shè)計車道數(shù)目與行車道總寬度，車道數(shù)的橫向折減：按城市橋梁設(shè)計

18、荷載標(biāo)準(zhǔn)（CJJ 7798）的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 橋梁工程 第一章 總論-261 車輛荷載的影響力 沖擊力 沖擊作用：車輛以較高速度駛過橋梁時，由于橋面不平整、車輪不圓、發(fā)動機(jī)抖動等原因， 使橋梁結(jié)構(gòu)引起振動。沖擊系數(shù)：1+橋梁工程 第一章 總論-262制動力制動力：汽車在橋上剎車時，為克服其慣性力而在車輪與路面之間發(fā)生的滑動摩擦力。 12車道，按荷載長度內(nèi)一行汽車車隊總重的10%計算。但不小于一輛重車的30%。四車道增加一倍。履帶車、平板掛車不計制動力。橋梁工程 第一章 總論-263離心力曲線橋梁， 時，須考慮。土側(cè)壓力 按換算的等代均布土層厚度計算橋梁工程 第一章 總論-264鐵路列車荷載 鐵

19、路列車荷載:中華人民共和國鐵道標(biāo)準(zhǔn)活載（簡稱“中-活載”）蒸汽機(jī)車橋梁工程 第一章 總論-265中-活載象征性地模擬列車載重的情況左面的5個集中荷載相當(dāng)于一臺機(jī)車的重量右側(cè)一段30m長的均布荷載大致與兩臺煤水車及另一臺機(jī)車相當(dāng)最右側(cè)的均布載重表示列車的（貨車）車輛載重，其長不限。對于跨度很短的橋，往往由3個軸重所組成的特種荷載控制設(shè)計。 橋梁工程 第一章 總論-266修訂的新荷載標(biāo)準(zhǔn):與國際鐵路聯(lián)盟（UIC）制訂的活載標(biāo)準(zhǔn)相一致 橋梁工程 第一章 總論-267人群荷載設(shè)有人行道的橋梁，在以汽車荷載計算內(nèi)力時，應(yīng)同時考慮人行道上人群荷載所產(chǎn)生的內(nèi)力。一般公路橋梁的人群荷載規(guī)定為 城市郊區(qū)行人密集

20、地區(qū)一般為 可根據(jù)實際情況或參照所在地城市橋梁設(shè)計的規(guī)定予以確定。 橋梁工程 第一章 總論-268偶然荷載偶然荷載在設(shè)計使用期內(nèi)不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)，其持續(xù)時間較短而數(shù)值很大。公路橋梁的抗震設(shè)防一般為設(shè)計地震烈度8度，連續(xù)梁橋、T形剛構(gòu)橋等為7度。公路工程抗震設(shè)計規(guī)范通航河流、有漂流物的河流： 橋梁墩臺，應(yīng)考慮船只或漂流物的撞擊力。橋梁工程 第一章 總論-2691.4.3 荷載組合組合一（主要設(shè)計組合）：基本可變荷載+永久荷載組合二（附加設(shè)計組合）：基本可變荷載+永久荷載+其它可變荷載 組合三（驗算組合）：平板掛車、履帶車+自重、預(yù)應(yīng)力、土重、土側(cè)壓力 橋梁工程 第一章 總論-270組合四（

21、撞擊力組合）：基本可變荷載+永久荷載+撞擊力組合五（施工組合）： 施工荷載（自重、腳手架、材料機(jī)具、人群、風(fēng)力、拱的單向推力等）組合六（地震力組合）： （自重、預(yù)應(yīng)力、土重、土側(cè)壓力）+地震力橋梁工程 第一章 總論-2711.5 橋面布置與構(gòu)造 1.5.1 橋面構(gòu)造1.5.2 橋面鋪裝1.5.3 橋梁排水系統(tǒng)1.5.4 橋梁伸縮縫1.5.5 人行道、欄桿、護(hù)欄、燈柱橋梁工程 第一章 總論-2721.5.1 橋面構(gòu)造行車道鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道（或安全帶）、緣石、欄桿、護(hù)欄、照明燈具、伸縮縫 橋梁工程 第一章 總論-273橋面構(gòu)造直接與車輛、行人接觸，對橋梁的主要結(jié)構(gòu)既能傳力又能起保護(hù)作用其

22、構(gòu)造合理性、施工質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，直接影響到橋梁的使用功能。橋面的布置應(yīng)在橋梁的總體設(shè)計中考慮，根據(jù)道路的等級、橋梁的寬度、行車要求等條件確定。 橋梁工程 第一章 總論-274橋面橫坡瀝青砼、水泥砼鋪裝：1.5%-2%路拱：行車道，拋物線型人行道，直線型橋梁工程 第一章 總論-275橋面橫坡的形式橫坡設(shè)在墩臺頂部，等厚鋪裝層，上部結(jié)構(gòu)雙向傾斜橫坡設(shè)在墩臺頂部，三角墊層，等厚鋪裝層雙向傾斜行車道板橋梁工程 第一章 總論-276橋面布置雙向車道布置分車道布置雙層橋面布置橋梁工程 第一章 總論-2771.5.2 橋面鋪裝保護(hù)屬于主梁整體部分的行車道板不受車輛輪胎的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，并對車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用普通水泥砼鋪裝 表面粗糙，耐磨好瀝青砼鋪裝 較輕，養(yǎng)護(hù)方便，通車快非嚴(yán)寒地區(qū)，小橋，無防水層，鋪裝厚58cm橋梁工程 第一章 總論-278防水砼鋪裝 非冰凍地區(qū)需防水時用，厚810cm， 上面可鋪2cm瀝青磨耗層具有貼式防水層的鋪裝 防水程度高，橋面板位于受拉區(qū)時“三油二氈”厚12