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1、精品名师归纳总结授课题目(教学章、节或主题) :1绪论 1.1概述1.2桥梁的基本组成和分类可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结授课方式(请打)理论课争论课试验课习题课其他课时2支配可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结教学要求(分把握、熟识、明白三个层次) :把握桥梁的概念以及桥梁的基本组成和分类。教学重点、难点及关键学问点:重点:与桥梁布置有关的名词术语及桥梁按受力体系的分类。方法及手段课堂教学为主,通过多媒体演示加深懂得。教学基本内容(教学过程)改进设想桥梁结构1.1 概述1.1.1 桥梁的形成与进展桥梁是供铁路、道路、渠道、管线、行人等跨过河流、山谷、海湾、其他线
2、路(铁路或大路修立交桥)等障碍时的架空建筑物。1.2 桥梁的基本组成和分类1.2.1 桥梁的基本组成( 1)上部结构( 2)支座( 3)下部结构( 4)附属设施锥形护坡(设置在桥台两侧,形似锥形,爱护桥面端路堤土边坡稳固、防止冲刷的构造物。在路堤与桥台连接处,当桥台布置不能完全挡土或采纳埋置式、桩式、柱式桥台时采纳。1.2.2 桥梁常用名词和术语* ( 2)桥梁工程常用名词和术语2 3)净跨径:对于梁式桥,是指设计洪水位上相邻桥墩(台)之间的净跨。 对于拱式桥是指每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平净距。4)运算跨径:对于设支座的为桥跨结构相邻两支座中心间的水平距离,不设支座的为上下部结构相交
3、面之中心间的水平距离。( l )桥梁结构的力学运算是以l 为基准的。11)桥面净空:是指为保证车辆、人等安全通行,在桥面肯定高度和宽度范畴内不容可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结许有任何建筑物或障碍物的空间限界。是桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。1.2.3 桥梁的分类( 1)桥梁按受力体系分类1) 梁式桥梁式桥在竖向荷载作用下产生竖向反力,无水平反力, 与同跨径的其它结构体系相比,梁内产生的弯矩最大。2) 拱式桥拱结构在竖向荷载作用下,桥墩和桥台将承担水平推力。与同跨径的梁相比,拱的弯矩,剪力和变形都要小得多,拱桥的承重结构主要以受压为主。3) 刚构桥梁以受弯为主,仍有轴
4、力和剪力。梁和柱节点为刚性联结,梁端部承担负弯矩。柱脚处产生竖向反力、水平反力及反力偶。4) 斜拉桥塔柱基本上以受压为主。在竖向荷载作用下,主梁截面基本上属于偏心受压构件, 斜索承担拉力。5) 悬索桥(吊桥)在竖向荷载作用下,通过吊杆使缆索承担很大的拉力,锚碇结构缆索传至锚碇的拉力。2 桥梁设计的一般原就和程序2.1 桥梁设计的基本原就( 1)安全牢靠( 2)适用耐久( 3)经济合理( 4)技术选进( 5)美观( 6)环境爱护和可连续进展2.2 桥梁的平面布置和纵断面、横断面设计2.2.1 桥梁的平面布置2.2.2 桥梁的纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径、分孔、桥面高程与桥下净空、
5、桥上及桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等。( 1)桥梁总跨径1) 水文运算:对于跨河桥,桥梁总跨径往往参考水文运算,但仍要考虑其它因素。( 2)桥梁分孔1)经济分孔2) 桥型可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3) 通航4) 当在山区的深谷、水深流急的江河以及水库上修桥时,为了削减中间桥墩,应加大跨径。条件答应时,甚至可以采纳特大跨径的单孔跨过。5) 对于桥位中存在岩石破裂带、断层、裂隙、溶洞等不良的质条件的的段,在布孔时,应尽量使桥基躲开这些区段。6) 对于连续体系的多孔桥梁,为了合理的使用材料,有利于受力,跨径应有合适比例关系,边孔与中孔的跨中弯矩接近相等,合理的确定相邻跨之间
6、的比例。钢筋混凝土连续梁桥的中跨和边跨的跨中弯矩接近相等。其中跨与相邻边跨的比值,对于三跨连续桥约为 1.00: 0.8,对于五跨连续的约为1.00: 0.90: 0.65,要求尽量对称,最好布置成奇数跨。7) 从战备考虑,跨径做得不要过大,且跨径相同,以至于战时连通和修复。8) 对于大桥施工,基础工程往往对工期起掌握作用,在此情形下,从缩短工期出发,就可减小基础数量而修建较大跨径桥梁。特殊是水下工程, 需要削减桥墩加大跨径。9) 施工才能,有时用大跨径虽然经济合理,但限于施工技术和设备条件,也不得不将跨径减小。10) 跨径的挑选与所采纳的施工方法亲密相关,犹如样是预应力混凝土连续梁桥, 采纳
7、支架施工和采纳悬臂施工其边跨与中跨的比例就不相同。( 3)桥面高程的确定对于中小跨径的大路桥梁的桥面标高一般由路线纵断面设计中确定。对于大跨径的桥梁,一般应依据设计洪水位、桥下净空的要求,并结合桥型、跨径等来合理的确定桥面标高。1) 流水净空的要求2) 通航净空要求3) 跨线桥桥下净空要求( 4)桥上与桥头引道纵坡桥上与桥头引道的线形应与路线布设相互和谐,各项技术指标应符合路线布设的规 定。一般小桥可以设计成平坡桥。对于大桥一般设计成中间高、两端低的双向纵坡。 (主要是为了桥面排水和降低引道高度。)桥规规定:桥上纵坡一般不大于4%,桥头引道不大于 5%,交通繁忙处都不大于 3%。桥上或引道处纵
8、坡发生变更的方均应按规定设置竖曲线,使纵坡转变处不致出现转角。2.2.3 桥梁横断面设计1) 桥涵净空:高速大路、一级大路上的桥梁宜设置为上、下行两座分别的独立桥梁。2) 行车道净宽:我国大路桥面行车道净宽标准分五种:3) 自行车道及人行道宽:高速大路上的桥梁应设检修道,不宜设人行道。一、二、三、四级大路上桥梁的桥上人行道和自行车道的设置,应依据需要而定,并应与前后路线布置和谐,人行道、自行车道的设置,应设分别设施。一个自行车道的宽度为1m,当单独设置自行车道时,不宜小于两个自行车道的宽可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结度。人行道的宽度宜为0.75、1、1.5、2.0 ,大于 1
9、 米的按 0.5 的倍数增加。为了确保行人和行车的安全,人行道及安全带应高出行车道面至少20-25cm 。对于有 2%以上纵坡的并高速行车的现代化桥梁,最好高出行车道面30-35cm 。在弯道上的桥梁,应按路线要予以加宽和设置超高。3 作用及作用效应组合3.1 作用的分类作用于桥梁结构的作用可分为三类:永久作用、可变作用和偶然作用。3.2 作用的选定及作用效应组合3.2.1 作用的代表值作用代表值一般可分为标准值、频遇值和准永久值。可变作用应依据不同的极限状态分别采纳不同的代表值,即可取标准值、 频遇值和准永久值作为其代表值。 在承载才能极限状态设计及按弹性阶段运算结构强度时应采纳标准值作为代
10、表值。在正常使用极限状态按短期效应(频遇)组合设计时,应采纳频遇值作为代表值,其值为标准值乘以小于1 的频遇值系数。按长期效应(准永久)组合设计时,应采纳准永久值作为代表值, 其值为标准值乘以小于频遇值系数的准永久值系数。3.2.2 作用的设计值作用的设计值为作用的标准值乘以相应的作用分项系数。3.2.3 作用效应组合( 1)大路桥涵结构按承载才能极限状态设计时,应采纳以下两种作用效应组合值得留意的是, 大路桥涵设计时应考虑结构上可能同时显现的作用,按承载才能极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合,取其最不利效应组合进行设计。当结构或结构构件需作不同受力方向的验算时,就应以不同方向的最不利
11、效应组合进行设计。当可变作用的显现对结构或结构构件产生有利影响时,该作用不参加组合。实际不行能同时显现可变作用,或组合概率很小的作用,不考虑其作用效应的组合。多个偶然作用不同时参加组合。2.3 作用的规定与运算2.3.1 永久作用(恒载)( 1)概念在结构使用期间, 其量值不随时间变化, 或其变化值与平均值相比可忽视不计的荷载。永久荷载的量值是指其作用位置、大小和方向。( 2)内容1) 结构重力结构自重、 桥面铺装及附属设备的重力的标准值可按结构物的实际体积乘以其材料的容重运算。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2) 预加力对于预应力混凝土桥梁结构,预加力在结构进行正常使用极限状
12、态设计和使用阶段 构件应力运算时, 应作为永久作用运算其主效应和次效应,并计入相应阶段的预应力缺失,但不计由于预应力偏心距增大引起的附加效应。在结构进行承载才能极限状态设计时,预应力不作为作用, 而将预应力钢筋作为结构抗力的一部分,但在连续梁等超静定结构中,仍需考虑预加力引起的次效应。3) 土的重力和土侧压力4) 水的浮力5) 混凝土收缩、徐变影响力6) 基础变位的影响2.3.2 可变作用( 1)概念在结构使用期间, 其量值随时间而变化或其变化值与平均值相比不行忽视不计的荷载作用。( 2)内容 1)汽车荷载及其影响力A 汽车荷载分级: 汽车荷载是大路桥涵上最主要的一种可变荷载。设计中采纳的汽车
13、荷载分为大路 -级和大路 -级两个等级。高速大路、一级大路采纳大路-级。二、三、四级大路采纳大路 -级。汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车道荷载由均布荷载和集中荷载组成,车辆荷载的平面尺寸和横向布置。应用:桥梁结构的整体运算采纳车道荷载,桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的运算采纳车辆荷载,车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。汽车荷载的加载规定: 车道荷载的纵向加载为均布荷载标准值满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上。集中荷载标准值只用用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。横向分布系数按设计车道车辆荷载进行运算。车辆荷载的加载见图。汽车荷载的折减规定: 汽车荷载折减包括横向折减
14、和纵向折减两个部分。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减,当桥涵设计车道数等于或大于2 时, 由汽车荷载产生的效应按规定的多车道折减系数进行横向折减,但折减后的效应不得小于两设计车道 的荷载效应。当桥梁运算跨径大于150m 时,应按表规定的纵向折减系数进行纵向折减。B 汽车冲击力汽车以较高速度通过桥梁时,由于桥面不平整、车轮不圆和发动机震惊等缘由,也会使桥梁结构引能起振动。这种由于荷载的动力作用使桥梁发生振动而造成内力加大的现象称为冲击作用。桥规中规定:钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土桥、圬工拱桥等上部构造和钢支座、板式橡胶支座及钢筋混凝土柱式墩台,应运算汽车的冲击作用。当填料厚度(包括路面厚
15、度) 50cm 拱桥、涵洞以及重力式墩台,不计冲击作用。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C 汽车离心力位于曲线上的桥梁,当曲线半径小于或等于250m 时,需考虑离心力的作用。离心力标准值为车辆荷载乘以离心力系数C。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CV 2/127 RV 设计车度(km/h )R 曲线半径 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结D 汽车引起的土压力汽车荷载引起的土压力采纳车辆荷载加载,并可按以下规定运算。E、汽车制动力汽车制动力是汽车在桥上制动时为克服其惯性力而在车轮与路面之间发生的滑动摩擦力。2) 人群荷载设有人行道的桥梁,在以汽车荷
16、载运算内力时,应同时考虑人行道上人群荷载所产生的内力,人群荷载标准值按以下规定采纳:人群荷载在横向应布置在人行道的净宽度内,在纵向施加于使结构产生最不利荷载效应的区段内。3) 风荷载对于大跨来说的,特殊是斜拉桥和吊桥,风荷载是极其重要的荷载,有时甚至起着打算性的作用。对于小跨径的桥梁有规定,对于大跨的要特的进行设计。4) 流水压力作用于桥墩上的流水压力标准值可按下式运算。流水压力合力的着力点,假定在设计水位线以下0.3 倍水深处。5) 温度作用桥梁结构当要考虑温度作用时,应依据当的具体情形、 结构物使用的材料和施工条件因素运算由温度作用引起的结构效应。6) 支座摩阻力支座摩阻力是上部结构由温度
17、等引起的变位而引起的,其作用方向与上部结构的变位方向相反作用点在支座处。FVV 作用于活动支座的竖向反力支座的摩擦系数影响较小,一般不考虑。2.3.3 偶然作用在结构使用期间,显现的概率很小,一旦显现,其值很大且连续时间很短的作用。偶然作用主要指的震作用、船舶或漂流物的撞击作用、汽车撞击作用。4 桥面构造可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.1 概述4.2 桥面铺装桥面铺装直接承担车辆轮压的作用,既是爱护层,又是受力层。4.2.1 桥面铺装的作用桥面铺装一般不做受力运算,如在施工中能确保铺装层与行车道板紧密结合成整体,就桥面铺装的混凝土(扣除肯定厚度的磨耗层)仍可以运算在行车道板
18、的厚度内和行车道板共同受力。4.2.2 桥面铺装的类型( 1)沥青表面处治( 2)水泥混凝土( 3)沥青混凝土4.3 桥面防水和排水设施水分对桥面有很大的影响,对于混凝土结构,夏季渗水会使钢筋锈蚀,特殊寒冷的冬季,进水会冻结,影响混凝土结构的使用寿命,因此必需设置完善的桥面防水和排水设施。4.3.1 桥面防水层防水层有三种类型:1) 沥青涂胶下封层:洒布薄层沥青或改性沥青,其上布一层砂,经碾压而成。2) 高分子聚合物涂胶:如环氧树脂,氯丁橡胶等。3) 沥青或改性沥青防水卷材以及浸沥青的无纺土工布4.3.2 桥面排水设施桥面排水设施主要是设置桥面纵坡、横坡(包括超高)排水,并设置肯定数量的外泄排
19、水管。( 1)桥面横坡度桥面横坡通常有以下三种设置形式:1) 对于板桥或就的浇筑的肋梁桥,可将横坡直接设在墩台顶部,或墩台顶部为水平采纳变高的支承垫石使桥梁上部结构形成双向倾斜,此时, 铺装层在整个宽度上是等厚的。主要为了削减铺装材料并减轻恒载重量。2) 对于装配式肋梁桥,为了架设和拼装的便利,通常采纳不等厚的三角垫层、等厚的桥面铺装层,以构成桥面横坡。在较宽的桥梁中,用三角垫层设横坡会使混凝土用量大,恒重增加。桥面不是太宽时,此种较常用。3) 在此情形下可直接将行车道板做成双向倾斜的横坡,这会使主梁的构造和施工稍趋复杂。( 2)排水管1)竖向泄水管道2) 横向泄水管道3) 封闭式泄水管道可编
20、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.4 桥梁伸缩装置与桥面连续4.4.1 桥梁伸缩装置( 1)伸缩缝设置位置( 2)桥梁伸缩装置的作用1)适应桥跨结构在温度变化、活载作用、混凝土的收缩与徐变等因素的影响下变形的需要。2) 保证车辆平稳通过路面。3) 防止雨水、垃圾等渗入堵塞。4.4.2 桥面连续近年来对于多孔简支体系的桥梁,削减桥梁伸缩的做法主要是采纳桥面连续。由于伸缩缝在使用过程中简洁损坏,行车不舒服、养护工作难。桥面连续的实质是将简支梁在伸缩缝处的桥面部分做成连续体,由于其刚度较小, 不致影响简支梁的基本受力性质,使主梁仍能满意简支体系的受力特点。桥面连续的基本构造,对于简支板
21、桥而言是在桥面铺装混凝土中设置连接钢筋网,钢筋网跨过相邻板梁两端接缝处,并在接缝处设置假缝和垫铺橡胶片,将混凝土桥面铺装在肯定长度范畴内与板梁隔开,使梁端之间的变形由这一整段铺装层来承担,从而削减混凝土铺装层中的拉应力。4.5 人行道、安全带、栏杆、护栏、灯柱4.5.1 人行道、安全带( 1)人行道位于城镇和近郊的桥梁均应设有人行道,其宽度和高度依据行人的交通流量和四周 环境来确定。人行道的宽度为0.75m 或 1m,当宽度要求大于 1m 时,按 0.5m 的倍数增加,其高度至少高出行车道0.20m0.25m ,以保证行人和行车的安全。人行道顶面应做成倾向桥面的1%1.5% 的排水横坡,城市桥
22、梁人行道顶面可铺彩砖,以增加美观。人行道一般构造如下:( 2)安全带安全带是指为保证车辆在桥上靠边行驶时的安全而设置的带状构造物。在快速路、主干路、次干路或人稀有的区,如两侧无人行道时,一般设置这种构造物和栏杆高出行车道,其尺寸依据道路等级而定。车道边缘至栏杆内边缘的安全距离一般不小于250mm。4.5.2 栏杆和护栏( 1)栏杆栏杆是设置在桥面两侧以利车辆、行人安全过桥的防护设施。( 2)护栏护栏又称为护栅, 是为使车辆与车辆或车辆与行人之间以防止车辆驶离规定行车道而设置的安全防护设施。前者称防护栏, 防护栏用混凝土预制或金属材料制作并用钢链或钢管相连。后者称防撞护栏。护栏作用是以封闭沿线两
23、侧,诱导视线,起到一些轮廓标的作用,使车辆尽量在路幅内行驶,并给驾驶员以安全感。它仍能吸取碰撞能量、迫使失控车辆转变方向并使其复原到原有行驶方向,防止其跌落到桥下的作用。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.5.3 照明灯柱5 混凝土简支梁桥5.1 概述5.2 混凝土简支板桥的构造与设计5.2.1 整体式简支板桥的构造( 1)总体构造1)截面2)跨径( 2)钢筋构造( 3)受力特点整体式简支板桥桥面宽度往往大于跨径。因此在荷载作用下,桥面板实际上是处于双向受力状态,除板的纵向中部产生正弯矩外,横向也产生较大弯矩。因此当板的宽度较大时,除了配置纵向受力钢筋外,仍要设置横向受力钢筋。
24、5.2.2 装配式简支板桥的构造( 3)板间横向连接构造装配式板桥板块之间必需采纳横向连接构造,以保证板块共同承担荷载作用。常用的横向连接方式有企口混凝土铰联接和钢板焊接联接。5.2.3 斜交板桥的构造( 1)斜交板桥的定义所谓斜交板桥是指桥梁纵轴线与支承线(或支座连线)的垂线呈某一夹角的桥梁, 其夹角习惯上称为斜交角。5.3 混凝土简支梁桥的构造与设计这里面的梁桥主要指肋梁桥,肋梁桥因其在截面形式上具有明显的肋形结构而得名。简支肋梁桥常用截面形式有T 形和 I 形。其受力明确,充分利用了混凝土受压和钢筋受拉的特点,施工比较便利,是中、小跨径梁桥中应用最广泛的桥型。I 形梁往往作为预制部分与现
25、浇桥面板构成组合梁,或利用预制桥面底板再现浇接缝混凝土形成组合梁。( 1)T 形梁桥的上部构造及作用1) 主梁:主要承重结构。主梁由肋和翼缘组成。2) 横隔梁:使各根主梁相互联成整体,以提高桥梁的整体刚度。3) 桥面构造:对桥梁功能的正常发挥,对主要承重构件的爱护,对车辆行人的安全以及桥梁的美观都非常重要。按施工方法也是两种,整体式和预制装配式的。5.3.1 整体式简支肋梁桥5.3.2 预制装配式简支肋梁桥可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结( 2)桥面板及横向连接构造1)桥面板构造预制 T 形截面梁桥面板(翼缘板)一般采纳变厚式,其厚度随主梁间距而定,翼缘根部(与梁肋连接处)的厚
26、度应不小于梁高的1/10 ,翼缘悬臂端厚度不宜小于10cm。2 )桥面板横向联接构造( 1)刚性接头:在铺装层内配受力钢筋,并将翼缘板内预留的横向钢筋伸出和梁肋顶上增设的形钢筋锚固于铺装层中。可承担弯矩也可承担剪力。( 2)铰接接头:只承担剪力。分为:钢板铰接接头、企口式铰接接头、企口式焊接接头。( 3)横隔梁及横向联接构造1)横隔梁构造横隔梁的抗弯刚度远比桥面板的大,故横隔梁对荷载安排起主要作用。横隔梁刚度越大梁的整体性越好,在荷载作用下各主梁能更好的共同受力。端横隔梁是必设的, 跨内的横隔梁将随跨径的增大每隔510m设置一道。 对于箱形梁桥,由于其自身抗才能大,就可少设或不设跨中横隔梁。2
27、) 横隔梁横向联接构造横隔梁常用的横向连接有钢板焊接联接和扣环联接。5.3.3 混凝土简支箱形梁桥( 1)箱形梁桥优缺点1)箱形梁不适用于钢筋混凝土简支梁桥,由于受拉区混凝土不参加工作,余外的箱梁底板仍徒然增大了自重。但对于全截面参加受力的预应力混凝土梁桥来说,情形就完全不同了。2) 箱形截面梁抗扭才能比较大,它的抗扭惯矩为相应T 梁截面的十几倍至几十倍。因此在横向偏心荷载作用下,箱梁桥各梁受力比T 梁桥各梁受力匀称得多。3) 箱梁横向抗弯刚度大,对预施应力、运输、安装阶段单梁的稳固性要比T 梁好得多。4) 箱梁薄壁构件预制、施工比较复杂。单根箱梁的安装重量通常比T 梁的大,这也是挑选梁桥类型
28、时所必需考虑的。5) 中性轴上下部均有足够混凝土,可抗击正负弯矩,适用连续梁桥和悬臂结构。箱形梁在大、中跨径桥梁中的应用已相当普遍,连续和悬臂体系混凝土桥梁中,箱形梁几乎占统治位置。5.3.3 混凝土组合梁桥目前,国内外采纳的组合式梁桥有两种形式:I 形、箱形组合梁桥。 I 形组合梁桥适用于混凝土简支梁桥。箱形组合梁桥适用于预应力混凝土梁桥。5.4 桥面板的运算5.4.1 运算模型( 1)整表达浇的T 梁:单向板、双向板( 2)预制装配式T 形梁桥(长短边比大于等于2):悬臂板、铰接悬臂板5.4.2 车辆荷载在板上的分布荷载在铺装层内的扩散程度,对于混凝土或沥青面层,荷载可以偏安全的假定呈可编
29、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结45 度角扩散。这样最终作用在桥面板顶面的矩形荷载压力面的边长为:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结沿行车方向: a1a 22 H沿横向: b1b22H可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结H 铺装层的厚度当有一个车轮作用在桥面板上时,作用于桥面板上的局部分布荷载为:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结汽车: pP / 2a1b1P 汽车或挂车的轴重可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5.4.3 板的有效工作宽度( 1)单向板的有效工作宽度1)荷载在跨径中间可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总
30、结对于单独一个荷载aa1l / 3a22 Hl / 3但不小于2 / 3l可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结l 两梁肋之间板的运算跨径可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结运算弯矩时, ll 0t ,但不大于 l 0b 。运算剪力时, ll0 其中l0 为净跨径, t 为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结板的厚度, b 为梁肋宽度。对于几个靠近的相同荷载,如按上式运算各相邻荷载的有效分布宽度发生重叠时, 应按相邻荷载共同运算其有效分布宽度。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结aa1dl / 3a 22 Hdl / 3d 最外两个荷载的中心距离可
31、编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2)荷载在板的支承处可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结aa1ta 22 Ht但不得小于l / 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3) 荷载靠近板的支承处可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结xaa 2 xx 荷载沿支承边缘的距离可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结( 2)悬臂板的有效工作宽度依据弹性板理论分析, 悬臂板的有效工作宽度接近于2 倍悬臂长, 因此荷载可近呈45 度角向悬臂板支承处分布。1aa2b b 承重板上荷载压力面外侧边缘至悬臂根部的距离可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳
32、总结明显最不利情形就是b l此时 aa12l 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0留意:有且只有此时, b1b22H5.4.4 行车道板的内力运算( 1)多跨连续单向板的内力位置t/h1/4 主梁抗扭才能大 t/h 1/4(主梁抗扭才能小)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结跨中M 中0.5M 0M 中0.7 M 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结支0支点M0.7MM 支0.7 M 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M op1 P l8ab
33、1 2M og1 gl 28可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M op 1 米宽简支板条的跨中活载弯矩M og 1 米宽板条的跨中恒载弯矩M 0M opM og运算支点剪力时, 此时荷载必需靠近梁肋边缘布置,对于跨径内只有一个车轮荷载的情形。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结11Ap.bPA1 p p. 1 aa Paa 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12a2228aab可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结运算公式为: Q支gl12 A1 y1A2 y2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6 悬臂体系梁桥与连续体系梁桥6
34、.1 悬臂体系梁桥悬臂体系梁桥包括悬臂梁桥和T 型刚构桥。6.1.1 悬臂梁桥( 2)力学特点与简支梁桥相比,悬臂梁桥由于支点负弯矩的存在,使跨中正弯矩显著减小,故可减小跨度内主梁的高度,从而节约材料减轻自重,这本身又导致了恒载内力的减小。4 )优缺点及适用情形1) 悬臂梁桥和简支梁桥一样, 属静定体系, 它们的内力不受基础不匀称沉降的影响。2) 从桥的立面上看, 在桥墩上只需布置一排沿墩中心布置的支座,从而可减小桥墩的尺寸。3)从运营条件来看:悬臂梁桥与简支梁桥均不甚抱负,简支梁桥在梁与梁连接处以及悬臂梁桥在悬臂端与挂梁连接处的挠曲线都会发生不利于行车的折点,并且伸缩装置需常常的更换。4 钢
35、筋混凝土的悬臂梁桥在支点邻近的负弯矩区段内,梁的上翼缘受拉, 不行防止的显现裂缝,雨水易于浸入梁体,而且其构造也较简支梁的复杂。鉴于上述缺点,这种桥型目前在我国已不太采纳。6.2 连续体系梁桥6.2.1 受力特点可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 连续梁桥在恒载和活载作用下,支点截面设计负弯矩一般比跨中截面正弯矩大, 其内力分布比简支梁和悬臂梁合理。( 2)连续梁为超静定结构,刚度比相应的简支梁大,即在汽车荷载作用下跨中产生的挠度比简支梁小,行车平顺舒服。(图 6-12 )( 3)连续梁因结构整体发生匀称温度变化引起的纵向水平位移,在结构中不产生附加内力及支承反力,这一点和简支
36、梁相同。( 4)尚需说明的是,假如预应力混凝土连续梁桥亦采纳 T 型刚构的悬臂法分段施工时, 在施工中必需考虑采纳墩顶与梁段间的暂时固结措施, 故在设计中仍应计及连续梁在施工中的结构体系转化问题。( 5)超静定结构上施加预应力时,在其上必定作用有一个方向与梁变形相反的二次力,这个二次力就使梁内产生附加的二次弯矩。7.2.2 混凝土连续梁桥的结构构造( 1)等截面连续梁1) 受力特点在恒载和活载作用下, 支点截面设计负弯矩一般比跨中截面设计正弯矩大,但在跨径不大时这个差值不是很大, 可以考虑采纳等截面形式,并实行肯定的构造措施(增大预应力筋束用量来抗击较大的负弯矩)予以调剂,从而简化了主梁的构造
37、。2) 跨径布置等截面连续体系梁桥可分为等跨和不等跨两种布置方式。选用顶推法施工或简支- 连续施工的桥梁,多采纳等跨布置,这样构造简洁,统一模式。等跨布置的跨径大小主要取决于经济分孔和施工的设备条件。当标准跨径较大时, 有时为了削减边跨正弯矩, 将边跨跨径取小于中跨的结构布置, 一般取边跨与中跨跨径比值在0.6 0.8 之间。3) 优缺点及适用范畴等截面连续梁一般适应以下情形:1) 桥梁一般采纳中等跨径,以4060m为宜。这样可使主梁构造简洁,施工快捷。2) 立面布置以等跨径为宜,可以采纳不等跨布置。3) 适用于整体施工、逐孔施工、先简支- 后连续及顶推法施工。当连续梁的跨径较大时, 宜采纳悬
38、臂施工, 这样主梁支点截面的负弯矩将比跨中截面的正弯矩大得多,如仍采纳等截面布置,受力不合理,而且不经济,这时应以变截面的连续梁桥更为有利。( 2)变截面连续梁1)力学特点随着跨径(大于 70m)的增大,采纳变截面设计,显得经济合理。由于连续梁的支点截面负弯矩大于跨中截面正弯矩,因此往往采纳支点梁高大于跨中梁高的变截面形式。归纳起来,有如下力学特点:采纳支点梁高大于跨中梁高的变截面形式,使得梁高的变化规律与连续梁的弯矩图变化规律相一样, 可充分发挥材料性能。仍有利于抗击支座截面较大的剪力。采纳变化支点梁高,来调整各掌握截面的弯矩变化幅值。在均布荷载作用下,三种不同支点梁高所对应的跨中最大正弯矩
39、分别为800KN.m,也就是说加大梁高,跨中最大正弯矩比等高梁降低一半多。同时应留意,调整内力只是使结构的内力进行重安排,某可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一截面内力的减小必定是以另一截面内力的增加为代价的。一般的说, 加大支点邻近梁高是合理的,由于这样做既对恒载引起的截面内力影响不大,也与桥下通航净空要求无甚阻碍,并且仍能适应抗击支点处很大剪力的要求。这也是连续体系梁桥比简支梁桥,甚至比悬臂梁能跨过更大跨度的缘由。采纳不同方法调整内力必需按设计和施工方法的要求去挑选。对于超静定体系的连续梁,可以通过调整各跨的刚度来满意设计要求,例如,可以采纳相邻跨长的不同比值,以调整各掌握截
40、面的弯矩变化幅值。如图为三跨等截面连续梁的弯矩变化幅值图, 支点负弯矩变化幅值与跨中正弯矩变化幅值随着边跨与中跨比值大小变化而变化,例如,当比值等于0.3 时,前者为 0.074 ,后者为 0.058 。它们比三等跨连续梁的弯矩变化幅值减小50%左右。减小跨中梁高,有利于减小结构自重产生的弯矩,剪力。2)跨径布置主梁采纳变截面形式的大跨径预应力混凝土连续梁桥,立面一般采纳不等跨布置。3)构造特点1) 连续梁在每个中间墩上只需设置一个支座,而在相邻两联连续梁的桥墩上仍需设置两个支座。2) 高度变化与主梁内力变化相适应。变截面连续梁中,支点截面梁高与最大跨径之比为 1/16 1/18 。跨中截面梁
41、高与支点截面梁高的比为1/1.5 1/2.5 。梁底立面曲线可采纳折线、圆弧线和抛物线等,用得较多的是二次抛物线,由于二次抛物线的变化规律与连续梁的弯矩变化规律基本接近。采纳折线形截面变化布置可使桥梁的构造简洁、施工便利。3) 在大跨径的预应力混凝土连续梁桥中,除截面高度变化外,仍可将截面的底板、顶板、腹板做成变厚度,以满意主梁各截面的不同受力要求。7 拱桥7.1 概述跨过才能范畴较大。能充分就的取材。 造型美观。构造简洁 。自重较大,相应的水平推力也较大,增加了下部结构的工程量(采纳无铰拱时,对的基的要求高) 。拱桥(特殊是圬工拱桥)一般都采纳有支架施工的方法修建,随着跨径和桥高的增大,支架
42、或其它帮助设备的费用也大大增加,从而增加了拱桥的总造价。由于拱桥水平推力大, 在连续多孔的大中桥梁中,为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采纳较复杂的措施也会增加造价。与梁式桥相比, 上承式拱桥的建筑高度较高,当用于城市立体交叉及平原区的桥梁时,因桥面标高提高,而使两岸接线的工程量增大,或使桥面纵坡增大,既增大造价又对行车不利。7.3 拱桥的组成及分类可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结7.3.1 拱桥的主要组成( 1)上部结构( 2)下部结构7.3.2 拱桥的主要类型( 1)依据结构受力图式分类依据主拱圈与桥面系之间相互作用的性质和影响程度,可以把拱桥分为两种类型。1) 简洁体系的拱桥简洁体系的拱桥,均为有推力拱,拱的水平推力直接由墩台或基础承担。在简洁体系拱桥中,上承式拱桥的拱上结构或中、下承式拱桥的拱下悬吊结构(统称为桥面系结构) ,不参加主拱一起受力,主拱将以裸拱的型式成为主要承重结构。2) 组合体系拱桥由拱与梁(或系杆)组成主要承重结构的拱桥。由梁与拱共同承担桥面荷载和水平推力,充分发挥梁受弯、拱受压的结构特性及其组合作用,达到节约材料的目的。组合体系拱桥按对桥梁墩台有无推力可分为有推力的和无推力的两种类型。( 2)按主拱圈截面形式分类1)板拱桥