1. 一般桥梁分析
2. 预应力钢筋混凝土箱型桥梁分析
3. 顶推法桥梁分析
4. 悬臂法桥梁分析
5. 移动支架法桥梁分析
6. 斜拉桥分析
7. 悬索桥分析
1. 一般桥梁分析
钢筋混凝土刚构桥建模助手
钢筋混凝土刚构桥建模助手是对一般刚构桥、地下刚构桥、∏型刚构桥、地下暗渠等结构在短时间内自动建立三维或二维模型并使用设计功能进行分析与设计的功能。
钢筋混凝土刚架桥的二维、三维分析
∏型钢筋混凝土刚构桥
钢筋混凝土箱型暗渠
只要输入暗渠的尺寸和荷载的大小就可自动建模、生成荷载组合并进行分析
钢筋混凝土板型桥建模助手
钢筋混凝土板型桥建模助手可自动对钢筋混凝土板型桥进行建模、施加荷载并生成荷载组合
设计功能
利用一般桥梁建模助手，可在进行结构分析后对多种形式的梁、柱自动进行截面设计
2. 预应力钢筋混凝土箱型桥梁分析
预应力钢筋混凝土箱型梁和变截面梁
为了便于建模和分析，MIDAS/Civil提供了在实际设计中经常使用的预应力钢筋混凝土箱型桥梁截面。
将倾斜边上的变化点激活后，输入所需的数值即可得到规整的PSC箱型截面
输入始点和终点位置的截面后程序会自动生成中间区段变化的截面
象FCM桥梁那样截面大小有变化的结构，只要给出两端的截面形状和曲率半径，程序会自动计算出各位置的截面特性。
纵向和横向都可以输入变截面。
生成所有截面后，如果修改某个截面的数据，其他截面也会自动做相应的修改。
按照道桥设计标准中的规定，自动计算有效翼缘宽度。
预应力钢束的布置
预应力钢束可以在三维空间上布置成任意形状，程序会根据三维曲率来计算应力损失。
分析时考虑预应力钢束的张拉方法(先张/后张)以及布置形状（内/外）的影响
可以自由地布置预应力钢束
在任意位置输入基准点、反弯点、偏心距后程序自动在三维空间上布置预应力钢束
预应力钢束在任意横截面上的布置位置示意图
在横截面上可以任意布置预应力钢束，选择横
截面上任意一个单元，都可以确认预应力钢束
在该截面上的布置情况。
预应力短期损失可以考虑锚具变型和预应力钢
筋的内缩、预应力钢束与预埋管的摩擦、混凝
土弹性变形等影响。
预应力长期损失可以考虑混凝土的徐变和收
缩、预应力钢束的松弛等影响。
可以考虑因荷载或温度变化引起的预应力钢束
的应力变化。
3. 顶推法桥梁分析
顶推法桥梁施工方案建模助手
利用顶推法桥梁施工方案建模助手，输入构件的尺寸和数量，即可生成全体桥梁的模型，并按照输入的构件数量自动生成施工阶段。
桥梁概念设计与分析理论 一：桥梁属性与结构形式 1.1桥梁的属性 科学：分析实验 桥梁工程{ 技术：研发应用 艺术：创造美学 1.2 桥梁结构的分类 用途：人行桥，公路桥，铁路桥，公铁两用桥，城市桥，管道桥，明渠桥 材料：石桥，木桥，钢桥，混凝土桥，预应力混凝土桥（主跨90米，在中小跨度范围内已占绝对有优势，在大跨度范围内它正在同钢桥展开激烈竞争。它主要承重结构用预应力钢筋混凝土结构的桥梁。附加预应力混凝土：预应力混凝土，为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象，在构件使用（加载）以前，预先给混凝土一个预压力，即在混凝土的受拉区内，用人工加力的方法，将钢筋进行张拉，利用钢筋的回缩力，使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力，当构件承受由外荷载产生拉力时，首先抵消受拉区混凝土中的预压力，然后随荷载增加，才使混凝土受拉，这就限制了混凝土的伸长，延缓或不使裂缝出现，这就叫做预应力混凝土。）钢——混凝土组合结构桥 结构形式：梁桥拱桥斜拉桥悬索桥组合桥斜拉—悬
索协作体系 规模跨径：小桥(8~30米) 中桥(30~100) 大桥(100~1000) 特大桥(大于1000) 1.3桥梁结构形式与合理跨度范围 (1)梁桥 简支梁桥的跨度一般不超过70M，最有竞争力的跨度范围50M以下 等截面连续桥梁的合理跨度范围在30~110M，优势跨度范围50~80 变截面连续桥梁或连续钢结构桥的合理跨度50~350M，最有竞争力的跨度范围100~300M (2)~ （3）拱桥合理跨度范围600M以下，最有竞争力40~450M （4）系杆拱桥合理40~800M 最有竞争力150~1200M （5）斜拉桥合理80~1500M 最有竞争力150~1200M （6）悬索桥合理200以上，500以上最有竞争力 二：桥梁设计准则 2.1 桥梁设计的基本目标 安全实用经济美观 2.2安全性和试用性 （1）承载能力极限状态 1 结构或构件达到材料极限强度
钢箱梁桥的有限元分析 1．钢箱梁桥的概述 在大跨度桥梁的设计中，恒载所占的比重远大于活载，随着跨度的增大，这种比例关系也越来越大，极大地影响了跨越能力。因此，从设计的经济角度来说，考虑减轻桥梁结构的自重是很重要的。钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均很高的匀质材料，并且材料的可焊性好，通过结构的空间立体化，钢桥能够具有很大的跨越能力。 随着高强度材料和焊接技术的发展，以及桥梁设计、计算理论的发展和计算机技术发展，从50年代以来，钢梁桥地建设取得了长足的发展，欧洲相继建造了多座大跨钢桥。从前被认为不可能计算的复杂结构，现在能够通过计算机完成，并且计算结果与实测结果吻合较好。同过去相比，在相同的跨度与宽度的条件下，用钢量可减少15一20 %，工期与工程的造价也都减少很多，因此钢桥在大跨桥梁领域内具有相当强的优势和竞争力。 在构成钢桥的主要构件中，其翼缘和腹板均使用薄板，其厚度与构件的高度和宽度比都比较小，是典型的薄壁构件。它与以平面结构组合为主的桥梁结构分析有一定的区别，它涉及到很多平面结构中不常考虑的扭转问题，所以必须依据薄壁结构理论才能明了其应力和应变状态，其应力及变形应按照薄壁结构的理论进行计算。 由于钢箱梁桥是空间结构，结构在恒载或活载的作用下会发生弯一扭藕合。如果采用传统的计算手段和方法，计算模型要进行必要地简化，为了简化计算，一般的设计规范都要通过构造布置，使实际结构满足简化后的计算理论。实践表明在满足构造要求后，计算的精度能够满足实际地需要。但是这样的计算无法得到结构的一些特定部位的精确解，例如变截面和空间构件交汇的部位等。随着计算机技术和有限元理论的发展和进步，计算机的有限元法己成为现代桥梁的重要计算手段，不但有很高的效率而且可以根据实际的需要进行仿真分析，计算结果经验证与结构的实际结果吻合较好。当前结构的计算机仿真分析已成为一种广为应用的计算手段。 同一座桥梁可以采用不同的施工方法，但是成桥后的最终应力状态会有差异，结构的最终应力状态与安装过程密不可分。例如连续梁可采用满堂支架法和悬臂拼装法，两者成桥后的应力状态却有较大的区别。因此必须针对特定的施工方法，对施工过程中每一个施工阶段的结构应力进行计算，确保各个阶段的应力满足相关规范。 由于在制造和安装等原因，结构的最终状态会与设计状态有一定的差异，各国都通过制订有相关的规范来指导施工和竣工验收的标准。这些标准规是通过长期的实践与试验以及计算分析的基础上得出的，满足这些相关规范的要求一般就可以保证结构的安全性。但是由于实际结构是受力复杂的空间结构，特别是结构的一些局部范围可能在某一工况下处于较高的应力状态，而其他部为却处于相对较低的应力状态，这样不利于充分发挥材料的力学性能。现在可以通过大型通用有限元软件对大桥在使用过程中可能存在的各个工况的受力状态进行仿真分析，确定出结构不利的部位以及富余较大的部位，便于调整设计。 1.1本论文的研究目的 常用的计算机方法是将主梁转换成具有等效截面的梁单元计算，这种方法能够较好的从整体上考虑结构的空间特点，虽然也反映了空间结构的特点，但是它也存在以下明显的不足： 1. 不能准确模拟边界条件。例如支点的约束，梁单元通常只能简化为一点的约束，但是不管什么样的约束实际结构总是以面接触来实现的;
标题：桥梁施工典型事故案例分析 关键词：桥梁、事故、施工 描述：改革开放以来，中国在桥梁建设上取得了非常辉煌的成就。同时，也有很多值得我们深思的桥梁事故教训。 正文： 一、桥梁事故的特点： 1、桥梁原来是点跨越比较容易增加桥的处理费用，而高架桥很长，难以增加相 应费用。 2、桥梁的桥型变化很大，每一种桥型都有差别，有各自的力学规律。 3、桥梁工程是荷载比较大的工程，除去大的水坝，码头，在建筑里，桥梁荷载 最大。桥梁的水文、地质条件变化很大。 4、桥梁有一些专业知识，有些工程技术人员不是学桥梁的，对桥的临界状态， 对桥的力学不是很了解，需要补充相应知识。 5、超载问题确实存在，不管超载对不对。 二、在这里，我把桥梁事故划分为：桥梁施工阶段的事故，桥梁使用阶段的事故，桥梁设计缺陷或者说设计薄弱环节的事故，桥梁临近使用寿命的事故，以及因特殊外力比如地震而造成的事故。 1.、工期要求造成事故：前期拆迁、管线改移影响；施工工期问题，很多桥梁都存在抢工期的问题。 2、桥梁施工的分散性：地域辽阔，差异化严重；桥梁是分散的，分散在各地，不像工业企业在固定场所制作，容易控制。桥梁的设计分散，材料分散，地质情况不一样。 3、专业技术人员的经验与责任心：专业水平和同类型工程经验，责任心与法律惩罚；在专业技术人员方面，学习课程过多，造成某些课程没有学明白，还有就是年轻人胆大，比较依赖于软件计算，事故经验不足。 4、房建等其他领域施工人力进入桥梁领域：对桥梁特点不熟悉；很多桥梁施工队伍之前主要从事房建或水力工程等领域，对桥梁工程的施工特点不够熟悉，这在城市高架桥施工中较为普遍。 5、职工素质的下降：对民工的管理和教育；民工的质量在下降，有责任感的工人很难找。
桥梁结构分析 桥梁结构分析 摘要：设计桥梁可有多种结构形式选择：石料和混凝土梁式桥只能跨越小河；若以受压的拱圈代替受弯的梁，拱桥就能跨越大河和峡谷；若采用钢桁架可建造重载铁路大桥；若采用主承载结构受拉的斜拉桥和悬索桥，不仅轻巧美观，而且是飞越大江和海峡特大跨度桥梁的优选形式。 关键词：梁式桥，拱式桥，悬索桥，桁架桥，斜拉桥 著名桥梁专家潘际炎说：“海洋，是孕育地球生命的产床；河流，是孕育人类文明的摇篮；而桥，则是联系人类文明的纽带。”这纽带越来越宏伟，越来越精致，越来越艺术！建国以
来中国的桥梁工程事业飞速发展。随着时代前进的步伐,人们对桥梁工程提出了更高的要求，对“适用、安全、经济、美观”的桥梁设计原则赋以更新的内容。桥梁工程无论是现在还是以后都不会停步的，它的发展前景会更广阔。通过半个学期的结构力学的学习，我对桥梁结构及他们的受力特点有了一定的认识。理论联系实际，我通过对各种结构的对比分析，进一步加深了印象，对以后的学习奠定了基础。 1.梁式桥 工程实例——洛阳桥，又称万安桥，在福建泉州市区东北郊洛阳江入海处，该桥是举世闻名的梁式海港巨型石桥,为国家重点文物保护单位，为国家重点文物保护单位。 梁式桥的主梁为主要承重构件，受力特点为主梁受弯。梁式桥的上部结构在铅垂荷载作用下，支点只产生竖向反力，支座反力较大，桥的跨中处截面弯矩很大。所以由于这种特性，梁式桥的跨度有限。简支梁桥合理最大跨径约20 米，悬臂梁桥与连续梁桥合宜的最大跨径约60-70 米。采用钢筋砼建造的梁桥能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观；这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。但是由于制造梁式桥的材料多为石料与混凝土，随跨度的增加其自重的增加也比较显著。因此梁式桥广泛用于中、小跨径桥梁中。 结构本身的自重大，约占全部设计荷载的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更显著增大，大大限制了其跨越能力。随着跨度的增大，桥的内力也会急剧增大，混凝土的抗弯能力很低，较难满足强度要求。弯矩产生的正应力沿横截面高度呈三角分布，中性轴附近应力很小，没有充分利用材料的强度。 2.拱式桥 工程实例——赵州桥，坐落在河北省赵县洨河上。建于隋代，由著名匠师李春设计和建造，距今已有约1400年的历史，是当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。1961年被国务院列为第一批全国重点文物保护单位。因赵州桥是重点文物，通车易造成损坏，所以不允许车辆通行。 拱式桥拱肋为主要承重构件，受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。从几何构造上讲，拱式结构可以分为三铰拱、两铰拱和无铰拱。分析三角拱的受力特点，在竖向荷载下，三角拱存在水平推力，因此，三角拱横截面的弯矩小于简支梁的弯矩。弯矩的降低，拱能更充分的发挥材料的作用，当跨度较大、荷载较重时，采用拱比采用梁更为经济合理。
阳明滩大桥案例事故分析 2012年8月24日清晨，通车不到1年的哈尔滨阳明滩大桥引桥发生断裂垮塌，4辆大货车坠落，造成3人死亡5人受伤的惨烈悲剧。 本来哈尔滨的建筑质量很好，只听说南边嚷嚷这个楼塌那个项目是豆腐碴啦，而这些跟哈尔滨却不沾边，这点还真让龙江人感到放心的哈尔滨。可是不实夸呀，近来哈尔滨多灾多难，而路和桥却是首当其中的先锋，先是城里路塌陷，后是阳明滩大桥裂垮，让人心的冷凉降到冰点。不是邪乎，这样人们还那敢出门走道了，怕桥和路伤着自己的胳膊腿。当你行驶在桥上和路上时，就感觉似站在火山口上一样，随时都有搭上生命危险。 哈尔滨阳明滩大桥桥，全长133公里，加上桥南29公里阳明滩大桥疏解工程(三环高架路)，全桥总长度达142公里，是我国长江以北地区最长的超大型跨江桥。该桥宽45米，双向8车道，设计时速80公里/小时，最大可满足高峰每小时9800辆机动车通行。该桥是黑龙江省第一座自锚式悬索双塔跨江桥，主塔高80.5米，主跨跨度248米，主梁采用钢混凝土叠合梁，其跨度为全国同类桥梁之首。大桥的建设，融入了北方地域文化元素，突出了哈尔滨欧式风格城市特色，使充满异域风格的桥体与松花江两岸湿地自然风光及沿江建筑群有机融合，它将成为哈尔滨标志性新景观。尤其是阳明滩大桥南北引桥与松花江两堤交汇处，欧洲新艺术运动风格的桥头堡也显得格外的大气、洋气。
一个通车不到一年的重点工程，一个提前完工交付使用的样板工程，一个申报鲁班奖的优质工程，为什么如此之快就断裂垮塌？如果说其是豆腐渣工程，其实也是见怪不怪。豆腐渣工程，这是当今建设项目中的一种普遍的社会现象。通过对哈尔滨阳明滩大桥引桥发生断裂垮塌的案例分析，归纳出以下几个方面相关联的问题，但定性还得靠专家的权威性定论。 1桥梁的结构设计是否有问题？计算失误、安全系数不满足、忽略地质条件等，这方面的问题可能性小。【在设计上允许向一侧偏，但是偏载有一定的限度，按现在交通部的相关标准，单侧大概能承受150吨左右的重量，而事故中车辆总重量已经超过此限度两倍多。塌桥长度一共120多米，桥面整体侧翻。这120米，分成3块，事故发生点集中分布在前两块，大概为前80米。专家王宗林说，桥的主要结构是钢梁加混凝土，桥体侧翻后，钢梁一点没变形，混凝土也没有大的损害，二者间连接也较好，整体没有任何地方断裂。所以说，桥的质量还是过硬的。但作为设计者，是否可以适当在一些关键路段多考虑超载路段因素，加大安全系数还是必要的。】 2施工质量是否有问题？不规范施工、野蛮作业等，这方面的问题可能存在一部分。【从现场看，虽然该段引桥发生整体倾覆，但从现场情况看，桥面并未出现裂纹，这说明整个桥梁的质量是合格的。倾覆的桥板上部、下部、周围的桥体都没有问题，且桥板是整块倾覆，下坠后也没有发生断裂，说明质量还是可以的。】 3工程监理的职能工作是否不到位？不负责任、人情节点、专业水平低等，
●案例分析1:钻孔桩断桩事故分析---某高速公路一座分离式公交7段1号桩，桩长42.5m，桩径1.4m，钻孔-成孔-清孔-下钢筋笼-下导管-清孔-浇筑水下混凝土（罐车，泵车作业），各工序均正常。每罐混凝土约为7立方米，现场技术员和监理人员均实测每罐车混凝土灌注的上升高度和导管埋深，待灌完第七罐车后，发现导管埋深已达到8.2m时，监理要求提升导管并卸除一节导管（一节长2.5m），现场技术人员及现场负责人不同意，他们想每两节导管卸一次，这样待第8罐混凝土浇筑后，实测导管埋深已达12m了。这时想提升导管发现导管提不上来，操作人员强行摇动导管，开动卷扬机上提，突然导管在上部第2节与第3节接头处拉断，孔内泥浆水开始进入导管，这时监理发现问题立即报监理组，监理组要求立即停止施工，但施工队仍采取抽孔内水，待露出第三节导管后又用提升的方法强行提升导管，一段时间后导管还是提不出来，然后重新下了导管（孔深还有7.1m，导管长10m，下埋约2m），在导管口架上料斗继续浇筑混凝土，此时监理人员已离开现场，施工队一直将桩浇筑完毕。施工队按正常的程序报验7段1号桩，并将资料报到监理人员手上，监理人员未签认，一星期后施工队正常上报该桩进行小应变动测，动测结果该桩为B类桩。 ★事故情况分析及处理方法如下:1、第7罐车混凝土浇筑后，导管埋深达8.2m。可卸掉一节或两节导管，卸两节最好，而且这时导管埋深还有（8.2-2.5）m=5.7m，埋深符合要求。而施工队不听从监理意见，导致后面导管拔不出来，施工队负主要责任。2、监理认为导管拔不上来，如继续下导管浇筑水下混凝土肯定造成断桩，新旧混凝土界面均为泥浆及混凝土的混合物质，即使二次下导管能够使新旧混凝土结合得好，该桩在此断面处必然是大面积离析、分层。3、发生事故时混凝土界面距桩顶约7米左右，该处除受竖向力作用外，还存在弯矩的影响，此处为薄弱环节，该桩不能用，故监理要求停工。4、动测结果该桩为B类桩，说明在桩顶以下6.5m断面有轻微离析现象，离析断面面积只有6左右，实际上该桩是可以使用的，仅在分项工程评定时要扣除质量评定分。5、监理将该桩情况向总监及指挥部作了汇报，施工单位项目部也将该桩的情况向业主做了汇报，并将检测结果上报了指挥部。6、指挥部及总监征得监理组专业工程师的意见，批评了施工队的不规范施工行为，为维护监理的权利，以及考虑到桩内混凝土埋有15m左右的导管，决定该桩作返工处理。7、施工队请来冲桩部门，将桩冲击掏渣成孔，再重新灌注后动测为A类桩。 ●案例分析2：钻孔桩断桩事故分析---某高速公路特大桥中墩11号墩右幅桩基础施工，基础形式为9根2.5m桩（3排3列），承台连接，下部结构为钢筋混凝土墩身，上部为变截面悬浇箱梁。桩基础11.10号桩桩长55m。在浇筑水下混凝土时（罐车、泵车作业），首盘采用6m3混凝土连续入孔封底（大灌法）封底效果良好，混凝土上升高度为2.3m，第二盘混凝土5m3入孔后，混凝土上升高度为5.1m，此时导管埋深为4.7m，考虑第3盘混凝土入孔后导管埋深可能超过6m，故在第2盘混凝土灌注后开始拆除导管。采用水上浮吊提拔导管，由于当时河面上风浪较大，浮吊摆动厉害，致使导管提拔时不慎将底口脱出混凝土面，泥浆迅速涌入导管内，此时监理要求停工，但人员未离开现场。施工队提出导管并立即接好反循环管路系统，采用泵吸法进行二次清孔，当连续清出大量混凝土骨料后，停止清孔操作，此时量测孔内剩余混凝土高度为4.2m（至孔底起算），拆除清孔管路系统，安装封底大储料罐，用6m3混凝土进行二次封底，封底后孔内混凝土高度上升至7.1m，继续灌注两盘混凝土（每盘6m3），孔内混凝土高度上升至13.1m，当第3盘混凝土入孔时，发生了堵塞导管的现象，立即采用浮吊抖动导管，此时导管内的混凝土迅速下落入孔，紧接着将第3盘剩余混凝土灌注完毕，在接续的灌注作业中，未发生异常情况，直至灌注完成。 ★事故情况分析及处理方法如下：1、施工队采用浮吊提拔导管，造成导管底口脱出混凝土面，采用二次浇注有可能造成断桩现象，施工操作不规范。2、监理工程师在审查施工方案时，应认真审查施工的各道工序是否存在隐患或不足之处，用浮吊提升导管控制不好就会出现上述现象，所以监理工程师现场应及时指出，并建议采用稳妥的方法施工。3、该桩施工单位一直未报验，待承台开工报告上报时，在监理工程师不同意开工的情况下，施工队将动测报告上报监理工程师和业主，检测结果该桩为B类桩。4、业主考虑到该桥为特大桥，桩的质量十分重要，要求施工单位邀请有关专家对该桩进行技术论证，业主提供专家名单。5、施工单位邀请五位专家，有业主、监理、施工单位和专家组组成的人员对该桩进行了认真的讨论，专家组写出了论证意见，摘录如下：“特大桥主桥为65m+90m+65m”挂蓝悬浇PC变截面连续箱梁，11号墩为主墩，11.10号桩为右幅桥角桩。浇筑至孔底向上6m时，由于水面上风浪较大，浮吊摆动厉害，提拔导管时造成导管底部脱空，后采用泵吸法进行二次清孔，在孔中混凝土剩余4.2m时，重新开始浇筑。6、由检测单位对该桩进行埋管法超声波检测，在离桩顶41.3m，41.8m，48.8m，51.0m桩段内桩身存在不同的离析区，桩底沉渣为50cm，经质量判断为基本完整桩（B类）。7、为不留隐患，有关同志及特邀专家进行专家论证，形成论证意见如下：本桩为设计长度55m的摩擦桩，41.3m，41.8m段经查该段为局部轻度离析；48.8m，51.0m段近1/3面积为离析区，系浇筑故障清孔至51.0m引起。经验算，该桩截面已满足抗压强度使用要求。鉴于桩身质量问题处基本上没有弯矩和剪力，
[背景材料1] 某高速公路 D 合同段，K23+340 为一座桥跨结构为 30m 的连续箱梁，桥高21 米，共计 32 片箱梁，单梁约重 80 吨，该桥右侧为一大块麦地，经理部布置为预制场。确定的预制安装施工方案为：设 32 个台座，全部预制完成后，采用 130 吨吊车装就位。工程部门作出主要施工方案如下： 1、人工清表 10cm，放样 32 个台座，立模，现浇 15m 厚 C20 砼，埋设对拉杆预留孔，台座顶面撒水泥抹光平整。 2、外模采用已经使用过的同尺寸箱梁的定型钢模板，内模采用木模外包镀锌铁皮，所有模板试拼合格。 3、底模上铺一层硬质复合胶板，在胶板上制作钢筋骨架。为了钢绞线准确定位，将钢绞线绑扎成束，穿入圆形波纹管中，在钢筋骨架制作过程中按设计坐标固定在钢筋骨架上。钢绞线下料长度考虑张拉工作长度。 4、安装端模板和外侧钢模，监理工程师检查同意后，砼吊装入模。先浇底板砼，再安装内模，后浇侧墙和顶板，均用插入式振捣棒振捣密实。满足强度要求时，拆除内模，浇筑封端砼，履盖养生 7 天。 5、强度达到规定要求后，进行张拉%考试大%作业。千斤顶共 2 台，在另一工地上校验后才使用一个月，可直接进行张拉控制作业。计划单端张拉，使用一台千斤顶，另一台备用。 6、按设计提供的应力控制千斤顶张拉油压，按理论伸长量进行校核，双控指标严格控制钢绞线张拉。保证按设计张拉应力匀速缓慢增加，张拉到设计应力相应油表刻度时，立即锚固。 7、拆除张拉设备，将孔道冲洗干净，吹除积水，尽早压注水泥浆。压浆时使用压浆机从梁的一端向另一端压浆，当梁的另一端流出浓浆时，堵塞压浆孔，稳压 1 分钟后，封闭压浆端浆孔。 8、按要求养生，当水泥浆强度满足设计要求后，可移运吊装。 [问题]： 请你指出写明的方案中的不当之处，并说明理由。
第45卷第6期2012年6月 土木工程学报 CHINA CIVIL ENGINEERING JOURNAL Vol．45Jun．No．62012 基金项目：国家自然科学基金重点项目（51138007），清华大学自主科 研计划（20101081766） 作者简介：聂建国，博士，教授收稿日期：2010- 12-09钢-混凝土组合结构桥梁研究新进展 聂建国 1 陶慕轩 1 吴丽丽 2 聂鑫 1 李法雄 1 雷飞龙 1 （1．清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室，北京100084； 2．中国矿业大学（北京），北京100083） 摘要：钢-混凝土组合结构桥梁近年来在我国得到了迅速的发展。在传统桥梁结构形式的基础上，发展多种新型组合结构桥梁形式，拓宽组合结构桥梁的应用领域。介绍近年来在钢-混凝土组合结构桥梁方面的最新研究进展，内容包括波形钢腹板组合梁桥、槽型钢-混凝土组合梁桥、钢-混凝土组合刚构桥、双重组合作用连续组合梁桥和大跨斜拉桥组合桥面系。通过对传统结构形式的改进和发展，可充分发挥组合结构桥梁的综合优势，研究结果表明，钢-混凝土组合结构桥梁具有广阔的推广应用前景。 关键词：钢-混凝土组合结构；桥梁；波形钢腹板；槽型组合梁；组合刚构桥；双重组合；组合桥面系中图分类号：U448．38 文献标识码：A 文章编号：1000- 131X （2012）06-0110-13Advances of research on steel-concrete composite bridges Nie Jianguo 1 Tao Muxuan 1 Wu Lili 2 Nie Xin 1 Li Faxiong 1 Lei Feilong 1 （1．Key Laboratory of Civil Engineering Safety and Durability of the Ministry of Education ，Tsinghua University ，Beijing 100084，China ； 2．China University of Mining ＆Technology ，Beijing ，Beijing 100083，China ） Abstract ：Steel-concrete composite bridges have been developed rapidly in recent years in China．Several new types of composite bridges have been developed on the basis of traditional structures to broaden the application area of composite bridges．In this paper ，some recent advances in research of steel-concrete composite bridges are summarized．The main research work involves composite girder bridges with corrugated steel webs ，channel-shaped steel-concrete composite girder bridges ，steel-concrete composite rigid frame bridges ，continuous composite bridges with double composite action and composite deck systems for large-span cable-stayed bridges．Through improvement and development of the traditional structural forms ，the comprehensive advantages of composite bridges can be fully displayed ，which demonstrates a good prospect of application and extension for steel-concrete composite bridges． Keywords ：steel-concrete composite structure ；bridge ；corrugated steel web ；channel-shaped composite girder ；composite rigid frame bridge ；double composite ；composite deck system E-mail ：dmh03@mails．tsinghua．edu．cn 引言 钢-混凝土组合结构桥梁（简称组合桥）是指将钢 梁与混凝土桥面板通过抗剪连接件连接成整体并考 虑共同受力的桥梁结构形式。相对于不按组合结构设计的纯钢桥，组合桥可以有效减小结构高度、提高结构刚度、减小结构在活荷载下的挠度。通过抗剪连接件的连接作用，混凝土桥面板对钢梁受压翼缘起到约束作用，从而增强了钢梁的稳定性，有利于材料强度的充分发挥。截面高度的降低，使结构外形更加纤 巧，改善桥梁的景观效果，有利于增加桥下净空或降 低桥面高程。组合桥相对于混凝土桥， 上部结构高度降低、自重减轻、地震作用减小、结构延性提高、基础造价降低。同时，组合桥便于工厂化生产、现场安装质量高、施工费用低、施工速度快，并可以适用于传统砖石及混凝土结构难以应用的情况 ［1］ 。 组合桥自20世纪50年代之后得到了迅速的发展， 从20 25m 跨径的中小跨径梁桥到跨径近千米的斜拉桥，都有组合结构的应用 ［2］ 。近年来，除常用的 组合板梁桥和组合箱梁桥之外，相继研发了波形钢腹板组合梁桥、组合桁梁桥、组合刚构桥等一系列新的结构形式，拓宽了组合桥的应用领域。而在国内，随着道路等级的不断提高和建设规模的扩大，桥梁呈现出跨径不断增大、桥型不断丰富、结构不断轻型化的发展趋势，同时对桥梁建设的经济性和综合效益也越
道路桥梁工程案例分析课程作业 作业一： 1.从各个垮塌的案例中，我们在设计系杆拱桥方面能吸取什么样的教训？ 2.就目前研究而言，如何排查桥梁隐患，提出消除（避免）桥梁隐患的措施 1.答：系杆拱桥作为拱桥家族中的一员，具有拱桥的一般特征，又有自身的独有特点。它是一种集拱桥与梁桥的优点于一身的桥型，它将拱与梁两种基本结构形式组合在一起，共同承受荷载，充分发挥梁受弯、拱受压的结构性能和组合作用，拱端的水平推力用拉杆承受，使拱端支座不产生水平推力。 然而，近年来却发生了很多系杆拱桥垮塌的事故，多因吊杆骤然断裂引起整体结构破坏。车辆超载固然是引起事故的原因之一，但是该类桥梁在设计，施工，以及后期养护中也存在不足之处，这是我们需要思考和总结的问题。 （1）吊杆破损问题。 吊杆的破损有腐蚀因素、强度因素、疲劳因素。很多系杆拱桥的吊杆均是在与系梁交接处断裂，此部位是防水措施最薄弱，最易腐蚀的位置，经过长期的腐蚀，吊杆内部的钢丝锈蚀，甚至断裂。通常吊杆的安全系数都不小于2.5，使吊杆承受的最大拉应力不大于钢丝索标准强度的40%，因此吊杆因为强度不足而破坏的情况非常罕见。吊杆均因为防护失效而锈蚀，其截面的缩小从而间接导致了吊杆的强度破坏。因此，轻微的腐蚀都会对吊杆强度和疲劳寿命产生较大影响。 所以，解决腐蚀问题的关键是加强防护，阻断钢索与氧气和水的接触，防止腐蚀的发生。故要求吊杆防护采取一些措施： 1).防护措施，通过护套防水、隔热、防紫外线照射抗老化等作用来保护吊杆，可以保证防护系统的整体性。 2).钢管套管防护，利用无缝钢管护套代替PE护套，可大大提高系杆在大气中的防腐作用，仅需简单的油漆，可代替复杂而且代价高昂的换索问题。其还可参与吊杆钢丝的结构作用，减小吊杆在活载作用。 3).吊杆采用圆钢或型钢等大截面钢材。 4).吊杆随断随换,勿需依赖于检测、诊断、寿命预测及健康监测。 （2）吊杆锚具锚固失效。 吊杆锚具的破损主要是疲劳和腐蚀引起的。锚具的腐蚀分外部腐蚀和内部腐蚀。如吊杆锚头外部几乎未进行有效防护，其锈蚀也是必然的。所以对不进行封锚处理的锚具，应加防护罩或采取其它有效的措施防止锚具外部的锈蚀。 不论防护材料在何处开裂，最终积存的水都将汇集到下锚头，所以如何保证下锚头不受水的侵害十分关键。为阻断水与锚头的接触，可在锚头内灌注油脂。另外，由于下锚头易于腐蚀，需要经常检测，所以不应采用混凝土封锚。可以在锚头外设置保护罩并灌注油脂来进行防腐，以便拆卸、检测与更换。 （3）主拱拱脚混凝土的浇筑 对于钢管混凝土系杆拱桥，系杆拱的拱脚区段是拱肋与系杆拱的交汇部位，拱脚区段设
有限元原理在桥梁结构分析中的应用 在过去的30年里，有限元法作为一种通用工具在物理系统的建模和模拟仿真领域已经得到了广泛的接受。在许多学科它已经成为至关重要的分析技术，例如结构力学、流体力学、电磁学等等。 一、有限元原理 将连续的求解域离散为一组单元的组合体，用在每个单元内假设的近似函数来分片的表示求解域上待求的未知场函数，近似函数通常由未知场函数及其导数在单元各节点的数值插值函数来表达。从而使一个连续的无限自由度问题变成离散的有限自由度问题。 二、结构有限元求解问题 依据有限元法的基本思想，结构有限元求解问题可以分解为两个问题，即单元分析和单元集合问题。 （1）单元分析 所谓单元分析就是对某一复杂求解的结构取微小单元进行分析，依据其力学物理特性寻找描述该单元特性的数学函数。即通常说的描述该单元变形的形函数。 （2）单元集合 按照单元之间的联结方式，对整个求解问题系统进行整合。在弹性力学中利用单元的内部势能力与外部作用势能一起守恒，建立内部单元与外界作用之间的联系。 （3）问题的求解 获得内部单元与外界作用之间的联系，即系统的总刚度矩阵。要对问题的求解，则需要依据系统的外部条件求解出各个内部单元的变形状态，依据内部单元的变形，确定内部单元的应力。 因此，有限元法是最终导致联立方程组。联立方程组的求解可用直接法、选代法和随机法。求解结果是单元结点处状态变量的近似值。
三、梁结构的有限元分析 1. 有限元程序分析的过程 有限元程序分析的过程大致分为三个阶段： （1）建模阶段 建模阶段是根据结构实际形状和实际工况条件建立有限元分析的计算模型——有限元模型，从而为有限元数值计算提供必要的输入数据。有限元建模的中心任务是结构离散，即划分网格。 但是还是要处理许多与之相关的工作：如结构形式处理、集合模型建立、单元特性定义、单元质量检查、编号顺序以及模型边界条件的定义等。 （2）计算阶段 计算阶段的任务是完成有限元方法有关的数值计算。由于这一步运算量非常大，所以这部分工作由有限元分析软件控制并在计算机上自动完成。 （3）后处理阶段 它的任务是对计算输出的结果惊醒必要的处理，并按一定方式显示或打印出来，以便对结构性能的好坏或设计的合理性进行评估，并作为相应的改进或优化，这是结构有限元分析的目的所在。 2、建立有限元模型的一般过程 有限元分析中建模过程有下面7个步骤： （1）分析问题定义 在进行有限元分析之前，首先应对结果的形状、尺寸、工况条件等进行仔细分析，只有正确掌握了分析结构的具体特征才能建立合理的几何模型。 总的来说，要定义一个有限元分析问题时，应明确以下几点： a）结构类型； b）分析类型； c）分析内容； d）计算精度要求； e）模型规模；
【案例1】××大桥坍塌 ●工程背景及事故经过 某大桥是一座净跨l00m，箱肋单波混凝土型拱桥，由××设计院设计，××桥梁公司负责施工，于×年×月开始建设。×年×月×日箱肋合拢。17日l0时43分突然坍塌，造成死亡19人，10人重伤。 ●事故原因分析 大桥箱肋坍塌，其主要原因是拱肋纵向失稳。影响失稳的因素是多方面的。 1．施工方面，在拼装过程中，未能严格按照设计要求和施工规范，未能加强观测，出现了拱轴线偏离。特别是9月15日拆除拉杆后，再次发现西岸比东岸高26．6cm，下游高14．2cm，下游东岸较设计标高低17．5cm，上游低20.8cm。4号接头上游西岸较设计标高高12.4cm，下游离14.6cm。在实测拱轴线明显偏离设计拱轴线情况下，既不报告请示，也未停工采取措施，相反在未浇筑接头混凝土之前，于16、17日先后两次在东岸下游1、3段箱底处浇筑混凝土11t，这种单边非对称加载，使拱轴线的偏离加大，终于使箱肋纵向失稳、坍塌。 2．设计方面。此桥原设计方案是参照×省公路设计院箱肋单波双曲线拱桥图纸，按荷载汽-15，挂-80设计为5段拼装方案。在施工中，施工单位考虑5段单块构件过重，吊装困难，于6月10日作向监理和业主提出将5段改为9段方案，并得到设计批复。大桥坍塌后，经技术人员对设计方案进行比较和验算的结果表明：9段拼装设计方案基本正确，但比较粗糙。如在9段设计中，对贝雷架在箱肋端部悬挂问题，对悬浇的工作拱度，对加载程序都没有向施工提出具体交待数据和规定，对作为支撑作用的斜拉杆的拆除时间，标明在拱圈合拢后即可进行，实践证明是不妥的。同时，对重点拱肋的受力情况，施工和加载程序均未进行计算和规定。 3．管理方面，业主单位未对变更设计组织有关专家进行严格审查，是极不严肃的科学态度，是十分错误的。在施工管理上，明知施工单位现场技术力量不足，对建造、工艺复杂、吊装要求高的大跨度拱桥有困难，也未能派出得力干部和有经验的工程师予以加强。这些也是酿成大桥坍塌事故的原因之一。 ●经验教训 某大桥拱肋坍塌事故发生的原因，虽是多方面的，但施工方面的问题是主要的。大桥坍塌的内在因素是拱轴线偏离、失去纵向稳定。这是一起典型的责任事故。 ●预防对策 1.在设计上，要精益求精，设计方案要合理，计算要准确，设计技术交底要到位。 2.施工方面，要严格按照设计与施工技术规范进行施工，要加强现场施工技术力量。尤其是当出现质量问题时，要及时报告，及时组织有关专家进行处理，不得盲目蛮干。 3.管理方面，要作到严格按照程序进行管理，真正作到横向到边，纵向到底，消除安全隐患。 【案例2】某大桥支架垮塌事故
对桥梁结构一些“经典概念”的探讨 对桥梁结构一些“经典概念”的探讨 文/徐栋 6 R. P& A& [% A% r0 ] 作者的话： 非常感谢《桥梁》杂志的约稿，我所理解“重点实验室”栏目中的“实验”是广义的，并不仅仅指真材实料的实验，也可以包括新理论，甚至新 设想的实验性研究成果，或是研究过程中的探讨。 笔者近年来对混凝土桥梁结构的分析和配筋理论等方面做了一些较为深入的研究，借此机会分享一些研究成果，也将一些思考、困惑及感兴趣的问题拿出与业界同仁探讨。由于笔者水平有限，如有条理不清、错误甚至是谬误的地方请大家不吝指正。 综合现状 经过近三十年的大规模建设，我国的桥梁工程师已经具备丰富的设计经验和较高的知识水平。复杂桥梁或复杂截面的桥梁在我国得到了非常普遍的运用，在课堂上学的分析方法和针对简单桥梁的现行规范体系由于不能完全解决问题，往往出现“安全度不足造成的早期破坏和蜕化所带来的损失，或者因过于保守造成的浪费”[1]的现象。在工程实践中发生的许多令桥梁工程师困惑却客观存在的问题使他们不断寻求解答，甚至可以说，由于混凝土桥梁的大规模实践，世界上或许没有哪个国家的工程师像中国工程师那样渴望彻底了解复杂桥梁的受力状况。/ m4 C( q% c5 q7 V2 d/ T+ c2 ^ 桥梁结构理论发展的动力来自工程实践中出现的问题，同时我国对过去新建桥梁的维修加固也在日益增多，但指导维修加固的思想仍然停留在现行桥梁常用计算方法和规程上，现在已经到了应该对过去常用的分析理论和设计思想进行反思和重新梳理的时候。 对于桥梁结构的分析方法,发达国家由于受到来自国家强力发展方向的推动，如航空航天、新材料、机械等，所以发展迅猛，出现了一批水平很高的通用大型有限元分析软件，这些大型通用软件有些甚至已经有几十年的历史。这些软件对于桥梁结构的影响是深远的，使桥梁工程师对于桥梁结构的局部和微观受力情况的认知达到了前所未有的高度和水平。但是,桥梁结构，特别是混凝土桥梁结构具有的几大特征，如桥梁施工、收缩徐变效应、预应力、活载计算等，这些大型软件并不能完全满足要求。8 x5 H$ V# v, Q+ F# i8 y 对于混凝土构件的配筋配束方法，是涵盖受弯、受剪、受扭、受拉（压）的不同方向和不同组合的设计原理，内容非常丰富，也是很早（甚至将近100年）以来发展起来的经典学科。国内外相关规范虽然经过几轮发展，其基本思想仍然停留在“窄梁”范畴。同时，由于各时期的发展和内容补充，里面也留存有大量各时期的，有些甚至已经早已过时的痕迹。所以虽然规范有时显得越来越厚，但实际上并不代表越来越好。1 a; f0 h }; Y* @9 q" [ 作者近年来通过参与我国桥梁规范的最新修订，深刻体会到目前飞速发展的结构分析方法与“蜗行”的桥梁构件设计规范之间的矛盾，就像一个人拥有一条长和一条短的两条腿，其前行速度仍受制约。具体的表现便是结构分析的方法越来越精细，而配筋配束设计理论却仍停留在简单结构范畴，造成了虽然能对复杂桥梁结构进行非常精细的分析,却无法建立与配筋设计方法紧密联系的尴尬情况。 对桥梁结构分析方面一些“经典概念”的探讨 横向分布 桥梁空间结构的近似计算方法，实质上是在一定的误差范围内，寻求一个近似的方法把一个复杂的空间问题转化成平面问题进行求解。早期工程师们采用将空间问题转化为平面问题的横向分布理论，来对多梁式桥梁进行分析验算。横向分布理论的研究，加深了工程师们对桥梁各种上部结构形式的力学性能（纵、横向分配荷载的性能）的理解。如图1为一座常见的多梁式简支梁桥。 图1 多梁式简支梁桥 在横向分布的计算方法中，刚性横梁法和比拟正交各向异性板法（又称G-M法）为最为常用的方法。众所周知，其基本前提是纵横向影响面具有相似的图形[2]。为了简化计算，剪力采用了杠杆法近似考虑。% X9 }) A& u; O, S" ^ 对于箱梁结构，特别是如图2的宽箱梁结构，同样存在各道腹板的荷载横向分配问题。在单梁模型计算中，往往借用“横向分布”的概念，将各道腹板看成一根梁，采用与多道梁式结构同样的横向分布计算方法来计算。) f2 l- ?0 R2 r x* w9 h8 F 图2 多室宽箱梁截面 对图2截面而言，一般一排仅采用2个支座，不会每道腹板下面均设支座，而桥梁结构一般也为连续梁结构。可见，其力学图式与图1的计算原 型结构相差甚远，特别是简支支撑条件已完全改变。 图3是一个4跨连续梁采用的单箱多室箱梁截面及其梁格分割线，中间向两边的腹板编号为0#、1#和2#。该桥的支座布置见图4。图5~7分别为采用梁格计算和传统G-M法计算的3车道活载的0#、1#和2#腹板的剪力横向分布系数。
案例1： 背景资料：某大型顶进箱涵工程为三孔箱涵，箱涵总跨度22m，高5m，总长度33.66m，共分三节，需穿越5条既有铁路站场线；采用钢板桩后背，箱涵前设钢刃脚，箱涵顶板位于地面经下0.6m，箱涵穿越处有一条自来水管需保护。地下水位于地面下3m。箱涵预制工作坑采用放坡开挖，采用轻型井点降水。 项目部编制了轨道加固方案，采用轨束梁加固线路，以保障列车按正常速度行驶；制定了顶进时对桥（涵）体各部位的测量监控方案，经项目部技术负责人批准后实施。 按原进度计划，箱涵顶进在雨季施工前完成。开工后，由于工作坑施工缓慢，进度严重拖后。预制箱涵达到设计强度并已完成现场线路加固后，顶进施工已进入雨季。项目部加强了降排水工作后开始顶进施工。为抢进度保工期，根据土质确定挖土进尺为0.9m，并且在列车运营过程中连续顶进。 箱涵顶进接近正常运营的第一条线路时，遇一场大雨。第二天，正在顶进行施工时，开挖面坍塌，造成了安全事故。 问题： 1．本工程工作坑降水井宜如何布置？根据背景资料，在顶进作业时应做哪些降排水工作？ 2．箱涵穿越自来水管线时可采用哪些保护方法？ 3．指出项目部编制的轨道加固与测量监控方案及实施过程存在的问题，并写出正确作法。 4．结合项目部进度控制中的问题指出应采取的控制措施。 5．指出加固方案和顶进施工中存在的引起列车颠覆的隐患。 6．依据背景资料分析开挖面坍塌的可能原因有哪些？ 参考答案： 1．根据背景资料介绍箱涵工作坑属面状基坑（1分），降水井宜在坑外缘呈封闭状态布置（1分），距坑壁1～1.5m（1分）。顶进作业应在地下水位降至基底以下0.5m（1分）进行，雨季施工时应做好防洪及防雨（1分）排水工作。 2．箱涵穿越自来水管线时可采用拆迁、改移、悬吊、暴露管线和支架加固的保护法，同时做好标志，施工时及时监测、有问题及时预警。 3．存在如下问题： （1）大型箱涵采用轨束梁线固（1分）； （2）仅对桥（涵）体各部位监控量测（1分）； （3）方案批准手续不正确（1分）。 正确的做法： （1）孔径较大的箱涵可用横梁加盖、纵横梁、工字轨束梁及钢板脱壳法（2分）加固； （2）在顶进过程中，应对线路加固系统、桥（涵）体各部位、顶力系统和后背进行量测监控（3分）； （3）测量监控方案应纳入施工组织设计或施工方案（2分）中，施工组织设计必须经上一级技术负责人批准（1分），有变更时要办变更审批。 4．项目部应逐级落实施工进度计划，最终通过施工任务书由班级实施（1分）；应监督进度计划的实施，当发现进度计划执行受到干扰时，采取调度措施（1分）；实施进度计划中出现偏差时应及时调整（1分）。 5．引起列车颠覆的隐患有： （1）线路加固方案不满足安全要求（1分）；（2）因加固方案中没限制列车速度（1分）；（3）施工中箱涵连续顶进（1分）。 6．开挖坍塌的原因可能有： （1）挖土进尺过大（1分），一般要求0，4-0.8m
五、问答题 1)桥梁有哪些基本类型？按照结构体系分类，各种类型的受力特点是什么？ 答:梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥。按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、钢架桥、缆索承重桥（即悬索桥、斜拉桥）等四种基本体系。梁式桥：梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。拱桥：主要承重结构是拱肋或拱圈，以承压为主。刚架桥：由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用，整个体系是压弯构件，也是有推力的结构。缆索桥：它是以承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系。 2)桥梁按哪两种指标划分桥梁的大小？具体有哪些规定？ 答：按多孔跨径总L和单孔跨径划分。 3)各种体系桥梁的常用跨径范围是多少？各种桥梁目前最大跨径是多少，代表性的桥梁名称？ 答：梁桥常用跨径在20米以下，采用预应力混凝土结构时跨度一般不超过40米。代表性的桥梁有丫髻沙。拱桥一般跨径在500米以内。目前最大跨径552米的重庆朝天门大桥。钢构桥一般跨径为40-50米之间。目前最大跨径为 4)桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用如何？ 答：有五大件和五小件组成。具体有桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。桥跨结构是线路遇到障碍时，跨越这类障碍的主要承载结构。支座系统式支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，应满足上部结构在荷载、温度或其他因素所预计的位移功能。桥墩是支承两侧桥跨上部结构的建筑物。桥台位于河道两岸，一端与路堤相接防止路堤滑塌，另一端支承桥跨上部结构。基础保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁的服务功能有关。 5)桥梁规划设计的基本原则是什么？ 答：桥梁工程建设必须遵照“安全、经济、适用、美观”的基本原则，设计时要充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。 6)桥梁设计必须考虑的基本要求有哪些？设计资料需勘测、调查哪些内容？ 答:要考虑桥梁的具体任务，桥位，桥位附近的地形，桥位的地质情况，河流的水文情况。设计资料需勘测、调查河道性质，桥位处的河床断面，了解洪水位的多年历史资料，通过分析推算设计洪水位，测量河床比降，向航运部门了解和协商确定设计通航水位和通航净空，对于大型桥梁工程应调查桥址附近风向、风速，以及桥址附近有关的地震资料，调查了解当地的建筑材料来源情况。 7)大型桥梁的设计程序包括哪些内容？ 答：分为前期工作及设计阶段。前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告。设计阶段按“三阶段设计”，即初步设计、技术设计、与施工图设计。 8)桥梁的分孔考虑哪些因素？桥梁标高的确定要考虑哪些因素？ 答：要考虑通航条件要求、地形和地质条件、水文情况以及经济技术和美观的要求。要考虑设计洪水位、桥下通航净空要求，结合桥型、跨径综合考虑，以确定合理的标高。 9)桥梁纵断面设计包括哪些内容？ 答：包括桥梁总跨径的确定，桥梁额分孔、桥面标高与桥下净空、桥上及桥头的纵坡布置等。 10)桥梁横断面设计包括哪些内容？ 答：桥梁的宽度，中间带宽度及路肩宽度，板上人行道和自行车道的设置桥梁的线性及桥头引道设置设计等。 11)为什么大、中跨桥梁的两端要设置桥头引道？ 答：桥头引道起到连接道路与桥梁的结构，是道路与桥梁的显性协调。 12)什么是桥梁美学？ 答：它是通过桥梁建筑实体与空间的形态美及相关因素的美学处理，形成一种实用与审美相结合的造型艺术。 13)桥梁墩台冲刷是一种什么现象？