第五章 刚架桥简介
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一、课程中文名称:桥梁工程二、课程英文名称:Bridge Engineering三、课程编码:ZX0655340四、课程性质:专业课五、学时数、学分数、开课学期:64学时、4.0学分、第7学期六、课程目的与要求课程的目的主要有:该课程是土木工程专业桥梁课群组的主要限定选修专业课。
通过本课程的学习使学生了解桥梁的设计原则,掌握各种体系桥梁的受力特点及结构计算基本理论,结合课程设计与习题加深对课堂理论教学内容的理解,培养学生的动手能力。
课程的基本要求:1、介绍国内外桥梁的发展历史和现状及新型的桥梁体系,拓宽专业面,为桥梁工程的进一步发展积累知识。
2、讲课中把对结构的安全、经济、适用和美观的要求有机地联系起来,贯彻多快好省的建设方针,培养学生热爱专业,愿为祖国的桥梁事业贡献毕生精力的献身精神,以严肃的科学态度,从党和人民的基本利益出发,正确处理桥梁规划与设计问题。
3、要求学生掌握梁式体系桥梁的设计、计算、构造、施工的全部内容,掌握设计计算的基本理论。
4、要求掌握拱式桥的设计、计算、构造和施工的全部内容。
5、重点章节应布置习题,加深学生对基本理论的理解。
6、通过课程设计培养学生的动手能力。
七、本课程与其它课程的联系同桥梁工程有密切关系的前续课程有数学、材料力学、结构力学、混凝土结构设计原理等。
1、数学为桥梁工程的学习提供方法论指导;2、材料力学为桥梁工程的学习提供一般的力学原理,桥梁工程将这些原理应用于结构设计中;3、结构力学解决了一些结构的计算问题;结构设计原理使得所设计的截面满足强度、刚度和稳定性的要求;4、桥梁工程是上述几门课程的综合应用。
同桥梁工程有密切关系的后续课程有:高等桥梁结构理论、桥梁结构稳定和振动、结构动力学以及一些桥梁计算软件等。
八、教学方法课堂讲授+课后作业检查+作业信息反馈+答疑指导采用黑板教学,同时运用网络教学平台。
九、考核方法:闭卷:平时成绩+期末考试成绩十、选用教材及参考书目选用教材:彭大文李国芬黄小广主编的《桥梁工程》人民交通出版社 2007参考书目:1、姚玲森主编《桥梁工程》(公路与城市道路专业用)人民交通出版社 19852、中华人民共和国交通部标准:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、中华人民共和国交通部标准:《公路钢筋混凝上及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)4、邵旭东胡建华编著《桥梁设计百问》(第二版)人民交通出版社 20055、刘吉义张俊义陈亚军编《桥梁施工百问》人民交通出版社 20036、李亚东主编《桥梁工程概论》(第二版)西南交通大学出版社 20067、王丽荣主编《桥梁工程》中国建筑工业出版社 20058、范立础主编《桥梁工程》(上册)人民交通出版社 20019、顾安邦主编《桥梁工程》(下册)人民交通出版社 200010、严国敏编著《现代斜拉桥》西南交通大学出版社199511、严国敏编著《现代悬索桥》人民交通出版社 2002十一、教学进程安排表学时序号章节教学内容理论实践合计1第一章绪论2022第二章桥梁的总体202规划和设计404 3第三章桥梁设计作用202 4第四章桥面布置与构造202 5第五章混凝土桥梁结构的耐久性设计12以上为第一篇总论404 6第一章混凝土梁式桥的构造7第二章混凝土简支梁式808桥的计算606 8第三章混凝土连续体系梁桥的计算9第四章箱梁简介202 10第五章刚架桥简介101 11第六章梁式桥支座303 12第七章混凝土斜梁桥和202弯梁桥简介404 13第八章混凝土梁桥的施工30以上为第二篇混凝土梁桥和刚架桥14第一章概述202 15第二章拱桥的构造404与设计16第三章拱桥的计算606 17第四章拱桥施工202以上为第三篇拱桥14101 18第一章总体布置与结构体系19第二章斜拉桥的构造1012以上为第四篇混凝土斜拉桥20第三章钢管混凝土拱202桥的构造404 21第四章钢管混凝土拱桥的计算6以上为第五篇钢-混凝土组合结构桥梁合计共21章的内容64064十二、主要教学内容、重点和难点第一篇总论第四章绪论一、学习目的通过本章的学习,要达到以下目的(1)了解桥梁工程在道路建设中的作用;(2)明白桥梁的组成和分类;(3)了解桥梁有关的术语名称;(4)了解国内外桥梁的发展概况。
刚架桥全面介绍范文刚架桥是一种新型的桥梁结构技术,它在桥梁建设领域具有革命性的意义。
本文将全面介绍刚架桥的相关知识,包括其定义、优势、应用领域以及建设过程等内容。
一、定义刚架桥,即全刚性桥梁结构,是指由采纳刚性连接杆固定框架结构的桥梁。
其特点是各构件间没有任何可变形的连接,使整个桥梁成为一个刚性体系。
二、优势1.抗震性能优异:刚架桥采用了刚性连接杆固定结构,具有较高的刚度和稳定性,能够有效抵抗地震力,保证桥梁在地震中的安全稳定性。
2.结构轻巧:相比传统桥梁结构,刚架桥的单位面积质量更轻,能够减少材料的使用量,降低建设成本。
3.施工周期短:由于采用了标准化和模块化的构件设计,刚架桥的施工时间相对较短,更加适合于快速建设和紧急情况下的修复。
4.维护便捷:刚架桥的构件可以进行模块化替换,一旦一些构件发生损坏,只需要更换该模块,而不需要对整个桥梁进行大规模的修复。
三、应用领域刚架桥适用于各种桥梁建设,特别是在以下场景中具有独特的优势:1.山区道路建设:由于山区地形复杂,传统桥梁的建设困难,而刚架桥可以通过拼装形式进行快速建设,更加适合山区的道路建设。
2.灾后修复:在灾害发生后,刚架桥可以快速搭建,保证道路的畅通,为救援和救灾工作提供支持。
3.紧急情况下的过桥需求:刚架桥的模块化设计,使得它能够在紧急情况下快速搭建,满足临时过桥的需求。
四、建设过程刚架桥的建设过程包括以下几个步骤:1.设计方案:根据实际需要,确定刚架桥的类型、规模和材料。
2.施工准备:进行场地勘察,清理场地并做好基础的施工准备工作。
3.桥墩建设:按照设计方案进行桥墩的建设,确保其稳定性。
4.拼装连接杆:按照设计方案将刚架桥的连接杆进行拼装,确保各个连接点的刚度和稳定性。
5.完善细节设计:对刚架桥的细节进行完善设计和加固,确保其安全稳定。
6.完成验收:进行刚架桥的验收工作,确保其符合相关标准和质量要求。
总之,刚架桥作为一种新型的桥梁结构技术,在桥梁建设领域具有广阔的应用前景。
第一章刚架桥的主要类型及构造特点第一节概述1.桥跨结构(主梁)和墩台(支柱)整体相连的桥梁叫做刚架桥。
2.受力特点:(1)由于桥墩和桥台之间是刚性连接,在竖向荷载作用下,将在主梁端部产生负弯矩,减少跨中的正弯矩;支柱除承受压力外,还承受弯矩;刚架桥在竖向荷载作用下,一般都产生水平推力。
(2)刚架桥大多做成超静定的结构型式,故在混凝土收缩、温度变化、墩台不均匀沉降和预应力等因素的影响和作用下,会产生附加内力(次内力)。
在施工过程中,结构体系转换和徐变也会引起附加内力。
附加内力有时可占整个内力很大的比例。
3.刚架桥的结构特点:外形尺小,桥下净空大,桥下视野开阔,混凝土用量少。
但是钢筋用量较大,基础造价也较高。
第二节刚架桥的类型1.门式刚架桥:腿和梁垂直相交呈门架形。
(1)门式刚架桥的类型①单跨门架桥。
②双悬臂单跨门架桥。
将梁的两端悬伸至门腿之外,在悬伸端加平衡重或在悬伸端和腿脚间设置预应力拉杆,可使梁的支承截面产生较大的负弯矩,以降低梁的跨中正弯矩和挠度,有利于修建跨线桥。
③多跨门架桥。
④三跨两腿门架桥。
2.斜腿刚架桥:由一对斜置的撑杆与梁体固结后来承担车辆荷载的桥梁称斜腿刚构桥。
其特点为:①其压力线近于拱桥,比门式刚架的立墙或立柱受力更合理。
②斜腿以受压为主,主梁跨度缩小,支撑反力有所增加,而且斜柱的长度也较大。
③跨越能力强。
3.V形墩刚架桥:为减少支柱肩部的负弯矩峰值,将支柱做成V形墩形式。
内部高次超静定,外部接近连续梁。
4.带拉杆刚架桥:为方便采用悬臂施工,并且减少跨中正弯矩和挠度值,做成两端带拉杆的结构形式,施工时可在端部临时压重。
5.T形刚构:T形刚构桥是一种具有悬臂受力特点的梁式桥,最早采用钢筋混凝土结构。
由于钢筋混凝土梁式结构承受负弯矩,顶面裂缝不可避免,因此钢筋混凝土T形刚构不可能做成很大的跨径。
而预应力混凝土T形刚均可直接采用悬臂施工法,从20世纪50年代产生以来,预应力混凝土T形刚构得难了迅速发展。
刚构桥概念特点施工概论总结一、引言二、刚构桥的概念1. 刚构桥的定义2. 刚构桥的分类3. 刚构桥的组成部分三、刚构桥的特点1. 结构稳定性2. 承载能力3. 构造可靠性4. 耐久性5. 施工难度6. 经济性四、刚构桥的施工概论1. 施工前的准备工作1.1. 桥梁设计方案的确定1.2. 施工组织设计1.3. 施工方案编制1.4. 材料和设备准备2. 施工过程2.1. 基础施工2.1.1. 地基处理2.1.2. 基础筑设2.2. 桥墩施工2.2.1. 桥墩模板安装2.2.2. 混凝土浇筑2.3. 桥面梁施工2.3.1. 预制梁的安装2.3.2. 现浇梁的施工五、结论一、引言刚构桥是一种常见的桥梁结构形式,其具有独特的特点和优势。
本文将对刚构桥的概念、特点和施工概论进行全面、详细、完整且深入地探讨。
二、刚构桥的概念1. 刚构桥的定义刚构桥是指通过构件的刚性连接形成的刚性整体桥梁结构。
它具有一定的抗弯、抗剪能力,能够承受水平荷载和竖向荷载的作用,保证桥梁的稳定性和安全性。
2. 刚构桥的分类刚构桥根据材料和结构形式的不同,可以分为钢刚构桥、混凝土刚构桥和组合刚构桥等几类。
每种类型的刚构桥都有其特定的适用范围和优势。
3. 刚构桥的组成部分刚构桥主要由桥梁支座、桥墩、桥面梁和桥面铺装等组成。
其中,桥梁支座用于接受和传递荷载至基础,桥墩作为支撑物用于固定桥面梁,桥面梁则是负责传递荷载的关键部分。
三、刚构桥的特点1. 结构稳定性刚构桥具有良好的结构稳定性,能够承受外力作用下产生的变形,保证桥梁的稳定性和安全性。
2. 承载能力刚构桥能够承受较大的水平荷载和竖向荷载,具有较高的承载能力,适用于大跨度和大荷载的桥梁。
3. 构造可靠性刚构桥的构造可靠性较高,能够保证桥梁的正常使用和使用寿命,并能够适应各种自然环境的要求。
4. 耐久性刚构桥采用优质的材料和合理的设计,具有较强的耐久性,能够长时间保持结构的完整性和稳定性。
第二篇混凝土梁桥和刚架桥第一章概述第二章混凝土梁式桥构造与设计要点第三章混凝土简支梁桥的计算第四章混凝土悬臂体系和连续体系梁桥的计算第五章刚架桥简介第六章梁式桥的支座第七章混凝土斜、弯梁桥简介第八章混凝土梁桥的施工第九章梁式桥实例第一章概述桥梁有三大基本体系:梁-受弯;拱-受压;吊-受拉基本体系的相互组合又形成如下组合体系:斜拉桥-梁、拱、吊组合刚架桥-梁、拱组合梁桥指结构在垂直荷载作用下,支座只产生垂直反力而无推力的梁式体系桥的总称。
中小跨径公路桥梁:钢筋混凝土、预应力混凝土梁式桥为主。
◆截面形式:①板式梁桥;②肋梁式梁桥;③箱形梁桥。
◆静力特性:①简支梁(板)桥;②连续梁(板)桥;③悬臂梁(板)桥;④T形刚架桥。
◆预应力度:①普通钢筋混凝土梁桥;②部分预应力混凝土梁桥;③全预应力混凝土梁桥。
受力特点分类:简支、连续、悬臂、刚构VVVV(a )(b )(c )(d )l l g x l 1l 1(d )l l l l x g简支连续悬臂◎混凝土梁桥的优缺点缺点:①自重大。
②钢筋混凝土梁带裂缝工作。
混凝土材料是抗拉性能极差的一种材料,处于受拉区的混凝土容易出现裂缝。
优点:①造价低,可就地取材②工业化施工③耐久性好,混凝土耐久性好,耐高温④可塑性强,以按照设计意图做成各种形状的结构,例如适应线形的变化做成曲线桥。
⑤刚度大,整体性好⑥噪音小◎预应力混凝土梁桥的优点①预应力的作用。
通过张拉预应力筋,使受拉区预先储备一定的压应力,在外力作用时,混凝土可不出现拉应力或不出现超过某一限值的拉应力。
②全(A类)预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝。
③节省材料,提高桥梁的跨越能力。
与钢筋混凝土梁桥相比,一般可节省钢材30%-40%,跨径愈大节省愈多。
④更适合于装配式桥梁。
如悬臂拼装、顶推法和旋转施工法在预应力混凝土梁桥中得到新的发展,可根据需要在结构纵、横向和竖向任意分段,施加预应力,即可集成理想的整体。
梁式桥最大跨径序号桥名主跨(m)结构形式桥址年份1石板坡长江大桥330连续刚构中国重庆2006 2斯托尔马桥(Stolma)301连续刚构挪威1998 3拉脱圣德桥(Raftsundet)298连续刚构挪威1998 4亚松森桥(Asuncion)2703跨T构巴拉圭1979 5虎门大桥辅航道桥270连续刚构中国广东1997 6苏通大桥辅航道桥268连续刚构中国江苏2008石板坡长江大桥跨中108m 长钢梁整体安装跨中182m为C60轻质陶粒混凝土斯托尔马桥立面挪威拉脱圣德桥(Raftsundet)L=298m, 1998年拉脱圣德桥(Raftsundet)立面拉脱圣德桥(Raftsundet)横断面云南六库大桥(L=154m,1991年)、连续南京长江二桥北汊桥(L=90+3×165m+90m , 2001年)、连续小桥施工方法1.整体浇筑式就地浇筑的整体式钢筋混凝土梁桥,由于施工工期长,占用支架和模板多,而且施工受季节的影响大,使施工费用增加,因此一般只在运输困难的地区及一些特殊情况(如修建斜桥,弯桥及异形变宽桥)时才被采用。