桥梁工程学习指南
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第一篇桥梁的基本组成:1)上部结构:在线路中断时跨越障碍的主要承重结构,是桥梁支座以上跨越桥孔的总称。
2)下部结构:包括桥墩、桥台和基础。
3)支座:设置在墩顶,用于支撑上部结构的传力装置。
4)附属设施:包括桥面系、伸缩缝、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板和锥形护坡。
桥梁的分类:按受力体系分类:1)梁式桥:一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构,弯矩最大,需用抗弯、抗拉能力强的材料2)拱式桥:在竖向荷载作用下,桥墩和桥台将产生水平推力。
与同跨径的梁相比,拱的弯矩、剪力和变形都要小得多,以受压为主,通常可用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土来建造3)刚构桥:主要承重结构是梁与立柱整体结合在一起的刚构结构,梁与立柱连接处具有很大的刚性,以承担负弯矩的作用,在竖向荷载作用下,柱脚处具有水平反力,梁部主要受弯,但弯矩值较同跨径的简支梁小,梁内还有轴压力,因而受力状态介于梁桥和拱桥之间4)斜拉桥:由塔柱、主梁和斜拉索组成,不同体系互相配合,充分发挥各自材料的强度。
5)悬索桥:用悬挂在塔架上的强大缆索作为主要承重结构,充分发挥钢索的抗拉性能。
桥梁设计的基本原则:1)技术先进2)安全可靠3)使用耐久4)经济5)美观6)环境保护和可持续发展桥梁平、纵、横断面设计:1)平面设计:桥梁设计首先要确定定位,按照标准规定,小桥和涵洞的位置与线形一般应符合线路的总走向,为满足水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和弯桥,对于公路上的特大桥、大、中桥桥位,原则上应服从线路走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。
2)纵断面设计:包括确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥道的高程、桥上和桥头引道的纵坡及基础的埋置深度等。
3)横断面设计:主要取决于桥面的宽度和不同桥跨结构横截面的形式。
桥面宽度决定于行车和行人的需要,为保证桥梁的服务水平,桥面宽度应当与所在路线的路基宽度一致。
桥梁设计的程序:1)预可阶段2)工可阶段3)初步设计4)技术设计5)施工图设计桥梁设计方案比选和确定的步骤:1)明确各种高程的要求2)桥梁分孔和初拟桥型方案草图3)方案初筛4)详绘桥形方案5)编制估算或概算6)方案选定和文件汇总桥梁上的作用1)随时间的变化可归纳为:永久作用、可变作用、偶然作用2)按对结构的反应情况:静态作用、动态作用永久作用:结构重力,预加应力,土的重力,土侧压力,混凝土收缩及徐变作用,水的浮力和基础变位七种。
桥梁工程教学大纲一、导言桥梁工程是土木工程的重要分支之一,它涵盖了桥梁的设计、施工、维护等方面的知识和技能。
本教学大纲旨在培养学生对桥梁工程的综合能力,包括理论知识、实践技能和创新能力。
通过本课程的学习,学生将能够掌握桥梁工程的基础理论和实践技术,并能够应用所学知识解决实际问题。
二、课程目标1. 理论知识学习和掌握桥梁工程的基础理论,包括结构力学、岩土力学、材料力学等方面的知识。
了解和熟悉各种桥梁结构的原理及其设计、施工、维护等要求。
2. 实践技能学习桥梁工程的实践技能,包括桥梁结构的荷载计算、结构设计、施工方法等方面的技能。
通过实践项目和实验,培养学生在桥梁工程领域的操作和应用能力。
3. 创新能力培养学生的创新思维和解决问题的能力。
鼓励学生在桥梁工程领域进行创新研究,并能够应用创新成果解决实际问题。
三、课程内容1. 桥梁工程概论介绍桥梁工程的基本概念、分类和发展历史,让学生全面了解桥梁工程的基础知识。
2. 桥梁结构力学学习桥梁结构受力特点和计算方法,包括梁、柱、悬链线、刚架等结构的力学分析和设计要求。
3. 桥梁材料力学学习桥梁工程中常用材料的力学性能和应力应变关系,包括混凝土、钢材等材料的力学性质。
4. 桥梁荷载计算学习桥梁荷载的计算方法和设计标准,了解各种荷载对桥梁结构的影响和要求。
5. 桥梁设计原理学习桥梁设计的原理和方法,包括桥梁结构的确定、桥墩和桥面板的设计、桥面铺装等要求。
6. 桥梁施工技术学习桥梁施工的基本原理和方法,包括施工设备的选择和使用、施工过程的控制和管理等方面的知识。
7. 桥梁维护与检修学习桥梁的日常维护和定期检修方法,了解桥梁的病害及其处理方式。
四、教学方法本课程将采用多种教学方法,包括理论讲解、实践项目、实验室实习、专业实训等方式。
通过理论与实践相结合的方式,培养学生的综合能力和实际操作能力。
五、考核方式本课程的考核方式包括课堂测验、实践项目报告、学术论文和综合考试等。
《桥梁工程》学习指南一、课程定位《桥梁工程》课程是培养土木工程专业应用型人才的核心专业平台课程。
它依托“百年交大、百年土木”深厚的历史积淀,面向现代交通迅猛发展的行业需求,讲授现代桥梁工程的基础专业知识。
二、课程主要内容与目标(WHY?)本课程较全面介绍桥梁工程的基本特点、结构分类和结构型式、主要力学和构造特征、设计计算要点、以及制造工艺和施工技术等。
通过本课程的学习,使学生能较系统地掌握桥梁工程的基础知识,了解桥梁工程的现状和发展趋势,具备桥梁设计和施工的基本技能。
为学生在土木工程专业方向上的进一步深造奠定基础。
三、课程的知识体系构成(WHAT?)课程知识内容包括八个章节,划分为三大阶段模块。
具体见图1。
图1:课程知识体系构成四、课程学习方法概述(HOW?)课程学习的基本方法按照信息获取的途径归纳为“望、闻、问、切”的学习方法。
“望、闻、问、切”本是传统中医使用的看病方法,但这一过程也反映出信息获得(包括知识与技能)的途径。
这一方法强调需要依托配套实践环节(如案例分析、评述报告、结构竞赛等),鼓励积极的动脑与动手参与。
(1)望:用眼看。
通过课堂学习及课后网络资源访问,就各章节的知识体系构成,特别是知识点的说明进行认真浏览,形成各章节知识内容的概要认识。
(2)闻:用耳听。
就知识内容中的重点和难点,通过课堂讲解,结合网络授课音频资料,围绕对导学教师讲授知识内容的听课,对知识体系中的重点和难点加以理解。
(3)问:用嘴说。
通过课堂讨论、网络平台的在线答疑、讨论区、课程QQ群,利用虚实结合的“嘴”同指导教师进行交流和讨论,加深对知识体系、重点、难点的个性认识。
通过讨论也促进学生对知识信息的组织和表达能力。
(4)切:用手做。
通过学生对课程习题的完成过程,加强学生的动手能力,锻炼学生对知识信息学习后的综合应用能力。
积极参加课程的实践教学环节(结构大赛、案例分析等)图2:“望闻问切”学习方法五、知识点逻辑关系图图3~10为各章节知识点构成与逻辑关系图。
桥梁工程-学习指南一、选择题1.桥梁的建筑高度是指( A )。
A.桥面与桥垮结构最低边缘的高差; B.桥面与桥墩之间的高差;C.桥面与地面线之间的高差; D.桥面与基础之间的高差。
2.公路桥梁总长是指( C )。
A.桥梁两桥台台背前缘间的距离;B.桥梁结构两支点间的距离;C.桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离;D.各孔净跨径的总和。
3.以铁路48m简支桥梁为例,①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是( C )。
A.①=②〉③ B.①=③〉② C.①=②〈③ D.①=③〈②4.桥梁设计中除了需要的相关力学、数学等基础知识外,设计必须依据的资料是( B )A.设计技术手册 B.设计技术规范C.施工技术规范 D.建设单位要求5.采用“G-M”法计算荷载横向分布系数时,若遇α =0,表明承重结构没有( C )。
A.抗剪能力B.抗弯能力C.抗扭能力D.抗压能力6.某桥跨径:13+20+30+20m,该桥按跨径分为( C )A.特大桥B.大桥C.中桥D.小桥7.下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容( C )。
A.桥位选定B.桥梁总跨度的确定C.桥形选定D.桥梁荷载统计8.常规桥梁在进行孔跨布置工作中不需要重点考虑的因素为( D )。
A.通航或泄洪要求B.桥址处地质条件C.经济、技术能力D.桥址处气候条件9.作用于公路桥梁上的车辆荷载等级取决于( C )。
A.交通量B.标准跨径C.公路等级D.桥梁类型10.对于桥墩不高,沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况下,可采用( C )架梁。
A.移动支架安装B.吊机法安装C.跨墩龙门吊机安装D.龙门吊机导梁安装11.经济因素是进行桥型选择时必须考虑的( B )。
A.独立因素B.主要因素C.限制因素D.特殊因素12.我国于1956年在公路上建成了第一座预应力混凝土简支梁桥,其跨径为( C )。
A.13mB.16mC.20mD.30m13.柔性墩比刚性墩承受的水平力(制动力、温度影响力)( B )。
《桥梁工程》学习指南目录一、学习桥梁工程所学预备知识 (1)二、桥梁工程内容提要 (2)三、与本课程学习相关的规范标准 (21)四、学习本课程相关教材、辅导书 (22)五、学习本课程相关手册图集 (23)附件:大学专业课程学习指南手册 (24)一、学习桥梁工程所学预备知识1、学习本课程所需的力学知识学习第一章总论需要理论力学中关于离心力、冲击力、摩擦力等基础知识。
学习第三章混凝土简支体系梁式桥的构造与设计,需要理论力学关于铰接与刚接,材料力学关于截面特性、主弯矩等基础知识。
学习第四章混凝土简支梁桥的计算,需要结构力学关于结构内力计算、影响线概念、杠杆原理,材料力学关于扭矩、截面特性、构件变形计算,理论力学关于铰接与刚接等基础知识。
第五章混凝土连续体系梁桥、第七章混凝土拱桥、第八章斜拉桥、第九章悬索桥、第十章组合体系桥需要理论力学关于铰接与刚接,材料力学关于挠度与弯矩,结构力学关于超静定结构内力计算、力法、弹性中心法等基础知识。
2、学习本课程所需的混凝土结构设计知识学习第一章总论需要混凝土结构设计关于极限状态的基础知识。
学习第三章混凝土简支体系梁式桥的构造与设计、第五章混凝土连续体系梁桥、第七章混凝土拱桥、第十三章桥梁墩台,需要混凝土结构设计关于有效截面、局部应力、配筋、截面验算等基础知识。
3、学习本课程所需的建筑材料知识学习第二章2.1桥面铺装需要建筑材料关于沥青、混凝土材料特性等基础知识。
学习第七章混凝土拱桥、第十三章桥梁墩台,需要建筑材料关于圬工材料特性、钢筋混凝土以及钢管混凝土等基础知识。
4、学习本课程所需的建筑造型美学知识学习第一章总论需要建筑造型美学关于建筑造型、美的法则等基础知识。
1二、桥梁工程内容提要第一章总论1.1概述1.1.1桥梁的组成与分类(1)桥梁主要由桥跨结构、支座、桥墩、桥台和基础等组成。
桥梁还有一些附属设施,包括桥面铺装、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)、伸缩缝及灯光照明等。
《桥梁工程》课程教学大纲英文名称:Bridge Engineering课程编码:080720246总学时:48 实验学时:0 学分:3适用对象:道路桥梁与渡河工程专业本科四年级学生先修课程:理论力学、材料力学、结构力学、桥涵水文、结构设计原理等大纲主撰人:大纲审核人:一、课程性质、目的和任务《桥梁工程》是为道路桥梁与渡河工程专业学生讲授的一门专业必修课程,讲述桥梁设计理论和方法与及桥梁施工方法及工艺。
介绍国内外最新技术成就和信息,展望未来。
因此,本课程是一门知识面较宽、实践性较强的专业课。
设置该课程的目的是使学生了解国内外最新桥梁技术成就和信息,掌握桥梁设计与施工方法。
二、教学内容及要求第一篇总论第1章:概述授课学时:1基本要求:1-1了解桥梁的作用2-2 了解桥梁的组成和分类2-3 了解桥梁建设的成就与发展重点:桥梁的组成、分类。
难点:无第2章:桥梁的整体规划设计授课学时:1基本要求:2-1了解桥梁设计的基本原则2-2掌握桥梁平、纵、横断面设计2-3了解桥梁设计与建设程序2-4熟悉桥梁设计方案的比选重点:桥梁平、纵、横断面设计难点:桥梁设计方案的比选第3章:桥梁上的作用授课学时:4基本要求:3-1熟悉永久作用3-2熟悉可变作用3-3熟悉偶然作用3-4 熟悉作用效应组合重点:新桥规有关汽车荷载的规定难点:可变作用的计算第4章桥面布置与构造授课学时:2基本要求:4-1了解桥面铺装4-2了解桥面排水4-3了解车行道、人行道、栏杆与护栏、灯柱重点:桥面铺装、桥面排水难点:无第二篇混凝土梁桥和刚架桥第1章:概述授课学时:1基本要求:1-1了解混凝土梁桥的特点1-2了解梁桥的主要类型重点:混凝土梁桥的特点难点:无第2章:混凝土梁桥构造与设计要点授课学时:2基本要求:2-1了解简支板桥的特点2-2了解装配式简支梁桥的特点2-3掌握混凝土梁桥构造重点:混凝土梁桥构造难点:无第3章:混凝土简支梁桥的计算授课学时:5基本要求:3-1 掌握桥面板计算3-2 掌握主梁内力计算3-3 掌握横隔梁内力计算3-4 掌握挠度、预拱度计算重点:桥面板计算、主梁内力计算难点:桥面板计算第4章:混凝土悬臂体系和连续体系梁桥的计算授课学时:4基本要求:4-1 掌握结构恒载内力计算4-2 掌握箱梁剪力滞效应计算的有效宽度法4-3 掌握活载内力计算4-4 掌握预应力效应计算的等效荷载法4-5 掌握混凝土徐变次内力计算的换算弹性模量法4-6 掌握混凝土收缩次内力计算4-7 掌握基础沉降次内力计算4-8 掌握温度次内力和自应力计算4-9 掌握悬臂施工时挠度和预拱度计算重点:混凝土收缩次内力计算、基础沉降次内力计算、温度次内力和自应力计算难点:箱梁剪力滞效应计算的有效宽度法、混凝土徐变次内力计算的换算弹性模量法第5章:刚架桥简介授课学时:2基本要求:5-1 了解门式刚架桥5-2 了解斜腿刚架桥5-3 了解无缝式连续刚架桥重点:门式刚架桥、斜腿刚架桥难点:无第6章:梁式桥的支座授课学时:2基本要求:6-1了解常用支座的类型和构造6-2 熟悉支座的布置6-3 掌握支座的计算重点:常用支座的类型和构造难点:支座的计算第7章:混凝土斜弯梁桥简介授课学时:2基本要求:7-1 了解斜梁桥7-2 了解弯梁桥重点:斜弯梁桥的构造难点:斜弯梁桥的计算第8章:混凝土梁桥的施工授课学时:1基本要求:8-1 了解就地现浇的钢筋混凝土简支梁桥施工8-2 了解预制钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥施工8-3 了解悬臂体系和连续体系梁桥的施工重点:钢筋混凝土简支梁桥施工、预应力混凝土简支梁桥施工难点:悬臂体系和连续体系梁桥的施工第三篇混凝土拱桥第1章:概述授课学时:1基本要求:1-1 了解拱桥的主要特点1-2 掌握拱桥的组成及主要类型重点:拱桥的主要特点、拱桥的组成及主要类型难点:无第2章:拱桥的构造及设计授课学时:2基本要求:2-1 上承式拱桥的构造及设计2-2 中、下承式拱桥的构造及设计2-3 拱式组合体系桥的构造及设计重点:上承式拱桥的构造及设计难点:拱式组合体系桥的构造及设计第3章:拱桥的计算授课学时:4基本要求:3-1 掌握上承式拱桥的计算3-2 掌握中、下承式钢筋混凝土拱桥的计算3-3 了解其他类型拱桥的计算特点重点:上承式拱桥的计算难点:中、下承式钢筋混凝土拱桥的计算第4章:拱桥的施工授课学时:1基本要求:4-1 混凝土拱桥施工方法简介4-2 上承式拱桥的有支架施工4-3 上承式拱桥缆索吊装施工4-4 中、下承式拱桥的施工4-5 拱式组合体系桥的施工要点重点:混凝土拱桥施工方法简介难点:无第四篇混凝土斜拉桥第1章:总体布置授课学时:1基本要求:1-1 了解斜拉桥的特点1-2 熟悉孔跨布置1-3 熟悉索塔布置1-4 熟悉拉索布置1-5 熟悉主要结构体系重点:拉索布置难点:无第2章:斜拉桥的构造授课学时:1基本要求:2-1了解主梁的构造2-2了解索塔构造2-3 了解拉索构造重点:主梁的构造难点:无第3章:斜拉桥的计算授课学时:2基本要求:3-1 熟悉结构分析计算图式3-2 掌握斜拉索的垂度效应计算3-3 掌握索力的初拟和调整3-4 掌握温度和徐变次内力计算3-5掌握非线性问题的计算重点:斜拉索的垂度效应计算难点:非线性问题的计算第4章:斜拉桥的施工授课学时:1基本要求:4-1 了解主梁施工方法4-2 了解索塔施工要点4-3 了解拉索施工重点:主梁施工方法难点:无第五篇桥梁墩台第1章:桥梁墩台的设计和构造授课学时:1基本要求:1-1 了解桥梁墩台的作用、组成、分类1-2 了解梁桥墩台构造1-3 了解拱桥墩台构造重点:桥梁墩台的作用、组成、分类、构造难点:无第2章:桥梁墩台计算授课学时:2基本要求:2-1 了解墩台作用及其效应组合2-2 掌握重力式桥墩计算与验算2-3 掌握桩柱式桥墩计算2-4 掌握柔性排架墩计算2-5 掌握桥台计算重点:重力式桥墩计算与验算难点:柔性排架墩计算第六篇桥梁结构分析计算机方法第1章:绪论授课学时:1基本要求:1-1 了解有限单元法1-2 掌握两个问题的基本算法重点:有限单元法难点:有限单元法第2章:简支梁桥横向分布影响线通用计算授课学时:2基本要求:2-1 了解基本原理2-2 掌握基本原理2-3 掌握计算机方法2-4 掌握总框图和源程序重点:简支梁桥横向分布影响线通用计算基本原理难点:源程序第3章:桥梁结构分析的有限元法授课学时:2基本要求:3-1了解桥梁结构分析的杆系有限元法3-2了解桥梁结构分析的内容和特点3-3了解桥梁结构分析的建模方法重点:桥梁结构分析的杆系有限元法难点:桥梁结构分析的内容和特点三、学时分配课程总学时为48,其中理论学时48,实验学时0。
《桥梁工程》课程教学大纲课程英文名称:Bridge Engineering课程编号021030150总学时及其分配:说明总学时及授课、实验、线上学时或实践周数等总学时:48,其中授课学时:48,实验学时:0,线上学时:0实践周数:无学分数:3适用专业:交通工程专业任课学院、系部:能源科学与工程学院学院交通工程(系)教研室一、课程简介课程的性质:选修课程的类别:专业课程课程在专业人才培养中的地位和作用:《桥梁工程》是交通工程专业的专业课。
是专门研究桥梁结构设计计算理论和施工方法的一门工程技术课,也是更深一步进行桥梁工程研究和学习的基础课程。
主要讲授各类桥梁的力学行为及构造设计,介绍梁式桥、拱式桥及其他类型桥梁的计算原理和施工方法。
二、课程教学的目标通过本课程的学习使学生掌握我国常用的中小型桥梁上部结构和下部结构(基础除外)的结构原理和设计计算方法,并了解其施工方法。
此外,通过学习,使同学了解各种大跨度桥梁的结构、计算和施工特点,以及国内外桥梁发展的概况和趋势。
并通过本课程的教学达到以下目标:1. 学生应该学会独立思考和工作;2. 学生可以从事普通中小桥梁的设计、计算和施工相关工作;3. 学生可以运用所学知识,结合实际,解决更复杂的桥梁问题。
三、课程教学的基本内容及教学安排第一章概述(6学时)第一节桥梁的基本组成和分类主要知识点是桥梁组成及分类,授课4学时第二节桥梁发展动态主要知识点是桥梁发展简史,授课2学时第二章桥梁的总体规划设计(2学时)第一节桥梁设计的基本原则主要知识点是桥梁设计的基本原则,授课0.5学时.第二节桥梁平、纵、横断面设计主要知识点是桥梁立面、平面和断面布置,授课1学时。
第三节桥梁设计与建设程序主要知识点是桥梁设计、建设程序,授课0.5学时。
第三章桥梁上的作用(6学时)第一节永久作用主要知识点是桥梁七种永久作用,授课0.5学时。
第二节可变作用主要知识点是汽车荷载计算,汽车冲击力,人群荷载,其他可变作用,授课4学时。
桥梁工程-学习指南一、选择题1.桥梁的建筑高度是指()。
A.桥面与桥垮结构最低边缘的高差; B.桥面与桥墩之间的高差;C.桥面与地面线之间的高差; D.桥面与基础之间的高差。
2.公路桥梁总长是指()。
A.桥梁两桥台台背前缘间的距离;B.桥梁结构两支点间的距离;C.桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离;D.各孔净跨径的总和。
3.以铁路48m简支桥梁为例,①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是()。
A.①=②〉③ B.①=③〉② C.①=②〈③ D.①=③〈②4.桥梁设计中除了需要的相关力学、数学等基础知识外,设计必须依据的资料是()A.设计技术手册 B.设计技术规范C.施工技术规范 D.建设单位要求5.采用“G-M”法计算荷载横向分布系数时,若遇α =0,表明承重结构没有()。
A.抗剪能力B.抗弯能力C.抗扭能力D.抗压能力6.某桥跨径:13+20+30+20m,该桥按跨径分为()A.特大桥B.大桥C.中桥D.小桥7.下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容()。
A.桥位选定B.桥梁总跨度的确定C.桥形选定D.桥梁荷载统计8.常规桥梁在进行孔跨布置工作中不需要重点考虑的因素为()。
A.通航或泄洪要求B.桥址处地质条件C.经济、技术能力D.桥址处气候条件9.作用于公路桥梁上的车辆荷载等级取决于()。
A.交通量B.标准跨径C.公路等级D.桥梁类型10.对于桥墩不高,沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况下,可采用()架梁。
A.移动支架安装B.吊机法安装C.跨墩龙门吊机安装D.龙门吊机导梁安装11.经济因素是进行桥型选择时必须考虑的()。
A.独立因素B.主要因素C.限制因素D.特殊因素12.我国于1956年在公路上建成了第一座预应力混凝土简支梁桥,其跨径为()。
A.13mB.16mC.20mD.30m13.柔性墩比刚性墩承受的水平力(制动力、温度影响力)()。
A.大B.小C.相等D.接近14.拱不同于梁和柱的地方是它在竖向荷载作用下具有()。