钢桥的主要结构形式与受力特点

1、钢桥优缺点钢桥——桥梁上部结构的主要承重部分用钢材制成。

优点：a)钢材是一种抗拉、抗压、抗剪强度高的匀质材料b)韧性、延性好，可提高抗震性能。

c)工厂制造，桥梁上部结构和下部结构可同时施工；d)旧桥可回收，资源可再利用，有利于环保。

缺点：e)对温度和动载效应敏感，易疲劳；f)受大气侵蚀，易生锈。

g)铁路钢桥行车时噪声与振动比较大。

2、钢桥的主要形式钢桥的主要结构形式——钢桥根据主要承重结构的受力体系可以分为：1梁式桥2拱桥3刚构桥4斜拉桥5悬索桥6组合体系桥梁3、拱桥分为：⏹上承式拱桥（桥面在拱助的上方）；⏹中承式拱桥（桥面一部分在拱肋上方；一部分在拱肋下方）⏹下承式拱桥（桥面在拱肋下方）4、钢桥的破坏形式:1、强度2、疲劳3、稳定4、腐蚀、脆性断裂5、钢结构疲劳定义：钢结构疲劳：在反复荷载作用下，钢材应力低于极限强度时发生的破坏现象。

初始缺陷、裂纹或应力集中等局部位置形成裂纹→反复荷载作用下不断裂纹扩展→构件裂断6、什么是钢板梁桥：钢板梁桥——指由钢板焊接、栓接或铆接，形成工字形的实腹式钢梁作为主要承重结构的桥梁。

7、主梁梁高主梁以截面应力控制设计时的用钢量比刚度控制设计的用钢量要省。

8、桁梁桥的组成：一.桁梁桥的组成：1、主桁；2、联结系；3、桥道系二．钢桁梁的受力特点：1桥面2纵梁3横梁4主桁5支座6墩台9、1.钢桁梁桥按照桥面相对主桁架的位置不同分类：上承式桁架桥；下承式桁架桥；双层桁梁桥；9.2按照承受荷载的性质分类:铁路桁架桥；公路桁架桥；9.3按支承形式分类:简支桁架桥；悬臂桁架桥；连续桁梁桥10、钢箱梁具有良好的受力特性，与钢板梁相比主要有以下优点：1.梁缘宽度大，具有很大的抗弯能力，跨越能力比工形钢板梁大得多。

2.具有很大的抗扭刚度，荷载横向分配均匀，即使采用单箱结构形式，两个腹板的弯矩也相差不大，而且适合于扭矩较大的横向抗弯刚度。

3.具有很大的横向抗弯刚度，横向稳定性好，可以抵抗很大的水平力作用，省去纵向联结系，对于单箱结构不需要横向联结系；4.单根箱梁的整体稳定性好，便于吊装和无支架施工；5.梁高小，适合于立交桥和建筑高度受到限制的桥梁。

第一章概论1、钢桥的主要结构形式：梁式桥、拱桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥、混合体系桥梁2、钢桥的主要优缺点优点：钢材是一种高强匀质材料,可加工性能好,可用于复杂桥型和景观桥；钢桥自重小,跨越能力大；构件便于运输和无支架施工,工地安装速度快,故钢桥施工工期短；韧性、延性好,可提高抗震性能；钢桥破坏后,易于修复和更换；旧桥可回收,资源可再利用,有利于环保;缺点：主要缺点——易于腐蚀,需要经常检查和按期油漆;铁路钢桥行车噪声与振动均比较大;3、钢桥设计的一般要求和原则必须有足够的整体刚度、具有必要的横向刚度、满足使用阶段的受力和工作性能要求,在施工过程中满足应力和变形的要求、防腐、疲劳设计、不应有未栓合或未焊合的接触部分、应尽可能减少构件和零件的种类,钢结构的构件计尽可能标准化,使同型构件能互换、钢桥在安装或检修支座时在结构上应预设可供顶起用的结构4、钢桥的设计方法：容许应力设计法、半概率极限状态设计法5、结构内力计算原则结构构件的内力按弹性受力阶段确定;变形按构件毛截面计算,不考虑钉栓孔削弱的影响;为简化计算,可将桥跨结构划分为若干个平面系统计算,但应考虑各个平面系统的共同作用和相互影响;平面计算方法中,可以采用荷载横向分布系数考虑桥梁结构空间作用的影响;第二章钢桥连接1、钢桥中部件的连接方法主要有：铆钉连接、螺栓连接、焊接连接2、焊接方法：手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、栓钉焊3、焊缝连接形式分类：对接接头、搭接接头、T 形接头、角接接头4、高强螺栓连接设计方法：全承载力设计法、最小承载力设计法和综合承载力设计法第三章桥面连接1、钢桥桥面结构组成：桥面梁格、桥面板、桥面铺装、排水防水系统、人行道或护轮带、栏杆、照明灯具和伸缩缝2、公路钢桥桥面板的结构形式：钢筋混凝土桥面板RC桥面板、预应力混凝土桥面板PC 桥面板、钢桥面板3、铁路桥桥面的形式：明桥面、道碴桥面4、钢桥面板三个基本结构体系结构系I：由顶板和纵肋组成的结构系看成是主梁桥梁主要承载构件的一个组成部分,参与主梁共同受力,称为主梁体系;结构系Ⅱ：由纵肋、横肋和顶板组成的结构系,顶板被看成纵肋、横肋上翼缘的一部分;结构系H 起到了桥面系结构的作用,把桥面上的荷载传递到主梁和刚度较大的横梁,称为桥面体系结构系Ⅲ：本结构系把设置在肋上的顶板看成是各向同性的连续板,这个板直接承受作用于肋间的轮荷载,同时把轮荷载传递到肋上,称为盖板体系;第四章钢板梁桥1、钢板梁桥结构形式有工字钢、H形钢、焊接工形梁,主梁与主梁之间采用横梁和纵梁相连形成整体受力结构2、铁路桥主梁梁高的决定条件使用钢量最省、主梁的竖向刚度应满足桥规所提要求、在可能的条件下应使腹板宽度等于最长轧制的钢板宽度、应使桥跨的建筑高度尽可能减小、应使全梁的总尺寸在运输限界内第五章钢箱梁桥钢箱梁桥结构形式：单箱单室箱梁桥、双箱单室箱梁桥、倾斜腹板的倒梯形箱梁桥、多箱单室箱梁桥、钢箱梁第六章组合梁桥1、组合梁桥是指采用剪力连接件将钢板梁、钢箱梁、钢桁梁等结构构件和钢筋混凝土结合成组合截面共同工作的一种复合式结构2、剪力连接件的结构形式：刚性、柔性、焊钉第七章钢桁架梁桥1、钢桁梁的组成及作用主桁：承受竖向荷载,将荷载通过支座传递给墩台联结系：使主桁架联结起来使桥跨结构成为稳定的空间结构,能承受各种横向荷载桥面系：将桥面上的荷载传递至主桁架桥面：供车辆和行人走行的部分2、主桁架的几何特点三角形桁架,适用于大、中、小各跨径,构造简单,施工方便、斜杆式形桁架杆件规格多,制造、施工不方便,现已不采、K形桁架杆件规格多连接多纵横梁多,杆件短小轻便、双重腹杆形桁架适用于大跨径桥梁3、主桁架的主要尺寸：桁架高度、节间长度、斜杆倾角、主桁架中心距4、主桁杆件截面形式及优缺点双壁式截面H形截面：组装简单,采用全自动焊容易矫正焊接变形,螺栓安装方便；截面绕X轴刚度小,用作压杆不经济,平置时腹板必须开泄水孔箱形截面截面对X、Y轴刚度大,板厚相对H形薄；组装、焊接、矫正焊接变形、安装螺栓比H形费工费事5、拟定主桁杆件的外轮廓尺寸需考虑的因素①各杆宽度b一致,便于节点板相联②上下弦杆在各节间的高度应尽可能一致③外轮廓尺寸应兼顾刚度和经济④应考虑自动电焊小车在竖板的槽内行走6、纵梁的断缝：为减少纵梁的轴力,降低横梁的水平弯矩,大跨钢桁梁宜将纵梁切断;两断缝的间距,不大于80m;7、桁架节点构造形式：外贴式节点、内插式节点、全焊节点8、节点受力方面的要求①各杆件截面重心线应尽量在节点处交于一点,以免产生节点偏心的附加应力②主桁架杆件所需的连接螺栓个数应按杆件的承载力计算③有条件时杆件进入节点板的第一排螺栓数可适当少布置几个以减少杆件的截面削弱④弦杆在节点中心中断时,除用节点板连接弦杆,一般均需添设弦杆拼接板⑤所有杆件应向节点中心靠拢,螺栓应布置紧凑以减小节点板尺寸⑥必要时在节点板布置加劲角钢或隔板9、节点设计步骤①杆端连接螺栓数量计算②弦杆连接计算③按一定标准布置螺栓位置,按最外排螺栓数量初步拟定节点板尺寸,周正节点板形状④检算节点板强度,若不满足返回第二步10、节点强度检算：节点板撕破强度检算、节点板中心竖直截面的法向应力和剪应力验算、腹杆与弦杆之间节点板水平截面的法向应力和剪应力验算11、预拱度的大小：上拱度曲线应于恒载体和一半静活载所产生的挠度曲线相同,即0.5p k f f f =+12、为什么设置预拱度：可使列车过桥时线路转折角 小,线路平顺,旅客舒适13、如何设置预拱度：设计预拱度时下弦杆和腹杆的实际长度均保持不变,而上先杆的理论长度每两个节长216d m =均伸长228mm ∆=⨯,则由几何关系可求得预拱度28l f R=14、横向刚度铁路桥规要求：下承式简支桁梁及连续桁梁的边跨,其宽度与跨度之比不宜小于1/20,连续梁中跨的宽跨比不宜小于1/15、单选题共 7 道试题,共 49 分;1. 钢板梁桥的主梁腹板设置加劲肋的目的是为了保证 ;A. 主梁的强度B. 主梁的整体稳定C. 腹板的局部稳定D. 主梁的刚度满分：7 分2. 与混凝土桥相比,以下哪一项不是钢桥的优点A. 抗拉、抗压和抗剪强度均较高B. 便于运输和拼装C. 适于承受冲击和动力荷载D. 更经济、造价低满分：7 分3. 明桥面适用于以下哪种情况A. 陡坡B. 急弯C. 跨线桥D. 其它情况满分：7 分4. 斜拉桥采用漂浮体系是指A. 塔墩固结、塔梁分离B. 塔梁固结、梁墩分离C. 塔、墩、梁固结D. 其它满分：7 分5. 钢拱桥中使用较普遍的是 ;A. 三铰拱B. 两铰拱C. 一铰拱D. 无铰拱满分：7 分6. 大跨度悬索桥主缆两端的锚固方式通常为A. 自锚B. 地锚C. 重力式锚固D. 隧洞式锚固满分：7 分7. 现代斜拉桥的拉索材料一般采用A. 钢筋和钢丝绳B. 钢丝绳和高强度钢丝C. 钢丝绳和钢绞线D. 高强度钢丝和钢绞线、判断题共 7 道试题,共 49 分;1. 箱型截面主要由顶板、底板、腹板和加劲构件等组成;A. 错误B. 正确2. 钢桥必须设置上拱度;A. 错误B. 正确3. 钢桥所用的钢种主要是低碳钢和低合金钢两类; A. 错误B. 正确满分：7 分4. 制动力传递到活动支座处时,会产生一偏心弯矩值; A. 错误B. 正确满分：7 分5. 对坡道上的桥梁,固定支座应设在较低一端; A. 错误B. 正确满分：7 分6. 南京大胜关长江大桥是国内第一座高速、重载、大跨度的连续钢桁拱桥; A. 错误B. 正确满分：7 分7. 在竖向荷载作用下,拱桥拱脚处的支承反力不仅有竖向反力,还有较大的水平推力; A. 错误B. 正确、判断题共 1 道试题,共 2 分;1. 用得最多的一种钢板梁桥是上承式钢板梁桥; A. 错误B. 正确满分：2 分、单选题共 7 道试题,共 49 分;1. 钢拱桥中使用较普遍的是 ;A. 三铰拱B. 两铰拱C. 一铰拱D. 无铰拱满分：7 分2. 现代斜拉桥的拉索材料一般采用A. 钢筋和钢丝绳B. 钢丝绳和高强度钢丝C. 钢丝绳和钢绞线D. 高强度钢丝和钢绞线满分：7 分3. 我国历史上由自己工程师设计和监造的第一座双层公铁两用大桥是A. 乐口黄河大桥B. 杭州钱塘江大桥C. 武汉长江大桥D. 南京长江大桥满分：7 分4. 悬索桥的主要承重构件是A. 主缆、锚碇和塔B. 主缆、加劲梁和塔C. 主缆、加劲梁和吊索D. 加劲梁、吊索和塔满分：7 分5. 平纵联的作用有①承受水平荷载;②横向支撑弦杆;③减小弦杆在主桁平面外的自由长度;④增加结构的横向抗扭刚度A. ①②③B. ①③④C. ②③④D. ①②③④满分：7 分6. 挠度是衡量钢梁的指标;A. 强度B. 稳定C. 竖向刚度D. 横向刚度满分：7 分7. 同上承式钢板梁桥相比,下承式钢板梁桥的优点是 A. 节省钢材B. 制造方便C. 建筑高度小D. 便于运输、判断题共 7 道试题,共49 分;1. 结合梁桥是指采用剪力传递器将钢筋混凝土主梁与其上的钢桥面板结合起来共同工作的一种复合梁式结构; A. 错误B.正确满分：7 分2. 对下承式连续桁架桥,不必在中间支点处设置中间桥门架; A. 错误B. 正确满分：7 分3. 钢桥采用悬臂法施工时,应采取适当的措施来减小伸臂端的挠度; A. 错误B. 正确满分：7 分4. 对单线铁路桁架桥的制动力的取值,铁路桥规规定:按列车竖向静活载的10%计算;A. 错误B. 正确满分：7 分5. 盆式橡胶支座依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数来实现水平位移; A. 错误B.正确满分：7 分6. 斜拉桥的斜拉索只能采用单索面或双索面的形式; A. 错误B. 正确满分：7 分7. 钢桥所用的钢种主要是低碳钢和低合金钢两类; A. 错误B.正确、判断题共 1 道试题,共 2 分;1. 对坡道上的桥梁,固定支座应设在较低一端; A. 错误B. 正确。

钢箱拱桥结构型式
钢箱拱桥是一种常见的桥梁结构型式，它采用了钢箱梁作为主要承重构件，并通过拱形结构进行支撑和稳定。

钢箱拱桥的结构型式具有以下特点：
1. 结构稳定性强：钢箱梁作为主要承重构件，能够承受较大的荷载，而拱形结构能够将荷载有效地传递到桥墩上，提高了桥梁的整体稳定性。

2. 施工方便快捷：钢箱梁可以在工厂预制完成后进行现场拼装，节约了施工时间和人力成本。

拱形结构也可以较快地搭建起来，加快了桥梁的建设进度。

3. 空间利用率高：钢箱拱桥的结构形式能够有效利用桥梁的空间，减少了桥梁的跨度，使得桥梁更加紧凑，适用于一些狭窄的通道。

4. 耐久性好：钢箱梁和拱形结构均采用了耐腐蚀的材料，能够有效抵抗外界环境的侵蚀，延长桥梁的使用寿命。

5. 美观大方：钢箱拱桥的结构形式优美大方，具有独特的设计风格，能够成为城市的地标性建筑，增强城市的美观度和氛围。

总的来说，钢箱拱桥结构型式具有结构稳定性强、施工方便快捷、空间利用率高、耐久性好和美观大方等特点，适用于城市道路、高速公路、铁路等不同的桥梁建设项目中，是一种常见且广泛应用的桥梁结构型式。

钢桥的主要结构形式与受力特点解析钢桥是一种由钢材构成的桥梁结构，具有优良的抗压、抗弯和抗剪能力。

钢桥主要由桥墩、桥台、上部构造和桥面铺装组成。

一、梁桥梁桥是由梁体和支座构成的桥梁结构，梁体可以是钢箱梁、钢板梁、钢梁等。

梁桥主要通过梁体来承担和传递车辆荷载，支座则起到固定和传递力的作用。

梁桥的受力特点如下：1.梁体受到车辆荷载的作用，呈现出弯曲变形和受力集中的特点。

因此，梁桥的梁体需要具有足够的强度和刚度，以承受荷载并保证桥梁结构的安全。

2.梁体的上表面受到压力作用，下表面受到拉力作用。

压力和拉力的分布是不均匀的，最大值出现在梁的中间位置。

因此，在设计梁桥时，需要根据桥梁的跨度、荷载情况和结构形式来选择合适的梁体截面形式和尺寸，以保证梁体的强度和稳定性。

3.梁桥的支座起到传递力的作用，必须能够固定梁体并承受荷载。

支座一般采用橡胶支座、钢骨橡胶支座等，以保证梁体的稳定和变形控制。

二、拱桥拱桥是由弧形的拱体和支座构成的桥梁结构，拱体可以是单孔、连续、等高或变高的。

拱桥主要通过拱体将车辆荷载分散到桥墩和地基上，以承担和传递荷载。

拱桥的受力特点如下：1.拱体在受到荷载作用下，呈现出弯矩和弯曲变形的特点。

拱桥的受力是通过弧形拱体来承担和传递荷载，拱体的下表面受到压力作用，上表面受到拉力作用。

因此，拱桥的拱体需要具备足够的强度和刚度，以保证桥梁的安全。

2.拱桥的支座主要起到支持和传递力的作用，保证拱体的稳定。

支座一般采用橡胶支座、钢骨橡胶支座等，以控制拱体的沉降和变形。

3.拱桥的荷载分布比较均匀，荷载作用在拱体和桥台上。

拱桥的桥台承受的荷载相对较小，但需具备足够的刚度和稳定性，以保证桥台的安全。

综上所述，钢桥的主要结构形式可以是梁桥和拱桥，并且具有相应的受力特点。

梁桥主要通过梁体承担荷载，具有弯曲变形和受力集中的特点；拱桥主要通过拱体将荷载分散到桥墩和地基上，具有弯矩和弯曲变形的特点。

在设计钢桥时，需要根据桥梁的跨度、荷载情况和结构形式来选择合适的结构形式和梁体、拱体截面形式和尺寸，以保证钢桥的强度、稳定性和安全性。

铁道大学钢桥设计复习重点（精简版）1.我国钢桥和钢材发展情况和主要特点？1）钢桥主要特点：钢桥跨越能力强；钢桥构件适合于工业化制造，便于运输，工地安装速度快，钢桥施工工期短；钢桥易于修复和更换；但同时刚才易于锈蚀，需要经常检查和按期维护，故钢桥养护费用比石桥和钢筋混凝土桥高；铁路钢桥采用明桥面时噪声较大，不宜用2.我国铁路钢桥的基本材料？1）钢梁主体结构用钢：Q235qD、Q345qD、Q345qE、Q370qD、Q370qE、Q420qD、Q420qE；2）桥梁辅助结构用钢：Q235-B.Z。

3）连接型钢用钢：Q345c。

4）高强度螺栓用钢：螺纹直径为M22、M24、M27、M30，螺栓用20MntiB、35VB，性能等级为10.9S，20MntiB适用于直径小于等于M24，35VB 适用于直径小于等于M30，螺母及垫圈用35号钢、45号钢15MnVB。

5）铸件用钢：ZG230-450Ⅱ、ZG270-500Ⅱ。

6）销、铰、辊轴用钢：35号锻钢。

4. 钢板梁桥的构造特点？主梁：主梁是由工字型截面，由翼缘及腹板组成。

跨度较小的板梁桥，其主梁常用等截面的板梁，翼缘只用一块钢板；跨度较大的板梁桥，为了使主梁截面承受弯矩的能力能大致符合弯矩图，借以节省材料，主梁常做成变截面的，这时，翼缘如仍用一块钢板，则翼缘板可在宽度或厚度方面加以变化，靠梁端的翼缘板用较窄的或较厚的钢板。

联结系：平纵联杆件端部的节点板，可与上翼缘焊接，但不应与受拉翼缘焊连，这是由于受拉翼缘的疲劳强度受焊接影响较大。

5. 板梁桥主梁腹板的稳定如何保证的？对于腹板，为防止起在外力作用下丧失局部稳定，通常是用加劲肋来增强它的刚度。

为免去腹板局部稳定性的繁琐计算，对简支板梁腹板的中间加劲肋和水平加劲肋6. 板梁桥主梁疲劳应检算的部位有那些？主梁疲劳容许应力幅检算截面：根据焊接结构的特性，主要检算下翼缘底面和加劲肋切口与腹板的焊接处。

下翼缘的底面，拉应力最大处；加劲肋与腹板焊缝的下端；具有多层盖板，盖板中断点截面的强度；板梁横向对接焊缝。

桥的分类及特点桥是连接两个地点的结构工程，它可以横跨河流、峡谷、道路等。

桥的分类和特点多种多样，下面就对其进行详细介绍。

一、按照结构形式分类1. 梁桥梁桥是一种常见的桥型，它由多个梁组成，梁之间再连接上下部分的支撑结构。

梁桥的特点是结构简单、施工方便、造价低廉、通行安全性高。

梁桥还可以分为简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥等。

2. 拱桥拱桥是由多个石拱或钢筋混凝土拱组成的桥型，它以弧线为基础，通过弧形结构的抗压性能来承受桥面荷载。

拱桥的特点是美观大方、结构稳定、通行安全性高。

拱桥还可以分为单孔拱桥、多孔拱桥、不等截面拱桥等。

3. 斜拉桥斜拉桥是由主梁和斜索组成的桥型，通过斜索向两侧承力，使主梁获得足够的支撑，从而承受桥面荷载。

斜拉桥的特点是造型独特、跨度大、抗风性能好、通行安全性高。

斜拉桥还可以分为单塔斜拉桥、双塔斜拉桥、钻石型斜拉桥等。

二、按照桥面类型分类1. 路面桥路面桥是指桥面由沥青、水泥等材料铺成的桥型，它的特点是施工快速、造价低廉、适用范围广泛。

路面桥还可以分为板式桥面、钢格板桥面等。

2. 悬索桥悬索桥的桥面由钢缆和吊杆悬挂起来，它的特点是跨度大、通行平稳、桥面高度低。

悬索桥还可以分为单跨悬索桥、多跨悬索桥等。

3. 框架桥框架桥的桥面由钢框架和混凝土铺面组成，它的特点是适用范围广、造型美观、通行平稳。

框架桥还可以分为钢框架桥、钢筋混凝土框架桥等。

三、按照施工材料分类1. 石桥石桥是由石材构成的桥型，它的特点是结构稳定、耐久性强、造型美观。

石桥还可以分为拱石桥、石梁桥、石拱桥等。

2. 钢桥钢桥是由钢材构成的桥型，它的特点是强度高、施工快速、适用范围广泛。

钢桥还可以分为钢梁桥、钢拱桥、钢斜拉桥等。

3. 混凝土桥混凝土桥是由混凝土构成的桥型，它的特点是强度高、耐久性强、造型美观。

混凝土桥还可以分为钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥等。

四、按照用途分类1. 公路桥公路桥是连接两个不同地点的道路，主要用于道路交通。

第一章绪论1钢桥分类：根据主要承重结构的受力体系可以分：梁式桥，拱桥，刚构桥，斜拉桥，悬索桥和混合体系桥梁。

梁式桥：竖向荷载作用，只产生竖向反力按受力体系：简支梁、连续梁、悬臂梁按结构形式：钢板梁、钢箱梁、钢桁梁、结合梁拱桥：竖向荷载作用，除产生竖向反力外，还产生水平推力按有无推力：有推力拱——设置坚固基础无推力拱（系杆拱）——于拱两端设置拉索或梁刚构桥：主要承重结构为偏心受压和受弯构件斜拉桥：高次超静定结构，关键在高塔施工和索力控制悬索桥：（吊桥），以主揽为主要承重结构，主揽只受拉力2 钢桥优缺点：优点：*钢材抗拉、抗压、抗剪强度高，重量轻，跨越能力大。

钢材可加工性能好，可用于复杂桥型和景观桥。

*材质均匀，实际应力与计算值接近，安全可靠*适合工业化方法制造，质量可靠，便于运输，便于无支架施工，工地安装速度也快。

*韧性延性好，可提高抗震性能。

*寿命长，易于修复和更换，可回收利用。

缺点：动载作用下，疲劳问题突出。

易腐蚀，需要经常检查和按期油漆，维护费用高。

铁路钢桥行车时噪声与振动均比较大。

3钢桥设计的一般要求和原则必须有足够的整体刚度、具有必要的横向刚度、满足使用阶段的受力和工作性能要求，在施工过程中满足应力和变形的要求、防腐、疲劳设计、不应有未栓合或未焊合的接触部分、应尽可能减少构件和零件的种类，钢结构的构件计尽可能标准化，使同型构件能互换、钢桥在安装或检修支座时在结构上应预设可供顶起用的结构4结构内力计算原则结构构件的内力按弹性受力阶段确定。

变形按构件毛截面计算，不考虑钉（栓）孔削弱的影响。

为简化计算，可将桥跨结构划分为若干个平面系统计算，但应考虑各个平面系统的共同作用和相互影响。

平面计算方法中，可以采用荷载横向分布系数考虑桥梁结构空间作用的影响。

5钢桥设计计算方法：容许应力法和半概率极限状态设计法σ≤γ[σ]σ—结构标准荷载的计算应力，荷载组合系数为1γ—不同荷载组合的容许应力提高系数[σ]—容许应力，为屈服强度/1.76疲劳验算方法：拉-拉或拉-压（以拉为主）的构件压-拉（以压为主）的构件第三章桥面结构1钢桥桥面构造组成及各部分作用：*桥面梁格，桥面板，桥面铺装，排水防水系统，人行道或护轮带，栏杆，照明灯具和伸缩缝等组成。

连续刚构桥主梁结构形式及特点张宇1刘晓文2陈亮3（1.天津城建设计院，天津；2.天津城建设计院，天津；3.天津城建设计院，天津）摘要：研究预应力混凝土连续刚构桥梁主梁的结构形式及特点，并通过总结国内各预应力混凝土连续钢构桥的设计参数，总结了此类桥的技术指标，为同类桥梁设计提供参考。

关键词：连续钢构桥，结构形式，深梁，特点，截面在预应力混凝土连续刚构桥梁中，为适应悬臂施工和正负弯矩配筋，主梁一般多采用箱形截面。

根据桥梁的宽度不同而分为单箱单室、单箱多室、多箱单室、多箱多室等；根据纵向的跨径和梁高的变化而分为纵向等截面和纵向变截面等：根据桥梁所在的平面线形而分为直线桥和曲线桥等。

箱形截面已成为大跨度桥梁所优先采用的截面形式。

作用在箱形截面上的荷载主要是恒载和活载，恒载是对称作用或者近似对称作用的，活载一般都是偏心作用的，偏心作用的荷载会使截面产生扭转作用。

而在箱形截面中，偏载所产生的纵向应力与对称荷载所产生的纵向应力两者数值比较接近。

换句话说，箱形截面具有很大的抗扭刚度，结构能充分发挥整体受力作用，适合在大跨径桥梁中应用，这种截面所具有的良好受力性能正是它日益被广泛采用的主要原因。

箱梁的截面尺寸主要由跨径决定，设计荷载、桥宽、桥墩刚度也有一定影响。

1．边跨与中跨比连续刚构边跨与中跨度比的确定，首先取决于全桥的桥跨总体布置与自然条件的协调性，在此基础上再考虑梁体内力分布的合理性与施工的方便。

国内外己建成的连续刚构桥，边跨和中跨的跨径比值在0.5~0.692之间。

大部分比值在0.55~0.58之间。

这说明变截面连续刚构桥的边、中跨比值比变截面连续梁桥的比值范围0.6~0.8小。

理论分析研究表明，由于墩梁固结，边跨的长短对中跨荷载弯矩调整的影响很小，边、中跨跨径之比0.54~0.56时，不仅可以使中墩内基本没有恒载偏心弯矩，而且因边跨合拢段较短，可以在边跨悬臂端用导梁支承于边墩上进行边跨合拢，从而取消落地支架，施工也十分方便。

钢桥的主要结构形式与受力特点钢桥是使用钢材作为主要结构材料的桥梁。

钢材具有高强度、耐候性好、施工方便等优点，因此在桥梁建设中得到广泛应用。

钢桥的主要结构形式以及受力特点如下：一、主要结构形式1.桁梁桥：桁梁桥是一种常见的钢桥结构形式，桁梁是由上下面板、纵向梁、纵向加劲肋组成的刚性板梁结构。

桁梁桥具有自重轻、承载能力强、结构稳定等优点，广泛应用于公路桥梁建设中。

2.悬索桥：悬索桥是由一根或多根悬索拉起桥面板的桥梁，主要由悬索、主塔、锚固构件、桥面板等组成。

悬索桥的主要受力特点是悬索负责承受桥面板的自重和交通荷载，主塔和锚固构件负责将荷载传递到地基上。

3.斜拉桥：斜拉桥是通过倾斜的钢缆将桥面板悬挑在主塔两侧的桥梁。

斜拉桥的主要特点是桥面板悬挑长度大、开间大、造型美观等。

4.梁桥：梁桥是由若干跨中为简支梁或连续梁的桥墩和桥面板组成的桥梁。

梁桥的主要结构特点是桥面板由钢材制成，梁和桥墩一般由混凝土制成。

二、受力特点1.自重：钢桥的自重是指桥梁本身的重量。

由于钢材的密度相对较小，钢桥的自重相对较轻，使得桥梁在设计和建设过程中更加灵活和方便。

2.交通荷载：钢桥需要承受行驶在桥面上的车辆的荷载。

钢材具有高强度和刚性，可以承受较大的交通荷载，使得钢桥具有较大的承载能力。

3.温度变化：钢材的热胀冷缩系数较大，受温度变化的影响较为明显。

因此，在设计和施工过程中，需要考虑钢桥在不同温度下的膨胀和收缩，采取相应的措施以保证桥梁的安全和稳定。

4.风荷载：钢桥容易受到风的影响，需要考虑对风荷载的抵抗能力。

一般采取增加桥梁的抗风措施，如加装防风挡板、增强桥墩的抗风能力等。

5.地震荷载：地震是一个重要的桥梁荷载，对钢桥的性能和安全有一定的影响。

在设计和建设钢桥时，需要充分考虑地震荷载，采取相应的抗震措施，以确保桥梁的安全性。

综上所述，钢桥的主要结构形式包括桁梁桥、悬索桥、斜拉桥和梁桥等，其受力特点主要包括自重、交通荷载、温度变化、风荷载和地震荷载。

1、正交异性钢桥面板：是用纵横向互相垂直的加劲肋(纵肋和横肋)连同桥面盖板所组成的共同承受车轮荷载的结构。

2、剪力滞效应：由于横梁变形使剪力传递存在滞后现象，使柱中正应力分布呈抛物线状，称为剪力滞后现象。

3、活载发展系数：实际上能承担的高等级活载对设计活载的比值。

活载发展均衡系数：为了使全桥垮所有杆件的预留活载发展系数均衡，给最弱杆件设计给以乘以一个系数，这个系数称为活载发展均衡系数。

4、铁路钢桥桥面组成：桥枕、护木、正轨、及护轨。

（道渣）护轨的作用:当列车掉道后，用以控制车轮前进的方向避免发生翻车事故。

护木的作用:固定桥枕之间的相对位置。

5、钢桥面板受力分析的三种基本结构体系：a）结构系I:由顶板和纵肋组成的结构系看成是主梁的一个组成部分，参与主梁共同受力，即主梁体系。

b)结构系II:由纵肋、横肋和顶板组成的结构系，顶板被看成纵肋、横肋上翼缘的一部分，结构系II起到了桥面系结构的作用，把桥面上的荷载传递到主梁和刚度较大的横梁，即桥面体系。

c)结构系III：本结构系把设置在肋上的顶板看成是各向同性的连续板，这个板直接承受作用于肋间的轮荷载，同时把轮荷载传递到肋上，即盖板体系。

6、桥面标高的调整的方法：a）调整墩台顶面标高b）钢梁腹板采用不同的的截面高度c)采用变厚度桥面板或设置三角垫层d）根据桥面标高需要桥面板设置不同高度的倒梯形梗肋7.钢板梁桥上部结构主要由主梁、横向联结系、纵向联结系和桥面系组成。

主梁作用：起到整个桥梁的承重作用。

横向联结系的作用：为把各个主梁连接成整体，起到荷载横向分布、防止主梁的侧向失稳的作用。

纵向联结系：主要是加强桥梁的整体稳定性，与横梁共同承担横向力和扭矩的作用。

桥面系：主要为了提供桥梁的行车部分，把桥面荷载传递到主梁和横梁。

8.决定主梁中心距是考虑因素：a)桥枕或钢筋混凝土桥面的合理跨度b)为避免桥跨结构在水平力作用下产生横向倾覆c)为使桥跨结构具有必要的横向刚度d)对于下承式板梁桥要求两片主梁之间的净空能满足桥梁净空的规定e)还应考虑用架桥机整孔架设的可能性。

定义：钢桥是指上部承重结构采用钢结构的桥梁，与之对应的有木桥、坞工桥、钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥等。

对于钢-混凝土组合结构桥梁、钢-混凝土混合结构桥梁，根据其施工和计算的特点，也可归类为钢桥。

材料特点：钢材拉压同性，同时具有更高的抗拉、抗压强度和弹性模量，钢材有较高的强重比。

结构特点：1.钢梁的抗剪设计则通过设置横向加劲肋，以防止剪力引起的斜向主压应力导致腹板发生剪切失稳。

2.钢桥设计的重点是解决好结构、构件和板件的稳定问题。

3.钢桥活载所占比重较高，且局部构造较为复杂，因此，钢桥的受拉问题主要是解决活载或其他反复荷载作用下的疲劳问题，以及低温断裂问题。

施工特点：钢桥施工包括制造、运输、二次拼装与桥位现场安装等工序。

1.钢桥工业化程度高，构件制作加工精度高，质量易于控制，施工速度快，工期短。

2.由于钢材拉压同性、轻质高强，钢桥可以灵活地适应各种施工方法，节约大量的施工临时措施费。

运营维护特点：1.混凝土桥梁的养护重点是裂缝，而钢桥的养护重点是锈蚀。

2.混凝土桥梁一旦裂缝宽度超限，进一步出现钢筋锈蚀及锈胀开裂，其养护加固的难度较大；相比而言，钢桥锈蚀后，可除锈后再涂装，其养护更易处理和控制。

3.钢桥构件在受到损伤后易于修复、更换和回收。

运输：构件节段的划分一般取决于桥位与钢结构制造厂之间的运输和吊装能力，大节段一般采用水路运输，在交通不便的山区通常采用公路运输。

适用范围：钢材不仅具有很高的强度，而且拉压同性，因此不但适用于以受压为主的拱桥，也适用于以受拉为主的索桥和拉压组合受力的梁桥。

钢材的高强重比使得钢桥跨越能力在各种结构体系中均最强。

第二章失效概率：作用效应S和结构抗力R都可理解为随机变量，因此，结构是否满足功能要求的事件也是随杌的。

一般把结构不满足功能要求这一事件的概率称为结构失效概率，把结构满足功能要求的概率称为结构可靠概率。

汽车荷载的离心力：汽车何载对桥梁的离心力是一种伴随着车辆在弯道行驶时所产生的惯性力，其以水平力的形式作用于桥梁，是弯桥横向受力与抗扭计算所考虑的主要因素。

3钢桁梁由于钢材具有强度高、材质均匀、塑性及韧性良好和可焊性好等诸多优点；因此，用钢材建造的桥梁——钢桥具有如下特点：（1）跨越能力大。

由于钢材的强度高，在相同的承载能力条件下；与钢筋混凝土桥梁相比，钢桥构件的截面较小，所以钢桥的自重较轻，最适合于建造大跨度的桥梁。

（2）最适合于工业化制造。

钢桥构件一般都是在专业化的工厂由专用设备加工制作，不受季节的限制，加工制造速度快、精度高，质量容易得到控制，因而工业化制造程度高。

（3）便于运输。

由于钢桥构件的自重较轻，特别是在交通不便的山区便于汽车运输。

（4）安装速度快。

钢桥构件便于用悬臂施工法拼装，有成套的设备可用，拼装工艺成熟。

（5）钢桥构件易于修复和更换。

（6）钢材易锈蚀，故钢桥的养护费用高。

另外，钢桥须防火，在列车通过时噪音大，故不宜在闹市区建造铁路钢桥。

钢桥可以根据不同的条件要求建成多种形式，其种类比其他材料制造的桥梁更多，主要可分为梁式体系、拱式体系及组合体系。

1.梁式体系按力学图式分梁式体系又可分为简支梁、连续梁、悬臂梁；按主梁的构造形式分有板梁桥、桁梁桥、箱梁桥、结合梁桥。

2.拱式体系按力学图式分拱式体系可分为有推力拱和无推力拱；按拱肋的构造形式分有版式、桁式、箱式。

3.组合体系这类桥型包括吊桥和斜拉桥，都是利用高强钢索来承重，吊桥（又称悬索桥）的承重构件是高强度钢索，恒载轻，跨越能力大。

斜拉桥的承重构件是斜拉索和梁，其钢梁可以是板式、桁式或箱式，恒载较轻，风动力性能较吊桥好，故发展很快。

钢桥主体结构所用的钢材主要是碳素钢和低合金钢。

20世纪50年代我国钢桥主要采用普通碳素钢—A3钢，该钢材由于含碳量较高（0.14～0.22%），可焊性差，只能进行铆接连接，如武汉长江大桥的主桥采用A3钢，该桥为连续铆接钢桁梁。

用A3钢建造大跨度桥梁时，构件截面尺寸大，从而增加用钢量并使钢桥的自重加大，因此，20世纪50年代后期，我国开始研究在钢桥上采用能够焊接的国产高强度低合金钢—16q钢和16Mnq钢，如南京长江大桥采用16Mnq，屈服点为340MPa，它比用A3钢节约钢材约15%。