桥梁工程课件1

结构自重轻，建筑高度小，跨径最大， 近2000m。缺点是结构刚度差，在车 和风荷载作用下，桥有较大的变形和 振动。一般只在公路上修建。
(5)组合体系 桥
由几个不 同体系的结构 组合而成的桥 梁。
第二章 桥梁规划设计及荷载
第一节 桥梁的总体设计
一、桥梁设计的基本原则和要求
(1)使用上的要求 桥梁必须适用。满足交通安全、 通畅、及泄洪、通航或通车等要求， 并便于检查和维修。
装配式简支梁桥的浮吊架设法： 浮吊船架梁
固定式悬臂 浮吊架梁
装配式简支梁桥的高空架设法： 适合于架设中、小跨径的多跨简支梁桥
小跨径桥梁的自行吊车桥上架设
悬臂和连续体系的 梁桥的支架模板就 地浇筑法：
T型梁桥的施工法：（如同高空架设法）
预应力混凝土悬臂体系梁桥的悬臂法施工 挂篮结构简图
重庆长江大桥 施工中采用的 斜拉式挂篮
对称浇筑
悬臂法建造连续梁桥的体系转换
顶推法施工：预应力混凝土连续桥架设。
4、未来发展
(1)中小跨径的梁式桥：标准化、 整体化(由简支向连续化)方向发 展；
(2)建筑材料上：采用高强度、轻 型材料、预应力钢材与钢筋混凝 土，增大桥梁的跨越能力；
(3)桥梁设计上：更新计算图式及 计算方法，运用计算机将之一体 化。
受力特征：在竖直荷
载作用下，有竖直反 力和水平反力；无铰 刚架还有支承弯矩。 桥跨结构：刚架以受 弯拉为主，也有轴向 力和剪力，大小但于 梁桥与拱桥之间。
优点：建筑高度小,降低线路标高,改善
纵坡，减少路堤土方量，增加桥下净空。
缺点：是粱柱刚结处较易裂缝。
(4)悬吊 桥：
承重结构 为缆索、桥塔、 加劲梁及锚绽。
(2)拱式桥：

§1.2 桥梁的组成与分类
1.2.1 桥梁的组成 1.2.2 桥梁的工程》 第一章 总论-2
1
1.2.1 桥梁的组成
桥台
洪水位 路堤
1
通航水位 低水位
桥跨结构 支座 桥墩
图1-2-1 桥梁的基本组成
锥体 护坡 基础
《桥梁工程》 第一章 总论-2
2
桥梁由四个基本部分组成 ➢ 上部结构 superstructure ➢ 下部结构 substructure ➢ 支座 bearing ➢ 附属设施 accessory
《桥梁工程》 第一章 总论-2
36
✓ 人行道、安全带：应高出行车道至少 20~25cm ✓ 弯道桥梁：按路线要求加宽、设超高 ✓ 桥面排水：设横坡 1.5%~3%
平面布置 ✓ 线形、桥头引道平顺 ✓ 曲线桥梁应符合路线规定 ✓ 尽量避免斜交，斜交角度不大于450
《桥梁工程》 第一章 总论-2
37
标准跨径 相邻桥墩中线之间的距离（梁桥）
《桥梁工程》 第一章 总论-2
9
1.2.2 桥梁的分类 Classification
按跨径分类 Span Lengths ➢ 特大桥 super major bridge ➢ 大桥 major bridge ➢ 中桥 medium bridge ➢ 小桥 small bridge ➢ 涵洞 culvert
✓ 施工钻探
✓ 绘制施工详图
✓ 编制工程预算
《桥梁工程》 第一章 总论-2
29
1.3.2 桥梁设计的一般原则
野外勘测与调查研究工作 ✓ 调查研究桥梁的具体任务 ✓ 选择桥位 ✓ 绘制桥位地形图 ✓ 桥位地质钻探报告 ✓ 水文情况 ✓ 风向、风速及地震资料 ✓ 其他情况

智能化、自动化的趋势
随着智能化、自动化技术的不断发展，未来的桥梁设计将更加注重智能化、自动化的趋势 。学生应了解智能化、自动化技术在桥梁工程中的应用，掌握相关技能，为未来的工程实 践做好准备。
可持续发展的要求
环境保护和可持续发展已成为当今社会的共识。在未来的桥梁设计中，学生应关注可持续 发展的要求，了解环保材料和节能技术的应用，为建设绿色、环保的桥梁工程贡献力量。
面具有不同的特点。通过课件的学习，学生可以了解梁式桥和板式桥的
分类、适用条件以及各自的优势和局限性。
02
梁式桥和板式桥的设计原理
设计课件详细介绍了梁式桥和板式桥的设计原理，包括荷载分析、内力
计算、稳定性分析等方面。学生通过学习可以掌握梁式桥和板式桥的设
计方法，了解设计过程中的关键因素和注意事项。
03
工效率。
常规浇筑施工
对于小型梁式桥或常规桥梁，可采 用常规浇筑施工方法，即先浇筑混 凝土基础，再安装预制梁段。
顶推施工法
对于跨越深谷或河流的桥梁，可采 用顶推施工法，即将桥梁在岸边预 制，然后通过千斤顶等设备将其逐 渐推至跨中合拢。
03
板式桥设计
板式桥概述
板式桥的定义
板式桥是一种主要承受弯 矩和剪力的桥梁结构，由 预制混凝土板和横向预应 力束组成。
案例分析Βιβλιοθήκη 05梁式桥案例案例一
南京长江大桥
案例三
上海卢浦大桥
案例二
杭州湾跨海大桥
案例四
武汉长江大桥
板式桥案例
案例一
上海南浦大桥
案例二
广州猎德大桥
案例三
深圳湾公路大桥
案例四
天津海河大桥
总结与展望
06
总结

桥梁工程
澳大利亚悉尼港湾大桥,钢桁架中承式拱桥 （Sydney Harbour Bridge 1932年）
德国巴伐利亚州艾森（Essing，Bayern），跨越美因－多瑙河运河（MainDanube Canal），是一座波浪形人行木桥。建于1986－1987年。
法国米尔奥大桥,桥墩高245m与220m
5、按受力体系划分 梁式桥
特点：竖向荷载下无水平反力，梁只承受剪力和弯矩
四、桥梁的分类
5、按结构体系划分 拱桥
特点：竖向荷载下有水平反力，能消除拱体部分弯矩， 拱主要受压，可采用圬工或混凝土结构建造，对基础地 质条件要求较高。
四、桥梁的分类
5、按结构体系划分 刚架桥
特点：梁柱共同工作，桥下净空易保证，对跨线桥非常 有利。
2、按桥面的位置划分 上承式——视野好、建筑高度大 下承式——建筑高度小、视野差 中承式——兼有两者的特点
第一节 桥梁的基本组成和分类 四、桥梁的分类
3、按桥梁用途来划分 公路桥、 铁路桥、 公路铁路两用桥 人行桥、 运水桥(渡槽)、管线桥等。
第一节 桥梁的基本组成和分类 四、桥梁的分类
第一篇 桥梁工程总论
第一章 概 述
本章讲解内容要点： 桥梁的基本组成和分类 桥梁的发展
第一节 桥梁的基本组成和分类
一、桥梁的概念 桥梁是供铁路、道路、渠道、管线、 行人等跨越河流、山谷、海湾节 桥梁的基本组成和分类
二、桥梁的基本组成
第一节 桥梁的基本组成和分类
本课程的学习方法——理论联系实际
必备参考资料： 公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计 规范(JTG D62-2004)
《桥梁工程》学习参考书目录

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梁桥
• 简支梁桥 • 悬臂梁桥 • 等截面连
续梁桥 • 变截面连
续梁桥 • 连续刚构
• 梁为承重结构，主要以其抗弯能力来承受荷载；在竖向荷载作用下， 其支承反力也是竖直的；简支的梁部结构只受弯受剪，不承受轴向力
• 增加中间支承，可减少跨中弯矩，更合理地分配内力，加大跨越能力 • 梁式体系分实腹式和空腹式，前者的梁截面为T形、工字形和箱形等，
《桥梁工程》 第一章
桥梁工程
Bridge Engineering
2021/3/1
授课内容
• 总论 • 钢筋混凝土简支梁桥 • 桥梁支座 • 预应力混凝土连续梁桥 • 圬工和钢筋混凝土拱桥 • 斜拉桥 • 悬索桥 • 钢桥的制造和架设
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第一章 总 论
§1 桥梁的组成和分类
最佳链接
一、桥梁的基本组成部分 二、桥梁的主要类型 三、桥梁的其他分类简述 四、桥梁造型与美学
用途 公路桥 铁路桥 公铁两用桥 人行桥 农桥
渡槽 管线桥
材料
钢桥
钢筋混凝土桥 预应力混凝土桥 结合桥
圬工桥
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桥梁的分类（续）
结构体系 梁式桥 拱桥 悬索桥 组合体系
桥面位置 上承式桥 中承式桥 下承式桥
其他 跨线桥 立交桥 开启桥 浮桥 漫水桥
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结构体系分类
a－悬臂梁桥 b－连续梁桥 c－拱桥 d－悬索桥 e－刚架桥 f－T型刚构 g－斜腿刚构 h－连续刚构 i－斜拉桥 j－系杆拱
梁，桥塔可采用钢筋混凝土或钢 • 跨度：因悬索的抗拉性能得以充分发挥且大缆尺寸基本上不受限制，故悬
索桥的跨越能力一直在各种桥型中名列前茅
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就位。
03
转体施工法
将桥梁结构在非设计轴线位置 制作成形后，通过转体就位的
一种施工方法。
04
支架施工法
在桥位处搭设支架，在支架上 浇筑桥体混凝土，达到强度后
拆除模板、支架。
施工过程中的关键技术问题
大跨度桥梁的线形控制
通过精确的测量和计算，确保桥梁的线 形满足设计要求。
高性能混凝土的应用
研发和应用高性能混凝土，提高桥梁的 耐久性和承载能力。
桥梁工程ppt课件
目录
• 桥梁工程概述 • 桥梁结构与设计原理 • 桥梁施工方法与技术 • 桥梁材料及其性能特点 • 桥梁检测、维护与加固技术 • 典型案例分析与实践经验分享
01
桥梁工程概述
桥梁定义与分类
01
桥梁定义
02
桥梁分类
桥梁是一种跨越障碍物的建筑结构，连接被跨越物两端的交通线路或 其他设施。
室内模拟试验
现场检测与评估
在室内模拟桥梁结构的受力状态和环境条 件，对材料进行加载和卸载试验，以评估 其力学性能和耐久性。
对实际桥梁结构进行现场检测和评估，了 解其材料性能和使用状况，为桥梁的维修 和加固提供依据。
05
桥梁检测、维护与加固技 术
桥梁检测方法及技术应用
01
02
03
常规检测方法
目视检查、敲击检测、测 量变形等。
智能化施工和检测技术发展 ：如BIM技术、无损检测技
术等。
桥梁抗震、抗风性能提升研 究：针对地震、台风等自然
灾害的防范措施。
01
02
03
04
05
THANKS
设计方法
包括初步设计、技术设计和施工图设 计三个阶段，涉及荷载分析、结构分 析、构造设计等方面。

1.安全可靠 结构有足够的强度、稳定性和耐久性的安全储备。 护栏栏杆、交通标志、水文、抗震、抗风
2.适用耐久 交通量、刚度、泄洪、通航、管线
Next
2.1 桥梁设计的基本原则（2）
3.经济合理 建设、养护、效益（回收）
4.美观 外形优美,与周围的环境协调.
5.技术先进 新结构、新设备、新材料、新工艺
6.环境保护和可持续发展 环境监测、可持续发展
Next
与环境协调的桥梁1
Next
与环境协调的桥梁2
Next
2.2 桥梁平、纵、横断面设计
平、纵、横的概念
Next
1.平面设计
平面设计要素： 桥位、线型——平曲线半径、平曲线超高和 加宽、缓和曲线
小桥涵： 一般应符合路线走向，或斜或弯均可
特大、大、中桥：
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
由钢拱组成的曲面的网状物强有力地从内侧支撑着桥梁。壳的形状和其纤 细的构件给人一种非常轻巧的印象。
花瓣型钢网在不同季节、白天、夜晚，随着太阳照射角度及强弱变化，金 属拱网对于阳光的反射效果不同，使花瓣显得精巧、通透。
3）月亮拱桥（方案二）景观设计
方案二为钢管混凝土拱结构，两片副拱肋提供了强大 的稳定性能。主拱肋与两片副拱肋之间的连接隐含了君子 兰叶片的景观元素。从整体上看整个结构更象一弯月亮， 因此，第二方案被命名为月亮拱桥。
• 桥型方案构思中结合伊通河上桥梁现状，本着一桥一景的设计指导思想，在 充分研究长春市地域、历史、文化特点的基础上，根据桥址区特殊地理位置、 河道宽度，共确定了五种桥型方案。
2）君子兰拱桥（方案一）景观设计
提蓝式拱桥的横 向连接支撑采用了 君子兰姿态，取其 神而意之，形成一 个空间壳体结构。 突破了以往提蓝拱 拱肋横向连接的形 式，使全桥轻盈飘 逸，美观大方。

5，组合体系 (1)连续钢构：连续钢构是由梁和钢架相结合的体 系，它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展 起来的一种新体系。 (2)梁、拱组合体系：这类体系中有系杆拱、桁架 拱、多跨拱梁结构等。它们利用梁的受弯与拱的承 压特点组成联合结构。 (3)斜拉桥：它是由承压的塔、受拉的索与承弯的 梁体组合起来的一种结构体系。
1．按用途划分，有公路桥、铁路桥、公路铁路两 用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥 梁(如通过管路、电缆等)。 2．按桥梁全长和跨径的不同，分为特大桥、大桥、 中桥和小桥。 3．按主要承重结构所用的材料划分，有圬工桥 (包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力 混凝土桥、钢桥和木桥等。 4．按跨越障碍的性质，可分为跨河桥、跨线桥 (立体交叉)、高架桥和栈桥。 5．按上部结构的行车道位置，分为上承式桥、下 承式桥和中承式桥。
11．墩台身高度不大时，可搭设木板坡道，中间 钉设防滑木条，用手推车运输混凝工浇筑。当墩 台身高度较大，混凝土下落高度超过2m时，要使 用漏斗、串筒。
12．拼装式模板用于高墩台时，应分层支撑、分层浇筑， 在浇筑第一层混凝土时，在墩台身内顶埋支承螺栓，以 支承第二层模板的安装和混凝土的浇筑。 13．浇筑墩台混凝土通常搭设普通外脚手架，浇筑高墩 台混凝土时，须采用简易活动脚手或滑动脚手。浇筑空 心高墩台混凝土宜搭设内脚手，并兼作提升吊架。 14．混凝土应分层、整体、连续浇筑，逐层振捣密实， 轻型墩台需设置沉降缝时，缝内要填塞沥青麻絮或其他 弹性防水材料，并和基础沉降缝保持顺直贯通。 15．混凝土浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形、 预留孔、预埋支座钢板是否移位，发现问题要及时采取 补救措施。
4．桥梁全长简称桥长：是桥梁两端两个桥台的侧墙 或八字墙后端点之间的距离，用L表示。对于无桥台 的桥梁为桥面自行车道的全长。 5．桥梁高度简称桥高：是指桥面与低水位之间的高 差，或为桥面与桥下线路面之间的距离。桥高在某种 程度上反映了桥梁施工的难易性。 6．桥下净空高度：是设计洪水位或计算通航水位至 桥跨结构最下缘之间的距离，以H表示。它应保证能 安全排洪，并不得小于对该河流通航所规定的净空高 度。

清洁与排水
保持桥面干净，及时清理 垃圾和积水，确保排水畅 通，防止积水对桥面造成 损害。
桥面保养
对桥面进行定期保养，如 涂刷防滑耐磨材料、修复 破损部位等，以提高桥面 的耐久性和安全性。
损伤评估
外观检查
承载能力评估
通过目视、测量等方法对桥梁进行外 观检查，发现裂缝、变形、锈蚀等损 伤。
根据桥梁的实际情况和设计要求，对 桥梁的承载能力进行评估，确定桥梁 的安全承载能力。
常规浇筑施工
使用混凝土在施工现场浇筑桥 梁段，这种方法需要较长时间 硬化混凝土。
悬臂浇筑施工
通过浇筑混凝土在桥梁两侧形 成悬臂结构，然后逐渐拼装合 拢，这种方法适用于大型桥梁 施工。
顶推施工
使用千斤顶等设备将桥梁段逐 段顶推到位，这种方法适用于 跨越深谷或高速公路等场景。
施工监控
01
02
03
04
监测桥梁变形
成的结构破坏。
稳定性分析方法
02
采用静力分析或动力分析方法，对桥梁的整体和局部稳定性进
行分析。
稳定性控制措施
03
根据分析结果，采取相应的控制措施，如增加支撑、改变结构
形式等，以提高桥梁的稳定性。
04
桥梁施工
施工方法
预制桥梁段拼装施工
将桥梁段在预制场预制，然后 在施工现场进行拼装，这种方
法可以缩短施工周期。
程将更加注重环保、节能和智能化。
桥梁工程的基本要素
总结词
了解桥梁工程的基本要素是掌握桥梁设计和施工的关键，包括桥跨结构、支座系统、基 础结构等。
详细描述
桥跨结构是跨越障碍物的主体结构，其设计需考虑载荷、跨度和材料等因素；支座系统 是连接桥跨结构与桥墩的部件，要求能够传递载荷并适应温度和沉降变化；基础结构是 支撑桥墩的结构，需根据地质勘察资料进行设计，确保桥墩的稳定性和安全性。此外，

内容
➢桥梁的分类 ➢桥梁工程的总体规划和设计要点 ➢桥梁的结构形式 ➢桥墩、桥台和桥梁基础 ➢桥梁技术的发展方向
桥梁技术的发展方向
• 大跨度桥梁向更长、更大、更柔的方向发 展
• 新材料的开发和应用 • 设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段 • 大型深水基础工程 • 桥梁的安全性 • 重视桥梁美学及环境保护
箱型梁
支座连接
梁式桥 施工特点
2 1
3
引桥桥墩完成 引桥主梁吊装
拱式桥
概念：拱桥的主要承重结构是 拱圈，在桥面竖向移动荷载作 用下桥墩或桥台要承受水平推 力。
arch ring 泛指拱桥、门窗等建筑物上 筑成弧形的结构部分。主要承受轴向 压力。
spandrel structure 拱上建筑 （拱上结构）包括桥面系和向 主拱圈传递荷载的构件或填充 物。分为空腹式、实腹式。
大桥安装钢箱梁的情况
大桥刚建成情况， 桥面具有6个车道
内容
➢桥梁的分类 ➢桥梁工程的总体规划和设计要点 ➢桥梁的结构形式 ➢桥墩、桥台和桥梁基础 ➢桥梁技术的发展方向
• 桥墩：在桥的中间，支承桥的左右两跨通过支座 传来的竖直力和水平力。
• 桥墩类型：实体式、空心式和桩或柱式桥墩。 • 桥墩示意
• 开创性地提出并实施了“二次张拉技术”， 彻底解决了大型砼箱梁早期开裂的工程难 题
世界最长跨海大桥
• 50米箱梁“梁上运架设”技术，架设运输 重量从900吨提高到1430吨，刷新了目前世 界上同类技术、同类地形地貌桥梁建设 “梁上运架设”的新纪录
• 开创性地采用有控制放气的安全施工工艺， 其施工工艺为世界同类似地理条件之首。
• 考虑重点：使用上的要求；经济上的要求； 结构上的要求；美观上的要求。

❖ 铁路横向风荷载标准强度计算公式：
Wt K1K2 K3W0
（三）温度力
❖ 超静定结构存在多余约束，热胀冷缩将产生内力或 支座反力。
❖ 静定和超静定结构，由于结构不同部位温度不同， 内部将产生温差力。
❖ 《桥规》规定：结构温度变形受外约束影响引起的 温度力按结构平均温度计算。由于这种温度变化持 续时间较长，对于混凝土结构在温度变化产生内力 同时，混凝土徐变作用使温度影响力减小。可用折 减弹性模量考虑，去受压弹性模量的0.6倍（公路 0.7倍）。
多质点系统由于地震引起的复杂振动可以看作自振 振型的迭加。
对于预应力结构
按正常使用极限状态设计时：预加应力属永久 荷载；
按承载能力极限状态设计时：预加应力不作为 荷载，而将预应力筋作为结构抗力的一部分。
但在超静定结构中，由预加力引起的次内力应 属永久荷载。《规范》未作明确说明。
各种永久荷载的取值与计算，详见《规范》条文。
公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和偶然作 用三类.
（五）施工荷载
施工荷载是指结构在施工过程中承受的荷载。
包括：自重、人群、架桥机、风载、温度力、 吊机或其他机具的荷载及在构件制造、运送、 吊装时作用于构件上的临时荷载。
第三节 偶然荷载
偶然荷载指船只或漂流物（排筏等）撞击力 和地震荷载。
（一） 船只或漂流物撞冲力
撞击力按静力法计算，假定船筏作用于墩的有效动 能转化为撞击力F所做的功。其计算公式为：
2 填料厚度（包括路面厚度）等于或大于0.5m的拱桥、涵洞以及重力式墩 台不计冲击力。
3 支座的冲击力，按相应的桥梁取用。
4 汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数μ
5 冲击系数μ可按下式计算：

第二节 工程计量与定额
（三）砌筑工程 定额子目共有22个。 1、定额应用 定额适用于砌筑高度在8米以内的桥涵砌筑工程。 拱圈底模定额中不包括拱盔和支架，如果发生参照临时工程中相关内容。 干砌块石、勾缝以及压顶等套用第一册”通用项目”相应定额。
第二节 工程计量与定额
2、工程计量 砌筑工程量按设计砌筑体积计算，嵌入砌体中的各种缝以及单孔面积在0.3平方米以
第二节 工程计量与定额
计算公式： ω＝（D－δ）×δ×0.0246×1000 式中： ω—— 钢管桩重量（t） D —— 钢管桩直径（） δ—— 钢管桩壁厚（） L —— 钢管桩长度（m）
第二节 工程计量与定额
3、送桩：钢筋砼（方、板、管）桩陆上送桩、支架上送桩以及船上送桩界线及增加的高度： 陆上送桩工程量（立方米实体积）=[（原地面平均标高+1米）-设计桩顶标高] ×桩截 面面积；
4、埋设钢护筒定额中钢护筒按摊销量计算，故在钢护筒无法拔除的前提下，可按钢护筒的 实际用量减去定额用量增列计算。
第二节 工程计量与定额
工程计量： 1、钢筋混凝土桩按桩长（包括桩尖长度）乘以桩截面面积以立方米计算，但对于管桩不 包括管桩空心部分体积。 2、钢管桩按设计长度（设计桩顶至桩底标高）、管径、壁厚以吨计算。
内的预留孔所占体积不扣除。 拱圈底模的工程量按模板接触砌体的面积计算。
第二节 工程计量与定额
（四）钢筋混凝土工程 （一）钢筋工程 定额子目共有32个。 定额应用 1、钢筋的制作安装不仅按圆钢、螺纹钢分列，而且分了预制混凝土和现浇混凝土两种情况， 大家要注意分别套用。 2、先张法预应力钢筋及钢绞线的定额中张拉设备已综合考虑，但先张法预应力筋的制作安装 定额未包括张拉台座摊销，可另行计算。