土木工程概论桥梁工程

第四章道路、铁路、桥梁工程一、桥梁工程桥梁：是指供公路、城市道路、铁路、渠道、管线等跨越水体、山谷或彼此间互相跨越的工程构筑物，是交通运输中重要的组成部分。

1、桥梁组成⑴桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构），包括桥面板、桥面梁以及支承它们的结构构件，如大梁、拱、悬索等，其作用是承受桥面上各种车辆、行人的荷载。

⑵桥墩桥台：（统称下部结构），是支承桥跨结构的承重构件。

桥台设在桥身两端，其作用除支承桥跨结构外还要与路堤衔接并防止路堤滑塌。

桥墩设在两桥台之间，其作用是支承桥跨结构。

⑶墩台基础：是桥墩、桥台的埋入土中的扩大部分，其作用是使桥上全部荷载传至地基。

墩台基础在整个桥梁施工中是比较困难的部分，常要在水中作业。

2、桥梁荷载⑴永久荷载（恒载）永久荷载（恒载）是指结构在设计使用期内其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。

作用在桥梁上部结构的恒载，主要是结构物的重力及附属设备等外加重力；作用在墩台的恒载，主要是上部结构的恒载支座作用力、墩台本身重力、土压力及其引起的土侧压力或水浮力（水中墩台）。

预应力在结构使用极限状态设计时应作为永久荷载计算其效应，在承载能力极限状态设计时，作为结构抗力的一部分，而非永久荷载。

⑵可变荷载可变荷载是指结构在设计使用期内其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的荷载。

按其对桥涵结构的影响程度，又分为基本可变荷载（活载）和其它可变荷载。

A、基本可变荷载（活载）包括车辆荷载及其影响力，人群荷载和汽车冲击力，离心力，汽车、平板挂车或履带车引起的土侧压力，即是这些车辆荷载在桥台或挡土墙后填土的破坏棱体上引起的土侧压力。

B、其它可变荷载包括自然和人为产生的各种变化力，如风力（风荷载），汽车制动力，温度影响力，支座摩阻力、流水压力及冰压力等。

⑶偶然荷载偶然荷载是指结构在设计使用期内不一定出现，但一旦出现，其值很大，且持续时间很短的荷载。

主要是指地震荷载和船只或漂流物的撞击力。

桥梁工程知识点第一章1、工程：指应用科学知识和实践经验，将指定材料制造出具备某种功能、满足人类需求的产品的技术。

2、土木工程：以房屋、桥梁、道路等工程设施为研究对象的学科，是建造各类工程设施的科学技术的统称.3、桥梁工程：•桥梁建筑的实体•建造桥梁所需的科技知识（理论研究、规划、勘测设计、建造和养护维修等）4、桥梁：供汽车、火车、行人等跨越障碍（河流、山谷或其它线路）的建筑工程物.5、简支梁桥的基本组成:–上部结构（桥梁位于支座以上的部分），包括• 桥跨结构（桥梁中直接承受桥上交通荷载的、架空的主体结构部分）• 桥面构造（为保证桥跨结构能正常使用而需要建造的桥上各种附属结构或设施）–下部结构（是支承上部结构、向下传递荷载的结构物)，也叫支承结构，包括• 桥墩与桥台（支承于传力，与路堤衔接、防止路堤滑塌）• 墩台基础（承受由上至下的全部荷载,并将其传给地基）–支座（位于桥跨结构与墩台之间，以连接桥跨结构与墩台,提供荷载传递路径，适应结构变位要求）承重结构:架空的主体结构+支承结构。

承重结构的任何一部分破坏，结构就破坏；而结构附属部分的破坏，则不会导致结构的彻底破坏。

6、• 正桥：跨越主要障碍物的结构部分,跨度大，基础深• 引桥：连接正桥和路的桥梁区段,跨度小,基础浅• 跨度或跨径－表征桥梁技术水平的重要指标，两相邻墩中线之间水平距离（公路桥）–主跨－多跨中的最大跨度–标准跨径（铁路、公路）－桥梁养护维修和战备需要–计算跨径－相邻两支座间的距离，用于设计.是铁路桥的标准跨径• 桥长－两桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离• 桥下净空高度－设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差。

应大于通航及排洪要求• 桥梁建筑高度—桥面至桥跨结构最下缘的垂直高度。

• 容许建筑高度：公路或铁路桥梁线路设计中所确定的桥面高程与通航及排洪要求所规定的净空高度之差。

建筑高度不得大于容许高度。

7、桥梁的主要分类按工程规模：特大桥、大桥、中桥、小桥按用途：铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥、城市桥、管线桥、农桥按材料：钢桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、结合梁桥、圬工桥、木桥按结构体系：梁桥、拱桥、组合体系按桥面位置：上承式桥、中承式桥、下承式桥按跨越对象：跨河桥、跨谷桥、跨线桥、立交桥、地道桥、旱桥、跨海桥按平面形状:直桥、斜桥、弯桥其他：便桥、开启桥、高架桥、浮桥、运河桥、栈桥8、不同结构体系及受力特点梁桥• 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，后者指桁架结构；梁的高度可等高或变高拱桥• 结构特征：主要承重结构具有曲线外形• 受力特点：在竖向荷载作用下,拱主要承受轴向压力，但也受弯受剪。

第二章1、列举有代表性的采用不同建筑材料的典型建筑。

木材：北京故宫，湖北黄鹤楼；石材：中国长城，埃及金字塔，巴黎凯旋门，巴黎圣母院，法国凡尔赛宫，英国白金汉宫，德国科隆大教堂；钢筋混凝土：中国人民大会堂；钢材：北京奥运会鸟巢，巴黎埃菲尔铁塔,北京水立方2、绿色建材全面系统研发的含义。

我国建筑和建材产业面临资源、能源和环境的压力，存在着建筑围护结构保温性能差、建筑工程材料生产和应用脱节、建筑设计选材难、新型建材产品推广使用难等问题。

在目前形势下，提高建筑中采用绿色建筑材料和产品的比例、促进建筑垃圾再生利用尤为重要，研究、开发和应用环境友好型建筑材料与系列产品具有重要意义。

第三章1、比萨斜塔的基础形式. 筏板基础2、比萨斜塔产生倾斜的主要原因。

由于地基不均匀沉降和土地松软而倾斜3、基础有哪几种形式?分别适用于何种情况?1.条形基础：多用于单层或多层砌体结构;2.独立基础：多用于框架结构或单独柱子的情况；3。

井格式基础：当地基条件较差，为了提高建筑物的整体性，防止柱子之间产生不均匀沉降，常将柱下基础沿纵横两个方向扩展连接起来，做成十字交叉的井格基础；4。

桩基础：当浅埋基础不能满足地基强度和变形要求时采用；5。

筏基础：常用于地基软弱的多层砌体结构、框架结构、剪力墙结构的建筑，以及上部结构荷载较大且不均匀或地基承载力低的情况;6。

箱形基础：用于上、对地基不均匀沉降要求严格的高层建筑、重型建筑以及软弱土地基上多层建筑时；部建筑物荷载大。

4、防止地基不均匀沉降的措施有哪些?1在设计时候尽量使上部荷载中心受压均匀分布2遇到高低相差悬殊或地基软硬突变时，要合理设置沉降缝3增加上部结构对地基不均匀的协调作用.如在砌体结构中设置圈梁以增强结构整体性。

4合理安排施工工序和采用合理的施工方第四章1、建筑物的基本构件有哪些？他们在建筑中中承担作用和可能的形式。

P622、大跨度建筑的结构形式有哪些？各有什么特点?P663、墙体承重有哪几种方式？他们有什么优缺点？墙承重有横墙承重、纵墙承重、纵横墙混合承重三种.横墙承重方案：适用于房间的使用面积不大,墙体位置比较固定的建筑.横墙承重的建筑物整体刚度和抗震性能较好，立而开窗灵活，但平面布置和房间划分的灵活性差。

土木工程的主要类型—桥梁工程一、桥梁的概念1、桥梁：桥梁是指供公路、城市道路、铁路、渠道、管线等跨越水体、山谷或彼此间相互跨越的工程构筑物。

二、桥梁的组成（以梁式桥为例）桥梁的三个主要组成部分是：上部结构，下部结构和附属结构。

（一）上部结构由桥跨结构、支座系统组成。

1、桥跨结构或称桥孔结构，是桥梁中跨越桥孔的、支座以上的承重结构部分。

按受力图示不同，分为梁式、拱式、刚架和悬索等基本体系，并由这些基本体系构成各种组合体系。

它包含主要承重结构、纵横向联结系、拱上建筑、桥面构造和桥面铺装、排水防水系统，变形缝以及安全防护设施等部分。

2、支座系统设置在桥梁上、下结构之间的传力和连接装置。

其作用是把上部结构的各种荷载传递到墩台上，并适应活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素所产生的位移，使桥梁的实际受力情况符合结构计算图示。

一般分为固定支座和活动支座。

（二）下部结构，由桥墩、桥台、墩台基础几部分组成。

1、桥墩、桥台是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。

桥台设在两端，桥墩则在两桥台之间，见上图。

而桥台除此之外，还要与路堤衔接，并防止其滑塌。

为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护和导流工程。

2、墩台基础保证桥梁墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。

（三）附属构件，主要包括伸缩缝、灯光照明、桥面铺装、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)等几部分。

1、伸缩缝在桥跨上部结构之间，或桥跨上部结构与桥台端墙之间，设有缝隙保证结构在各种因素作用下的变位。

为使桥面上行驶顺直，无任何颠动，此间要设置伸缩缝构造。

特别是大桥或城市桥的伸缩缝，不但要结构牢固，外观光洁，而且需要经常扫除深入伸缩缝中的垃圾泥土，以保证它的功能作用。

2、灯光照明现代城市中标志式的大跨桥梁都装置了多变幻的灯光照明，增添了城市中光彩夺目的晚景。

3、桥面铺装或称行车道铺装，铺装的平整、耐磨性、不翘壳、不渗水是保证行车舒适的关键。

特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求甚严。

土木工程概论课程思考题第1章绪论1.根据课程中对土木工程的定义，思考身边有哪些属于土木工程。

2.针对课程的的著名案例，在网上或文献上考查其具体情况。

第2章建筑工程1.由课程中对板、梁、柱和拱的定义，思考在身边的具体应用情况。

2.思考你所看到的高层建筑分别属于哪种结构类型。

3.民用建筑中，多层、高层、超高层常用结构形式如何？（答案见练习后的笔记P8）第3章交通土建工程一、道路工程1.道路分类、组成、工程内容？公路：高速：为专供汽车分向、分车道行驶，全部控制出入的干线公路。

一般按照需要设计高速公路的车道数，年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上；一级：15000 二级：5000-15000 三级：2000-6000 四级：2000以下，单车道400以上城市道路：快速道（双向行车，20年）主干道（三幅或四幅，20年）次干道（快慢混合，15年）支路（服务为主，10-15年）公路主要由路基、路面、桥涵、隧道、排水系统、防护工程和交通服务设施组成路基：横断面三种形式：路堤、路堑（全挖式、台口式、半山洞式）、半填半挖路基要求：强度、刚度、水温稳定性路面：面层、（联结层）、基层、（底基层）、垫层、土基柔性路面（碎石路面和各种沥青路面）刚性路面（水泥混凝土路面）排水结构物：纵向排水：边沟、截水沟和排水沟等。

横向排水：桥梁、涵洞、路拱、过水路面、透水路堤和渡水槽等。

特殊结构物：隧道、悬出路台、防石廊、挡土墙和防护工程等。

沿线附属结构：交通管理设施、交通安全设施、服务设施和环境美化设施等。

2.公路选线考虑因素、路桥配合关系？道路工程“三面”与平面线形的“三线”设计含义？分别主要要求？因素：（1）路线在政治、经济、国防上的意义（2）路线在铁路、公路、航道等交通网系中的作用（3）沿线地形、地质、水文、气象、地震等自然条件的影响（4）其它如沿线历史史迹、历史文物、风景区的联系等路桥配合关系：路线服从大桥，小桥服从路线。

第一章绪论1、土木工程定义：土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，它既指工程建设的对象，即建在地上、地下、水中的各种工程设施，也指所应用的材料、设备和所进行的勘测设计、施工、保养、维修等技术。

2、土木工程的分类：包括房屋建筑工程、公路与城市道路工程、铁道工程、桥梁工程、隧道工程、机场工程、地下工程、给水排水工程、港口码头工程等。

第二章基础工程1、基础：建在地基上，是上部结构构件的应力有效扩散，使之与土层强度相匹配的的过渡结构。

2、浅基础：通常把位于天然地基上、埋置深度小于5m的一般基础（柱基或墙基）以及埋置深度虽超过5m，但小于基础宽度的大尺寸基础（如箱型基础），统称为天然地基上的浅基础。

深基础：位于地基深处承载力较高的土层上，埋置深度大于5m或大于基础宽度的基础，称为深基础。

3、浅基础（独立基础、条形基础、筏板基础和沉箱基础）深基础（桩基础、沉井基础、沉箱基础）4、地基：是指承托土木工程基础的这一部分很小的场地。

5、岩土工程勘察的目的：查明工程地质条件，分析存在的地质问题，对建筑地区做出工程地质评价。

岩土工程勘察的任务：按照不同勘察阶段的要求，正确反映场地的工程地质条件及岩土体性状的影响，并结合工程设计、施工条件以及地基处理等工程的具体要求，进行技术论证和评价，提出岩土工程问题及解决问题的决策性具体建议，并提出基础、边坡等工程的设计准则和岩土工程施工的指导性意见，为设计、施工提供依据，服务于工程建设的全过程。

岩土工程勘察的三个阶段：可行性研究勘察（选址勘察）、初步勘查、详细勘察。

6、勘探的方法：钻探、井探、槽探、洞探、地球物理勘探等。

第四章建筑工程1、建筑物的基本构件：板、梁、柱、拱。

2、我国以24m为界限，低于24m者称为多层建筑。

超过100m的为超高层。

第五章交通土建工程1、交通体系：由铁路、道路、水运、航空和管道五种运输方式构成的大系统，共同承担着客、货的集散与交流。

2、道路定义：道路是提供各种车辆和行人等通行的工程设施。

土木工程概论：桥梁工程土木工程是应用力学、力学和材料科学原理，以设计、建造、维护和拆除土木结构为主要任务的学科。

土木工程可以划分为许多分支，其中之一就是桥梁工程。

桥梁工程简介桥梁工程是土木工程的一个分支，主要涉及建造、设计和维护桥梁。

在现代社会，桥梁扮演着非常关键的角色，连接了城市、交通网络和跨国水域。

桥梁工程的目标是设计、建造和维护安全、持久且可靠的桥梁，使车辆、行人和货物能够方便、快速、安全地过河或横跨峡谷。

桥梁工程的重要性桥梁工程的重要性无法言表，主要体现在以下几个方面：交通运输桥梁是城市道路和公路的重要组成部分。

它们为交通提供了不可或缺的通道，允许车辆和行人穿越河流、峡谷和其他障碍物。

经济发展桥梁为经济发展做出了巨大的贡献，促进了商业、旅游和贸易等多个领域的发展。

通过提高交通流动性，桥梁可以加速商品和服务的运输，并降低沿途成本和时间。

安全桥梁需要建造得足够安全，以使行人和车辆过桥时无恐惧。

不仅如此，桥梁还应该能够抵御极端天气和地震等自然灾害，确保人们可以在平静的环境中移动。

环境桥梁工程需要考虑环境因素，以确保桥梁的建造和维护不会对环境造成不利影响。

这通常涉及决策者、建筑师和工程师的合作。

例如，设想使用可循环材料来减少对环境的影响。

桥梁工程流程桥梁工程是一项复杂的任务，需要精细的计划和协调来确保成功。

以下是桥梁工程的一般流程：预期设计和选址当需求出现时，一般需要进行一定程度的预期设计和选址。

这通常包括必要的市场研究和财务分析，以估算工程造价和可行性。

立项确定工程的可行性后，需要制定项目计划，并对方案进行初步设计。

为了获得审批，需要确保设计和预算符合所有相关规定，并确保能够得到融资支持。

设计桥梁工程需要进行详细设计。

这通常需要在多个步骤中完成（例如，概念设计、初步设计和终极设计），随着时间的推移，设计会逐渐细化。

施工桥梁的施工涉及工程师、建筑师、施工工人和质量控制人员。

施工团队需要确保按照设计规范进行建造，并在质量控制监督下执行所有步骤。

土木工程概论1引言1.1 桥梁工程的概念供公路、城市道路、铁路、渠道、管线等跨越水体、山谷或彼此间相互跨越的工程构筑物，是交通运输中重要的组成部分。

第9讲桥梁工程（1）在没有桥的年代，“皮筏为渡”是黄河沿岸民间留下来的一种古老的摆渡具。

一条钢丝索，一根尼龙绳，还有一个自制的滑轮。

没有桥，怒江边的孩子5、6岁就得学会溜索去上学！紧急捐助的铁索吊桥让孩子们告别溜索去上学！桥梁的原始雏形是堤梁桥。

“碇埠桥”是堤梁桥的最原始形态。

仕水碇埠（浙江仕阳镇）建于清乾隆60年（1795年），总长133m，共有石齿223步，每步由两块平整条石并排砌成，高低差0.2m，每步距0.6m，是我国现存保留最完好、最古老、最长的古代碇步桥。

独木桥溧水天生桥（南京）广东肇庆踏步桥绍兴柯桥古纤道桥西藏墨脱藤网桥藤桥浮桥红旗渠络丝潭浮桥嵩山栈道（栈桥）嵩山连天峰吊桥台湾阿里山吊桥建于宋代，桥面由7条大石板铺成，为古代跨度最大的梁式石桥，有“天下无此长桥”的美称。

铁索桥位于四川泸定的大渡河上，以9根铁链铺以木板构成，两侧各安两根铁链当扶手，铁链粗如碗口，每根长约150m，重约一吨。

安平桥（五里桥）风雨桥位于广西三江县，为石墩木面瓦顶，桥上建有五座楼亭可避风雨。

整座桥无一铁钉，全用桁槽衔接，斜穿直套、纵横交错，十分精致牢固福建廊桥位于河北赵县，建于公元591-605年。

单孔空腹圆弧石拱桥，64.4m ，净跨37.20m ，矢高7.23m 。

主拱圈上两侧各开两个小拱，以宣泄洪水，减轻自重。

是现存最早，并保存良好的石拱桥。

赵州桥（安济桥）绍兴太平桥绍兴八字桥扬州五亭桥漳州虎渡桥桥梁既是一种功能性的结构物，又是一座立体的造型艺术工程，也是具有时代特征的景观工程，桥梁具有一种凌空宏伟的魅力。

土木工程概论 1.2桥梁的组成⑴桥跨结构：又称桥孔结构、上部结构。

包括桥面板、桥面梁及支承它们的大梁、拱、悬索等，作用是受桥面上各种车辆、行人的荷载。

1 引言土木工程概论1.2桥梁的组成⑵桥墩、桥台结构：是支承桥跨结构的承重构件，桥台设在桥身两端，其作用除支承桥跨结构外还要与路堤衔接并防止路堤滑塌，桥墩设在两桥台之间，作用是支承桥跨结构。

土木工程概论对道路与桥梁工程技术的帮助
土木工程概论对道路与桥梁工程技术的帮助主要体现在以下几个方面：
1. 理论基础：土木工程概论是土木工程专业的入门课程，它为学生提供了道路与桥梁工程所需的基础知识和理论基础。

学生通过学习土木工程概论，能够了解土木工程的基本原理和概念，为后续深入学习和应用道路与桥梁工程技术打下坚实的基础。

2. 工程施工与设计：土木工程概论教授了工程施工和设计的基本原则和方法，这对于道路与桥梁工程的施工和设计至关重要。

学生可以学习到一些常见的工程施工技术、设计原则和规范标准，使得他们能够在实际工程项目中有所应用和实践。

3. 工程管理与经济：土木工程概论还教授了工程管理和经济的基本知识，这对于道路与桥梁工程的规划、预算和项目管理非常有帮助。

学生通过学习土木工程概论，掌握了一些常见的工程管理工具和方法，能够更好地组织、执行和监控道路与桥梁工程项目，提高工程效率和质量。

总的来说，土木工程概论为学生提供了道路与桥梁工程所需的基础理论、工程施工与设计技术以及工程管理与经济知识，能够帮助他们在道路与桥梁工程领域中更好地理解、应用和实践相关技术，为工程项目的顺利进行和成功实施提供支持。