4梁式桥的构造(新版)
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4片梁桥梁课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习4片梁桥梁的设计与分析,使学生掌握梁桥的基本结构组成、受力特点和设计原理,培养学生的工程实践能力和创新思维。
具体目标如下:1.知识目标:–了解梁桥的结构组成及其功能;–掌握梁桥的受力分析及内力计算方法;–学习梁桥设计的步骤和原则。
2.技能目标:–能够运用力学原理进行梁桥的受力分析;–熟练运用相关设计软件进行梁桥设计;–具备一定的工程图纸阅读和理解能力。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的团队合作意识和沟通表达能力;–增强学生对桥梁工程学科的兴趣和热情;–培养学生关注交通安全、爱护公共设施的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.梁桥结构组成:介绍梁桥的基本结构组成,包括桥面、桥墩、梁体等,以及各部分的功能和作用。
2.梁桥受力分析:分析梁桥在荷载作用下的受力特点,掌握梁桥的受力计算方法和内力分布规律。
3.梁桥设计原理:讲解梁桥设计的步骤和原则,包括选型、尺寸确定、材料选择等。
4.梁桥设计实践:通过案例分析,让学生参与梁桥设计实践,提高工程实践能力和创新思维。
5.工程图纸阅读与理解:教授学生如何阅读和理解桥梁工程图纸,为后续的工程实践打下基础。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解梁桥的基本概念、原理和设计方法;2.案例分析法:分析实际工程案例,让学生参与梁桥设计实践;3.实验法:学生进行梁桥模型实验,观察和分析梁桥受力特点;4.讨论法:学生进行小组讨论,培养团队合作意识和沟通表达能力。
四、教学资源为实现教学目标,我们将运用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的桥梁工程教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等教学资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:为学生提供梁桥模型实验所需的设备,增强学生的实践能力。
梁桥的分类000钢筋混泥土与预应力混泥土的梁式桥具有多种不同的构造类型。
对其演变加以分析可以看出,除了从力学上考虑充分发挥材料特性而不断改进桥梁的截面形式外,构件的施工方便以及起重安装设备的能力,也是影响构造形式发生变化的重要因素。
一、桥梁的主要类型及其适用条件1、按施工方法分1)整体浇筑式梁桥图2-1-1肋板式梁桥横截面建桥的全部工作都在施工现场进行,由于全桥在纵向和横向都是现场整体浇筑,所以整体性好,可以按需要做成各种外形。
但施工速度慢,工业化程度低,又要耗费较多的支架和模板材料,目前除了弯、斜桥外,一般情况下较少修建。
2)装配式梁桥上部构造在预制工厂或工地预制场分块预制,再运到现场吊装就位,然后在接头处把构件连接成整体。
如图2-1-1所示为常用的装配式板桥和肋梁桥的横截面形式。
装配式桥的预制构件采用工厂化施工,受季节影响小,质量易于保证,而且还能与下部工程同时施工,加快了施工进度,并能节约支架和模板的材料。
3)组合式梁桥组合式梁桥也是一种装配式的桥跨结构,如图2-1-2c),不过它是用纵向水平缝将桥梁分割成I字形的梁肋或开口槽形梁和桥面板,桥面板再借纵横向的竖缝划分成在平面内呈矩形的预制构件。
这样可以显著减轻预制构件的重力,并便于集中制造和运输吊装。
图2-1-2箱形梁桥横截面组合梁的特点是整个截面分两个或几个阶段组合而成,在I形梁或开口槽形梁上搁置轻巧的预制空心板或微弯板构件,通过现浇混凝土接头而与I形梁或槽形梁结合成整体。
或以弧形薄板或平板作为现浇桥面,混凝土的模板,通过现浇混凝土使各主梁结合成整体。
2、按横截面形式分1)板桥板桥横截面包括整体式矩形实心板,装配式实心板,装配式空心板。
整体式矩形实心板具有形状简单、施工方便、建筑高度小、结构整体刚度大等优点;但施工时需现浇混凝土,受季节气候影响,又需模板与支架。
从受力要求看,图2-1-3整体式矩形实心板截面截面材料不经济、自重大,所以只在小跨板桥使用。
各种桥梁构造图解箱型梁桥:(xiang xing liang qiao) box-girder bridge 箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁,而当主要荷载通过桥上的任何位置时,空心梁的所有各部分(梁肋,顶板和底板)作为整体同时参加受力。
其结果可节省材料,成为薄壁结构,提高了抗扭强度。
箱梁桥可分为单室,双室,多室几种。
组合梁桥:(zhu he liang qiao) composite beam bridge指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥,既两种以上体系重叠后,整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。
这类桥的特点主要表现在设计计算工作繁重,构造细节及内力复杂。
空腹拱桥:(kong fu gong qiao) open spandrel arch bridge 在拱桥拱圈上设置小拱,横墙或支柱来支撑桥面系,从而减轻桥梁恒载并增大桥梁泻水面积者称为空腹拱桥。
实腹拱桥:(shi fu gong qiao) filled spandrel arch bridge在拱桥拱圈上腹部两侧填实土壤或粒料后铺装路面,这种拱桥称为实腹拱桥。
小跨径的砖,石,混凝土拱常采用这种构造形式。
无铰拱桥:(wu jiao gong qiao) hingless arch bridge如图,在整个拱上不设铰,属外部三次超静定结构。
由于无铰,结构整体钢度大,构造简单,施工方便,维护费用少,因此在实际中使用最广泛。
但由于超静定次数高,温度变化,材料收缩,结构变形,特别是墩台位移会产生较大附加应力。
混凝土空腹无铰拱桥三铰拱桥:(san jiao gong qiao) three-hinged arch bridge 如图,在拱桥的两个拱脚和拱的中间各设一铰称为三铰拱。
属外部静定结构构。
因而温度变化,支座沉陷等不会在拱内产生附加应力,故当地质条件不良,可以采用三铰拱,但铰的存在使其构造复杂,施工困难,维护费用高,而且减小了整体刚度降低了抗震能力,因此一般较少使用。
各种桥梁构造图解箱型梁桥:(xiang xing liang qiao) box-girder bridge 箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁,而当主要荷载通过桥上的任何位置时,空心梁的所有各部分(梁肋,顶板和底板)作为整体同时参加受力。
其结果可节省材料,成为薄壁结构,提高了抗扭强度。
箱梁桥可分为单室,双室,多室几种。
组合梁桥:(zhu he liang qiao) composite beam bridge指以梁式桥跨作为基本结构的组合结构桥,既两种以上体系重叠后,整体结构的反力性质仍与以受弯作用负载的梁的特点相同。
这类桥的特点主要表现在设计计算工作繁重,构造细节及内力复杂。
空腹拱桥:(kong fu gong qiao) open spandrel arch bridge 在拱桥拱圈上设置小拱,横墙或支柱来支撑桥面系,从而减轻桥梁恒载并增大桥梁泻水面积者称为空腹拱桥。
实腹拱桥:(shi fu gong qiao) filled spandrel arch bridge在拱桥拱圈上腹部两侧填实土壤或粒料后铺装路面,这种拱桥称为实腹拱桥。
小跨径的砖,石,混凝土拱常采用这种构造形式。
无铰拱桥:(wu jiao gong qiao) hingless arch bridge如图,在整个拱上不设铰,属外部三次超静定结构。
由于无铰,结构整体钢度大,构造简单,施工方便,维护费用少,因此在实际中使用最广泛。
但由于超静定次数高,温度变化,材料收缩,结构变形,特别是墩台位移会产生较大附加应力。
混凝土空腹无铰拱桥三铰拱桥:(san jiao gong qiao) three-hinged arch bridge 如图,在拱桥的两个拱脚和拱的中间各设一铰称为三铰拱。
属外部静定结构构。
因而温度变化,支座沉陷等不会在拱内产生附加应力,故当地质条件不良,可以采用三铰拱,但铰的存在使其构造复杂,施工困难,维护费用高,而且减小了整体刚度降低了抗震能力,因此一般较少使用。