桥梁工程标准化.ppt
7 桥梁工程概述,7.1 引言,桥梁(Bridge)是指供铁路、道路、管道、渠道等交通运输线路跨越水体或山谷的工程构筑物。桥梁工程修建这些桥梁构筑物以及修建、使用过程中所应用的各项技术的总称。,桥梁的主要组成部分：,（1）桥跨结构（桥孔结构、上部结构）：桥面板、梁。（2）桥墩、桥台（下部结构）：两端桥台，中间桥墩。（3）桥梁基础：桥墩、桥台埋入土中扩大部分。,桥跨结构（桥孔结构、上部结构）作用：承受车辆、行人荷载。桥墩、桥台（下部结构）作用：支撑桥跨。桥台与路堤衔接，防止路堤滑塌；桥梁基础作用：使桥上全部荷载传至地基。,跨度l：两支座中心间距。桥梁全长L：两端岸边桥台侧墙，八字墙后端点间距离。桥下净空高度H：保证排洪安全、大于通航高度。桥梁、涵洞按跨度l、桥梁全长L区分为：涵洞：L8m，l 5m小桥：8 mL30m，5m l 20m中桥：30 mL100m，20ml40m大桥：100 m L500m，40ml100m特殊大桥：L500m，l 100m,桥梁工程中的荷载、材料、地基与建筑工程的区别（3点）：,（1）活载：主要受车辆的移动荷载（2）作用效应：还要承受来自车辆的冲击力、离心力、横向摇摆力、制动力、牵引力等。（3）地基上的墩、台和基础：基础、桥墩工程埋置较深，工程施工较复杂，工程量大、工期长、造价高。,桥梁的分类,按用途分类：铁路桥、公路桥、城市道路桥按结构材料分类：钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥按桥跨结构形式分类：梁式桥、桁架桥、拱式桥、刚构桥、斜拉桥、悬索桥桥梁工程的内容见上上图7.2,7.2 桥梁类别和著名桥梁掠影,(1)梁式桥梁式桥是一种最简单常用的桥梁上部结构形式，用于中小跨径桥梁。主梁常用断面形式有I型、T型、箱型和板式桥等。特点：结构简单、跨越能力有限。跨度5-25M，预应力跨度10-50M。,梁式桥的形式,梁式桥主梁常用断面形式,福建古桥-安平桥,洛阳桥,（2）拱桥,在拱桥中，主要承重结构为拱圈，内力以压力为主。对下部结构和基础要求较高。,赵州桥（安济桥）,北京17孔桥,拱桥的三种承重方式：上承式拱桥中承式拱桥下承式拱桥,上承式拱桥,中承式拱桥,万县长江大桥此桥全长856.12m，主跨为420m的劲性骨架钢筋混凝土拱桥，目前居同类桥梁之冠。万县长江大桥矢跨比为1/5，拱上结构为14孔30m预应力简支梁，引桥为13孔30m预应力简支T型梁（南5孔，北8孔）。桥面连续，宽24m，设27.5m行车道和23.0m人行道。,最大跨度的钢筋混凝土拱桥,乔治河大峡谷桥,悉尼海港桥,最大跨度的钢拱桥重庆朝天门大桥,卢浦大桥,凤凰大桥,（3）刚架桥,梁和柱整体组合的桥梁结构。特点：能尽量降低公路线路的标高，增加桥下净空。类型（图7-12）T形刚架桥：跨度大连续刚架桥：较好的抗震性斜腿刚架桥：造型轻巧美观,六库怒江桥,虎门珠江辅航道桥,黄石长江公路大桥全桥总长约 2580.08m，其中主桥长 1060m，五跨预应力混凝土连续刚构桥。采用钢围堰加大直径钻孔灌注桩基础。桥面净宽 19.5m，其中分向行驶的四个车道宽15m，两侧各设2.25m宽的非机动车道,斜拉桥主要由塔、主梁和斜拉钢索组成。斜拉桥一般为双塔，有时也可采用单塔；绝大多数桥塔是竖向的，极少数为斜立。斜拉索可平行布置，也可以为扇形布置。钢索一般分设在桥两边，但有时也可在中间设单面索，如主跨为175m的广州海印大桥，塔就设在桥宽的中间。斜拉桥的跨度一般介于悬索桥和桁架桥之间，通常为钢梁或钢筋混凝土梁。,（4）斜拉桥,斜拉桥,斜拉桥的索型,(a)辐射式,(b)竖琴形,(c)扇形,南京长江二桥南汊桥主桥,法国米月高架桥,法国诺曼底大桥,日本多多罗大桥,南浦大桥,杨浦大桥,世界最大跨径斜拉桥苏通大桥(1088米跨),（5）悬索（吊）桥,悬索桥是在桥的两端设置索锚，借助于架设在桥塔的拉索，通过分布设置的吊杆将桥上的荷载传至悬索上。一般认为在所有桥式中，悬索桥的可能跨度最大。目前主跨超过1000m的桥梁均为悬索桥。,悬索桥,大渡河铁索桥,安澜竹索桥,广东虎门大桥是我国第一座大型悬索桥，被誉为“世界第一跨”。虎门大桥由东引桥、主航道桥、中引桥、辅航道桥及西引桥五部分组成（图6.10、图6.11）。大桥全长4588m，桥宽32m。辅航道桥为主跨270m的连续刚构桥，是目前世界上跨度最大的连续刚构桥；主航道为单跨简支钢加劲梁悬索桥，跨径888m。主缆跨径为302m+888m+348.5米，其主跨居我国前列。,江阴长江大桥是我国首座千米以上的特大跨径公路桥梁，该桥采用336.5m+1385m+309.4m，的单孔简支钢悬索桥结构。南引桥为 43m+340m，北引桥为（50+75+50）m+1950m+830m组成，桥梁总长3km，全桥总宽度36.9m，桥面六车道净宽度29.5m（包括中间分割带）,江阴长江大桥,国内跨度最大的钢桁梁悬索桥（主跨1088米）贵州坝陵河特大桥,西堠门大桥是舟山大陆连岛工程5座大桥中的第 4座大桥，主桥为两跨连续钢箱梁悬索桥，主跨1650米，是中国第一、世界第二，其中钢箱梁全长2221米，为目前世界第一长钢箱梁。,西堠门大桥,旧金山金门大桥,日本明石海峡大桥,日本明石海峡大桥悬索桥主跨1991m1998年建、跨度世界第一,香港青马大桥,(6)组合体系桥,同时采用集中桥型的组合形式，充分利用各种形式桥的受力特性，发挥其优越性。如：梁式桥与拱桥的组合 斜拉桥与悬索桥的组合 等,组合体系桥,布鲁克林桥(brooklyn),布鲁克林桥(brooklyn),布鲁克林桥(brooklyn),（7）桁架桥,荷载由各杆件的轴力承担。这种桥式一般适用于钢桥、木桥，极少用于混凝土桥。桁架桥高一般大于梁式桥，可用于较大跨度的桥梁。桁架桥根据其支撑条件也可分为简支桥和连续梁桥等。,桁架桥,桁架桥,1969年我国建成了举世瞩目的南京长江大桥这是我国自行设计、制造、施工，并使用国产高强钢材的现代化大型桥梁。正桥除北岸第一孔为128m简支钢桁梁外，其余为9孔3联，每联为3160m的连续钢桁梁。上层为公路桥面，下层为双线铁路。包括引桥在内，铁路桥部分全长 6772m公路桥部分为 4589m。南京长江大桥的建成，显示出我国建桥事业已达到了世界先进水平，也是我国桥梁史上又一个重要标志,南京长江大桥,武汉长江大桥,钱塘江大桥,1937年被迫炸毁的钱塘江大桥,7.3 桥墩、桥台、桥梁基础,桥台：桥两端的支撑结构。桥墩：多跨桥梁中间的支撑结构。桥墩、桥台都是由台（墩）帽、台（墩）身和基础 组成。,7.3.1 桥墩,桥墩 承受上部结构传来的竖向力和水平力还要承受水流，风力和船只的撞击力。要求：足够的强度和稳定性 满足能航通车的要求类型：实体重力式：靠自身重力稳定 构架式：对撞击不利 桩或柱式：桩基向上延伸，柱式有单、双柱式。,根据其结构形式可分为：1、实体式(重力式)桥墩2、空心式桥墩3、桩(柱)式桥墩,7.3.2 桥台,桥台 承受上部结构传来的竖向力和水平力还要承受挡土护岸等土的压力。类型（图7-20）实体式：以U字、八字较常见。埋置式：台身大部分埋入锥体护坡中。,7.3.3 基础,基础 承受上部结构、桥墩的重力和桥上的可变荷载。类型（图7-21）刚性扩展基础 桩基础管（柱）基础沉井基础沉箱基础,桩基础,南京长江二桥北汊大桥混凝土现浇施工场面,参考图例：,感谢您的观看！,知识回顾Knowledge Review,
