橋梁的組成、分類與主要類型（92頁）

1、橋梁工程 第一章 總論-21橋梁的組成、分類與主要類型1.2.1 橋梁的組成1.2.2 橋梁的分類1.2.3 橋梁的主要類型橋梁工程 第一章 總論-221.2.1 橋梁的組成橋梁工程 第一章 總論-23橋梁由四個基本部分組成上部結構 superstructure下部結構 substructure支座 bearing附屬設施 accessory橋梁工程 第一章 總論-24橋跨結構（上部結構） superstructure 路線中斷時跨越障礙的 主要承載結構橋墩、橋臺（下部結構） substructure 支承橋跨結構并將恒載和車輛荷載傳至地基的建筑物基礎 foundation 橋墩（臺）中使全部

2、荷載傳至地基的底部奠基部分橋梁工程 第一章 總論-25橋梁的基本附屬設施包括橋面系 bridge decking伸縮縫 expansion joint橋頭搭板 transition slab at bridge head錐形護坡 conical slpoe橋梁工程 第一章 總論-26支座 bearing 在橋跨結構和橋墩（臺）的支承處設置的傳力裝置護坡 conical slpoe 路堤與橋臺銜接處，在橋臺兩側設置的石砌錐形體，保證邊坡穩(wěn)定 橋梁工程 第一章 總論-27河流中的水位低水位 low water level高水位 high water level設計水位：designed water

3、 level 按規(guī)定的設計洪水頻率計算所得的高水位通航水位 navigable water level橋梁工程 第一章 總論-28凈跨徑 clear span 設計洪水位上相鄰兩個橋墩（或橋臺）之間的凈距（梁橋），拱跨兩個拱腳截面最低點之間的水平距離（拱橋）計算跨徑 computed span 橋跨結構相鄰兩個支座中心距離（梁橋）,兩相鄰拱腳截面形心點之間的水平距離（拱橋）橋梁工程 第一章 總論-29總跨徑 total span 各孔凈跨徑之和橋梁全長 total length of bridge 兩個橋臺的側墻或八字墻后端點之間的距離橋下凈空 clearance of span 設計洪水位或

4、計算通航至橋跨結構最下緣的距離橋面凈空 clearance above bridge floor 橋梁行車道、人行道上方應保持的空間界限，公路、鐵路、城市橋梁有相應的規(guī)定標準跨徑 相鄰橋墩中線之間的距離（梁橋）橋梁工程 第一章 總論-2101.2.2 橋梁的分類 Classification 按跨徑分類 Span Lengths 特大橋 super major bridge大橋 major bridge中橋 medium bridge小橋 small bridge涵洞 culvert橋梁工程 第一章 總論-211按橋面的位置分類 position of deck 上承式 deck bridge

5、 中承式 half-through bridge 下承式 through bridge橋梁工程 第一章 總論-212按用途分類 usage公路橋 highway bridge鐵路橋 railway bridge公鐵兩用橋 highway and railway brdige人行橋 foot bridge橋梁工程 第一章 總論-213按承重結構材料分類 material of constructure木橋 timber bridge鋼橋 steel bridge圬工橋 masonry bridge鋼筋混凝土橋 reinforced concrete bridge預應力混凝土橋 prestress

6、ed concrete bridge鋼混凝土組合橋 steel-concrete bridge橋梁工程 第一章 總論-214按跨越障礙的性質分類 跨河橋 river bridge立交橋 interchange高架橋 viaduct棧橋 trestle bridge橋梁工程 第一章 總論-215按橋跨結構的平面布置分類 正交橋 right bridge斜交橋 skew bridge彎橋 curved bridge橋梁工程 第一章 總論-216按結構體系分類 structure form梁式橋 beam bridge拱橋 arch bridge剛架橋 rigid bridge吊橋 suspensi

7、on bridge斜拉橋（組合體系橋） cable stayed bridge橋梁工程 第一章 總論-217梁式橋 beam bridge橋梁工程 第一章 總論-218拱橋 arch bridge橋梁工程 第一章 總論-219剛架橋 rigid bridge橋梁工程 第一章 總論-220吊橋 suspension bridge橋梁工程 第一章 總論-221組合體系橋梁拱組合橋梁工程 第一章 總論-222組合體系橋斜拉橋cable stayed bridge橋梁工程 第一章 總論-2231.3橋梁的規(guī)劃與設計基本原則1.3.1 橋梁的設計程序（大型橋梁）預可行性研究報告與可行性研究報告初步設計技

8、術設計施工設計1.3.2 橋梁設計的一般原則野外勘測與調查研究工作橋梁縱橫斷面設計和平面布置橋梁工程 第一章 總論-224橋梁工程 第一章 總論-2251.3.1 橋梁的設計程序（大型橋梁）一、預可行性研究報告與可行性研究報告預可行性研究報告：在工程可行的基礎上，著重研究建設上的必要性和經濟上的合理性?？尚行匝芯繄蟾妫涸陬A可行性研究報告審批后，在必要性和合理性得到確認的基礎上，著重研究工程上和投資上的可行性。橋梁工程 第一章 總論-226預可行性研究報告與可行性研究報告的主要內容工程必要性論證：評估橋梁建設在國民經濟中的作用工程可行性論證：制定橋梁標準問題自然條件及周圍環(huán)境問題橋式方案問題橋位

9、問題橋梁工程 第一章 總論-227橋梁工程 第一章 總論-228經濟可行性論證造價及回報問題資金來源及償還問題二、初步設計進一步的水文、勘測工作橋式方案比選施工組織設計概算橋梁工程 第一章 總論-229三、技術設計技術補充勘探結構總體及細部的技術設計實施科研項目結構各部分詳細的設計圖紙修正概算四、施工設計施工鉆探繪制施工詳圖編制工程預算橋梁工程 第一章 總論-2301.3.2 橋梁設計的一般原則野外勘測與調查研究工作調查研究橋梁的具體任務選擇橋位繪制橋位地形圖橋位地質鉆探報告水文情況風向、風速及地震資料其他情況橋梁工程 第一章 總論-231橋梁縱橫斷面設計和平面布置橋梁縱斷面設計確定總跨徑一般

10、橋梁：水文計算要求：排洪面積足夠，沖刷小，縮短總長度淺基礎：總跨大，路堤不壓河床深基礎：允許較大沖刷，總跨小橋梁工程 第一章 總論-232橋梁工程 第一章 總論-233橋梁分孔跨徑越大，孔數越少，上部結構造價高，墩臺造價低。最經濟的分孔，使上下部結構的總造價最低。通航河流：滿足通航要求平原區(qū)：主槽布置跨徑大的通航孔山區(qū)深谷：加大跨徑，可采用特大單孔跨越，減少中間橋墩不利地質段：移橋基，加跨徑橋梁工程 第一章 總論-234多孔跨徑的比例：鋼筋砼三跨連續(xù)梁： 中跨/邊跨 = 1.00 / 0.80 五跨連續(xù)梁: 1.00 / 0.90 / 0.65多孔橋梁：奇數跨（結構對稱）基礎工程：在大橋施工中

11、起控制作用，應減少基礎數量，加大跨徑。美觀要求：整體規(guī)劃橋梁分孔時應考慮橋梁工程 第一章 總論-235橋道標高、橋下凈空及縱坡根據設計洪水位、橋下通航（通車）凈空等需要，結合橋型、跨徑等確定。 梁橋 梁底高出設計洪水位（包括壅水和浪高）不小于50 cm， 支座底面高出設計洪水位不小于25cm無鉸拱橋 拱腳淹沒深度不超過拱圈矢高的2/3，拱頂底面高出設計洪水位1.0m橋梁工程 第一章 總論-236通航孔 通航凈空：在橋跨中垂直于流水方向所規(guī)定的空間界限（多邊形圖）立體交叉 車輛凈空高度（橋梁橫斷面設計）橋梁橫斷面設計橋面行車道凈寬標準： 2*凈-7.5，2*凈-7.0， 凈-7.0， 凈-6.0

12、人行道寬度 0.75m，1m，大于 1m 按 0.5m 的倍數增加橋梁工程 第一章 總論-237人行道、安全帶：應高出行車道至少 2025cm彎道橋梁：按路線要求加寬、設超高橋面排水：設橫坡 1.5%3%平面布置線形、橋頭引道平順曲線橋梁應符合路線規(guī)定盡量避免斜交，斜交角度不大于450橋梁工程 第一章 總論-238橋梁設計基本原則實用經濟安全美觀橋梁工程 第一章 總論-2391.4 橋梁的設計荷載 Loads on Bridges1.4.1 橋梁設計荷載的分類1.4.2 規(guī)范中有關設計荷載的規(guī)定1.4.3 荷載組合橋梁工程 第一章 總論-2401.4.1 橋梁設計荷載的分類永久荷載（恒載） 結

13、構物自重，橋面鋪裝，附屬設施，土重，土側壓力，基礎變位影響力，水浮力，預加應力，砼收縮徐變影響力。橋梁工程 第一章 總論-241可變荷載基本可變荷載（活載）：汽車（含沖擊力、離心力），平板掛車，履帶車，人群及其土側壓力其它可變荷載：汽車制動力，支座摩阻力，溫度影響力，風力，流水壓力，冰壓力， 鐵路橋：列車橫向搖擺力，凍脹力橋梁工程 第一章 總論-242偶然荷載 地震力，船只、漂流物的撞擊力，施工荷載等橋梁工程 第一章 總論-2431.4.2 規(guī)范中有關設計荷載的規(guī)定永久荷載（恒載）跨徑20150m，自重占全部設計荷載的3060%以上。跨徑越大，比例越高。預應力：正常使用極限狀態(tài)設計時計入 承載

14、能力極限狀態(tài)設計時作為抗力收縮徐變：超靜定混凝土橋梁橋梁工程 第一章 總論-244可變荷載車輛荷載計算荷載：公路橋涵設計的荷載標準中把大量、經常 出現的汽車荷載排列成車隊形式汽車車隊：荷載級別的數字表示一輛主車重量（以噸 計），除了輛數不限的主車之外，每隊車隊中均規(guī)定有一輛重車橋梁工程 第一章 總論-245計算荷載的汽車車隊 汽車-10級，汽車-15級， 汽車-20級， 汽車-超20級在設計四車道橋涵時，考慮到四行車隊單向并行通過的機率比較小，計算荷載可以折減30%，但不得小于按兩行車隊計算的結果。橋梁工程 第一章 總論-246橋梁工程 第一章 總論-247橋梁工程 第一章 總論-248驗算荷

15、載：偶然個別出現的平板掛車、履帶車驗算荷載的等級： 履帶-50，掛車-80，掛車-100，掛車-120履帶車順橋向可多輛行駛，凈距不小于50m，平板掛車全橋只通過一輛。同時不考慮沖擊力、人群和其他外力。橋梁工程 第一章 總論-249橋梁工程 第一章 總論-250城市道路車輛荷載 城市汽車荷載等級城級汽車荷載城級汽車荷載汽車荷載：車輛荷載車道荷載橋梁工程 第一章 總論-251橫隔梁、行車道板、橋臺或擋土墻后土壓力的計算應采用車輛荷載。主梁、主拱和主桁架等的計算應采用車道荷載。進行橋梁結構計算時不得將車輛荷載和車道荷載的作用疊加。 城級車輛荷載： 標準載重汽車采用五軸式貨車加載，總重700kN 城

16、級車輛荷載： 標準載重汽車應采用三軸式貨車加載，總重300kN 橋梁工程 第一章 總論-254城級車道荷載和城級車道荷載應按均布荷載加一個集中荷載計算。均布荷載和集中荷載的標準值應按橋梁的跨徑確定?？鐝?-m 城級計算彎矩，車道荷載的均布荷載標準值qM=22.5kN/m；計算剪力，均布荷載標準值qQ=37.5kN/m集中荷載P=140kN 橋梁工程 第一章 總論-255 城B級計算彎矩，車道荷載的均布荷載標準值qM=19.0kN/m；計算剪力，均布荷載標準值qQ=25.0kN/m集中荷載P=130kN橋梁工程 第一章 總論-256城級車道荷載城B級車道荷載橋梁工程 第一章 總論-257跨徑m-

17、150m城級計算彎矩，qM=10.0kN/m計算剪力，qQ=15.0kN/m集中荷載P=300kN車道數等于或大于4條時，計算彎矩不乘增長系數。計算剪力乘增長系數1.25。 橋梁工程 第一章 總論-258城B級計算彎矩，qM=9.5kN/m計算剪力，qQ=11.0kN/m集中荷載P=160kN車道數等于或大于4條時，計算彎矩不乘增長系數。計算剪力乘增長系數1.30。 橋梁工程 第一章 總論-259城級車道荷載城B級車道荷載橋梁工程 第一章 總論-260車道荷載的橫向布置：每車道為3m寬均布或等效荷載車輪集中力形式布置橫向輪距同公路橋梁設計車道數目與行車道總寬度，車道數的橫向折減：按城市橋梁設計

18、荷載標準（CJJ 7798）的有關規(guī)定執(zhí)行。 橋梁工程 第一章 總論-261 車輛荷載的影響力 沖擊力 沖擊作用：車輛以較高速度駛過橋梁時，由于橋面不平整、車輪不圓、發(fā)動機抖動等原因， 使橋梁結構引起振動。沖擊系數：1+橋梁工程 第一章 總論-262制動力制動力：汽車在橋上剎車時，為克服其慣性力而在車輪與路面之間發(fā)生的滑動摩擦力。 12車道，按荷載長度內一行汽車車隊總重的10%計算。但不小于一輛重車的30%。四車道增加一倍。履帶車、平板掛車不計制動力。橋梁工程 第一章 總論-263離心力曲線橋梁， 時，須考慮。土側壓力 按換算的等代均布土層厚度計算橋梁工程 第一章 總論-264鐵路列車荷載 鐵

19、路列車荷載:中華人民共和國鐵道標準活載（簡稱“中-活載”）蒸汽機車橋梁工程 第一章 總論-265中-活載象征性地模擬列車載重的情況左面的5個集中荷載相當于一臺機車的重量右側一段30m長的均布荷載大致與兩臺煤水車及另一臺機車相當最右側的均布載重表示列車的（貨車）車輛載重，其長不限。對于跨度很短的橋，往往由3個軸重所組成的特種荷載控制設計。 橋梁工程 第一章 總論-266修訂的新荷載標準:與國際鐵路聯(lián)盟（UIC）制訂的活載標準相一致 橋梁工程 第一章 總論-267人群荷載設有人行道的橋梁，在以汽車荷載計算內力時，應同時考慮人行道上人群荷載所產生的內力。一般公路橋梁的人群荷載規(guī)定為 城市郊區(qū)行人密集

20、地區(qū)一般為 可根據實際情況或參照所在地城市橋梁設計的規(guī)定予以確定。 橋梁工程 第一章 總論-268偶然荷載偶然荷載在設計使用期內不一定出現，但一旦出現，其持續(xù)時間較短而數值很大。公路橋梁的抗震設防一般為設計地震烈度8度，連續(xù)梁橋、T形剛構橋等為7度。公路工程抗震設計規(guī)范通航河流、有漂流物的河流： 橋梁墩臺，應考慮船只或漂流物的撞擊力。橋梁工程 第一章 總論-2691.4.3 荷載組合組合一（主要設計組合）：基本可變荷載+永久荷載組合二（附加設計組合）：基本可變荷載+永久荷載+其它可變荷載 組合三（驗算組合）：平板掛車、履帶車+自重、預應力、土重、土側壓力 橋梁工程 第一章 總論-270組合四（

21、撞擊力組合）：基本可變荷載+永久荷載+撞擊力組合五（施工組合）： 施工荷載（自重、腳手架、材料機具、人群、風力、拱的單向推力等）組合六（地震力組合）： （自重、預應力、土重、土側壓力）+地震力橋梁工程 第一章 總論-2711.5 橋面布置與構造 1.5.1 橋面構造1.5.2 橋面鋪裝1.5.3 橋梁排水系統(tǒng)1.5.4 橋梁伸縮縫1.5.5 人行道、欄桿、護欄、燈柱橋梁工程 第一章 總論-2721.5.1 橋面構造行車道鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道（或安全帶）、緣石、欄桿、護欄、照明燈具、伸縮縫 橋梁工程 第一章 總論-273橋面構造直接與車輛、行人接觸，對橋梁的主要結構既能傳力又能起保護作用其

22、構造合理性、施工質量和養(yǎng)護質量，直接影響到橋梁的使用功能。橋面的布置應在橋梁的總體設計中考慮，根據道路的等級、橋梁的寬度、行車要求等條件確定。 橋梁工程 第一章 總論-274橋面橫坡瀝青砼、水泥砼鋪裝：1.5%-2%路拱：行車道，拋物線型人行道，直線型橋梁工程 第一章 總論-275橋面橫坡的形式橫坡設在墩臺頂部，等厚鋪裝層，上部結構雙向傾斜橫坡設在墩臺頂部，三角墊層，等厚鋪裝層雙向傾斜行車道板橋梁工程 第一章 總論-276橋面布置雙向車道布置分車道布置雙層橋面布置橋梁工程 第一章 總論-2771.5.2 橋面鋪裝保護屬于主梁整體部分的行車道板不受車輛輪胎的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，并對車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用普通水泥砼鋪裝 表面粗糙，耐磨好瀝青砼鋪裝 較輕，養(yǎng)護方便，通車快非嚴寒地區(qū)，小橋，無防水層，鋪裝厚58cm橋梁工程 第一章 總論-278防水砼鋪裝 非冰凍地區(qū)需防水時用，厚810cm， 上面可鋪2cm瀝青磨耗層具有貼式防水層的鋪裝 防水程度高，橋面板位于受拉區(qū)時“三油二氈”厚12