桥梁工程第三章 桥梁在曲线上及坡道上的布置
桥梁工程期末复习重点总结(西南交大)
1.桥梁立面布置：确定桥梁总长；桥梁孔径布置;桥梁高程布置;桥下净空；桥上及桥头纵波布置. 断面布置：桥面净空；桥面宽度;机动车道布置和人行道，自行车道布置。
2.公路桥面构造：桥面铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置.3.纵横坡设置目的：(1)纵坡：有利于排水；桥面立面布置所必需.（2）横坡:迅速排除雨水；防止或减少雨水对铺装层的渗透，保护行车道板，延长桥梁寿命。
4.横坡放置方式：（1)对板桥或就地浇筑的肋板式梁桥，将横坡直接设在墩台顶部或通过调整支撑垫石高度来形成横坡.（2）装配式肋板式梁桥，将横坡直接设在行车道板上，先铺设一层厚度变化的混凝土三角形垫层,形成双向倾斜,再铺设等厚混凝土铺装层.（3)对宽度较大的桥梁，将行车道板做成倾斜面形成横坡。
5.桥面铺装功能：防止车轮或履带直接磨耗行车道板；保护主梁免受雨水侵蚀；对车辆轮重的集中荷载其分布作用。
桥面铺装要求:有一定强度；防止开裂;保证耐磨.6.伸缩缝（伸缩装置）的设置原因:桥跨结构在气温变化，活载作用,混凝土收缩徐变作用下会发生伸缩变形，为满足桥面按照设计的计算图式自由变形，同时保证车辆平顺通过，就要在相邻两梁端之间以及梁端与桥台或桥梁铰接处预留断缝，并在桥面上设置伸缩装置。
伸缩缝分类:对接式、钢支承式、模数支承式、组合剪切式、无缝式.7.混凝土简支梁桥的特点：受力明确、构造简单、易于设计、易于施工、易于管养、跨度受限。
横断面形式：板式、肋板式、箱式预应力简支梁桥的优缺点：（1）优点:采用高强度钢筋,可节约一定的普通钢筋；预加压应力可大幅度提高梁体的抗裂性，增加梁的耐久性；梁体自重减轻，跨越能力增加，有利于运输和架设;全截面受压，充分发挥了混凝土抗压性能的优势，也提高了梁的刚度。
8.杠杆原理法基本假定:忽略主梁之间的横向结构的联系,并假设桥面板在主梁上断开,把桥面板视作横向支承在主梁上的简支板或带悬臂的简支板。
刚性横梁法基本假定：横隔梁刚度无穷大。
曲线上桥梁的布置方法
曲线上桥梁的布置方法1 布置原则曲线上的桥梁采用直线或折线布置法，其主要思想是将桥面结构( 防撞墙、防护栏、行车道等 )现浇成相应曲线线形，适当增加上部梁板的宽度，使之在桥宽范围内将曲线的桥面结构“包住”。
同时要考虑设计施工的简便以及桥梁的适用性、经济性和美观性的要求。
因一般加宽值不大，所以通常采用加宽上部梁板的翼缘的方式来加宽桥面。
2 直线布置直线布置法是指适当增加上部结构宽度，将全桥按直线桥修建的方法(见图 1 图中左右幅各孔桥面正宽相同)。
一般全桥以桥中心桩号处平曲线的切线方向为轴线(如桥梁的斜交角度较大，轴线的方向可以调整)，墩台平行布置。
其特点是全桥各孔的上部梁板、下部盖梁等主体部分完全相同。
确定了桥轴线后，全桥的设计与施工基本与直线桥相同，十分方便。
采用此种设计方法，在设计中需解决的主要问题是上部梁板的加宽值的确定、桥轴线的确定、桥面构造与上部梁板边缘距离、各部位标高的计算。
而且，由于墩台平行布置，而路中心线为曲线，在桥台处桥梁轴线与路中心线有一定的偏角，还应考虑耳墙与路肩的衔接、桥头搭板的宽度及相对于桥台的位置等问题。
还应注意的是，对于双幅桥来说，曲线内侧桥所需的加宽值大于曲线外侧的加宽值，为便于设计和施工，通常左右幅桥采用相同的加宽值。
并将曲线外侧桥向曲线内侧移动，使桥宽的多余部分移至中央分隔带不易被人所见处，以避免在曲线外侧锐角处产生一个较大的外露部分，影响桥梁的美观。
3 折线布置折线布置法是指将上部梁板按各墩台间的弦线方向布置，每孔上部结构相对于上一孔偏转一定角度，全桥上部结构呈折线形。
折线布置法的上部梁板是在一孔的范围内加宽，所以其加宽值比在全桥范围内加宽的直线布置法小。
由于折线布置方式较好的适应了曲线的变化，其适用范围也较广泛，可应用于桥长较长、曲线半径较小、斜度较大等直线布置法不适合的情况。
折线布置法可分为两种：墩台平行法和墩台径向法。
3．1 墩台平行法顾名思义，此方法中各墩台平行布置(见图 2 ，图中左右幄各孔桥面正宽相同)。
曲线桥桥台布置形式及坐标计算详解
折角的角平分线上，横轴线与纵轴线垂直。由偏距的计算公式可以看出，当相邻两孔梁
的跨距不等，或虽然跨距相等，但位于缓和曲线上时，所求得的偏距E值不等，导致相
邻两孔梁中线的交点不在两孔梁的正中间，这就造成两孔梁在墩上不能对称放置。为了
（16—18）
式中，F为墩中心至相邻梁端的距离；a为规定的最小梁缝之半；B为梁的宽度； 为工作线转向角。
4. 桥梁偏角 的计算
桥梁偏角
即曲线桥梁工作线的偏转角。桥梁在曲线上的布置，可以看成先将梁布置在线路上，此 时相邻两梁中线转向角即为线路偏角；然后将梁向曲线外侧移动以满足受力要求，此时 相邻两梁中线转向角即为桥梁偏角。梁向曲线外侧移动后，如果相邻三个交点的偏距值 均相等，即梁体是相对平移的，则桥梁偏角的值与线路偏角的值相等；否则，桥梁偏角 的值就为线路偏角的值和梁体两端位移不等产生的角值共同组成的。梁体两端位移不等 产生的角值称为外移偏角，是由于外移的偏距不等而产生的。由此可见，桥梁偏角实际
线布置在同一条直线上，则台尾中心必然偏离到线路中线的外侧，如图16—
13所示。设其偏距为d，如果d≤10cm 时，则桥台就采用这种布置形式；否则，应旋转桥台，使台前的偏距与相邻梁跨的偏距 相同，台尾的偏距为0，如图16— 14所示。前者布置形式称为直线布置，后者称为折线布置。
当采用折线形式布置桥台时，台尾偏角可能会出现负值，如图16— 15（a）所示，如果出现这种情况，则台前和台尾采用相同的偏距，如图16— 15（b）所示。
E=8
32.80 32.80
32.80
E=8
9.30 32.84
①
③ ②
圆曲线
桥梁工程第三章ppt课件
3.2.2桥梁纵断面设计
⑶桥梁各标高 跨河桥： 有通航要求时
桥面标高＝通航水位+通航净空高度+建筑高度
或桥面标高＝计算水位+ 无通航要求时
安全高
+建筑高度
桥面标高＝计算水位+ 安全高 +建筑高度
注：计算水位＝设计洪水位+壅水+2/3倍浪高 安全高：梁底高出计算水位50cm或高出流冰水位75cm，同时 必须使支座底面高出计算水位25cm 或高出流冰水位50cm。
初步设计
初步设计内容包括： 1、设计任务的来源和要求； 2、桥址处自然条件的基本资料； 3、技术条件的选定； 4、桥型方案的比选，上下部结构方案的研究、比较和确定； 5、推荐方案及其理由； 6、推荐方案的指导性施工组织，包括施工方法、进度安排、 场地布置、主要机具、材料和劳动力配置等； 7、工程概算。
桥 梁 对 环 境 的 破 坏
3.1 桥梁总体规划
桥 梁 对 环 境 的 破 坏
3.1 桥梁总体规划
3.1.2桥梁建设程序
可行性研究
前期工作有时也称为桥梁规划设计，包括预可行性 研究和可行性研究，重点在于论证建桥的必要性和合理 性，并确定建桥的地点、规模、标准、投资控制等一系 列宏观和重大问题，为科学地进行项目决策提供依据， 避免盲目性及其带来的不良后果。
第三章桥梁的设计作用
纵向折减 系数
0.94 0.93
二、可变作用
(二)汽车荷载冲击力：
冲击作用：由于荷载的动力作用使桥梁发生振动而 造成内力和变形增大的现象称为冲击作用。
（1）钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土桥、圬工 拱桥等上部构造和钢支座、板式橡胶支座及钢筋混 凝土柱式墩台，应计算汽车的冲击作用。
（2）当填料厚度（包括路面厚度）≥50cm拱桥、 涵洞以及重力式墩台，不计冲击作用。 （3）支座的冲击力按相应的桥梁取用。
E 1 B H2
2
cos2cos()c 1 o s2(cso in s (( ) ))scions(( ))2
一、永久作用
•土的重力和土侧压力 （2）主动土压力
一、永久作用 •土的重力和土侧压力 （2）主动土压力 压实填土竖向压力强度标准值：
第二节 桥梁作用效应组合
一、按承载能力极限状态设计时的作用效应组合
（一）基本组合
编号
1
2 3 4 5 6 7
作用分项系数
作用分类
作用类别
永久作用
混凝土和圬工结构重力（包括 结构附加重力）
钢结构重力(包括结构附加重力)
预加力
土的重力
混凝土收缩和徐变作用
土侧压力
水的浮力
基础变位 混凝土和圬工结构
作用
钢结构
符号
作用分项系数
对结构的承 对结构的承 载力不利时 载力有利时
1.2
1.0
1.1或1.2 1.2
作用的分类：
编号 1 2 3 4 5 6 7
表3-1 作用分类
作用分类 永久作用
作用名称 结构重力（包括结构附加重力）
预加力 土的重力 土侧压力 混凝土收缩和徐变作用 水的浮力 基础变位作用
曲线桥梁 支座布置原则
曲线桥梁支座布置原则曲线桥梁的支座布置是非常重要的，它直接影响到桥梁的结构安全、使用性能以及美观度等方面。
下面将介绍曲线桥梁支座布置的一些原则。
支座应根据桥梁的结构形式和受力特点来确定。
不同类型的曲线桥梁，如弓桥、斜拉桥、悬索桥等，在受力方式和结构形式上存在差异，因此其支座布置也有所不同。
例如，对于弓桥而言，支座应该布置在桥梁的两端，有利于将桥梁的自重引导到支座上，保证桥梁的稳定性；而对于斜拉桥和悬索桥而言，支座应布置在桥塔或桥塔基上，以承担斜拉索或悬索的受力。
支座布置应考虑桥梁的几何特征。
曲线桥梁的支座布置应遵循桥梁曲线形状的变化规律，使得支座位置与桥梁的曲线能够相吻合，同时保证支座能够合理承载桥梁的受力。
一般情况下，支座可布置在曲线的拐角处或曲线的两侧边缘，以较好地适应桥梁的几何形状。
支座的布置还应考虑桥梁的使用性能。
曲线桥梁作为交通工程的重要组成部分，其使用性能对交通流畅和行车安全具有直接影响。
因此，支座布置应考虑交通流量、车辆类型及行车速度等因素，在保证结构安全的前提下，合理确定支座位置，以保证桥梁的使用性能。
另外，支座布置还应考虑桥梁的美观度。
曲线桥梁作为城市的标志性建筑，其美观度对城市形象具有重要意义。
因此，在支座布置时需要充分考虑桥梁结构与周围环境的融合，使得支座能够尽可能地融入桥梁结构中，不影响桥梁的美观度。
支座布置还需要考虑施工和维护的方便性。
曲线桥梁的支座布置应避免布置在施工和维护通道的位置，以免影响工程施工和日常维护。
同时，支座应设计为易于检修和更换的结构，方便日后的维护工作。
综上所述，曲线桥梁的支座布置原则包括根据桥梁结构形式和受力特点确定支座类型，根据桥梁的几何特征选择合适的支座位置，考虑桥梁的使用性能和美观度，以及方便施工和维护等。
只有合理布置支座，才能保证曲线桥梁的结构安全、使用性能和美观度。
桥梁工程第三章 桥梁在曲线上及坡道上的布置
作方便。
采用样板放样时，待测支座位置的桥墩顶上可不必放置经纬
仪，特别适用于高墩。
第四节 支座中心坐标计算
第五节 复线桥在曲线上的布置
一、布置原则 二、布置方法
第六节 桥梁在坡道上的布置
一、钢筋混凝土梁桥
1. 梁的布置形式
（1）布置方法。
（2）变更道砟厚度的范围。 （3）3种布置形式的适用范围 （4）一般情况下梁的布置原则为
各孔拱圈及桥台挡砟边墙顶做成与线路纵坡一致的坡度。每孔起
拱线，根据各孔中心轨底高程推算，同孔之间的起拱线应设在同 一高度上。
第一节 桥涵的作用与要求
第一节 桥涵的作用与要求
（4）桥墩中心里程 （5）偏距
（6）弧距
（7）偏角 （8）弦切角 （9）交点距
第一节 桥涵的作用与要求
二、桥墩布置
1. 无偏心布置
桥墩中心位于相邻两梁中线的交点；桥墩横轴为相邻两梁中线夹角
的平分线。
第一节 桥涵的作用与要求
2. 有偏心布置 由相邻梁中线交点沿桥墩横轴向曲线外侧移动一预偏心值作为
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
二、弧距法计算的方法步骤
1. 估算 及t
2. 计算偏距E
3. 计算弧距l 4. 根据弧距l计算各墩台正式里程
三、算 例
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
一、计算公式
1. 偏距E
2. 偏角
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线 二、偏角法计算的方法步骤
桥梁工程概论分章节知识点
桥梁工程概论分章节知识点第一章绪论4、桥梁：供汽车、火车、行人等跨越障碍（河流、山谷或其它线路）的工程建筑物。
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）五大部件：桥垮、桥墩、桥台、基础、支座五小部件：桥面铺装、排水防水系统、栏杆护栏、伸缩缝、灯光照明承重结构：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净跨径：对梁式桥，设计洪水位上线上相邻两桥墩（或桥台）间的水平间距L0,称为桥梁的净跨径。
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。
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第一节 桥涵的作用与要求
2. 梁在曲线上布置的规定
第一节 桥涵的作用与要求
3. 梁 缝 为了适应梁或墩台的施工误差和温度变形的影响，相邻两孔简支梁
的梁端之间必需留有空隙。
（二）基本概念 （1）桥梁工作线 （2）桥墩中心 （3）桥墩轴线
第一节 桥涵的作用与要求
第一节 桥涵的作用与要求
（4）桥墩中心里程 （5）偏距
（6）弧距
（7）偏角 （8）弦切角 （9）交点距
第一节 桥涵的作用与要求
二、桥墩布置
1. 无偏心布置
桥墩中心位于相邻两梁中线的交点；桥墩横轴为相邻两梁中线夹角
的平分线。
第一节 桥涵的作用与要求
2. 有偏心布置 由相邻梁中线交点沿桥墩横轴向曲线外侧移动一预偏心值作为
桥墩中心，如图3.5（b）所示。
第三章
桥梁在曲线上及坡道上的布置
第一节 桥涵的作用与要求
一、梁的布置及基本概念 （一）梁的布置
1. 梁的布置方式
设在曲线上的钢筋混凝土简支梁式桥，每孔梁仍是直的，于是各 孔梁中线的连接线成为折线，以适应梁上曲线线路的需要。
第一节 桥涵的作用与要求
（1）平分中矢布置
第一节 桥涵的作用与要求
（2）切线布置
（2）支承垫石顶面变化。
（3）桥台台顶变化。
第六节 桥梁在坡道上的布置
第六节 桥梁在坡道上的布置
二、明桥面的钢梁桥
明桥面的钢梁桥，无道砟调整坡道，用枕木调整高度也有困 难，因此，建在坡道上的明桥面钢梁，均应按线路纵坡斜置。
第六节 桥梁在坡道上的布置
三、拱 桥
位于坡道上的拱桥，若桥长较小，线路纵坡不大时，可用变 更道砟厚度的办法调整轨底的坡底。 若桥长较大，线路纵坡较陡，无法用变更道砟厚度调整时，可将
第六节 桥梁在坡道上的布置
第六节 桥梁在坡道上的布置
第六节 桥梁在坡道上的布置
2. 梁斜置时引起的问题及其处理 （1）梁台间梁缝发生变化。 在坡道上的桥，桥台胸墙仍应保持竖直方向，当梁斜置时， 则梁端与桥台胸墙不平行，于是影响到台顶与梁顶之间的梁缝发
生变化，包括两种情况：
① 下坡端桥台。 ② 上坡端桥台。
二、弧距法计算的方法步骤
1. 估算 及t
2. 计算偏距E
3. 计算弧距l 4. 根据弧距l计算各墩台正式里程
三、算 例
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
一、计算公式
1. 偏距E
2. 偏角
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线 二、偏角法计算的方法步骤
1. 试 算 2. 复 核 3. 校 核
第三节 偏角法计算桥梁工作线
三、算 例
第四节 支座中心坐标计算
一、计算公式
第四节 支座中心坐标计算
二、算 例 三、采用样板放样
支座中心位置，也可利用按标准图制成的样板进行放样，操
各孔拱圈及桥台挡砟边墙顶做成与线路纵坡一致的坡度。每孔起
拱线，根据各孔中心轨底高程推算，同孔之间的起拱线应设在同 一高度上。
作方便。
采用样板放样时，待测支座位置的桥墩顶上可不必放置经纬
仪，特别适用于高墩。
第四节 支座中心坐标计算
第五节 复线桥在曲线上的布置
一、布置原则 二、布置方法
第六节 桥梁在坡道上的布置
一、钢筋混凝土梁桥
1. 梁的布置形式
（1）布置方法。
（2）变更道砟厚度的范围。 （3）3种布置形式的适用范围 （4）一般情况下梁的布置原则为
第一节 桥涵的作用与要求
三、桥台布置
（一）布置原则
1. 直线布置
2. 折线布置
第一节 桥涵的作用与要求
第一节 桥涵的作用与要求
（二）桥台台尾偏距d的计算
1. 圆曲线上 2. 缓和曲线上
第二节 弧距法计算桥梁工作线 一、计算公式
1. 偏距E 2. 弧距l
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线