桥梁工程复习资料

1、 桥梁组成，即上部结构、下部结构、支座和附属结构。 A、 上部结构：是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构，是桥梁支座以上（无铰拱起拱线或钢架主梁底线以上）跨越桥孔的总称； B、 下部结构：包括桥墩、桥台和基础；（设置在瞧两端的称为桥台，设置在桥中间的部分称为桥墩） C、 支座：是设在墩（台）身顶，用于支承上部结构的传力装置，它不仅要传递很大的荷载，并且要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位； D、 附属设施：包括桥面系、伸缩缝、桥梁与路基的衔接处的桥头搭板和锥形护坡等等。 2、 各种水位：低水位、高水位、设计水位和通航水位 A、低水位：枯水季节的最低水位； B、高水位：洪峰季节的最高水位； C、设计水位：桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位； D、通航水位：在各级航道中，能保持船舶正常航行时的水位。 3、 净跨径、总跨径、计算跨径、标准跨径、桥梁总长、桥下净空、桥梁建筑高度和桥面净空。 4、 桥梁分类 A、按照受力体系分类桥梁分梁、拱、索三大基本体系！（梁受弯、拱受压、索受拉） B、梁式桥、拱式桥、钢构桥、斜拉桥和悬索桥； 5、 各种桥型各自的特点 A、梁式桥：梁式桥是在竖向荷载作用下无水平反力的结构，由于外力的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，因而与同样跨径的其他结构体系相比，梁桥内产生的弯矩最大，跨越能力相对较小。这种桥梁的结构简单，施工方便，简支梁桥对地基承载力的要求不高； B、拱式桥：拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋（拱圈横截面设计成分离形式时称为拱肋），拱结构在竖向荷载作用下，桥墩和桥台将承受水平推力。与同跨径的梁相比，拱的弯矩、剪力、变形都要小得多，但是施工较困难。拱桥不仅跨越能力很大，而且外形酷似彩虹卧波，十分美观，在条件许可的情况下，修建拱桥往往是经济合理的，一般在跨径500m以内均可作为比选方案。 C、钢构桥：钢构桥的主要承重结构是梁与立柱整体结合在一起的钢架结构。梁与立柱的连接处有很大的刚性，以承担负弯矩的作用，其受力状态介于梁桥和拱桥之间。钢构桥一般均需承受正负弯矩的交替作用，横截面宜采用箱形截面，连接钢构桥主梁受力与连续梁相近，横截面的形式与尺寸也与连续梁基本相同。 D、斜拉桥：斜拉桥由塔柱、主梁和斜拉索组成。它的基本受力特点：受拉的斜索将主梁多点吊起，并将主梁的恒载和车辆等其他荷载传至塔柱，在通过塔柱基础传至地基。塔柱基本上以受拉为主。由于受到斜拉索的弹性支承，弯矩较小，是的主梁尺寸大大减小，结构自重显著减轻，大幅度提高了斜拉桥的跨越能力。此外，由于塔柱、拉索和主梁构成为稳定的三角形，斜拉桥的结构刚度较大，斜拉桥的抗风能力较悬索桥要好得多，但是，当跨度很大时，悬臂施工的斜拉桥因主梁悬臂过长，承受压力过大，而风险较大，塔高也过高，外索过长，索垂度的影响使索的刚度大幅下降，这些问题都需要认真研究和解决。 E、悬索桥：悬索桥也称吊桥，是用悬挂在塔架上的强大缆索作为主要承重结构，悬索桥的承重系统包括缆索，塔柱和锚碇三部分。结构自重较轻，能够跨越任何其他桥型无法达到的特大跨度。悬索桥的另外一个特点是，受力简单明了，成卷的钢缆易于运输，在将缆索架设完成以后，便形成了一个强大稳定的结构支承系统，施工过程中的风险相对较小。（锚碇的方式包括地锚式和自锚式两种） 6、桥梁发展的三次飞跃 A、19世纪中叶刚才的出现； B、20世纪初，钢筋混凝土的应用以及30年代兴起的预应力混凝土技术； C、20世纪50年代以后，计算机技术和有限元技术的迅速发展； 7、桥梁设计的基本原则（6项） 技术先进、安全可靠、使用耐久、经济合理、美观、环境保护和可持续发展； 8、桥梁的平纵横断面设计 纵断面设计：桥梁的总长、桥梁的分孔和桥道高程的确定； 横断面设计：桥梁的横断面设计主要取决于桥面的宽度和不同桥跨结构横截面的形式。（桥面宽度应当与所在路线的路基宽度保持一致） 9、桥梁设计与建设程序，基本分为：前期工作和正式设计，具体如下 设计阶段：预可行性研究报告、可行性研究报告、初步设计、技术设计、施工图设计； 建设程序：工程立项、设计说明书、招投标及施工准备、施工阶段； 10、桥梁设计方案的必选和确定的步骤： A、明确各种高程要求； B、桥梁分孔和初拟桥型方案草图； C、方案初筛； D、详绘桥型方案； E、编制估算或概算； F、方案选定和文件汇总； 11、桥梁上的作用（直接作用和间接作用） 按照随时间变化情况可以归纳为永久作用、可变作用和偶然作用三种。 12、永久作用：是指在结构使用期间，其量值不随时间变化，或其变化值与平均值相比可以忽略不计的作用。包括结构重力、预加应力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力和基础变位七种； 13、可变作用：是指在结构使用期间，其量值随时间变化，且起变化值与平均值相比不可忽略的作用。这些可变作用包括汽车荷载、汽车荷载的冲击力、离心力、制动力及引起的土侧压力、人群荷载、风荷载、流水压力、冰压力、温度作用和支座摩擦阻力十一种；（汽车荷载：由车道荷载和车辆荷载组成） 14、偶然作用：是在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用叫做偶然作用。包括地震作用、船舶或漂流物的撞击力和汽车撞击作用。 15、作用效应组合：公路桥涵结构采用以可靠度理论为基础的概率极限状态设计法设计。该设计体系规定了桥涵结构的两种极限装呀：承载能力极限状态和正常使用极限状态。 16、所谓极限状态：是指整个结构或者构件的某一特定状态，超过这一状态界限结构或构件就不再能满足设计规定的某一功能要求。承载能力极限状态设计着重体现桥涵结构的安全性，正常使用极限状态设计则体现适用性和耐久性。 17、桥面部分：通常包括桥面布置、桥面铺装、防水和排水设施、伸缩装置、人行道（或安全道）、缘石、栏杆和灯柱、桥梁护栏等构造。

第二篇：混凝土梁式桥 1、 混凝土梁式桥的分类 A、 从承重结构横截面形式上分类：混凝土梁式桥可分为板桥、肋梁桥和箱型梁桥； B、 从受力特点上看，混凝土梁式桥分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥； C、 按施工方法分类，又可分为整体浇注式梁桥和预制装配式梁桥； 2、 板桥（简支板桥、悬臂板桥和连续板桥） A、 整体式简支板桥 B、 装配式简支板桥（实心板和空心板） 3、 简支梁桥：简支梁桥的上部结构由主梁、横隔梁、桥面板和桥面构造等部分组成。 A、 整体是简支T型梁桥 B、 装配式简支T型梁桥 4、 混凝土简支梁桥的计算：一座桥梁在拟定出初步尺寸后，应对其各主要部件进行计算，得出最不利内力后，进行应力、裂缝、强度、刚度和稳定性验算。……混凝梁桥上部结构设计计算的项目一般有主梁、横隔梁和桥面板。 5、 板的有效工作宽度：在桥面板的计算中，为了计算方便，设想以a宽板均匀承受车轮荷载产生的总弯矩，即a*mxmax=∫mxdy=M，则得弯矩图形的换算宽度为a=M/mxmax,我们就定义上式中的a为板的有效工作宽度或荷载有效分布宽度。（其中：M为车轮荷载产生的跨中总弯矩，可直接由结构力学方法计算直接得到；mxmax为荷载中心处的最大单宽弯矩值。） 6、 横向分布系数：我们定义P′=m·P，P为轮轴重，则m就称为荷载横向分布系数，它表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数（通常小于1）。 7、 荷载横向分布系数的计算方法： A、 杠杆原理法：把横向结构（桥面和横隔梁）视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁； B、 偏心压力法：把横隔梁视作刚性极大的梁，因此也叫“刚性横梁法”； C、 铰接板（梁）法：把相邻板（梁）之间视为铰接，只传递剪力； D、 刚接梁法：把相邻主梁之间视为刚性连接，即传递剪力和弯矩； E、 比拟正交异性板法：讲主梁和横隔梁的刚度换算成正交两个方向刚度不同的比拟弹性平板来求解； 8、 修正偏心压力法：偏心压力法忽略了主梁的抵抗扭矩，这导致了边梁受力的计算结果偏大。为了弥补不足，国内外也广泛采用考虑主梁抗扭刚度的修正偏心压力法； PS：修正偏心压力法与偏心压力法相比：计算精度更高，更接近真实值，但是当主梁的片数增多，横梁与主梁相对弯曲刚度比值降低，横梁不再能看作是无限刚度时，用修正偏心压力法计算仍会产生较大的误差。 9、 预拱度 桥梁挠度产生的原因有永久作用挠度和可变作用挠度； 预拱度：永久作用挠度可以通过施工时预设的反向挠度来加以抵消，使竣工后的桥梁达到理想的线形，这个预设的反向挠度即称为预拱度。 10、 梁式桥的支座（按变形可能性分为固定支座和活动支座） A、 简易垫层支座； B、 橡胶支座（板式橡胶支座，聚四氟乙烯滑板式橡胶支座，球冠圆板式橡胶支座，盆式橡胶支座）； C、 特殊支座（球形钢支座，拉力支座，抗震支座）； （1、聚四氟乙烯板与梁底不锈钢板摩擦系数低，使得桥梁上部结构的水平位移不受限制；2、球冠圆板式橡胶支座传力均匀，可明显改善或避免支座底面产生偏压、脱空等不良现象。） 11、支座的布置 （支座的布置，应以有利于墩台传递纵向水平力、有利于梁体的自由变形为原则。） A、 对于坡桥：宜将固定支座设置在高程较低的墩台上。同事为了避免整个桥跨下滑，影响车辆行驶，当纵坡大于1%或横坡大于2%时，应使支座保持水平，通常在设置支座的梁底面，增设局部的楔形构造； B、 对于简支梁桥：每跨宜布置一个固定支座、一个活动支座；对于多跨简支梁，一般把固定支座设置在桥台上，每个桥墩上布置一个（组）活动支座和一个（组）固定支座。若个别墩较高，也可在高墩上布置两个（活动支座）； C、 对于连续梁桥及桥面连续的简支梁桥：一般在每一联设置一个固定支座，并宜将固定支座设置在靠近温度中心，以使全梁的纵向变形分散在梁的两端，其余墩台上均设置活动支座。 D、 对于悬臂梁桥：锚固孔一侧布置固定支座，一侧布置活动支座；挂孔制作布置与简支梁相同； 12、板式橡胶支座的设计计算 A、确定支座尺寸（确定支座的平面尺寸和确定支座的厚度）； B、验算支座受压偏转情况； C、验算支座的抗滑稳定性； 13、板式橡胶支座 板式橡胶支座由几层橡胶和薄钢片迭合而成。它的活动机理是：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角θ；利用其剪切变形实现微量水平位移Δ。板式橡胶支座一般不分固定支座和活动支座，这样能将水平力均匀地传递给各个支座且便于施工，如有必要设置固定支座可采用不同厚度的橡胶支座来实现。对于斜桥或圆形柱墩的桥梁可采用圆形板式橡胶支座。安装支座时，制作中心尽可能对准上部结构的计算支点。为防止支座受力不均匀，应使上部结构底面及墩台顶面不仅保持表面清洁和粗糙，而且都能与支座接触面保持水平和紧密贴合，以增加接触面的摩擦阻力和避免相对滑动，必要时可先铺一层水灰比不大于0.5的1:3水泥砂浆垫层；