桥梁概论第一讲桥梁基本知识第一讲桥梁工程基本概念211/7/2019本课程主要内容桥型简介——介绍各类桥梁的特点构造原理——介绍各类桥梁的主要构造桥梁施工——介绍各类桥梁的主要施工方法桥梁科技——介绍桥梁工程方面的研究成果名桥简介——介绍世界著名桥梁第一讲桥梁工程基本概念311/7/2019本课程拟讲述的桥型梁桥拱桥斜拉桥悬索桥第一讲桥梁工程基本概念411/7/2019讲述方法及手段讲课——多媒体图片录像——国内外著名桥梁参观——杨浦大桥、桥梁试验考试——学习心得报告或测验第一讲桥梁基本知识第一节桥梁的地位和发展状况第一讲桥梁工程基本概念611/7/2019一、桥梁的地位各种道路工程的关键节点里程不长、难度高、造价大、工期长城市立体交通的主要构成立体交叉高架道路第一讲桥梁工程基本概念711/7/2019第一讲桥梁工程基本概念811/7/2019石崆山高架桥第一讲桥梁工程基本概念911/7/2019桥梁的地位各种道路工程的关键节点里程不长、难度高、造价大、工期长城市立体交通的主要构成立体交叉高架道路第一讲桥梁工程基本概念1011/7/2019第一讲桥梁工程基本概念1111/7/2019第一讲桥梁工程基本概念1211/7/2019二、我国桥梁的成就桥梁建设规模桥型最大跨径桥名梁桥270虎门大桥砼拱桥420万县大桥斜拉桥648南京三桥钢拱桥550卢浦大桥悬索桥1490润扬大桥第一讲桥梁工程基本概念1311/7/2019我国桥梁的成就基础工程水深50米已经解决100米以上尚待探索吊装能力2500吨设计水平允许应力法极限状态法可靠度理论第一讲桥梁工程基本概念1411/7/2019加拿大Confederation桥第一讲桥梁工程基本概念1511/7/2019三、世界桥梁成就桥梁建设规模桥名跨径国家建成年砼箱梁桥Stolma301m挪威1998钢箱梁桥PonteCostaeSilva300m巴西1974钢桁梁桥PontdeQuebec549m加拿大1917砼拱桥万县长江大桥420m中国1997钢拱桥卢浦大桥550m中国2003斜拉桥Tatara890m日本1999悬索桥Akashi1991m日本1998第一讲桥梁工程基本概念1611/7/2019世界桥梁成就在建桥梁建设规模桥名跨径国家建成年砼箱梁桥石板坡桥330m中国2006钢箱梁桥PonteCostaeSilva300m巴西1974钢桁梁桥PontdeQuebec549m加拿大1917砼拱桥万县长江大桥420m中国1997钢拱桥朝天门大桥552m中国2008斜拉桥苏通大桥1088m中国2008悬索桥Messina3300m意大利2011第一讲桥梁工程基本概念1711/7/2019世界桥梁成就新材料的应用高性能混凝土高性能钢材工程塑料合成纤维材料第一讲桥梁工程基本概念1811/7/2019世界桥梁成就预应力技术的应用传统预应力体外预应力纤维材料预应力第一讲桥梁工程基本概念1911/7/2019世界桥梁成就计算机技术的应用主梁在风中的摆动风绕过斜拉桥的塔柱第一讲桥梁工程基本概念2011/7/2019第一讲桥梁工程基本概念2111/7/2019第一讲桥梁工程基本概念2211/7/2019太平湖大桥稳定第一讲桥梁工程基本概念2311/7/2019世界桥梁成就洲际联络工程第一讲桥梁工程基本概念2411/7/2019白令海峡直布罗陀海峡墨西拿海峡博斯普鲁斯海峡台湾海峡马六甲海峡丹麦小带海峡及大带海峡巴拿马运河苏伊士运河第一讲桥梁基本概念第二节桥梁的组成与分类第一讲桥梁工程基本概念2611/7/2019一、桥梁的组成从传递荷载功能划分:桥跨结构(上部结构)直接承担使用荷载桥墩、桥台、支座(下部结构)将上部结构的荷载传递到基础中去挡住路堤的土保证桥梁的温差伸缩基础将桥梁结构的反力传递到地基第一讲桥梁工程基本概念2711/7/2019第一讲桥梁工程基本概念2811/7/2019常用名词:计算跨径跨径净跨径建筑高度桥下净空第一讲桥梁工程基本概念2911/7/2019一、桥梁的组成桥梁附属设施:1、桥面铺装(或称行车道铺装)2、排水防水系统3、栏杆(或防撞栏杆)4、伸缩缝5、灯光照明第一讲桥梁工程基本概念3011/7/2019二、桥梁的分类1、按跨径大小分类我国公路工程技术标准桥梁分类桥梁分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径L0(m)特大桥L≥1000L0≥150大桥100≤L<100040≤L0<150中桥30<L<10020≤L0<40小桥8≤L≤305≤L0<20涵洞5≤L0第一讲桥梁工程基本概念3111/7/2019二、桥梁的分类国际同行特大桥梁分类标准桥型跨径L0悬索桥>1000m斜拉桥>500m钢拱桥>500m混凝土拱桥>300m第一讲桥梁工程基本概念3211/7/20192、按桥面的位置划分上承式——视野好、建筑高度大下承式——建筑高度小、视野差中承式——兼有两者的特点第一讲桥梁工程基本概念3311/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3411/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3511/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3611/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3711/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3811/7/2019第一讲桥梁工程基本概念3911/7/20193、按桥梁用途来划分公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥农桥、人行桥、运水桥(渡槽)、其它专用桥梁(如通过管路、电缆等)第一讲桥梁工程基本概念4011/7/2019公路与铁路斜拉桥第一讲桥梁工程基本概念4111/7/2019BlinkingEyeBridge第一讲桥梁工程基本概念4211/7/2019CampoVolantin第一讲桥梁工程基本概念4311/7/2019GentilBridge第一讲桥梁工程基本概念4411/7/2019MillenniumBridge第一讲桥梁工程基本概念4511/7/2019SeanO’CaseyPedestrianBridge第一讲桥梁工程基本概念4611/7/2019军都山渡槽桥第一讲桥梁工程基本概念4711/7/20194、按材料来划分木桥、钢桥、圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥第一讲桥梁工程基本概念4811/7/20195、按结构体系划分梁式桥——主梁受弯拱桥——主拱受压刚架桥——构件受弯压缆索承重——缆索受拉组合体系——几种受力的组合第一讲桥梁工程基本概念4911/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5011/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5111/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5211/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5311/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5411/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5511/7/2019南投猫罗溪斜张桥第一讲桥梁工程基本概念5611/7/2019湘潭湘江四桥第一讲桥梁工程基本概念5711/7/20196、按跨越方式固定式的桥梁开启桥浮桥漫水桥第一讲桥梁工程基本概念5811/7/2019第一讲桥梁工程基本概念5911/7/20197、按施工方法整体施工桥梁——上部结构一次浇筑而成——上部结构一次吊装而成节段施工桥梁——上部结构分节段组拼而成第一讲桥梁工程基本概念6011/7/2019第一讲桥梁工程基本概念6111/7/2019日本新浜寺大桥4170t254m第一讲桥梁工程基本概念6211/7/2019ConfederationBridge8700t250m第一讲桥梁工程基本概念6311/7/2019预制拼装—纵向分小节段拼装第一讲桥梁工程基本概念6411/7/2019纵向分小节段拼装第一讲桥梁工程基本概念6511/7/2019第一讲桥梁基本概念第三节桥梁设计程序第一讲桥梁工程基本概念6711/7/2019一、前期工作——预可行性研究报告与可行性研究报告的编制1.工程必要性论证2.工程可行性论证——制定桥梁标准、自然条件及周围环境、桥式方案、桥位3.经济可行性论证——造价及回报、资金来源及偿还第一讲桥梁工程基本概念6811/7/2019二、初步设计1.进一步开展水文、勘测工作2.桥式方案比选3.科研项目立项4.施工组织设计5.概算第一讲桥梁工程基本概念6911/7/2019三、技术设计进一步深化初步设计:充分勘探、确定细部尺寸、截面配筋、确定施工方法、调整概算第一讲桥梁工程基本概念7011/7/2019四、施工设计编制施工图、编制工程预算第一讲桥梁工程基本概念7111/7/2019前期工作三阶段设计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设计项目建议书招标文件开工报告主管省(市)计划部门审批,投资在限额以上时由国家发展计划委员会审批主管省(市)计划部门审批,投资在限额以上时由国家发展计划委员会审批建设单位审批建设单位审批工程立项设计任务书招投标及施工准备施工阶段第一讲桥梁基本概念第四节桥梁美学原则第一讲桥梁工程基本概念7311/7/20191.在满足功能要求的前提下,要选用最佳的结构型式——纯正、清爽、稳定。质量统一于美,美从属质量。2.美,主要表现在结构选型和谐与良好的比例,并具有秩序感和韵律感。过多的重复会导致单调。第一讲桥梁工程基本概念7411/7/20193.重视与环境协调。材料的选择,表面的质感,特别色彩的运用起着重要作用。模型检试有助于实感判断,审视阴影效果。4.美丽的桥梁应以其个性对人们产生积极的影响。美和伦理本是相通的,美的环境将直接陶冶人们的情操,大自然的美,人为环境的美,对人们身心健康是必需的。第一讲桥梁工程基本概念7511/7/2019与环境协调的桥梁第一讲桥梁工程基本概念7611/7/2019与环境协调的桥梁第一讲桥梁工程基本概念7711/7/2019与环境协调的桥梁第一讲桥梁工程基本概念7811/7/2019与环境协调的桥梁第一讲桥梁工程基本概念7911/7/2019桥梁对环境的破坏第一讲桥梁工程基本概念8011/7/2019桥梁对环境的破坏第一讲桥梁工程基本概念8111/7/2019桥梁施工对环境的破坏第一讲桥梁基本概念第五节桥面布置第一讲桥梁工程基本概念8311/7/2019桥面一般布置:行车道双向车道布置——交通量不大的桥梁单向车道布置——交通量大的桥梁做法:上下行桥梁分离、分隔带多层桥面布置——充分利用桥梁的承载能力人行道——城市附近的桥梁检修道、安全带——郊区或高速公路第一讲桥梁工程基本概念8411/7/2019沅陵沅水桥—双幅布置第一讲桥梁工程基本概念8511/7/2019石崆山高架桥单幅布置第一讲桥梁工程基本概念8611/7/2019多层桥面布置—香港青马大桥第一讲桥梁工程基本概念8711/7/2019南昌公路大桥第一讲桥梁基本概念第六节桥梁的设计荷载第一讲桥梁工程基本概念8911/7/2019一、荷载的确定与选用桥梁设计基准使用期内结构总体的正常使用对主要承重结构与局部受力构件强度储备的合理性对长、短桥跨的不同影响对于大跨结构必须注意结构实际工作状态中可能遇到的一些复杂而巨大的荷载第一讲桥梁工程基本概念9011/7/2019二、我国的三种桥梁荷载标准公路桥梁设计荷载标准铁路桥梁设计荷载标准城市道路桥梁设计荷载标准公路与城市道路桥荷载标准即将统一第一讲桥梁工程基本概念9111/7/2019三、桥梁荷载分类根据荷载出现的概率划分主要荷载、次要荷载及特殊荷载我国目前的公路设计规范划分永久作用、可变作用、偶然作用第一讲桥梁工程基本概念9211/7/2019编号荷载分类荷载名称1永久作用结构重力(包括结构附加重力)2预加力3土的重力4土侧压力5混凝土收缩及徐变作用6水的浮力7基础变位作用8可变作用汽车荷载9汽车冲击力10离心力11汽车引起的土侧压力12人群荷载13汽车制动力14风荷载15流水压力16冰压力17温度(均匀温度和梯度温度)作用18支座摩阻力19偶然作用地震作用20船只或漂流物撞击作用21