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结构设计原理 总 论 《结构设计原理》主要讨论各种工程结构的基本构件的受力性能、计算方法和构造设计原理，它是学习和掌握桥梁工程和其它道路人工构造物设计的基础。 主要内容 选择结构的材料类型； 选择截面形式； 拟定截面尺寸； 进行各项验算（强度条件、刚度、稳定性、抗裂性） 主要任务 研究掌握基本构件的受力性能、构造设计、 计算方法。  1.按受力分 ： 受弯构件（梁、板） 受压构件（墩、台、拱、压杆等） 受拉构件（索、拉杆） 受剪构件（无纯受剪构件） 受扭构件（无纯受扭构件） 就地取材；造价低；耐久性、耐火性好；适应性好。 自重大；施工受季节影响大；有裂缝存在；不适合用高强材料。 就地取材；造价低；耐久性、耐火性好；适应性好。 自重大；施工受季节影响大；有裂缝存在；不适合用高强材料。 （三）预应力混凝土结构： 使用高强材料；重量轻；跨径大；刚度大；耐久性、耐火性好。 工艺复杂、需要 备多（设计、计算、施工）。 （四）砌体结构： 材料来源广泛； 施工简便。 自重大（自重）； 费工费时。 （五）钢结构： 自重轻； 易建特大跨径桥梁；材质均匀； 弹性模量大；是理想的弹性材料； 施工方便，速度快。 材料价格高； 需经常维修； 耐火性差（钢材在500℃～600℃软化）。 表1－1 * * . （一）基本构件分类： 2按构件材料类型分： 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 砖石、素混凝土结构（自重大） 钢结构（跨径大的桥） 木结构 （二）钢筋混凝土结构： 1.使用范围： 中小跨径梁、板，墩台，拱，塔。 2. 优缺点 缺点 优点 （二）钢筋混凝土结构： 1.使用范围： 中小跨径梁、板，墩台，拱，塔。 2. 优缺点 缺点 优点 1.使用范围：跨径＞50m的桥梁 2.优缺点: 缺点 优点 1.使用范围：以受压为主的构件（墩台、护坡）。 2.优缺点: 缺点 优点 缺点 优点 9.2～28 \ 3.8~11 1.5～2.4 1 受压构件 \ 2~3 3~10 1.5～2.4 1 受弯构件 砌体 预应力砼 钢筋砼 木 钢 1932澳大利亚503m悉尼钢拱桥 1977美国518.2m New River桥 360m 广州丫髻沙特大桥 三跨连续自锚式中承式钢管混凝土拱桥。以高强预应力钢铰线作为系杆，拱座基础只有较小水平推力。主拱采用中承式双肋悬链线无铰拱，矢跨比为1/4.5。每片拱肋由6?750钢管混凝土组成，由横向平联板、腹杆连接成为钢管混凝土桁架。边拱采用上承式双肋悬链线半拱，每片拱肋由钢筋混凝土单箱单室截面组成。转体施工法。 1990四川旺苍115米东河桥 下承式钢管混凝土预应力系杆拱桥，矢度1/6。两片拱肋间用直径800mm横撑连接以保持其稳定性。活载作用下拱脚的水平推力由系杆及桥墩共同承担。钢管拱肋实际上是一种复合材料，在破坏荷载作用下，钢管不仅起纵筋的作用，而且对混凝土起螺旋箍筋的作用，以提高构件的承载能力。在施工阶段，钢管起着劲性骨架的作用。 世界上跨径最大的石拱桥。桥宽8m，双肋石拱桥，腹拱为9孔13m，南岸引桥3孔13m，北岸引桥1孔15m。主拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成。拱轴线为悬链线（m=1.543） ，拱矢度1/5，拱肋为等高变宽度。 1990湖南凤凰县的乌巢河桥 （ L=120m） * * *