第十一章桥梁隧道-(精选·公开·课件).ppt

西南交通大学 美国新乔治河大峡谷桥，1976年建成，位于美国弗吉尼亚州。 世界上最大跨径的钢桁架拱桥，该桥跨径518m，桥宽22m，桥面在河上高度为268m。结构轻巧优雅，完全没有拱桥沉重笨拙的感觉，风荷载小，是拱桥向大跨发展的方向。 沅陵沅水桥位于湖南沅陵县，全长767.3m，桥宽16m，主孔跨径140m，采用85＋140＋85＋42m的四跨不对称预应力混凝土连续刚架，最高桥墩达52.4m。 美国旧金山金门大桥，1935年建成。主跨长1280m，边孔344m，塔高228m，桥面宽25.2m，在相当长的时间内居世界第一。 上海南浦大桥位于上海市南码头，跨越黄浦江连接浦西与浦东，1991年建成。全长8346m，主桥跨径为171＋423＋171m，为双塔双索面钢与混凝土结合梁斜拉桥，扇形拉索，主塔高150m，H折线形塔身。 * 第十一章 桥隧建筑物 本章要点： ·桥梁的作用与分类 ·桥梁设计中的基本要求 ·桥跨结构 ·桥梁墩台与基础 ·隧道构造 ·隧道附属建筑物 § 11.1 铁路桥梁 定义：桥梁是用于 跨越各种障碍物的空中隧道。 类型：跨谷桥、跨线桥、跨河桥、旱桥。 一、桥梁的组成及分类 1.组成 桥面-梁上行车部分 上部结构 桥跨-跨越结构 下部结构 桥墩-支承桥跨 桥台-支承桥跨 支座-支承桥跨 墩台基础-埋置于地面以下的结构物 桥头锥体-桥梁与路堤衔接的结构物 桥梁的组成图 2)按用途 2、桥梁的分类 1)按桥跨结构所用的材料 砖石桥-少采用 钢筋混凝土桥-多采用 钢桥-多采用 铁路桥 公路桥 公铁两用 3）按长度 小桥 L20m 中桥 100mL≥20m 大桥 500mL≥100m 特大桥 L≥500m 4）按桥面所在位置 上承式：桥面在桥跨顶面 中承式：桥面在桥跨中间 下承式：桥面在桥跨下缘 5）按桥跨结构 梁式桥 拱桥 刚架桥 连续梁 空腹 实腹 门式 斜腿式 悬索桥 斜拉桥 简支梁 组合系 二、桥梁设计基本要求 1、关于桥梁设计的几个指标 1）桥梁全长——桥梁两侧挡蹅墙间的水平距离 2）跨度——桥跨在两个支承点中心的水平距离 3）孔径——两桥墩在设计水位处的水平距离 4）净空——设计水位至桥底面的垂直高度 2、桥梁所承受的荷载 主要荷载 附加荷载 特殊荷载 荷载 1）主要荷载 恒载——经常起作用的，作用点固定不变 的荷载。如桥梁自重、土压力 水压力及浮力等 活载——由列车引起荷载。包括列车重量， 冲击力，离心力等。 2）附加荷载：列车制动力、牵引力、横向摆动力、 风力、水流压力、温度力、冻胀力。 3）特殊荷载：船只撞击力、地震力等。 注： ①以上各种荷载对桥梁结构物起作用。 ②各种荷载不同时对桥梁结构物起作用。 ③各种荷载对结构物的强度、稳定性、刚度影响 不同。 ④在设计中，按最不利的情况对各种荷载进行验 算。 三、桥跨结构基本类型及构造 1、梁式结构 1）简支梁——一孔一梁，多采用板式梁与箱形梁。 ①截面：多为梯形、箱形截面 ②受力特点： 各梁在构造上各孔相互间不关联，垂直荷载 通过桥跨结构传递于墩台，墩台承受竖向力。 ③简支梁多用于小跨度桥梁一般40m。 2）连续梁-多孔一梁（多为三跨或四跨为一联） 特点： ①桥跨结构受力得到改善，桥跨与桥墩工程量 小于简支梁。 ②多用于大跨度的特大桥 ③多为梁式桁架结构如南京、武汉长江大桥跨 度160m（三孔连续梁）。 注：世界最大跨度铁路钢衍梁桥是加拿大魁北克大桥，跨度547m；我国南京长江大桥跨度160m（三孔连续梁）。 2、拱式结构 特点： ①拱作为桥身主要承重结构，拱桥一般由拱上建 筑、拱圈、墩台组成。 ②受力分析 f f L h Q-荷载 f-水平阻力 F-矢跨比：F= h / l L-跨度 h-矢度 F≤1/6为坦拱；F1/6为陡拱 ③可用抗压性能好而抗拉性能差的材料建造（如 砖石）。 ④对拱脚基础的地质条件要求较高。 ⑤按拱上结构可分为实腹式、空腹式。 按承重可分为上承式、中承式、下承式。 注： 砖石桥： 宝成线：跨度38m。 成昆线：跨度为54m（世界之最）。 湖南黄虎港公路桥：60m。 钢筋混凝土桥：