橋梁工程培訓(xùn)講義 知名大學(xué)

第一章緒論橋梁工程系第一節(jié)橋梁的組成與基本類型第二節(jié)橋梁發(fā)展概況第三節(jié)橋梁設(shè)計(jì)概述第四節(jié)橋梁的運(yùn)營與維護(hù)橋梁工程系

第1章

緒論第一節(jié)

橋梁的組成與基本類型

1.

橋梁的地位及作用

2.

橋梁的定義及組成

3.

橋梁基本類型橋梁工程系

第1章

緒論1.

橋梁的地位及作用1.1

各種道路工程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)

?

里程不長、難度高、造價(jià)大、工期長1.2

城市立體交通的主要構(gòu)成

?

立體交叉

?

高架道路1.3

高速鐵路及城市輕軌的主要組成

第1章

緒論2.

橋梁的定義及組成2.1橋梁的定義

橋梁是供鐵路、公路、渠道、管線等跨越河流、山谷或其他障礙并具有承載能力的架空建筑物。2.2橋梁的組成橋梁工程系?上部結(jié)構(gòu)——橋跨結(jié)構(gòu)，即跨越障礙的部分，

直接承擔(dān)使用荷載。?下部結(jié)構(gòu)——橋墩、橋臺、基礎(chǔ)，將上部結(jié)構(gòu)

的荷載傳遞到地基。?橋渡——丁壩、護(hù)岸等。

第1章

緒論橋跨結(jié)構(gòu)

橋臺樁基礎(chǔ)橋梁工程系

承臺

淺埋基礎(chǔ)

樁基礎(chǔ)2009.11蓋梁

橋墩

地基

淺埋基礎(chǔ)

橋梁的組成橋梁工程系

第1章

緒論2.3

橋梁的主要術(shù)語?凈跨徑：設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩個(gè)橋墩（或橋臺）之

間的凈距。?孔徑：多孔橋梁各孔凈跨徑的總和。?計(jì)算跨徑：橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個(gè)支座中心之間的距離。?橋長：橋臺擋碴前墻之間的長度。（鐵路）

橋臺側(cè)墻或八字墻尾端間的距離。（公路）?建筑高度：橋上行車路面（或軌底）至橋跨結(jié)構(gòu)最

下緣之間的距離。橋梁工程系

第1章

緒論

3.

橋梁基本類型3.1

按受力情況分類

梁橋、拱橋、剛架橋、懸索橋、組合體系橋3.1.1

梁橋?

梁橋最主要的特點(diǎn)是在豎向荷載的作用下只產(chǎn)生豎向反力，不出現(xiàn)水平反力和彎矩。?

根據(jù)橋跨結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)不同，梁橋可分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。?

根據(jù)橋跨結(jié)構(gòu)構(gòu)造形式的不同，又可分為實(shí)腹梁（簡稱為梁）和桁架梁（簡稱為桁架）。第1章

緒論橋跨結(jié)構(gòu)（桁架）橋臺橋墩

橋跨結(jié)構(gòu)（實(shí)腹梁）護(hù)坡橋面伸縮縫橋梁工程系基礎(chǔ)

簡支梁橋構(gòu)造山東新沂河橋第1章

緒論橋面護(hù)坡橋跨結(jié)構(gòu)橋墩伸縮縫

橋臺橋梁工程系基礎(chǔ)

連續(xù)梁橋構(gòu)造杭州錢塘江二橋第1章緒論橋墩橋跨結(jié)構(gòu)護(hù)坡橋面伸縮縫橋臺懸臂端橋梁工程系系基礎(chǔ)懸臂梁橋構(gòu)造云南成昆線舊莊河一號橋第1章緒論連續(xù)剛構(gòu)橋的橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩固結(jié)在一起，由于橋墩截面剛度相對橋跨結(jié)構(gòu)較小，在豎直荷載作用下墩頂主要產(chǎn)生豎向力，因此把它也歸為梁橋范疇。當(dāng)連續(xù)剛構(gòu)的橋墩由兩肢較薄的墩柱組成時(shí)，又稱為雙肢薄壁墩連續(xù)剛構(gòu)橋。橋梁工程系系橋臺橋跨結(jié)構(gòu)橋墩橋墩基礎(chǔ)連續(xù)剛構(gòu)橋構(gòu)造第一章緒論湖南沅陵沅沅水橋掛梁第1章緒論還有一種剛構(gòu)橋立面形狀與英文字母“T”相似，通常稱為T形剛構(gòu)橋。多個(gè)T形剛構(gòu)橋之間一般用掛梁或鉸進(jìn)行連接。橋跨結(jié)構(gòu)橋臺橋梁工程系系橋墩橋墩基礎(chǔ)T形剛構(gòu)構(gòu)造圖第1章緒論橋梁工程系系第一章緒論福建烏龍江橋橋梁工程系系第1章緒論3.1.2拱橋?拱橋在豎向力作用下有豎向反力和水平反力，當(dāng)拱與基礎(chǔ)固結(jié)時(shí)，還會出現(xiàn)支承彎矩。?根據(jù)橋面與主拱相對位置的不同，拱橋可分為上承式拱橋、中承式拱橋和下承式拱橋。橋面立柱立柱橋面主拱拱橋構(gòu)造形式（3）下承式拱拱橋面吊桿主拱（1）上承式拱拱（2）中承式拱拱吊桿主拱萬縣長江大橋（上承式）廣州丫髻沙大橋（中承式）橋梁工程系系第1章緒論浙江嵊州大橋（下承式）橋梁工程系系第1章緒論3.1.3剛架橋剛架橋的主要要特點(diǎn)是橋跨結(jié)結(jié)構(gòu)和橋墩固結(jié)形成整體，并且橋墩的剛度較大，豎向荷載作用下墩底產(chǎn)生豎向向、水平反力以及彎矩。根據(jù)橋墩形式的不同，剛架橋可分為門形剛架橋、斜腿剛架橋。第1章緒論橋臺橋梁工程系系橋面門式剛架門式剛架橋構(gòu)造第1章緒論橋臺橋梁工程系系橋面斜腿剛架斜腿剛架橋構(gòu)造安康漢江橋橋梁工程系系第1章緒論3.1.4懸索橋?懸索橋是以纜索為主要承重結(jié)構(gòu)的橋梁梁，作用在主梁上的荷載載通過吊索作用于主纜，然后經(jīng)橋塔及橋墩傳到基礎(chǔ)礎(chǔ)。懸索橋是目前跨越能力最大的一種橋梁形式。?懸索橋可分為地錨式懸索橋和自錨式懸索橋。地錨式懸索橋通過設(shè)置大體積的錨碇或者將主纜錨固于巖體，以平衡主纜強(qiáng)大的拉力。自錨式懸索橋則將主纜錨固于主梁，由于主梁承受主纜傳遞過來的強(qiáng)大水平壓力，易出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，因此其跨越能力較地錨式懸索橋小。重力式錨碇橋塔主纜鞍座吊索主梁隧道式錨碇地錨式懸索橋構(gòu)造鞍座主纜橋塔吊索主梁自錨式懸索橋構(gòu)造江陰長江大橋（地錨式）長沙三汊磯湘江大橋（自錨式）橋梁工程系第1章緒論3.1.5組合體系橋?組合體系橋由以上四種基本體系橋組合而成，如斜拉橋?yàn)槔骱土旱慕M合，梁拱組合為梁橋和拱橋的組合等。?由于斜拉索對主梁的彈性支承作用，斜拉橋主梁彎矩基本與跨度無關(guān)，而與拉索間距有關(guān)，因此能達(dá)到很大的跨度。與懸索橋不同的是，斜拉索一端錨固在主梁上，另一端錨固在橋塔上，屬于自錨體系。?梁拱組合體系橋由梁和拱共同承受外荷載，兩者分擔(dān)荷載的大小與它們之間剛度的比值有關(guān)。第1章緒論橋塔拉索橋墩橋梁工程系基礎(chǔ)主梁斜拉橋構(gòu)造南京長江二橋第1章緒論主梁橋臺吊桿橋墩主拱橋墩橋梁工程系基礎(chǔ)梁拱組合體系橋浙江義烏賓王大橋橋梁分類公路橋梁鐵路橋梁多孔跨徑總長L（m）單孔跨徑L（m）橋長L（m）特大橋L>1000L>150L>500大橋100<L<100040<L<150100<L<500中橋30<L<10020<L<4020<L<100小橋8<L<305<L<20L<20第1章緒論3.2按橋梁規(guī)模分類?特大橋、大橋、中橋、小橋橋梁工程系第1章緒論3.3按橋梁用途來分類公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、人行橋、運(yùn)水橋(渡槽)、其它專用橋梁(如通過管路、電纜等)。橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.4按橋面的位置分類上承式——視野好、建筑高度大。下承式——建筑高度小、視野差。中承式——兼有兩者的特點(diǎn)。3.5按所用建筑材料分類木橋、鋼橋、圬工橋(包括磚、石、混凝土橋)、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋第1章緒論3.6按跨越方式來分類固定式的橋梁、開啟橋、浮橋、漫水橋橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.7按施工方法來分類?整體施工橋梁——上部結(jié)構(gòu)一次澆筑而成滿堂支架施工?節(jié)段施工橋梁——上部結(jié)構(gòu)分節(jié)段組拼而成懸臂澆注、頂推施工、節(jié)段拼裝、逐孔澆注橋梁工程系第1章緒論?滿堂支架施工在橋位處滿布支架，然后鋪設(shè)模板進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)的施工。滿堂支架是常見的一種施工方法，需要大量的施工支架，一般僅在小跨徑橋梁施工時(shí)采用。滿堂支架施工橋梁工程系第1章緒論?預(yù)制安裝是指構(gòu)件在工地或工廠預(yù)制完成后，在工地進(jìn)行安裝就位。由于預(yù)制構(gòu)件要進(jìn)行運(yùn)輸、吊裝等施工工藝，其重量一般不能太大，體積也受到一定限制。浮運(yùn)吊裝預(yù)制吊裝橋梁工程系第1章緒論?懸臂施工法以橋墩為中心，主梁向兩側(cè)對稱、逐步懸臂接長，并在中跨跨中和邊跨合攏。懸臂施工不需要在橋下搭設(shè)支架，避免了施工期間對橋下通航或行車的影響，并且對于多跨橋梁可以同時(shí)施工，加快施工進(jìn)度，在大跨度梁橋施工中得到廣泛應(yīng)用。懸臂施工橋梁工程系第1章緒論?頂推施工一般在橋臺后或適當(dāng)橋位處設(shè)置頂推平臺，分節(jié)段預(yù)制主梁，然后通過千斤頂沿橋軸線方向?qū)⒘憾蜗蛄硪粋?cè)推進(jìn)。經(jīng)過分段預(yù)制，逐段頂推，直到主梁完全就位。頂推施工可以節(jié)省大量施工支架，不中斷橋下現(xiàn)有交通，高空空作業(yè)少，施工設(shè)備簡單，適合于等截面橋梁的施工。頂推施工橋梁工程系第1章緒論?逐孔架設(shè)是從橋梁一端開始，循環(huán)利用一套施工設(shè)備逐孔進(jìn)行施工，直到全橋施工完成。逐孔施工法可以節(jié)約施工機(jī)具，工作標(biāo)準(zhǔn)化，降低施工費(fèi)用，適合于中小跨度多孔橋梁的建造。逐孔架設(shè)第1章緒論?其他的一些施工方法無支架吊裝、轉(zhuǎn)體施工等橋梁工程系無支架吊裝拱橋轉(zhuǎn)體施工（平轉(zhuǎn)）橋梁工程系第1章緒論斜拉橋主梁施工橋梁工程系第1章緒論懸索橋主梁吊裝橋梁工程系第1章緒論第二節(jié)橋梁發(fā)展概況況1.橋梁的起源2.古代橋梁3.現(xiàn)代橋梁4.橋梁工程前景展展望橋梁工程系第1章緒論1.橋梁的起源1.1獨(dú)木橋和石梁橋?自然形成的獨(dú)木橋《湖北通志》記載，巴東縣西南480里的龍巢溪上，溪的兩岸巖石陡峭，阻斷了兩岸人們的通行，根據(jù)當(dāng)時(shí)的技術(shù)很難架設(shè)橋，明朝成化二年，即公元1466年，一次大洪水漂來一根大木橫架在溪上，行人得以攀緣而渡，故名“飛橋”。英國現(xiàn)存的最早的石梁橋湖南茶陵天然石梁橋橋梁工程系第1章緒論1.2索橋?在中國西南山區(qū)的較窄的河谷兩岸或南美的亞馬遜河流域，天然生長的藤蔓植物伸向?qū)Π?，相互纏繞在一起，藤蔓植物纖維有一定的柔性和強(qiáng)度，宛如懸掛在空中的懸索，給原始人類攀緣而過提供了可能。形式上就是現(xiàn)代的所謂的“懸索橋”。?“飛索過河”橋梁工程系第1章緒論原始索橋橋梁工程系第1章緒論原始索橋第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論1.3天生石拱?美國猶他州南部的納瓦霍山西北科羅拉多河（ColoradoRiver）支流上，屹立著世界上最大的天生拱橋。橋高出水面94米，跨徑84米，拱頂厚13米，寬10米。它由鮮艷的橙紅色砂巖構(gòu)成，在藍(lán)天白云襯托下，凌空橫架，就像長空中美麗的彩虹。?貴州梨平縣高屯鎮(zhèn)東南2公里處的高屯天生橋橫跨亮江，跨距118米，寬138米，距水面34米，拱上是40米厚巖層，是世界上目前發(fā)現(xiàn)的最大跨度的天生拱橋。美國猶他州天生拱橋橋梁工程系第1章緒論1.4踏步橋?遠(yuǎn)古人類為了過河，用大小礫石在水中筑起一個(gè)接一個(gè)的石凳，形成一座踏步橋。?在不少山區(qū)至今還有這種古老橋式，如浙江泰順縣通過仕陽溪的雙層踏步橋，較高的石塊供挑肩的人行走，低的供一般人通行，布置合理，非常人性化。在踏步橋的基礎(chǔ)上，人們?yōu)榱烁纳仆ㄐ袟l件，將簡單梁橋與踏步橋的理念結(jié)合起來，在踏步石間架設(shè)木梁，這就形成了多跨橋，有了橋墩和梁的概念，人們可以開始了在寬河流上架設(shè)橋梁了。浙江泰順仕陽汀步橋湖南永豐踏步橋湖南鳳凰踏步橋橋梁工程系第1章緒論2.古代橋梁2.1中國早期規(guī)模宏大的木梁橋?木梁橋是最古老的橋梁結(jié)構(gòu)形式，但由于木橋容易腐蝕，耐久性差，所存古代木橋?yàn)閿?shù)不多，只能從古籍記錄中發(fā)現(xiàn)一些。?北魏酈道元《水經(jīng)注》中記載的山西省絳縣汾水河上有座有30柱、柱徑5尺（1.25米）的木柱木梁橋，橋梁始建于春秋晉平公，也就是公元前557年至公元前53年，是見諸記載的最早一座梁橋。橋梁工程程系第1章緒論揚(yáng)州出土唐代木橋復(fù)原圖橋梁工程程系第1章緒論2.2灞橋——石柱木梁橋的代表?《唐六典》記載，天下石柱橋有四座，分別是位于河南洛陽的天津橋、永濟(jì)橋和中橋、位于西安的灞橋。?灞橋位于西安市東北十公里，跨越灞水。由于灞橋是東出長安必經(jīng)之地，迎送官客親友，常到灞橋?yàn)橹?。這種風(fēng)俗漢代就有了，因此灞橋又名銷魂橋。清朝道光十三年（公元1833年）建成了多跨石柱木梁橋，一直用到1957年改建時(shí)，仍安然凌駕于河水之上，歷時(shí)120余年未毀。灞橋構(gòu)造大樣橋梁工程程系第1章緒論1955年，灞河橋改建為鋼筋混凝土橋，橋墩仍利用舊橋石墩，并用用鋼筋混凝土加高。橋梁工程程系第1章緒論2.3懸臂木梁橋——更長、更遠(yuǎn)的跨越?《當(dāng)河谷較深，不宜在橋中間設(shè)置橋墩時(shí)，石柱木梁的結(jié)構(gòu)構(gòu)就不再適用了。為了增大橋梁的跨度度，我國西部民族創(chuàng)造了一種獨(dú)特橋梁形式——懸臂木梁橋。?最早歷史記載在公元四世紀(jì)，由羌族人在新疆與甘肅交界地區(qū)創(chuàng)造的一種新結(jié)構(gòu)，后來這種結(jié)構(gòu)傳到內(nèi)地甚至日本。廣西三江程陽橋是這種橋式的典型代表。橋梁工程程系第1章緒論喜馬拉雅地區(qū)伸臂梁橋廣西三江程陽橋橋梁工程程系第1章緒論浙江泰順順泗溪橋橋橋梁工程程系第1章緒論2.4木桁架橋?桁架在現(xiàn)代是非常成熟的結(jié)構(gòu)模式，它與梁橋和拱橋不同，是人類根據(jù)結(jié)構(gòu)的受力規(guī)律所創(chuàng)造出來的。桁架結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用了三角形的穩(wěn)定性原理，具有極強(qiáng)的實(shí)用性。德國科隆萊茵河木橋模型橋梁工程程系第1章緒論2.5木拱橋?以穿插梁木成為木拱的名橋是北宋《清明上河圖》中的汴水虹橋。這座名畫中的木拱橋是一座單跨等邊折線形的木鉤拱橋，跨徑近25米，拱矢高度約5米，橋梁寬度有8米。橋梁設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)，構(gòu)造精巧，顯示出了高度的建建筑技術(shù)和藝術(shù)水平。橋梁工程程系第1章緒論清明上河圖橋梁工程程系第1章緒論虹橋橫斷斷面示意意圖橋梁工程程系第1章緒論2.6石梁橋?“閩中橋梁甲天下”，這是對南宋時(shí)期閩中地區(qū)大量建造石梁石墩橋的真實(shí)寫照。福建古代石橋，以石墩石梁橋?yàn)樘厣?。其中有首?chuàng)世界筏形基礎(chǔ)的洛陽橋，有以長度長、工程大而聞名的安平橋，有以石梁重達(dá)200余噸的漳州江東橋，有睡木沉基的金雞橋和結(jié)構(gòu)保持完整的福清龍江橋。?萬安橋，又名洛陽橋，是我國聞名中外的巨大石橋之一，享有北有趙州橋，南有洛陽橋的聲譽(yù)，橋長834米，46個(gè)橋墩，47個(gè)橋孔，全橋均用花崗巖石筑成，氣勢壯觀。橋梁工程程系第1章緒論萬安橋橋梁工程程系第1章緒論?安平橋是泉州長橋中的代表，長度達(dá)2100米，建于公元1138年～1151年，歷時(shí)13年是我國古代橋梁最長、工程程最浩大的一座石墩石梁橋。橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)模仿洛陽橋樣式，橋面采用石梁拼成，每根梁重量12～13噸，下部橋橋墩仍由條石縱橫疊砌而成。橋墩墩樣式不一，有方形、尖端船形，也有半船形。橋梁工程程系第1章緒論安平橋橋梁工程程系第1章緒論2.7石拱橋?拱橋發(fā)源于西方，逐漸形成了較為成熟的技法，大概在東漢時(shí)期傳入中國，由于拱橋的突出特點(diǎn)，在現(xiàn)存中國古代橋梁中占有重要地位，有很多名橋佳作。如趙州橋、盧溝橋等。橋梁工程程系第1章緒論趙州橋第1章緒論橋梁工程程系橋梁工程程系第1章緒論2.8鐵鏈橋?中國有世界上最早的鐵鏈橋。如云南、四川、貴州和西藏各省的鐵鏈橋，種類繁多，結(jié)構(gòu)簡單而巧妙，其最大缺點(diǎn)是剛度不足，變形和振動(dòng)都很大。?建于清康熙四十四年（公元1705年）的四川瀘定橋是我國鐵鏈橋的典型代表。瀘定橋水平跨度100米，鐵鏈跨長101米，橋梁寬度2.9米，由13條鐵鏈組成，9根底索，4根欄桿索，每鏈長度平均128米，每鏈扣數(shù)以841～903扣，鐵鏈直徑25毫米。第1章緒論橋梁工程系系橋梁工程系系第1章緒論瀘定橋橋梁工程系系第1章緒論3.現(xiàn)代橋梁3.1混凝土橋?鋼筋混凝土的誕生應(yīng)歸功于約瑟夫·莫尼耶（JosephMonier）（1823-1906），他是巴黎一位種植并出售植物的花匠，是第一個(gè)將兩種材料科學(xué)結(jié)合的人。?莫尼耶的第一個(gè)關(guān)于鋼筋混凝土的實(shí)驗(yàn)源于為他的植物花盆設(shè)計(jì)形狀。逐漸地，莫尼耶認(rèn)識到他的發(fā)明對其他結(jié)構(gòu)的重要性，他的專利涵蓋到地板、建筑、橋梁、拱門等其他結(jié)構(gòu)。橋梁工程系系第1章緒論?由比利時(shí)的古斯達(dá)夫·芒內(nèi)爾和法國的尤金·弗雷西內(nèi)帶頭的一項(xiàng)發(fā)明中，改進(jìn)了許多關(guān)于在鋼絲嵌入混凝土之前先將其拉伸的不同方法，這是預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的探索。?預(yù)應(yīng)力橋梁早期的例子則是位于德國的奧厄，它是一個(gè)混凝土懸臂橋，中跨為226英尺，建于1936年。?1997年建成的中國虎門大橋輔航道橋跨度達(dá)到了270米的紀(jì)錄，成為世界上最大跨度的懸臂施工預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。橋梁工程系系第1章緒論3.2拱橋20世紀(jì)早期最宏偉的拱橋——赫爾蓋特橋?20世紀(jì)早期最宏偉的拱橋——同時(shí)也是迄今為止最宏偉的拱橋之一，是位于紐約橫跨東河的赫爾蓋特（HellGate）橋，它建造于1916年，跨度為298米。建造這座偉大橋梁的工程師是有名的古斯塔夫·林登塔爾。橋梁工程系系第1章緒論赫爾蓋特拱橋橋梁工程系系第1章緒論“世界第一鋼箱拱橋”——上海盧浦大橋?上海盧浦大橋主跨達(dá)550米，是世界上首座采用箱形拱結(jié)構(gòu)的特大型拱橋，主拱截面世界最大，拱肋結(jié)構(gòu)為雙肋傾斜式鋼箱截面，拱箱高度從跨中6米增加到拱腳為9米，箱寬5米，橋面以上由25道一字型橫撐將主拱相連，橋面以下由8根K字型風(fēng)撐相連。橋梁工程系第1章緒論盧浦大橋橋梁工程系第1章緒論“世界第一鋼桁拱橋”——重慶朝天門大橋?重慶朝天門大橋位于長江與嘉陵江交會處的朝天門碼頭下游1.71公里處，橫跨長江，主橋?yàn)?90米+552米+190米的三跨連續(xù)中承式鋼桁系桿拱橋。大橋分上、下兩層，上層為雙向6車道，下層為雙向輕軌軌道。其552米主跨，跨度超越了盧浦大橋2米，創(chuàng)造了大跨度拱橋的新跨度紀(jì)錄。橋梁工程系第1章緒論重慶朝天門大橋橋梁工程系第1章緒論九江長江大橋?九江長江大橋是京九鐵路上的一座公鐵兩用特大橋梁，位于江西、湖北、安徽三省交界處的長江上，大橋是雙層式公路鐵路兩用橋，鐵路橋全長7675米，公路橋全長4460米，正橋全長1806米。?它是繼武漢長江大橋之后，我國在長江上建造的第八座大橋，也是我國最長、工程量最大的鐵路、公路路兩用橋之一。橋梁工程系第1章緒論九江長江大橋第1章緒論國內(nèi)首次采用雙層疊拱結(jié)構(gòu)的橋——拉薩河橋?拉薩河鐵路橋是青藏鐵路全線唯一非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的特大型橋梁，全長９２８．８５米。拉薩河大橋采用鋼管混凝土五跨三拱連續(xù)梁系桿拱組合體系，以及主跨的雙層疊拱結(jié)構(gòu)，橋體為白色。橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論拉薩河特大橋橋梁工程系第1章緒論目前世界上跨徑最大的鋼筋混凝土拱橋——萬縣長江大橋?萬縣長江大橋是上海至成都高速公路跨越峽江天險(xiǎn)的特大型拱橋。大橋一跨飛渡長江，全長856.12米，主拱圈為鋼管混凝土勁性骨架箱型混凝土結(jié)構(gòu)，主跨420米，橋面寬24米，為雙向四車道，是目前世界最大跨徑的混凝土拱橋。萬縣長江大橋橋梁工程系第1章緒論美國新河谷橋橋位于美國弗吉尼亞州跨越新河谷的一座桁架拱橋，1977年建成?？鐝?10m，橋面寬22m，在水面以上268m，截面具有強(qiáng)烈的錐度，橋梁纖細(xì)而精美，歐洲式的橋面結(jié)構(gòu)，不但使風(fēng)載減小，而且使結(jié)構(gòu)的外觀更漂亮。第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.3桁架橋中國人自己設(shè)計(jì)監(jiān)造的首座公鐵兩用橋——錢塘江大橋?錢塘江橋位于浙江省杭州市西湖之南、六和塔附近的錢塘江上，全長1453米，分引橋和正橋兩個(gè)部分。正橋16孔，橋墩15座。下層鐵路橋長1322.1米，單線行車，由16孔跨度為65.8米的簡支鋼桁梁和2孔14.63米的上承鋼板梁組成。主桁桁架中心距6.1米，桁高10.7米，采用鉻合金鋼制造，鉚釘連接，借助漲落潮整孔浮運(yùn)架設(shè)。上層公路橋長1453米、正橋長度1072米，公路橋車行道寬6.1米，兩側(cè)人行道各1.5米。橋梁工程系第1章緒論錢塘江大橋橋梁工程系第1章緒論萬里長江第一橋——武漢長江大橋?全橋總長1670米，其中正橋1156米，北岸引橋303米，南岸引橋211米。從基底至公路面高80米，下層為鐵路橋，寬14.5米，兩列火車可同時(shí)對開。上層為公路橋，寬20.25米，可并列行駛四輛汽車。橋身為三聯(lián)連續(xù)橋梁，每聯(lián)三孔，共八墩九孔。每孔跨度128米。橋梁工程系第1章緒論武漢長江大橋橋梁工程系第1章緒論南京長江大橋?橋梁為公鐵兩用橋，下層為鐵路雙線，上層的公路為四車道。公路橋長4589米，車行道寬15米，兩側(cè)各有2米多寬的人行道；下層的鐵路橋長6772米，桁寬14米，鋪有雙軌，兩列火車可同時(shí)對開。其中江面上的正橋?yàn)楣疯F路雙層鋼連續(xù)桁梁橋，長1577米，其余為引橋。?正橋鋼梁共10孔。由1孔128米簡支鋼桁梁、3聯(lián)（3孔為一聯(lián)）9孔跨度各160米連續(xù)鋼桁梁組成，主桁采用帶下加勁弦桿的平行弦菱形桁架，主桁中心距為14米，節(jié)間長度為8米，跨中桁架高度為16米，支點(diǎn)桁高為30米。橋梁工程系第1章緒論南京長江大橋橋梁工程系第1章緒論3.4懸索橋3.4.1大飛躍——美國的懸索橋?約翰·A·羅布林(J.A.Roebling)是懸索橋建設(shè)中最偉大的開拓者。他的纜索支撐法與懸索橋建造方法為這一類型橋的飛躍做足了準(zhǔn)備。他主持建造的布魯克林橋跨度為486米，保持了20年世界最長懸索橋的紀(jì)錄。?1903年，伊斯特河（theEastRiver）上的威廉姆斯堡橋（WilliamsburgBridge）建成了，它的跨度為487.7米（1600英尺），比布魯克林橋的跨度長了4.5英尺。橋梁工程系第1章緒論?在1924年，熊山橋(theBearMountainBridge)竣工了，跨度為497.4米（1632英尺），創(chuàng)造了一個(gè)新紀(jì)錄。?這個(gè)紀(jì)錄在1926年被費(fèi)城特拉華河(DelawareRiver)橋打破了，其跨度為533.4米（1750英尺）。?1929年在底特律建成的大使橋theAmbassadorBridge），跨度為563.9米（1850英尺）。?1931年，位于紐約的喬治·華盛頓大橋落成，跨度為1066.8米（3500英尺）。1937年，舊金山的金門橋建成，跨度達(dá)到1280.2米（4200英尺）！布魯克林大橋橋梁工程系第1章緒論曼哈頓大橋橋梁工程系第1章緒論喬治華盛頓橋橋梁工程系第1章緒論金門大橋橋梁工程系第1章緒論3.4.2歐洲懸索橋的崛起與革新?歐洲現(xiàn)代長大懸索橋的建設(shè)是從英國開始的，1960年代，兩座長跨度橋梁的建設(shè)在英國開始了，一座位于洛錫安區(qū)福斯灣，另一座位于塞文。?福斯橋位于著名的福斯鐵路懸臂桁架橋旁邊，主跨1006米，1958年開始施工，1964年9月建成。?塞文橋?yàn)槿鐟宜鳂颍卓绮贾脼椋?04.8+988+304.8）米，箱梁寬度為22.86米，在箱梁兩側(cè)梁高的中心處設(shè)置了外懸的人行道，人行道寬度為3.66米。箱梁梁高僅有3米，塔高度為121.92米。福斯公路橋橋梁工程系第1章緒論塞文橋橋梁工程系第1章緒論博斯普魯斯大橋橋梁工程系第1章緒論亨伯爾橋橋梁工程系第1章緒論大貝爾特橋橋梁工程系第1章緒論3.4.3日本懸索橋的跨越越?日本的現(xiàn)代懸索橋建設(shè)，起步比歐美晚，但發(fā)展很快。1962年建成的主主跨367米的若戶橋，打破了跨度300米的紀(jì)錄，1973年又建成主跨跨712米的關(guān)門橋。隨后開始了一系列大跨度懸索橋的建設(shè)。橋梁工程程系第1章緒論大鳴門橋橋梁工程程系第1章緒論北備贊瀨戶大橋和南備贊瀨戶大橋橋梁工程程系第1章緒論伯方－大島大橋橋梁工程程系第1章緒論明石海峽大橋橋梁工程程系第1章緒論3.4.4中國懸索橋的崛起?中國建造現(xiàn)代化懸索橋的起步很晚，1995年12月建成的跨跨度為452米的廣東汕頭海灣大橋，拉開了中國建造現(xiàn)代大跨度懸索橋的序幕。?1996年建成了長江三峽西陵大橋，主主跨為900米；?1997年廣東虎門大橋建成成通車，該橋是跨度度達(dá)888米的鋼箱梁懸索橋；橋梁工程程系第1章緒論?1998年香港建成了世界上最大跨度的的公鐵共線懸索橋青馬大橋，跨跨度達(dá)到1377米；?1999年9月主跨為1385米的江陰長江大橋懸索橋建成通車，標(biāo)志著中國大陸橋梁突破了千米大關(guān)。?2005年建成了我國目前最大跨徑的懸索橋——潤揚(yáng)大橋，主主跨1490米；?2007年12月成功合攏，將于2009年通車的浙江舟山連島工程的西堠門大橋，主主跨跨度度達(dá)到1650米，僅次于日本明石海峽橋，躋身世界最大跨度懸索橋的第二位。橋梁工程程系第1章緒論汕頭海灣大橋橋梁工程程系第1章緒論西陵長江大橋橋梁工程程系第1章緒論虎門大橋橋梁工程程系第1章緒論江陰大橋橋梁工程程系第1章緒論潤揚(yáng)長江大橋橋梁工程程系第1章緒論西堠門大橋橋梁工程程系第1章緒論3.5斜拉橋?現(xiàn)代斜拉橋是20世紀(jì)50年代由德國工程師創(chuàng)造的一種新的橋型，斜拉橋是由梁、索及塔柱組成的一種組合橋梁，由鋼絲束拉索支撐橋面結(jié)構(gòu)，兼有梁橋和索橋的特征。由于拉索的自錨特性，它不需要懸索橋的巨大錨碇，而拉索對梁的彈性支撐作用，又使斜拉橋的跨越能力比梁橋大；拉索可以有不同的布置方式，塔柱可以由不同的結(jié)構(gòu)類型，組成了斜拉橋家族的豐富多姿。澳大利亞墨爾本西門大橋，孔跨布置為112米+144米+336米+144米+112米，主跨上上每個(gè)塔柱4根拉索。米盧高架橋，橋梁全長2460米，孔跨布置為204+6x342+204米，由7個(gè)塔柱兩側(cè)形成的扇形索面組成。7個(gè)橋墩的高度分別為94.5、244.96、221.05、144.21、136.42、111.94、77.56米，塔柱在橋面以上的高度為88.92米，最高的塔柱在地面以上高度達(dá)到343米，比埃菲爾鐵塔還要高23米，堪稱世界上最高的橋梁。橋梁工程程系第1章緒論米盧高架橋楊浦大橋，主橋全長1178米，跨經(jīng)組合為：過渡孔45米+邊孔（99米+144米)+主孔602米+邊孔(144米+99米)+過渡孔45米。主孔采用一跨過江方案，跨徑602米，兩側(cè)邊孔243米，中間設(shè)置輔助墩。主橋橋面總寬30.35米。夷陵長江大橋，跨跨度布置為（38+38.5+43.5+2x348+43.5+38.5+38）米8跨連續(xù)，主橋長長936米。南京長江二橋，鋼箱梁斜拉橋，橋長2938米，主跨為628米。橋梁工程系第1章緒論蕪湖長江大橋，孔跨布置為180米+312米+180米。大橋?yàn)殡p層，鐵路在下層，公路在上層。鐵路橋?yàn)镮級干線鐵路，雙線；上層橋面寬21米，設(shè)雙向4車道及兩側(cè)各寬1.5米的人行道。蘇通大橋，主橋采用的孔跨布置為（100+100+300+1088+300+100+100）米雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋。橋梁工程系第1章緒論4.橋梁工程前景景展望4.1超大跨徑橋梁的設(shè)計(jì)及建造日本、歐洲擬建2500～3000m級的海峽大橋，我國擬建跨海工程：渤海海峽工程、長江口越江工程、杭州灣跨海工程、珠江口跨海工程、瓊州海峽工程。4.2橋梁設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營全過程控制?人們將運(yùn)用高度發(fā)展的計(jì)算機(jī)輔助手段進(jìn)行有效的快速的優(yōu)化和仿真分析,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用使業(yè)主可以十分逼真地事先看到橋梁建成后的外型、功能,模擬地震和臺風(fēng)襲擊下的表現(xiàn),對環(huán)境的影響和晝夜的景觀等以便于決策。橋梁工程系第1章緒論?在橋梁的制造和架設(shè)階段,人們將運(yùn)用智能化的制造系統(tǒng)在工廠完成部件的加工,然后用全球定位系統(tǒng)和遙控技術(shù),在離工地千里之外的總部管理和控制橋梁的施工。?在橋梁建成交付使用后,將通過自動(dòng)監(jiān)測和管理系統(tǒng)保證橋梁的安全和正常運(yùn)行。一旦有故障或損傷,健康診斷和專家系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)告損傷部位和養(yǎng)護(hù)對策。第1章緒論4.3新材料、新工藝的應(yīng)用橋梁工程系?為了達(dá)到更大跨度，強(qiáng)度更高、重量更輕的材料將逐步應(yīng)用到橋梁建設(shè)中。新的施工工藝將提高施工效率，促進(jìn)橋梁建設(shè)的發(fā)展。第1章緒論第三節(jié)橋梁設(shè)計(jì)概述述橋梁工程系1.橋梁設(shè)計(jì)原則則2.橋梁設(shè)計(jì)程序序3.橋梁規(guī)劃設(shè)計(jì)計(jì)橋梁工程系第1章緒論1.橋梁設(shè)計(jì)原則則?適用性——保證車輛和人群的安全暢通，并滿足將來交通量增長的需要。滿足橋下泄洪、通航或通車要求。保證使用年限，便于檢查和維修。?安全性——制造、運(yùn)輸和使用過程中有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性。?經(jīng)濟(jì)性——經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合發(fā)展遠(yuǎn)景及將來的養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用。橋梁工程系系第1章緒論?先進(jìn)性——盡量采用先進(jìn)工藝技術(shù)和施工機(jī)械、設(shè)備，減小勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度，促進(jìn)技術(shù)革新。?美觀性——橋梁應(yīng)具有優(yōu)美的外形并與周圍景致相協(xié)調(diào)。第1章緒論橋梁設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)橋梁工程系系第1章緒論技術(shù)規(guī)范、工作細(xì)則和常用手冊橋梁工程系系第1章緒論橋梁工程系系第1章緒論橋梁工程系系第1章緒論橋梁工程系系第1章緒論橋梁工程系系第1章緒論橋梁工程系系第1章緒論2.橋梁設(shè)計(jì)程程序橋梁工程系系橋梁工程系系第1章緒論2.1前期工作——預(yù)可行性研究報(bào)告與可行性研究報(bào)告的編制?工程必要性論證?工程可行性論證—制定橋梁標(biāo)準(zhǔn)、自然條件及周圍環(huán)境、橋式方案、橋位?經(jīng)濟(jì)可行性論證—造價(jià)及回報(bào)、資金來源及償還橋梁工程系系第1章緒論2.2初步設(shè)計(jì)?進(jìn)一步開展水文、勘測工作?橋式方案比選?科研項(xiàng)目立項(xiàng)?施工組織設(shè)計(jì)?概算橋梁工程系系第1章緒論2.3技術(shù)設(shè)計(jì)對于技術(shù)上復(fù)雜的特大橋、互通式立交、新型橋梁結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)。?進(jìn)一步深化初步設(shè)計(jì)；?對重大技術(shù)問題通過科學(xué)試驗(yàn)、專題研究，加深勘探調(diào)查及分析比較；?修正概算。橋梁工程系系第1章緒論2.4施工設(shè)計(jì)?對橋梁各構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)計(jì)算；?編制施工圖；?編制工程預(yù)算。中小橋可以簡化程序國外施工設(shè)計(jì)由施工承包商進(jìn)行國內(nèi)所有設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)單位進(jìn)行橋梁工程系系第1章緒論3.橋梁的規(guī)劃劃設(shè)計(jì)3.1野外勘測與調(diào)查研究?調(diào)查橋梁的任務(wù)——確定橋梁的規(guī)模?選擇橋位——確定路橋的關(guān)系等?測量地形——測繪地形圖?鉆探橋位——工程地質(zhì)報(bào)告?水文調(diào)查——確定橋梁跨徑和凈空?其它情況——材料、電力、施工道路等橋梁工程系系第1章緒論3.2縱斷面設(shè)計(jì)?總跨徑?橋梁分孔?橋面標(biāo)高?橋下凈空——滿足通航要求及洪水位?縱坡——按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.3橫斷面設(shè)計(jì)?橋梁寬度——《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定各級公路行車道寬度、中間帶寬度、路肩寬度?橋面凈空——滿足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的建筑界限規(guī)定第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論3.4平面布置?確定路、橋、水流的關(guān)系橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.5橋面一般布置?行車道雙向車道布置——交通量不大的橋梁單向車道布置——交通量大的橋梁多層橋面布置——充分利用橋梁的承載能力?人行道——城市附近的橋梁?檢修道、安全帶——郊區(qū)或高速公路第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論多層橋面布置橋梁工程系第1章緒論3.6橋梁附屬設(shè)施?橋面鋪裝(或稱行車道鋪裝)?排水防水系統(tǒng)?欄桿(或防撞欄桿)?伸縮縫?燈光照明第1章緒論3.6.1橋面鋪裝橋梁工程系第1章緒論鋪裝的受力模式橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論?水泥混凝土?瀝青混凝土?瀝青表面處治?泥結(jié)碎石?混合型?鐵路道床（無碴、有碴）橋梁工程系第1章緒論公路橋面鋪裝常用做法：?一層混凝土鋪裝，8～10厘米厚；?一層砼+一層瀝青，8+5厘米；?防水混凝土鋪裝——抗裂性較好的砼。第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋面鋪裝的病害示例橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論橋面防水層：?作用－將透過橋面鋪裝層或鐵路道床滲下的雨水匯集到排水設(shè)備（泄水管）排出。?材料要求－不透水，有一定的強(qiáng)度、彈性和韌性，耐蝕性和耐老化性較好。橋梁工程系第1章緒論防水層的類型?灑布薄層瀝青或改性瀝青，其上撒布一層砂，經(jīng)碾壓形成瀝青涂膠下封層；?涂刷聚氨脂膠泥、環(huán)氧樹脂、陽離子乳化瀝青、氯丁膠乳等高分子聚合物涂膠；?鋪裝瀝青或改性瀝青防水卷材，以及浸漬瀝青的無紡?fù)凉げ嫉茸龇?。?章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.6.2橋面排水系統(tǒng)?根據(jù)雨水量計(jì)算設(shè)置數(shù)量?常用做法–金屬排水管–PVC排水管–橫向排水–封閉式橋梁工程系第1章緒論Ⅰ大樣橋面排水橋梁工程系第1章緒論3.6.3橋梁伸縮縫使用要求：?能夠適應(yīng)橋梁各種作用產(chǎn)生的伸縮；?橋面平坦，行駛性良好；?施工安裝方便，且與橋梁結(jié)構(gòu)聯(lián)為整體；?具有能夠安全排水和防水的構(gòu)造；?承擔(dān)各種車輛荷載的作用；?養(yǎng)護(hù)、修理與更換方便，經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。第1章緒論伸縮縫構(gòu)造橋梁工程系第1章緒論伸縮縫變形橋梁工程系第1章緒論伸縮縫的類型對接式伸縮縫橋梁工程系第1章緒論鋼制支承式伸縮縫橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論模數(shù)支承式伸縮縫橋梁工程系第1章緒論模數(shù)支承式伸縮縫橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論無縫式伸縮縫橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論伸縮裝置類型的選用，主要取決于橋梁的伸縮量，其計(jì)算公式為：橋梁工程系第1章緒論伸縮縫施工示例橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系第1章緒論伸縮縫病害示例橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論3.6.4人行道、欄桿、護(hù)欄與燈柱（1）人行道與安全帶–人多——人行道0.75米+0.5米的倍數(shù)–人少——安全帶，0.25～0.5米–高度——0.25～0.4米–做法：現(xiàn)澆——與橋面連成整體預(yù)制——做成配件，現(xiàn)場組合安裝第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論（2）欄桿、燈柱–欄桿高度——0.8+1.2米，按規(guī)范計(jì)算水平力–做法：全預(yù)制安裝、現(xiàn)澆欄桿柱、預(yù)制安裝扶手–燈柱一般均為預(yù)制安裝第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論（3）護(hù)欄?作用–封閉沿線兩側(cè)；–吸收碰撞能量。?種類–剛性護(hù)攔–半剛性護(hù)攔–柔性護(hù)攔第1章緒論橋梁工程系第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論波形護(hù)欄第1章緒論第四節(jié)橋梁的運(yùn)營與維護(hù)護(hù)橋梁工程系1.橋梁的檢查與維護(hù)護(hù)2.橋梁事故橋梁工程系第1章緒論1.橋梁的檢查橋梁在運(yùn)營過程中可能出現(xiàn)伸縮縫破壞、橋面鋪裝損壞、截面開裂等問題，政府設(shè)置了專門的部門對橋梁運(yùn)營情況進(jìn)行檢查和養(yǎng)護(hù)。對于重要大橋或特大橋，還通過設(shè)置傳感器對橋梁運(yùn)營過程中結(jié)構(gòu)的位移、應(yīng)力狀況進(jìn)行監(jiān)測，及時(shí)把握橋梁的健康狀況。橋梁工程系第1章緒論?橋梁運(yùn)營管理部門對橋梁的檢查分為經(jīng)常檢查、定期檢查和特殊檢查。?經(jīng)常檢查主要是檢查橋梁各部件是否比較明顯的損壞，如橋面鋪裝是否平整、排水設(shè)置是否完好、欄桿是否損壞等。?定期檢查對橋梁主體結(jié)構(gòu)及附屬構(gòu)造物的技術(shù)情況進(jìn)行全面檢查，如混凝土開裂情況、鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)狀況、支座工作狀況等。?橋梁發(fā)生難以判明原因及程度的損壞時(shí)，則進(jìn)行特殊檢查，判斷結(jié)構(gòu)的損壞狀況及承載能力。第1章緒論橋梁工程系橋梁工程系第1章緒論2.橋梁事故?隨著人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代橋梁建造技術(shù)取得了令人矚目的進(jìn)步，新的材料、新的橋型、新的施工工藝不斷涌現(xiàn)。但是，技術(shù)的發(fā)展也伴隨著眾多的橋梁垮塌事故，帶給我們慘痛的教訓(xùn)。?自然災(zāi)害、運(yùn)營管理及維護(hù)不當(dāng)、施工管理不力、設(shè)計(jì)失誤等都是引起橋梁垮塌的原因。橋梁工程程系第1章緒論2.1自然災(zāi)害引起的橋梁垮塌?地震、泥石流、冰凍等自然災(zāi)害是引起橋梁垮塌的主要因素之一。?1966年3月8日，河北邢臺發(fā)生里氏6.8級地震，震毀和損壞公路橋梁梁77座，地方鐵路橋2座，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用橋22座；橋梁工程程系第1章緒論?1976年7月28日，河北唐山發(fā)生里氏7.8級地震。連結(jié)北京和沈陽的重要鐵路線嚴(yán)重破壞，該區(qū)段50%的橋梁，，包括幾座特大橋梁遭受嚴(yán)重破壞。北京到山海關(guān)的鐵路橋梁受震害的達(dá)44座，其中19座破壞嚴(yán)重。公路橋橋梁也嚴(yán)重?fù)p毀，幾座大橋由于落梁而毀壞。橋梁工程程系第1章緒論2008年5月12日，四川汶川發(fā)生里氏8.0級地震，造成6140座橋梁受損。橋梁工程程系第1章緒論?1981年7月9日凌晨1時(shí)30分，四川大渡河南岸利子依達(dá)溝暴發(fā)特大泥石流。泥石流沖毀了成昆鐵路尼日車站北側(cè)跨越利子依達(dá)溝口的利子依達(dá)大橋，并在幾分鐘內(nèi)堵塞大渡河干流，大渡河斷流4小時(shí)后泥石流大壩潰決。由格里坪開往成都的422次直快列車橋位南側(cè)隧道口與泥石流遭遇，列車車頭和前幾節(jié)車廂翻入大渡河。此次災(zāi)難造成300余人死亡，146人受傷，成昆鐵路癱瘓372小時(shí)，直接經(jīng)濟(jì)損失2000余萬元，是世界鐵路史上迄今為止由泥石流災(zāi)害導(dǎo)致的最嚴(yán)重的列車事故。第1章緒論橋梁工程程系橋梁工程程系第1章緒論2.2橋梁的運(yùn)營管理及維護(hù)不當(dāng)引起的橋梁垮塌?2007年6月15日，廣東一運(yùn)沙船偏離主航道航行撞擊九江大橋，導(dǎo)致橋面坍塌約200米。?2004年09月20日，一輛運(yùn)煤大貨車在經(jīng)過安徽阜陽市雙清路小橋時(shí)，由于貨車超載使得橋梁突然坍塌，運(yùn)煤大貨車墜落河中。第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系橋梁工程程系第1章緒論2.3橋梁施工管理不力引起的橋梁垮塌?2007年6月13日，廣州珠江黃埔大橋在施工過程中支架坍塌，造成施工人員2死2傷。?2007年8月13日，湖南鳳凰縣堤溪沱江大橋在施工過程中突然垮塌事故，造成64名施工人員死亡。第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論2.4橋梁設(shè)計(jì)失誤引起的橋梁垮塌橋梁工程程系?1940年11月7日，美國華盛頓州剛建成四個(gè)月的跨度為853m的塔科馬（Tacoma）懸索橋在18m/s的風(fēng)速下發(fā)生了強(qiáng)烈的振動(dòng)，而且振幅越來越大，直至橋面傾斜到45°左右，最終吊桿逐根拉斷導(dǎo)致橋面鋼梁折斷而倒塌。這起嚴(yán)重事故震驚了橋梁工程界，使國際上大跨度橋梁建設(shè)曾一度受到了影響。第1章緒論橋梁工程程系橋梁工程程系第1章緒論魁北克大橋位于加拿大，在東起大西洋岸哈利法克斯、西至太平洋岸魯珀特王子港的鐵路干線上，在魁北克附近跨越圣勞倫斯河的公路鐵路路兩用橋?？笨说目缍葹?800英尺（548.6米）。第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系第1章緒論橋梁工程程系橋梁工程程系第1章緒論?1998年9月24日，寧波招寶山大橋正在施工的主梁梁上連續(xù)發(fā)生了兩次沉悶的斷裂聲，隨之橋面和鋼索激烈抖動(dòng)。正在橋上施工的工人立即撤離，未發(fā)生人員傷亡。經(jīng)現(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)，主梁上上游16?！?7＃塊箱體底板接縫前的16＃塊錨板預(yù)應(yīng)力連接器位置出現(xiàn)破壞性裂崩，下游的15?！?6＃塊箱體底板接縫前的15＃錨板預(yù)應(yīng)力連接器位置也出現(xiàn)破壞性裂崩。根據(jù)事故調(diào)查報(bào)告，事故主要的直接原因是：主梁設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)單薄，尤其是底板厚度過薄，有效截面較小，從而導(dǎo)致受壓區(qū)實(shí)際應(yīng)力偏大。橋梁工程程系第1章緒論本章小結(jié)1.橋梁的組成成2.橋梁的主要要術(shù)語3.橋梁的分類類4.橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)原則第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁工程系系第二章一二三四五橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁結(jié)構(gòu)需需安全承受受人類活動(dòng)動(dòng)及環(huán)境變變化所施加的影響，，這樣的影影響可統(tǒng)稱稱為“作用”作用的類型、大小小、方式的確定是否否得當(dāng)，既關(guān)系到橋橋梁安全，，也關(guān)系到到橋梁建設(shè)設(shè)費(fèi)用為便于橋梁梁設(shè)計(jì)，需需要制訂相相關(guān)的作用用或荷載標(biāo)準(zhǔn)，而這些標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)并不是是一成不變變的綜合介紹公公路、鐵路路橋各類作作用及其組組合的基本概念和計(jì)算原則則，實(shí)際應(yīng)應(yīng)用時(shí)按規(guī)范辦理第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載施加在結(jié)構(gòu)上的力引起結(jié)構(gòu)外加變形、約束改變的原因直接作用（荷載）間接作用橋梁工程系系結(jié)構(gòu)內(nèi)力的反應(yīng)結(jié)構(gòu)對所受作用的的反應(yīng)結(jié)構(gòu)變位的反應(yīng)第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁工程系系永久作用可變作用恒載活載+附加力偶然作用特殊荷載永久作用偶然作用可變作用結(jié)構(gòu)使用期期作用公路橋梁各各作用隨時(shí)時(shí)間變化的的性質(zhì)（示示意）鐵路橋梁公路橋梁公路、鐵路路橋梁作用用分類對比比第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載永久作用結(jié)構(gòu)重力（（包括結(jié)構(gòu)構(gòu)附加重力力）預(yù)加力土的重力土側(cè)壓力混凝土收縮縮及徐變作作用可變作用汽車荷載+汽車沖擊力力汽車離心力力汽車引起的的土側(cè)壓力力人群荷載汽車制動(dòng)力力偶然作用地震作用船舶或漂流流物的撞擊擊作用汽車撞擊作作用列車牽引力力橋梁工程系系水的浮力基礎(chǔ)變位作作用風(fēng)荷載流水壓力冰壓力溫度（均勻勻溫度和梯梯度溫度））作用支座摩阻力力鐵路橋無此此項(xiàng)施工荷載列車脫軌荷荷載長鋼軌斷軌軌力列車橫向搖搖擺力長鋼軌縱向向水平力凍脹力對公鐵兩用用橋，如何選擇作作用及其大?。孔饔梅诸愖饔妹Q作用分類作用名稱永久作用結(jié)構(gòu)重力可變作用汽車荷載預(yù)加力汽車沖擊力土的重力汽車離心力土側(cè)壓力汽車引起的土壓力混凝土收縮和徐變作用人群荷載水浮力汽車制動(dòng)力基礎(chǔ)變位影響風(fēng)荷載偶然作用地震作用流水壓力船只或漂流物撞擊作用冰壓力汽車撞擊作用溫度作用公路橋梁荷荷載第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載鐵路橋梁荷荷載橋梁工程系系荷載分類恒載主力荷載分類附加力特殊荷載荷載名稱結(jié)構(gòu)構(gòu)件及附屬設(shè)設(shè)備自重預(yù)加力混凝土收縮縮和徐變影影響土壓力靜水壓力及水浮力基礎(chǔ)變位影影響列車豎向靜活載公路活載列車豎向動(dòng)力作用用長鋼軌縱向向水平力離心力橫向搖擺力力荷載名稱制動(dòng)力或牽引力風(fēng)力流水壓力冰壓力溫度變化作用凍脹力列車脫軌荷荷載船只撞擊力汽車撞擊力施工臨時(shí)荷載地震力長鋼軌斷軌軌力活載土壓力人行道荷載第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載用于所有作用僅用于可變作作用作用標(biāo)準(zhǔn)值作用頻遇值作用準(zhǔn)永久值作用頻遇值作用準(zhǔn)永久值“頻繁出現(xiàn)””95%概率分位“經(jīng)常出現(xiàn)””50%概率分位頻率（概率率密度）足夠長觀測測期內(nèi)的數(shù)據(jù)據(jù)擬合曲線作用準(zhǔn)永久值頻遇值標(biāo)準(zhǔn)值作用的統(tǒng)計(jì)計(jì)曲線及代代表值示意意橋梁工程系系推算的設(shè)計(jì)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)最大值概率率密度(部分可變和和偶然作用用)第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載n永久作用－標(biāo)準(zhǔn)值n可變作用－根據(jù)不同同的極限狀態(tài)和組合方式分別采用標(biāo)準(zhǔn)值、頻遇值或準(zhǔn)準(zhǔn)永久值作為其代表值值。?承載能力極限狀態(tài)－－標(biāo)準(zhǔn)值橋梁工程系系?正常使用極限狀態(tài)(按短期效應(yīng)組合設(shè)設(shè)計(jì))－頻遇值?頻遇值－標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值乘以以頻遇值系系數(shù)φ1?正常使用極限狀態(tài)(按長期效應(yīng)組合設(shè)設(shè)計(jì))－準(zhǔn)永久值?準(zhǔn)永久值－標(biāo)準(zhǔn)值值乘以準(zhǔn)永久值系數(shù)φ2?按彈性階段計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度－標(biāo)準(zhǔn)值n偶然作用－標(biāo)準(zhǔn)值n鐵路橋梁各各類荷載－只有“標(biāo)準(zhǔn)值””橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載一二三四五第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載橋梁工程系系uuuuuuu橋梁上部結(jié)構(gòu)的恒載－結(jié)構(gòu)自身重力和附屬設(shè)備等等外加重力橋梁下部結(jié)構(gòu)的恒載－由支座傳傳遞下來的上部結(jié)構(gòu)的重力力、墩臺自身重力、土壓壓力和水壓壓（浮）力力等結(jié)構(gòu)重力＝結(jié)構(gòu)體積×材料容重（重力密度）土的重力及土側(cè)壓力－計(jì)算涉及結(jié)構(gòu)型式、填料性質(zhì)、墩臺位移和地基變形，也與氣象、水文和外加荷載等因素有關(guān)水浮力－指由地表水或地下水通過地基土壤的孔隙而傳遞給建筑物基礎(chǔ)底面的（自下而上的）水壓力；對位于碎石類土、砂類土、粘砂土等透水性地基上的墩臺，需在設(shè)計(jì)中考慮水浮力在檢算結(jié)構(gòu)的使用性能時(shí)，預(yù)加力當(dāng)視為恒載；在檢算結(jié)構(gòu)的承載能力時(shí)，預(yù)加力不作為恒載，但把預(yù)應(yīng)力鋼筋視為結(jié)構(gòu)抗力的一部分，但在連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)中，仍需考慮其次效應(yīng)在外部超靜定的混凝土橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)中，混凝土收縮及徐變作用的影響是長期存在的?；A(chǔ)變位一旦發(fā)生，其對結(jié)構(gòu)的影響也是長期的土對下部結(jié)構(gòu)的的側(cè)壓力超靜定結(jié)構(gòu)中基礎(chǔ)變位會產(chǎn)生附加內(nèi)力力橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載附屬結(jié)構(gòu)（鋪裝裝、護(hù)欄等）的的附加重力，二期恒載受力結(jié)構(gòu)（梁））的自重，一期恒載墩臺自重混凝土的收縮徐變會產(chǎn)生變形，超靜定結(jié)構(gòu)中還還會產(chǎn)生內(nèi)力預(yù)加力，視為恒載或結(jié)構(gòu)抗力的一部部分第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載常用材料的重力密度橋梁工程系橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載一二三四五第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載u車輛活載—橋梁承受的機(jī)動(dòng)交通活載???鐵路橋－列車活載；公路橋－各類汽車活載；公鐵兩用橋－列車活載+汽車活載u標(biāo)準(zhǔn)活載—設(shè)計(jì)統(tǒng)一采用的車輛活載（車輛活橋梁工程系載的種類繁多，故需對車輛活載進(jìn)行調(diào)查分析和綜合概括，并按照安全、適用和經(jīng)濟(jì)的原則加以規(guī)范確定）u靜活載—不包含沖擊力的車輛活載。第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載?發(fā)展情況：1938年公布中華活載標(biāo)準(zhǔn)，1951年制訂了中－Z活載標(biāo)準(zhǔn)，1975年對中－Z活載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，形成目前所用的中－活載標(biāo)準(zhǔn)。?中－活載（模擬荷載）由普通活載與特殊活載組成，適用于標(biāo)準(zhǔn)軌距1435mm的干線鐵路?地方窄軌（軌距762mm）的標(biāo)準(zhǔn)，與中－活載圖式相同但數(shù)值大幅減少?專用鐵路的活載標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合具體情況確定局部構(gòu)件結(jié)構(gòu)整體橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載?考察實(shí)際運(yùn)行的列車及其發(fā)展趨勢，中－活載標(biāo)準(zhǔn)已不適用。（2000年前蒸汽機(jī)車已停運(yùn)，內(nèi)燃和電力機(jī)車得到廣泛應(yīng)用；貨車的重載軸重時(shí)常高于機(jī)車的軸重）?我國新的列車活載標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與國際鐵路聯(lián)盟（UIC）制訂的活載標(biāo)準(zhǔn)較為一致。?我國高速鐵路列車活載標(biāo)準(zhǔn)：ZK活載0.8*UIC橋梁工程系等級I級II級III級IV級V級系統(tǒng)類型高運(yùn)量地鐵大運(yùn)量地鐵中運(yùn)量輕軌次中運(yùn)量輕軌低運(yùn)量輕軌適用車輛類型A型車B型車C-Ⅰ、Ⅲ型車C-Ⅱ型車現(xiàn)代有軌電車最大客運(yùn)量（單向小時(shí)人次）4.5-7.5萬3.0-5.5萬1.0-3.0萬0.8-2.5萬0.6-1.0萬線路形態(tài)隧道為主隧道為主地面或高架地面為主地面路用情況專用專用專用隔離或少量混用混用為主車輛寬度（m）3.02.82.62.62.6最大軸重（t）161411109最大時(shí)速（km/h）80～10080807045～60軌距（mm）14351435143514351435列車最多車輛編組6～86～84～62～42橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載城市軌道交通技術(shù)等級表（共V級）《城市軌道交通技術(shù)規(guī)范》（GB50490-2009）橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載C型車B型車A型車第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載某中低速磁浮試試驗(yàn)線（舉例））橋梁工程系uuu參照《高速磁浮交通設(shè)計(jì)規(guī)范》、《中低速磁浮交通設(shè)計(jì)規(guī)范》(征求意見稿)根據(jù)車型確定活載圖式及大小注意三種不同的作用狀態(tài)公路等級高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路汽車荷載等級公路－I級公路－I級公路－I級公路－II級公路－II級公路－II級橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載荷載等級——分為公路－I級、公路?II級，其選用與公路等級有關(guān)汽車荷載——由車道荷載和車輛荷載組成，兩者的作用不得疊加車道荷載——基于現(xiàn)場測定及作用效應(yīng)對比分析確定的虛擬荷載，用于橋梁結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算，公路－I級和公路?II級采用不同的車道荷載車輛荷載——適用于結(jié)構(gòu)局部加載、涵洞、橋臺等情況的車輛模擬荷載，公路－I級和公路?II級采用相同的車輛荷載第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?PK＝180kN，LK≤5m?PK＝360kN，LK≥50m?PK值采用直線內(nèi)內(nèi)插法確定，，5m＜LK＜50m時(shí)，?計(jì)算剪力效應(yīng)應(yīng)時(shí)，PK應(yīng)乘以系數(shù)1.2?qK＝10.5kN/m?公路—II級的均布荷載載標(biāo)準(zhǔn)值qK和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值PK均按公路—ⅠⅠ級車道荷載載的0.75倍考慮橋梁工程系公路－I級PK公路－I級qK公路－II級PK和qK行車道？車道荷載一座橋梁的車道荷載的加載倍數(shù)由設(shè)計(jì)車道數(shù)決定橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載車輛荷載的立

車輛荷載的

平面尺寸單位：kN，m橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載車輛荷載的橫向布置（單位：m）車輛荷載的橫向布置示例橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?規(guī)定：對雙車道以上的公路橋，需要考慮車道荷載的多車道橫向折減。?橫向折減的理由：在橋梁設(shè)計(jì)中，為方便計(jì)，各個(gè)車道上的車輛活載都是按最不利加載位置布置的，而實(shí)際交通情況并非如此。?橫向折減的方式：總的車道荷載×橫向折減系數(shù)?橫向折減系數(shù)的含義：在多車道橋梁上行駛的車輛活載使橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生某種最大作用效應(yīng)時(shí)，不同車道上的車道荷載同時(shí)處于最不利位置的可能性大小。?橫向折減系數(shù)的大小：與設(shè)計(jì)的車道數(shù)有關(guān)。設(shè)計(jì)車道數(shù)橫向折減系數(shù)數(shù)21.0030.7840.6750.6060.5570.5280.50第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?對鐵路橋梁的的主要構(gòu)件：uuu單線：不考慮折減雙線：取雙線標(biāo)準(zhǔn)活載之和的90%（0.9）三線及以上者：取各線標(biāo)準(zhǔn)活載之和的80%（0.8）橋梁工程系?對僅承受局部活載的構(gòu)件，不考慮折減對公鐵兩用橋橋，如何折減？計(jì)算跨徑L0（m）縱向折減系數(shù)150＜L0＜4000.97400≤L0＜6000.96600≤L0＜8000.95800≤L0＜10000.94L0≥10000.93第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載折減理由：制定車道荷荷載標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，，調(diào)查統(tǒng)計(jì)重車居多并呈擁擠擠狀態(tài)，隨著跨度的增加，實(shí)際情況會有所緩解跨徑取值：對多跨連續(xù)續(xù)結(jié)構(gòu)，按最大計(jì)算算跨徑（主跨）進(jìn)行縱向折減減鐵路橋梁：無此規(guī)定。對超超大跨度橋梁，由于列車長度的限制，鐵路活載效應(yīng)占總的荷載效應(yīng)的比重則會逐步減小橋梁工程系系系加載較為繁瑣，可采用等代荷載（或稱換算均布荷載）取代。第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載加載——就是按最不利原則布置車輛活載，通過結(jié)構(gòu)分析計(jì)算橋梁活載效應(yīng)（內(nèi)力和變位）的最不利值。均布荷載，可任意截取，同號影響線滿布橋梁工程一般做法——先計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移影響線，然后布載并加載。對均布荷載，為荷載集度與對應(yīng)區(qū)段影響線面積的乘積；對集中荷載，為荷載大小與對應(yīng)影響線縱坐標(biāo)值的乘積。車道荷載加載——布載時(shí)，應(yīng)將其中的均布荷載qK（任意長度，任意截?。M布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線區(qū)段上，而集中荷載PK只布置在相應(yīng)影響線中的一個(gè)影響線最大峰值處。（例子）公路車輛荷載和鐵路中－活載加載——使用輪系荷載直接加載并通過試算（窮舉法）的方法找出最不利值。當(dāng)采用手工計(jì)算時(shí)，直接使用輪荷載第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載現(xiàn)象結(jié)構(gòu)振動(dòng)比靜活載原因線路車輛結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析簡化：沖擊力沖擊系數(shù)（μ）動(dòng)力問題簡化為靜力問題YdmaxYjmaxμ=的效應(yīng)大荷載試驗(yàn)沖擊作用分析手段橋梁工程系確定μab+Lμ=鐵路橋梁結(jié)構(gòu)剛度公路橋梁結(jié)構(gòu)基頻當(dāng)f＜1.5Hz時(shí)，μ＝0.05當(dāng)1.5Hz≤f≤14Hz時(shí)，μ＝0.1767f－0.0157當(dāng)f＞14Hz時(shí)，μ＝0.45EIcmcπ2l2f=13.6162πl(wèi)2f1=舉例簡支梁橋豎彎基頻EIc連續(xù)梁橋豎彎基頻（對正彎矩及剪力）mc更趨合理沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為車輛活載標(biāo)準(zhǔn)值×沖擊系數(shù)μ，車輛活載總效應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值×（1+μ）橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載鐵路橋梁明橋面：4kN/m2。鐵路橋梁道砟橋面：距離梁中心2.45m以內(nèi)的人行道，取10kN/m2；距離梁中心2.45m以外的人行道，取4kN/m2。公路橋梁人人群荷載集度：3kN/m2（L0≤50m），2.5kN/m2（L0≥150m），其間線性內(nèi)插；城市郊區(qū)行人密集地區(qū)取上述值的1.15倍。專用人行橋：3.5kN/m2。人行道板：以4kN/m2（公）或1.5kN（鐵）的荷荷載進(jìn)行檢算。欄桿：按0.75kN/m考慮水平推力。立柱和扶手：按1.0kN/m考慮豎向力。第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載離心力－車輛行駛在曲線線路上時(shí)，因速率方向變化化而引起的橫向水平力。離心力的大?。囕v活載（不計(jì)沖擊力）乘以離心力系數(shù)CC值按下式計(jì)算：C=橋梁工程系系式中V——設(shè)計(jì)行車速度（km/h）；R——曲線半徑（m）。離心力的著力點(diǎn)－在橋面以上1.2m處（公路橋））或軌頂面上2m處（鐵路橋）。V2127RF=kkkWAFwh——橫橋向風(fēng)荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN）Wd——設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)壓（kN/m2）（由基本風(fēng)速和風(fēng)壓推算得出）第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載?????橋梁工程系系k1——風(fēng)載阻力系數(shù)（與結(jié)構(gòu)有關(guān)）k3——地形、地理?xiàng)l件系數(shù)（與環(huán)境有關(guān)）Awh——結(jié)構(gòu)橫向迎風(fēng)面積（m2）（與構(gòu)造有關(guān)）TayBridge1879TacomaNarrows1940空氣運(yùn)動(dòng)形成風(fēng)，當(dāng)風(fēng)受到橋梁阻礙時(shí)，橋梁就承受到風(fēng)壓（荷載載）。對大跨柔性斜拉橋、懸索橋以及高塔高墩等，尤其需要考慮風(fēng)荷載。順風(fēng)向風(fēng)壓和橫風(fēng)向風(fēng)壓壓順風(fēng)向風(fēng)壓：平均風(fēng)壓（靜力，簡化）和脈動(dòng)風(fēng)壓（動(dòng)力，仿真）公路橋橫橋向風(fēng)荷荷載按下式計(jì)算算wh013dwh公路橋梁抗抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范范k0——設(shè)計(jì)風(fēng)速重現(xiàn)期換算系數(shù)（與橋梁重要性有關(guān)）鐵路橋風(fēng)荷荷載計(jì)算類同同VolgaRiverbridge2010橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載?車輛制動(dòng)力（或牽引力）是指車輛在剎車時(shí)（或啟動(dòng)時(shí)）為克服車輛的慣性力（或阻力）而在路面（或軌道）與車輪之間發(fā)生的滑動(dòng)摩擦力。?制動(dòng)力或牽引力是墩臺設(shè)計(jì)的重要水平荷載，是作用在橋上的縱向水平力力，但兩者的作用方向相反。?采用簡化辦法進(jìn)行計(jì)算。?對鐵路橋，規(guī)定列車制動(dòng)力力或牽引力按豎向靜活載的重力的10%計(jì)算，其作用點(diǎn)在軌頂以上2m處。?公路橋梁中只考慮制動(dòng)力。一個(gè)設(shè)計(jì)車道上的制動(dòng)力為車道荷載標(biāo)準(zhǔn)值在加載長度上計(jì)算的總重力的10%，同向行駛雙車道：兩倍；同向行駛?cè)嚨溃?.34倍；同向行駛四車道：2.68倍。對雙向車道道的公路橋，取值是是否合理？？橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載?溫度作用－因氣溫的變化而引起的結(jié)構(gòu)構(gòu)變形及附加力。?溫度的變化：(年)均勻溫度和梯度溫度(溫差)。–均勻溫度對靜定和超靜定結(jié)構(gòu)的影影響–梯度溫度對靜定和超靜定結(jié)構(gòu)的影影響?均勻溫度的變化幅度：按橋梁所在地區(qū)的氣溫條件（一般取當(dāng)?shù)刈罡吆妥畹驮缕骄鶜鉁兀┐_定，變化幅度自結(jié)構(gòu)合龍時(shí)的溫度算起。?公路橋豎向梯度溫度的變化曲線，見圖。?鐵路橋的的豎向、橫向向梯度溫度曲線?各種材料的線膨脹系數(shù)，按規(guī)范取值。公路橋梁梁豎向梯度溫度（尺寸單位：mm）?計(jì)算公式：第2章橋梁設(shè)計(jì)計(jì)荷載?現(xiàn)象－位于河流中的橋墩（臺）會受到流水壓力的的作用。?原因－橋墩上游迎水一側(cè)會形成高壓區(qū)，下游一側(cè)會形成低壓區(qū)。這種前后壓力差便構(gòu)成水流對橋墩的壓力。?特點(diǎn)－流水壓力標(biāo)準(zhǔn)值與橋墩的截面形狀、表面粗糙率、水流流速?流水（洪水）會加劇基底沖刷，或誘發(fā)泥石流，導(dǎo)致橋梁災(zāi)害。γV22g和形態(tài)等有關(guān)。P=KA德陽石亭江鐵路橋，2010橋梁工程程系四川崇州市懷遠(yuǎn)大橋，2010第2章橋梁設(shè)計(jì)計(jì)荷載西安灞河河鐵路橋橋2002成都華陽陽通濟(jì)橋橋2010橋梁工程程系四川安縣縣先林大大橋2010河南欒川川伊河橋橋2010橋梁工程程系第2章橋梁設(shè)計(jì)計(jì)荷載?位于冰凌河流或水庫的橋梁墩臺，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乇璧木唧w條件及墩臺臺的結(jié)構(gòu)形式，考慮冰壓力的作作用。?冰壓力分類類：?河流流冰（因順流而下、撞擊橋墩而）產(chǎn)生的動(dòng)壓力力；?由于風(fēng)及水流作用于（常在水庫內(nèi)形成的）大面積冰層產(chǎn)生的靜壓力；?冰覆蓋層受溫度影響膨脹（且受到約束）時(shí)產(chǎn)生的靜壓力；?冰堆整體推移產(chǎn)生的靜壓力；?冰層因水位升降產(chǎn)生的豎向作用力力。?計(jì)算公式：按橋規(guī)辦理，但應(yīng)結(jié)合具體情況進(jìn)行分析Fi=mCtbtRik橋梁工程程系第2章橋梁設(shè)計(jì)計(jì)荷載一二三四五第2章橋梁設(shè)計(jì)計(jì)荷載?地震引起的橋橋梁振動(dòng)－由于地震波在土中傳播，使震區(qū)發(fā)生地面運(yùn)動(dòng)；橋梁基礎(chǔ)礎(chǔ)首先受到外加的強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)，并導(dǎo)致整個(gè)橋梁的振動(dòng)。?地震力（作用用）－主要指強(qiáng)烈的地面運(yùn)動(dòng)引起的的結(jié)構(gòu)自身的慣性力（加速度與質(zhì)量的乘積），其大小與地面運(yùn)動(dòng)程度、結(jié)構(gòu)動(dòng)動(dòng)力特性、橋梁所在的地質(zhì)情況等有關(guān)。?震害是橋梁面臨的主要自然災(zāi)害（涉及面廣，破壞嚴(yán)重）。汶川地震震：百花花大橋汶川地震震：小漁漁洞大橋橋汶川地震震造成國省干線線10余座橋梁徹底垮塌塌，670座橋梁嚴(yán)重受損。橋梁工程程系δgmax=khW第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?震級：里氏（Richter），地震的強(qiáng)弱（釋放能量的大小），最大9.5級（唐山7.8級，汶川8.0級，日本9.0級）??烈度：麥?zhǔn)希∕ercalli），地震對地面結(jié)構(gòu)的破壞程度，分為12級（基本烈度，按地區(qū)劃分）設(shè)計(jì)烈度：抗震設(shè)計(jì)中所采用的地震基本烈度（小于7度不考慮），可以大于（或小于）建橋地區(qū)的基本烈度。?，2001年起，采用烈度的描述：水平地震系數(shù)kh=δ&&gmaxg地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)代替。橋梁工程系?地震力計(jì)算方法：靜力法、反應(yīng)譜法，動(dòng)態(tài)時(shí)程法地震動(dòng)峰值加加速度系數(shù)（（g）地震基本烈度度<0.05<Ⅵ0.05Ⅵ0.10Ⅶ0.15Ⅶ0.20Ⅷ0.30Ⅷ≥0.40Ⅸ地震基本烈度與地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)的對應(yīng)關(guān)系W&&gF=mδ&gmax=&F=khβW由結(jié)構(gòu)基本運(yùn)動(dòng)方程沿時(shí)間歷程進(jìn)行積分求解結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)的方法公路橋梁抗震震設(shè)計(jì)細(xì)則（（JTG/TB02-01-2008）《城市橋梁抗抗震設(shè)計(jì)規(guī)范范》（CJJ166-2011）鐵路工程抗震震設(shè)計(jì)規(guī)范（（GB50111-2006）第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?船舶的撞擊作用－碰撞過程十分復(fù)雜，簡化計(jì)算–環(huán)境因素（風(fēng)浪、氣候、水流等）–船舶特性（類型、尺寸、速度、裝載情況、船體強(qiáng)度和剛度等）–結(jié)構(gòu)特性（尺寸、形狀、材料、質(zhì)量和抗力等）?船舶撞擊作用計(jì)算WC1+C2?V?sinα橋梁工程系–內(nèi)河：靜力法（假定全部動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜力功）F=v?鐵路橋：計(jì)算公式；公路橋：給定標(biāo)準(zhǔn)值–近海（海灣海峽）：綜合確定標(biāo)準(zhǔn)值（公路橋）u漂流物的撞擊作用難以預(yù)測，計(jì)算困難–主要針對非通航的河流–注意漂流物的阻水作用–河南欒川世德德吊橋，2010第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載橋梁工程系橋梁工程系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載美國陽光高架橋，1980年5月9號被一貨輪撞擊，死35人廣東九江大橋2007年6月15日撞毀一聯(lián)引引橋，死9人1987年4月新橋開通？第2章橋梁設(shè)計(jì)荷載載?橋梁護(hù)欄，跨線橋橋墩等，需考慮汽車的撞擊作用。?汽車撞擊力標(biāo)準(zhǔn)值在車輛行駛方向取1000kN，在車輛行駛垂直方向取500kN，兩個(gè)方向的撞擊力不得同時(shí)考慮，撞擊力作用于行車道以上1.2m處。?對于設(shè)有防撞設(shè)施的結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件，可視防撞設(shè)施的防撞能力，對汽車撞擊標(biāo)準(zhǔn)值予以折減。四川內(nèi)宜高速貨車撞垮天橋2011.08水泥罐車撞傷京珠高速（湖南）橋梁2009.04橋梁工程系系橋梁工程系系第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載一二三四五荷載名稱不與該荷載同時(shí)參與組合的荷載汽車制動(dòng)力流水壓力，冰壓力，支座摩阻力流水壓力汽車制動(dòng)力，冰壓力冰壓力汽車制動(dòng)力，流水壓力支座摩阻力汽車制動(dòng)力第2章橋梁設(shè)計(jì)荷荷載?作用效應(yīng)組合－各種作用效應(yīng)的取舍以及作用效應(yīng)