第四篇橋梁施工單元一認識橋梁要求：1、能給看到的橋梁起一個名字2、能說出該橋的一些特點一、橋梁的定義橋梁【bridge】：指的是路線為跨越天然或人工障礙物而修建的結構物。跨越---河流跨越---山谷跨越---道路三、橋梁的重要性一條道路的關鍵部位、控制性工程。占地少、減少土石方量跨越障礙必不可少風景線、地標性建筑二、橋梁的的組成一般橋梁通通常是由上部構造、、下部構造造、附屬結結構和支座座等部分組組成。上部結構橋面鋪裝排、防水設設施欄桿、人行行道、安全全帶伸縮縫、燈燈柱承重結構-梁板、拱圈圈上部構造：：又稱橋跨結結構，包括括承重結構構和橋面系系。它的作用是是承受車輛輛荷載，并并通過支座座傳給墩、、臺。下部構造：：是支承橋橋跨結構并并將恒載和和車輛等活活載傳遞至至地基的建建筑物。它它包括橋墩墩、橋臺及及其基礎。。橋墩、橋臺臺基礎下部結構附屬結構支座淺基礎深基礎柔性剛性擴大基基礎樁基礎沉井橋臺：是設設置在橋梁梁的兩端，，支承橋跨跨結構并與與兩岸接線線路堤銜接接的構造物物。它們的作用用是將恒載載和車輛等等荷載傳遞至至地基同時時抵御路堤堤土壓力，，防止路堤堤填土的滑滑坡和坍落落。橋墩：是指指多跨橋梁梁的中間支支承橋跨結結構和傳遞遞橋梁荷載載的結構物物。基礎：是橋橋墩、橋臺臺與地基直直接接觸的的部分。附屬結構：：為保證路堤堤邊坡穩定定，在路堤堤與橋臺銜銜接處，一一般還應設設置錐形護坡。。護岸、導導流壩等水水工構造物物。支座：在橋跨結構構與橋墩或或橋臺的支支承處所設設置的傳力裝置。并且要保證證橋跨結構構能產生一一定的變位位。四、橋梁的的基本尺寸寸1、水位：在枯水季節節的最低水水位，稱為為低水位；洪峰季節河河流中的最最高水位，，稱為高水位；橋梁設計中中按規定的設設計洪水頻頻率計算所所得的高水水位，稱為為設計水位；通航水位，包括設計計最高通航航水位和最最低通航水水位。2、橋梁的基基本尺寸：：（1）長度尺尺寸凈跨徑：：對于梁式式橋是設設計洪水水位上相相鄰兩個個墩臺（（或橋臺臺）之間間的凈距距，用表表示。對于拱式式橋是每每孔拱跨跨兩個拱腳截面面最低點點之間的的水平距距離。計算跨徑徑：是指橋跨跨結構相鄰兩個個支座中中心之間間的距離離，用表示示。對于于拱式橋，，是兩相相鄰拱腳腳截面形形心點之之間的水水平距離離。標準跨徑徑：梁橋橋墩中線線間或橋橋墩中線線與臺背背前緣間間的距離離；拱橋橋為凈跨跨徑。用表示。。橋涵的的跨徑小小于或等等于50m時，宜采采用標準準化跨徑徑。規定如下下：0.75、…6.0、8.0、13、16、20、25、30、35、40、45、50（m）。總跨經：：是多孔橋橋梁中各孔凈跨跨經的總總和，也也稱橋梁梁孔徑（（∑L0）。反映了橋橋下宣泄泄洪水的的能力。。橋梁全長長：（簡稱橋橋長）是是橋梁兩兩端兩個橋臺臺的側墻墻或八字字墻后端端點之間間的距離離，以Lp表示。對對無橋臺臺的橋梁梁為橋面面系行車車道的全全長。（2）高度尺尺寸橋梁高度度：（簡稱橋橋高）指指橋面與與低水位位之間的的高差，，或為橋橋面與橋橋下路線線路面之之間的距距離。橋下凈空空高度：：是設計洪洪水位或或計算通通航水位位至橋跨跨結構最最下緣之之間的距距離，以以H0表示。建筑高度度：是橋上行車路面面頂至橋橋跨結構構最下緣緣之間的的距離。。凈矢高：：從拱頂截截面下緣緣至相鄰鄰兩拱腳腳截面下下緣最低低點連線線間的垂垂直距離離（?o）計算矢高高：從拱頂截截面形心心至相鄰鄰兩拱腳腳截面形形心之連連線的垂垂直距離離（?）。矢跨比：：計算矢高高與計算算跨經之之比（?/L）3）寬度尺尺寸橋面凈寬寬：是指指兩側人人行道內內緣間的的寬度。。包括橋橋面行車車道寬度度、中間間帶寬度度和慢行行車道寬寬度。作業：畫圖并標標注相關關尺寸課堂練習習：指出出各部位位及尺寸寸概念課堂練習習：指出出各部位位及尺寸寸概念課堂練習習：指出出各部位位及尺寸寸概念課堂練習習：指出出各部位位及尺寸寸概念五、橋橋梁的分分類1.按橋梁承承重結構構的受力力形式分分（1）梁式體體系梁作為承承重結構構是以它它的抗彎彎能力來來承受荷荷載的。。---受彎（2）拱式體體系主要承重重結構是是拱肋（（或拱圈圈），在在豎向荷荷載作用用下，橋橋墩或橋橋臺將承承受水平平推力，，拱圈主要要承受壓壓力，又承受受彎矩和和剪力。---受壓、水水平推力力（3）剛架橋橋—上下部結結構連在在一起其受力狀狀態是介介于梁與拱之之間的一種結結構體系系。（4）懸索橋橋懸索橋也也稱吊橋橋，以受拉的主纜為為主要承承重構件件。大跨變小小跨---具有最大大的跨越越能力（5）組合體體系①梁、拱拱組合體體系它是利用梁的的受彎與與拱的承承壓特點點組成聯聯合結構構。其中中梁和拱拱都是主主要承重重結構，，兩者相相互配合合共同受受力。②斜拉橋橋2.按橋梁全全長和跨跨徑大小小分橋涵分類多孔跨徑總長L（m）單孔跨徑Lk（m）特大橋L>1000Lk>150大橋100≤L≤100040≤Lk≤150中橋30<L<10020≤Lk<40小橋8≤L≤305≤Lk<20涵洞—Lk<5注：單孔孔跨經系系指標準準跨徑。3.按橋梁的的用途分分公路橋、、鐵路橋橋、公鐵鐵兩用橋橋等。4.按上部結結構所用用的材料料分鋼筋混凝凝土橋、、預應力力混凝土土橋、圬圬工橋、、鋼橋、、木橋、、鋼管混混凝土、、藤索等等。5.按行車道道在上部部結構所所處的位位置分上承式、、中承式式、下承承式上承式中承式下承式系系桿鋼拱拱橋6.按承重構構件的橫橫截面形形式分板桁架肋箱剛架雙曲拱圈梁板式結構構構造簡單單、施工工方便；；承力性性能差空心和實實心，單單挖孔、、雙挖孔孔板梁、板板拱板肋梁（拱拱）肋梁橋（（T梁橋）肋化提高高截面的的有效高高度，充充分發揮揮材料的的性能，，如T梁的抗彎彎性能施工、運運輸的穩穩定性差差，連接接是薄弱弱環節。。適用的橋橋梁跨度度比板橋橋大箱形截面面適用于有有正負彎彎矩的大大跨度橋橋抗扭和整整體剛度度大桁架式黃陵磯橋橋系預應應力混凝凝土桁架架式T型剛構公公路橋7.按施工方方法分預制安裝裝現場澆筑筑組合式預制安裝裝現場澆筑筑組合式施施工8.地名9.河名10.企業名（（投資方方）橋梁起名名以上述分分類方法法，任意意組合，反映橋橋梁的特征如：蘇通通大橋———蘇州至南南通的跨跨海特大大大橋；；鋼箱梁梁斜拉橋橋南京長江江大橋——南汊大橋橋為鋼箱箱梁斜拉橋；北汊大大橋為鋼鋼筋混凝凝土預應應力連續續箱梁橋橋南京長江江大橋——南京長江江大橋是是雙層雙雙線公路路、鐵路路兩用橋橋。——南京長江江大橋南京長江江大橋江江中正橋橋為鋼桁桁梁結構構，共有有9墩10孔，共有有10孔（1×128米+9×160米），由由1孔128m簡支鋼桁桁梁和3聯（3孔為一聯聯）9孔跨度各各160m連續鋼桁桁梁組成成，主桁桁采用帶帶下加勁勁弦桿的的平行弦弦菱形桁桁架，采采用懸臂臂拼裝法法架設。。南京長江江大橋梁橋的特特點梁橋的梁梁板在豎豎向力的的作用下下，主要要承受彎矩和剪剪力彎矩是一一種力偶偶——大小相等等、方向向相反、、不作用用在一條條直線上上的一對對力的作作用效果果（拉和和壓）。。鋼筋混凝凝土是一一種較好好的抗彎彎材料，，充分利利用了鋼鋼材的抗抗拉能力力和混凝凝土的抗抗壓能力力，而且且其混凝凝土對鋼鋼筋有握握裹和保保護功能能，兩種種材料的的溫度膨膨脹系數數為同一一數量級級，因此此，能組組成一種種很好的的復合材材料。1.簡支梁靜定結構構——穩定體系系，溫度度變化、、墩臺不不均勻沉沉降在梁梁內不產產生附加加內力。。它構造簡簡單，各各孔單獨獨受力，，易設計計成各種種標準跨跨徑的裝裝配式結結構，施施工工序序少，架架設方便便。跨中彎矩矩較大——適用于中中小跨度度梁橋。。支點處的的支承反反力一定定，梁板板對稱時時，為結結構自重重的一半半；在豎直方方向，自自重力、、剪力與與支承反反力平衡衡，支點點處梁的的重力最最小，約約為零，，因此剪剪力等于于反力，，最大。。沿梁長長方向呈呈線性減減少，至至跨中為為零，既既重力等等于反力力，剪力力為零。。抵抗剪力力：箍筋筋、彎起起筋、斜斜筋、結結構斷面面2.連續梁橋橋承重結構構不間斷地地連續跨越越幾個橋孔孔而形成成的一種種超靜定結結構，行車舒適適。支點截面面產生負彎矩，，從而顯顯著減少少了跨中中正彎矩矩，剪力相對對不增，，彎矩相相對減小小；——可減少跨跨中的建建筑高度度，而且且可節省省材料、、降低自自重——適用于較較大跨度度橋。3.懸臂梁橋橋僅一端懸懸出者稱稱為單懸臂梁梁，兩端均均懸出者者稱為雙懸臂梁梁。對于較長的橋橋，還可以借借助簡支的掛掛梁與懸臂梁梁一起組合成成多孔橋。受力近似連續續梁，靜定結構。吊橋、斜拉橋橋的優勢主梁像多點彈彈性支承的連連續梁一樣工工作，這樣即即發揮了高強材料的作用，又顯顯著減少了主主梁截面，使使結構減輕而而能跨越很大大的跨經。——mpa的含義混凝土、鋼筋筋、鋼絲、鋼鋼絞線強度比比較最大跨有能力力的橋型——吊橋（懸索橋橋）系桿拱橋的特特點拱的吊桿把梁梁分成很多小小跨度的彈性性支撐的梁，，大大減小了了彎矩——減小了梁斷面面拱的缺點是水水平推力，和和梁連在一起起，減小或消消除了對墩臺臺的推力對梁的拉力，，也可減小彎彎矩值美觀降低拱橋的建建筑高度大鋼管混凝土的的應用，降低低了架設難度度適用大跨度橋橋梁拱橋的特性優點：拱圈主要受壓壓，能利用圬圬工材料美觀拱橋的缺點：：建筑高度大、、自重大對墩臺有水平平推力，要求求高小跨徑大大跨徑橋型：簡支梁、拱橋橋連連續梁、剛剛構系系桿拱、斜拉拉橋懸懸索橋材料：圬工鋼鋼筋混凝土預預應應力混凝土鋼鋼管混混凝土鋼鋼梁橋截面：實心板、空心心板肋肋梁箱箱梁梁拱橋：實腹式拱橋空空腹式桁桁架拱剛剛架拱板拱肋肋拱箱箱型拱拱雙雙曲曲拱拱軸線的圓弧弧線高高次拋物線線懸懸鏈線線柱式墩薄臂墩（墻式式墩）空心墩重力式橋墩依靠本身的重重力抵抗水平平向外力一般用圬工材材料修筑，具具有剛度大，，防撞能力強強等優點，但存在阻水水面積大，圬圬工數量大，，對地基承載載力要求高等等缺點。基礎把上部荷載、、墩臺重力傳傳遞給地基樁基礎分：摩擦樁、支支承樁（柱樁樁、嵌巖樁樁）打入樁、灌注注樁（機械成成孔、挖孔））沉井基礎剛性擴大基礎礎---少鋼筋或無鋼鋼筋的淺基礎礎柔性擴大基礎礎深基礎淺基礎沉井基礎沉井基礎是一一種斷面和剛剛度均比樁大大得多的筒狀狀結構，施工時在現場場重復交替進進行構筑和開開挖井內土方方，使之沉落落到預定的地地基上。擴大基礎與承承臺擴大基礎一種淺基礎，，埋置深度較較小，直接坐落在地地基上，把墩臺等的的重力傳遞給給地基；沒有有或較少鋼筋筋的稱謂剛性性擴大基礎；；鋼筋較多者者為柔性擴大大基礎承臺把墩、臺的力力傳遞給基礎礎（沉井、多多為樁基），，高出水面的的為高樁承臺臺，低于水面面的為低樁承承臺；為地面面時埋置較淺淺或略露出地地面；鋼筋較較多擴大基礎承臺下的樁基基鋼筋京廣鐵路瀏陽陽河大橋由南南往北橋梁的的第三個橋墩墩承臺出現了了懸空現象承臺與系梁（橫）系梁：：把兩個墩柱柱在橫向聯系系起來，以便便增加穩定性性，更好地受受力；較少鋼鋼筋。一般在樁與柱柱的連接處，，位置與承臺臺略同；高墩墩在墩中部或或變截面處也也設置。墩臺帽與蓋梁梁墩臺帽與蓋梁梁位置相同，，作用相同，，既把上部荷荷載傳遞給墩墩臺；蓋梁的下部多多為空，所以以稱為梁，鋼鋼筋較多；墩墩帽或臺帽，，下為實體結結構，受力均均勻，不產生生彎矩，只有有壓力，所以以鋼筋較少。。蓋梁與系梁墩帽重力式墩（臺臺）由墩（臺臺）帽、墩（（臺）身、基基礎三部分組組成。重力式橋墩（（臺）主要依依靠自重（包包括橋跨結構構重力）來平平衡外力，從從而保證橋墩墩的穩定。伸縮縫一、伸縮縫的的作用其作用是保證證梁能自由變變形，使車輛輛在設縫處能能平順的通過過和防止雨水水、垃圾泥土土等滲入阻塞塞。二、梁橋的伸伸縮縫1.模數伸縮縫（（包括毛勒伸伸縮縫）2.橡膠伸縮縫3.鋼板伸縮縫模數伸縮縫毛勒伸縮縫實實例圖梳形鋼板伸縮縮縫裝置鋼板伸縮裝置置板式橡膠伸縮縮裝置三、拱橋伸縮縮縫伸縮縫：通常在相對變變形（位移或或轉角）較大大的位置設置置伸縮縫，在相對變形較較小的位置設設置變形縫，，無寬度可寬寬度較小（＜＜20mm）的叫變形縫.。實腹式拱橋的的伸縮縫通常常設在兩拱腳腳的上方，并需要在橫橫橋方向貫通通全寬和側墻墻的全高及人人行道構造。。一般將緊靠橋橋墩（臺）的的第一個腹拱拱圈做成三鉸鉸拱，并在靠靠墩臺的拱鉸鉸上方的側墻墻上，也相應應地設置伸縮縮縫，在其余余兩鉸上方的的則墻，可設設變形縫。伸縮縫寬度一一般為20～30mm，縫內填料可可用鋸末屑與與瀝青按1∶1的比例制成預預制板，在施工時嵌嵌入，并在上上緣設置能活活動而不透水水的覆蓋層，，另處，也可采用瀝青青等其他材料料填塞伸縮縫縫。變形縫不留縫縫寬，其縫可可干砌、用由由毛氈隔開或或用低強度等等級的砂漿砌砌筑。伸縮縫（或變變形縫）上防防水層的構造造拱鉸：常有弧弧形鉸、鉛墊墊鉸、平鉸、、不完全鉸、、鋼鉸。排水與防水層層：3.梁橋支座支座的主要作作用是①將上部結構的的荷載傳遞到到橋梁墩臺；；②保證結構在活活載、溫度變變化、混凝土土收縮和徐變變等因素作用用下能自由變變形，③以使上、下部部結構的實際際受力情況符符合結構的靜靜力圖示。梁橋的支座有有固定支座和和活動支座兩兩種。橡膠伸縮縫②聚四氟乙烯烯滑板式橡膠膠支座在普通板式橡橡膠支座上粘粘附一層聚四四氟乙烯滑板板（厚2～4㎜）而成。聚四氟乙烯板板式（四氟滑滑板）支座③盆式橡膠支支座它是由不銹鋼鋼滑板、錫青青銅填充的聚聚四氟乙烯板板、鋼盆環、、氯丁橡膠塊塊、鋼密封圈圈、缸盆塞、、橡膠彈性防防水圈等組裝裝而成。(3)球形鋼支座球形鋼支座活活動靈活，它它不但具備盆式橡膠膠支座承載能能力大、允許許支座位移大大等特點，而而且能更好地地適應支座大大轉角的需要要。球形鋼支座有有固定支座、、單向活動支支座和多向活活動支座之分分。活動支座的主主要組成是上支座板、不不銹鋼位移板板、聚四氟乙乙烯滑板、中中間球形鋼芯芯板、聚四氟氟乙烯球形板板、橡膠密封封圈、下支座座板和上下固固定連接螺栓栓等。(3)其他支座（帶掛梁）T型剛構GatewayBridgeKirchheimOverpass梁體的流線型外形和彎矩圖相似，給人以力度感。

斜腿剛構塔頂鞍座G