第1讲第一篇第一章绪论组成与发展.ppt

2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 桥梁工程 黑龙江工程学院土木工程系2009年3月2日 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 前言 桥梁工程课的地位 最主要的专业课主要内容 构造原理计算理论计算方法施工概要有关桥梁工程的主要课程 水力学与桥涵水文桥梁工程与基础工程结构力学结构设计原理桥梁电算桥梁施工其它专题报告 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 本课程拟讲述的桥型 1 混凝土梁桥简支悬臂连续2 混凝土刚构桥3 混凝土拱桥4 混凝土斜拉桥5 悬索桥 钢桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 讲述思路 1 受力特点适用范围2 构造原理主要做法 结构尺寸 参照标准图 3 计算原理计算理论 计算方法 考试重点 4 施工概要 实用 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 要求 1 笔记本1个 2 作业本1个 3 课程设计1周 4 考试 平时30 卷面70 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 参考文献 1 公路工程技术标准 JTGB01 20032 公路桥涵通用设计规范 JTGD60 20043 公路钢筋混凝土给预应力混凝土桥涵设计规范 JTGD62 20044 公路工程名词术语 5 范立础 预应力混凝土连续梁桥设计 人民交通出版社6 徐岳等 预应力混凝土连续梁桥设计 人民交通出版社7 钱冬生等 大跨悬索桥的设计与施工 西南交通大学出版社8 桥梁工程 邵旭东主编 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 第一篇桥梁工程总论 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 第1讲第一章绪论 教学内容 第一节桥梁的组成与分类第二节桥梁发展概略授课目的 1 掌握桥梁的基本组成2 掌握桥梁的名词术语3 掌握桥梁的分类4 了解国内外桥梁建筑概况重点 1 桥梁的名词术语 考试 2 桥梁的分类难点 1 桥梁名词术语 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 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 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 二 旧组成 从传递荷载功能划分 1 桥跨结构 上部结构 作用 直接承担使用荷载2 桥墩 桥台 支座 下部结构 作用 1 将上部结构的荷载传递到基础中去 2 挡住路堤的土 3 保证桥梁的温差伸缩3 基础作用 将桥梁结构的反力传递到地基 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 三 新组成 补充 1 五大部件 指桥梁承受汽车或其他运输车辆荷载的桥跨上部结构与下部结构 它们要通过承受荷载的计算与分析 是桥梁结构安全性的保证 1 桥跨结构 或称桥孔结构 上部结构 2 支座系统3 桥墩4 桥台5 墩台基础前两个部件是桥跨上部结构 后三个部件即是桥跨下部结构 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2 五小部件 过去总称为桥面构造 1 桥面铺装 或称行车道铺装 防水混凝土加沥青表面处治防水层的水泥混凝土或沥青混凝土2 排水防水系统3 栏杆 或防撞栏杆 4 伸缩缝5 灯光照明3 附属结构 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 灯光照明 杨浦大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 广东虎门大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 四方台大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 四 公路桥分类 1 基本概念计算跨径桥梁全长桥梁总长桥下净空高度桥梁的建筑高度 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2 分类 1 按长度分类 特大 大 中 小桥本课重点 中小跨度桥梁 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 国际 1 单孔跨径小于150m为中小桥2 大于150m为大桥3 特大桥的分类 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2 按行车道的位置 上承式 下承式 中承式 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 上承式桥贵州江界桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 四川万县长江大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 中承式桥 沈阳浑河大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 下承式桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 各自优缺点上承式 视野好 建筑高度大下承式 建筑高度小 视野差中承式 兼有两者的特点适用情况 本课重点 上承桥 公路桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1 固定式的桥梁 重点2 开启桥3 浮桥4 漫水桥 3 按跨越方式 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 开启桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 4 按用途 公路桥 铁路桥 公路铁路两用桥农桥 人行桥 运水桥 渡槽 其他专用桥梁 如通过管路 电缆等 本课重点 公路桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 5 按施工方法 整体式的和节段式的混凝土桥优缺点 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 整体施工桥梁 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 节段施工桥梁 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 6 按主要承重结构所用材料 木桥钢桥圬工桥 包括砖 石 混凝土桥 钢筋混凝土桥和预应力钢筋混凝土桥本课讲授重点 混凝土桥 预应力 钢桥 指一座桥梁上部结构的主要承重部分用钢材制成 至于下部结构 索塔等则可由其它材料制成 预应力钢筋混凝土桥 预应力混凝土技术的广泛应用 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 7 按结构体系 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桥梁 缆索受拉组合体系桥梁 几种受力的组合特殊 缆索承重桥 即悬索桥 斜拉桥 注意 1 本课特点 受力 构造 典型桥梁2 新旧分类区别3 本课重点 梁 缆索承重桥 拱桥 刚架桥 T形刚构 连续刚构 等 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 梁桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 梁桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 拱桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 拱桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 刚架桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 刚架变异 刚构 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 悬索桥 吊桥 江阴大桥完成预想图 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 美国金门 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 斜拉桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 组合体系桥 常州怀德连续梁拱组合桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 第二节桥梁发展概略 一 桥梁发展要素需要 可能 1 建筑材料 Buildingmaterial 2 施工技术 Constructiontechnology 方法和设备3 设计理论 Designtheory 二 桥梁发展阶段划分古代桥梁工程 17世纪前近代桥梁工程 17世纪 第二次世界大战现代桥梁工程 第二次世界大战 现在 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 古代桥梁工程 建筑材料 中国公元前11世纪 瓦公元前5世纪 3世纪 砖天然混凝土 罗马水泥 公元前200年左右典型桥梁 1 583年中国隋朝西安灞桥石墩木梁1957年钢筋混凝土板梁桥全长389m2 595 605年中国隋朝李春跨径37 02m3 1059年中国北宋洛阳桥筏形桥基石梁牡蛎加固全长834m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 赵州石桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 近代桥梁工程 建筑材料 铁 17世纪混凝土 1842年钢 产生于1856年钢筋混凝土 产生于1875年预应力技术 产生于1886年 实用于1920年法国弗莱西奈典型桥梁 1 1899年法国巴黎赛纳河亚历山大三世铸铁拱桥107 5m2 1883年美国纽约布鲁克林桥悬索桥鼻祖486m3 1918年加拿大魁北克桥悬臂钢桁架桥549m4 1937年美国金门大桥主跨1280m 悬索桥 世界第一次采用扁箱流线形的加劲梁 改善了结构空气动力稳定性5 1932年澳大利亚悉尼港桥钢拱桥503m6 1940年美国塔科马海峡桥 悬索桥 853m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1899年法国巴黎赛纳河亚历山大三世铸铁拱桥107 5m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1883年美国纽约布鲁克林桥悬索桥鼻祖486m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1937年美国金门大桥主跨1280m 悬索桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1932年澳大利亚悉尼港桥钢拱桥503m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1940年美国塔科马海峡桥 悬索桥 853m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 新塔科马海峡桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 现代桥梁工程 建筑材料 轻质 高强 高性能高性能混凝土高强预应力钢材 高性能钢材典型桥梁 1 主跨1991m的日本明石海峡大桥 钢悬索桥 先进的深水基础技术 先进的架设技术 超强主缆设计 结构控制技术 2 主跨1624m的丹麦大海带桥 钢悬索桥 先进的深水基础技术和先进的设计施工技术 3 主跨390m的南斯拉夫克尔克桥 钢筋混凝土拱桥 4 主跨602m中国杨浦大桥 钢斜拉桥5 1997年建成的主跨270m的虎门辅航道桥 预应力连续刚构桥 为当时世界最大跨径 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 主跨1991m的日本明石海峡大桥 钢悬索桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 主跨1624m的丹麦大海带桥 钢悬索桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 地理位置 位于江苏省镇江 扬州两市西侧 为目前我国第一大跨径的组合型桥梁 其建设过程中攻克多项世界性技术难题 当时是国内工程规模最大 建设标准最高 投资最大 技术最复杂 技术含量最高的现代化特大型桥梁工程 是我国第一座刚柔相济的组合型桥梁 润扬长江公路大桥连同接线全长35 66公里 六车道 总投资57 8亿元 2000年10月20日开工建设 2005年4月30日建成通车 主跨1490米润扬大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 润扬大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 主跨390m的南斯拉夫克尔克桥钢筋混凝土拱桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 主跨602m中国杨浦大桥钢斜拉桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 1997年主跨270m虎门辅航道桥预应力连续刚构桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 21世纪目标 最大跨径要超过2000m 达到3000 5000m 深水基础深度可能在百米以上 1 白令海峡工程 17世纪就曾有建议 20世纪提出过桥梁方案 总长75km 2 联系欧非的直布罗陀海峡工程 总长约15km 最大水深900m 3 联系德国与丹麦的费曼带海峡工程 总长25km 最大水深110m 4 联系意大利本土与西西里岛的墨西拿海峡工程 总长3 3km 最大水深300m 亚洲 日本21世纪兴建五大海峡工程 即 东京湾口工程 总长15km 最大水深80m 伊势湾口工程 总长20km 最大水深100m 纪淡海峡工程 连接本州四国 总长约11km 最大水深200m 丰予海峡工程 连接九州四国 总长约14km 最大水深200m 轻津海峡工程 连接本州北海道 总长约19km 最大水深270m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 联系欧非的直布罗陀海峡工程 总长约15km 最大水深900m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 伶汀洋跨海大桥 约49 3m 平均水深110m 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 日本五大海峡工程 浜名湖大桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 日本柜石岛 岩黑岛二桥 2010年3月2日 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 中国 石拱桥 湖南乌巢河桥 主跨120m 建于1990年 为世界第一纪录 1997山西新丹河大桥146m拱圈80号大块石 钢筋混凝土拱桥 四川万县长江大桥 主跨420m 建于1997年 为世界第一纪录 预应