桥梁半期复习

1、12桥梁工程桥梁工程是土木工程专业的主要课程。是土木工程专业的主要课程。本课程较全面介绍桥梁工程的基本特点、结构分类和结本课程较全面介绍桥梁工程的基本特点、结构分类和结构型式、主要力学和构造特征、设计计算要点、以及制造构型式、主要力学和构造特征、设计计算要点、以及制造工艺和施工技术等。工艺和施工技术等。通过本课程的学习，使学生能较系统地掌握桥梁工程的通过本课程的学习，使学生能较系统地掌握桥梁工程的基础知识，了解桥梁工程的现状和发展趋势，具备桥梁设基础知识，了解桥梁工程的现状和发展趋势，具备桥梁设计和施工的基本技能。为学生在桥梁专业方向上的进一步计和施工的基本技能。为学生在桥梁专业方向上的进一步

2、深造奠定基础。深造奠定基础。 3绪论绪论桥梁工程的规划与设计桥梁工程的规划与设计桥梁的设计作用（荷载）桥梁的设计作用（荷载）桥面构造桥面构造混凝土简支梁上部构造混凝土简支梁上部构造简支钢板梁和钢桁梁桥简支钢板梁和钢桁梁桥桥梁支座、墩台和基础桥梁支座、墩台和基础其他桥型其他桥型教教学学主主要要内内容容连续梁桥连续梁桥拱桥拱桥斜拉桥斜拉桥悬索桥悬索桥4第一章第一章 绪论绪论内容介绍内容介绍桥梁工程桥梁工程课程讲授的主要知识体系是围绕课程讲授的主要知识体系是围绕“桥梁桥梁”这一特殊的建筑物来这一特殊的建筑物来加以介绍的。加以介绍的。本章是整个课程的绪论部分，将就桥梁的本章是整个课程的绪论部分，将就桥

3、梁的“前世今生前世今生”的概要轮廓加以介绍。的概要轮廓加以介绍。第一节第一节 桥梁概说桥梁概说第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系第三节第三节 桥梁建筑的历史、现状和发展桥梁建筑的历史、现状和发展本本章章主主要要内内容容知识学习的内容围绕：什么是桥梁、桥梁有哪些特征、桥梁的起源、桥梁的基本组知识学习的内容围绕：什么是桥梁、桥梁有哪些特征、桥梁的起源、桥梁的基本组成、桥梁的分类情况、桥梁的发展概况等方面内容加以展开。成、桥梁的分类情况、桥梁的发展概况等方面内容加以展开。 绪论绪论第一节第一节 桥梁概说桥梁概说5第一节第一节 桥梁概说桥梁概说一、桥梁的定义一、桥梁的定

4、义跨越跨越桥梁是供汽车、桥梁是供汽车、 火车、行人等跨越障碍（河流、山谷或其它线路）火车、行人等跨越障碍（河流、山谷或其它线路）的建筑工程物。的建筑工程物。绪论绪论第一节第一节 桥梁概说桥梁概说6 桥梁的实质特征可以概括为：桥梁的实质特征可以概括为：跨越跨越以实现以实现连接连接 跨越行为是桥梁结构的本质；跨越行为是桥梁结构的本质； 跨越能力是桥梁结构的最重要指标。跨越能力是桥梁结构的最重要指标。工程结构分类工程结构分类行为特征定义行为特征定义规模指标描述规模指标描述桥梁桥梁道路道路隧道隧道水坝水坝核电站结构核电站结构烟囱烟囱房建结构房建结构跨越跨越延伸延伸穿越穿越拦截拦截包裹包裹排放排放包容以

5、形成使用空间包容以形成使用空间跨度（主跨度）跨度（主跨度）里程数里程数长度长度坝高坝高防护厚度防护厚度高度高度体量（建筑面积、高度）体量（建筑面积、高度）第一节第一节 桥梁概说桥梁概说二、桥梁的实质特征二、桥梁的实质特征绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系7第第二二节节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系一、桥梁的组成一、桥梁的组成 上部结构上部结构（superstructuresuperstructure），包括），包括 桥跨结构，架空的主体结构桥跨结构，架空的主体结构 桥面构造桥面构造（deck） 下部结构下部结构（substructure），也叫支承结

6、构，包括），也叫支承结构，包括 桥墩与桥台桥墩与桥台（abutment and pier） 墩台基础墩台基础（foundation） 支座支座（bearing） 附属结构物附属结构物 承重结构（主体结构支承结构）承重结构（主体结构支承结构）绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系8分跨跨径分跨跨径 L Lk k计算跨径计算跨径 L L1 1梁长梁长 L Lg g总净跨总净跨 LLoioi主跨径主跨径 maxmax（L Lkiki）净跨径净跨径L L0 0第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系L0 0Lg gLk kL1 1LT T桥梁全长桥梁全长 L

7、LT TL多孔跨径总长多孔跨径总长 L L绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系9第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系二、桥梁的分类二、桥梁的分类任何事物为明确其属性以进行相互区别时均需要进行分类。任何事物为明确其属性以进行相互区别时均需要进行分类。在描述桥梁这一特殊结构物时，对其进行分类可以反映出不同桥梁间的在描述桥梁这一特殊结构物时，对其进行分类可以反映出不同桥梁间的属性和特征上的区别。不同的分类方法会对应出不同的分类结果。属性和特征上的区别。不同的分类方法会对应出不同的分类结果。在对桥梁进行分类描述时，可以按规模、用途、建筑材料、结构体系等在

8、对桥梁进行分类描述时，可以按规模、用途、建筑材料、结构体系等不同方法进行分类不同方法进行分类,其中其中按结构体系的分类按结构体系的分类方法和分类结果是最重要的内容。方法和分类结果是最重要的内容。 绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系10第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系11第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系12第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系绪论绪论第二节第二节 组成、分类

9、、体系组成、分类、体系13第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系三、桥梁按结构体系的分类三、桥梁按结构体系的分类基本类型：梁、拱、索基本类型：梁、拱、索受力特点：弯、压、拉受力特点：弯、压、拉绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系14第二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系桥桥梁梁按按结结构构体体系系的的分分类类绪论绪论第二节第二节 组成、分类、体系组成、分类、体系15四、对桥梁工程的总体把握和认识四、对桥梁工程的总体把握和认识安全安全适用适用经济经济美观美观拱拱组合组合索索梁梁体系体系砼砼组合组合其他其他木木钢钢材料材料第

10、二节第二节 桥梁的组成、分类和结构体系桥梁的组成、分类和结构体系绪论绪论第三节第三节 历史、现状、发展历史、现状、发展16桥梁按年代分类桥梁按年代分类 古代桥梁古代桥梁大致指19世纪之前的桥梁。 现代桥梁现代桥梁19世纪20年代，世界上出现铁路。现代桥主要是为适应铁路建设的需要，在19世纪后期逐步发展起来的，并在铁路上使用至今 当代桥梁当代桥梁是本世纪50年代左右发展起来的，主要为公路和城市道路服务的。第三节第三节 桥梁建筑的历史、现状和发展桥梁建筑的历史、现状和发展一、桥梁的发展阶段划分一、桥梁的发展阶段划分绪论绪论第三节第三节 历史、现状、发展历史、现状、发展17三、桥梁工程展望三、桥梁工

11、程展望第三节第三节 桥梁建筑的历史、现状和发展桥梁建筑的历史、现状和发展桥梁建设的发展特点桥梁建设的发展特点 A.A.桥跨结构继续向大跨发展桥跨结构继续向大跨发展 B.B.新桥设计理论与旧桥评估理论更趋完善新桥设计理论与旧桥评估理论更趋完善 C.C.建桥材料向高强、新功能、轻质方向发建桥材料向高强、新功能、轻质方向发展展 D.D.信息技术在桥梁工程中的应用更趋广泛信息技术在桥梁工程中的应用更趋广泛 E.E.日益重视桥梁美学、建筑造型和景观设日益重视桥梁美学、建筑造型和景观设计计 18第一章第一章 绪论绪论重点难点分析重点难点分析重点：桥梁的定义和实质特征、桥梁的受力体系（梁、拱、索、组合）划分

12、及重点：桥梁的定义和实质特征、桥梁的受力体系（梁、拱、索、组合）划分及其受力特点。其受力特点。难点：桥梁的组成及其关于跨度的相关名词定义难点：桥梁的组成及其关于跨度的相关名词定义 学习方法建议学习方法建议p本章的学习建议同学们按本章的学习建议同学们按“归纳法归纳法”和和“对比法对比法”进行思考。进行思考。p从各色各样的桥梁形式中归纳出桥梁的特点。从各色各样的桥梁形式中归纳出桥梁的特点。p从桥梁与其它结构的对比、桥梁不同形式间的对比来理解桥梁的分类和加深对从桥梁与其它结构的对比、桥梁不同形式间的对比来理解桥梁的分类和加深对桥梁实质特征的认识。桥梁实质特征的认识。p不论是采用归纳法还是对比法，在本

13、章学习中需要学生查阅课件提供的大量桥不论是采用归纳法还是对比法，在本章学习中需要学生查阅课件提供的大量桥梁图片素材，从这些素材中对本章学习内容进行思考和理解。梁图片素材，从这些素材中对本章学习内容进行思考和理解。 19第一章第一章 绪论绪论学习要求学习要求p通过本章的学习，必需掌握桥梁的定义、主要体系划分和特点（特别是梁、拱、通过本章的学习，必需掌握桥梁的定义、主要体系划分和特点（特别是梁、拱、索体系的受力特点），理解各种桥梁分类方法和不同的专业分类结果。对桥梁的索体系的受力特点），理解各种桥梁分类方法和不同的专业分类结果。对桥梁的组成有一定的初步认识，对基本桥梁专业名词有一定的了解。组成有一

14、定的初步认识，对基本桥梁专业名词有一定的了解。p本章学习需要完成相应的习题。本章学习需要完成相应的习题。一、填空题一、填空题二、选择题二、选择题三、判断题三、判断题四、简答题四、简答题202122第二章第二章 桥梁工程的规划与设计桥梁工程的规划与设计内容介绍内容介绍规划与设计规划与设计时桥梁建设过程中的重要一环。桥梁的合理性、适用性、先进性时桥梁建设过程中的重要一环。桥梁的合理性、适用性、先进性在很大程度上取决于设计文件内在的质量。在这一环节中，必需遵循桥梁设在很大程度上取决于设计文件内在的质量。在这一环节中，必需遵循桥梁设计的基本原则，了解桥梁设计规范的有关规定以及与桥梁工程相关的其它科计的

15、基本原则，了解桥梁设计规范的有关规定以及与桥梁工程相关的其它科学知识，严格按一套行之有效的工作程序办事。学知识，严格按一套行之有效的工作程序办事。第一节第一节 桥梁设计原则和科学依据桥梁设计原则和科学依据第二节第二节 桥梁立面、断面和平面布置桥梁立面、断面和平面布置第三节第三节 桥梁设计与建设程序桥梁设计与建设程序第四节第四节 桥梁建筑美学的基本观点桥梁建筑美学的基本观点本本章章主主要要内内容容知识内容：以桥梁设计的基本原则为核心，介绍桥梁工程的设计程序和相关知识。补充知识内容：以桥梁设计的基本原则为核心，介绍桥梁工程的设计程序和相关知识。补充介绍桥梁美学方面的基本原则和方法。介绍桥梁美学方面

16、的基本原则和方法。 桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第一节第一节 设计原则与科学依据设计原则与科学依据23第一节第一节 桥梁设计原则和科学依据桥梁设计原则和科学依据一、桥梁设计的基本原则一、桥梁设计的基本原则安全安全适用适用经济经济美观美观有利环保有利环保主要由其功能所决定主要由其功能所决定核心要求核心要求需按需按“全寿命全寿命”考虑考虑桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第一节第一节 设计原则与科学依据设计原则与科学依据24第一节第一节 桥梁设计原则和科学依据桥梁设计原则和科学依据结构结构安全安全交通交通（行车）（行车）安全安全人员人员安全安全结构安全结构安全体系安全（整体）体系

17、安全（整体）构件安全（局部）构件安全（局部）构造安全（细节）构造安全（细节）桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第一节第一节 设计原则与科学依据设计原则与科学依据25二、桥梁工程的科学依据二、桥梁工程的科学依据 数学数学（Mathematics） 力学力学（Mechanics） 计算机辅助设计计算机辅助设计（CAD） 工程材料学工程材料学（Materials） 工程地质学工程地质学（Geology） 岩土力学岩土力学（Soil Mechanics） 水力学水力学（Hydraulics） 水文学水文学（ Hydrology ）二、桥梁设计的科学依据二、桥梁设计的科学依据 混凝土结构工程混凝土

18、结构工程（Concrete Structure） 钢结构工程钢结构工程（Steel Structure） 基础工程基础工程（Foundation Works） 铁道、道路工程铁道、道路工程（Railway, Highway） 其他其他 工程制图工程制图（Drawing） 工程测量工程测量（Surveying） 工程机械工程机械（Machinery）桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第一节第一节 设计原则与科学依据设计原则与科学依据26三、技术规范、工作细则和常用手册三、技术规范、工作细则和常用手册 技术规范技术规范以科学的工程知识和成熟的工程经验为基础，以科学的工程知识和成熟的工程经验为

19、基础，汇集整理有关桥梁设计、施工、养护的技术要求，形成统汇集整理有关桥梁设计、施工、养护的技术要求，形成统一的标准规定，并以此作为各项桥梁工作必须遵循的准则。一的标准规定，并以此作为各项桥梁工作必须遵循的准则。 工作细则工作细则对内容广泛或技术复杂而在规范条文中不便一对内容广泛或技术复杂而在规范条文中不便一一纳入的技术文件，通常采用工作细则的形式加以补充。一纳入的技术文件，通常采用工作细则的形式加以补充。 常用手册常用手册把与桥梁有关的原始资料、规范规定、应用公把与桥梁有关的原始资料、规范规定、应用公式、参考数据、结构常用的计算方法、参数、图表、施工式、参考数据、结构常用的计算方法、参数、图表

20、、施工组织的各项定额、主要机具材料的规格性能等汇编成的手组织的各项定额、主要机具材料的规格性能等汇编成的手册。册。 三、技术规范、工作细则和常用手册三、技术规范、工作细则和常用手册桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第二节第二节 桥梁总体布置桥梁总体布置27第二节第二节 桥梁立面、断面和平面布置桥梁立面、断面和平面布置 立面布置立面布置 桥梁总长（水文计算，冲刷问题）桥梁总长（水文计算，冲刷问题） 孔径布置（造价，结构体系，地质，通航）孔径布置（造价，结构体系，地质，通航） 桥面高程（线路决定高程，桥梁决定局部高程）桥面高程（线路决定高程，桥梁决定局部高程） 桥下净空（通航及非通航河流，线

21、路）桥下净空（通航及非通航河流，线路） 桥上及桥头引道的纵坡布置（公、铁）桥上及桥头引道的纵坡布置（公、铁）通航情况通航情况非通航情况非通航情况一、桥梁立面布置要点一、桥梁立面布置要点桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第二节第二节 桥梁总体布置桥梁总体布置28 断面布置断面布置 桥面净空与建筑桥面净空与建筑限界限界 桥面净高桥面净高H 桥面宽度桥面宽度 车道数与行车道车道数与行车道宽度宽度W 机 动 车 道 布 置机 动 车 道 布 置（方向和层次）（方向和层次） 人行道与自行车人行道与自行车道布置道布置 横坡设置横坡设置（整体式）公路桥梁建筑限界图示公路桥梁建筑限界图示二、断面布置要点

22、二、断面布置要点桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第二节第二节 桥梁总体布置桥梁总体布置29 平面布置平面布置 一般，大、中桥梁的平面线一般，大、中桥梁的平面线型为直线。当地形限制时，型为直线。当地形限制时，可把桥梁设置在曲线上（直可把桥梁设置在曲线上（直梁布置成折线状）或直接建梁布置成折线状）或直接建造造曲线桥曲线桥（结构本身呈曲线（结构本身呈曲线状）。桥上宜避免采用反向状）。桥上宜避免采用反向曲线。曲线。 在某些情况下（如对城市桥在某些情况下（如对城市桥梁）也允许修建公路梁）也允许修建公路斜桥斜桥，其斜度一般不大于其斜度一般不大于4545 ，在，在通航河流上不宜大于通航河流上不宜大于

23、5 5 。三、平面布置要点三、平面布置要点桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第三节第三节 设计建设程序设计建设程序30基基本本程程序序内容内容时间时间第三节第三节 桥梁设计与建设程序桥梁设计与建设程序桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第四节第四节 桥梁美学观点桥梁美学观点31第四节第四节 桥梁建筑美学的基本观点桥梁建筑美学的基本观点 美学建筑美学桥梁美学美学建筑美学桥梁美学 桥梁的结构特征和社会特征桥梁的结构特征和社会特征 跨越障碍和承受交通荷载跨越障碍和承受交通荷载 开放性（不封闭）开放性（不封闭） 公共性（人人可用）公共性（人人可用） 沟通能力沟通能力 使用与观赏的双重功能使用

24、与观赏的双重功能 结构的造型和美学处理时常会对桥梁建筑的成败起到结构的造型和美学处理时常会对桥梁建筑的成败起到关键的作用。因此，桥梁工作者十分有必要了解和掌关键的作用。因此，桥梁工作者十分有必要了解和掌握桥梁建筑艺术的基本原则和美学观点握桥梁建筑艺术的基本原则和美学观点 桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第四节第四节 桥梁美学观点桥梁美学观点32桥梁建筑美学的基本原则桥梁建筑美学的基本原则 建筑艺术的基本原则在桥梁工建筑艺术的基本原则在桥梁工程中的应用，可大致归纳为以程中的应用，可大致归纳为以下几点下几点: :1 1、桥梁须与周围环境融合，成为、桥梁须与周围环境融合，成为自然整体中的一个

25、协调部分。自然整体中的一个协调部分。2 2、桥梁本身的造型须有恰当的比、桥梁本身的造型须有恰当的比例。例。3 3、桥梁建筑处理应当表现清新雅、桥梁建筑处理应当表现清新雅洁的风格。洁的风格。背景图片背景图片: :日本明石海峡大桥日本明石海峡大桥桥梁的设计和规划原则桥梁的设计和规划原则第四节第四节 桥梁美学观点桥梁美学观点33桥梁美学处理的基本手段桥梁美学处理的基本手段 与环境协调与环境协调 主从与对称主从与对称 韵律韵律 均衡与稳定均衡与稳定 统一统一 比例与尺度比例与尺度 连续与明暗搭配连续与明暗搭配 力线明快力线明快 色彩色彩 风格风格背景图片背景图片: :法国法国NormandyNorma

26、ndy桥施工桥施工34第二章第二章 桥梁工程的规划与设计桥梁工程的规划与设计重点难点分析重点难点分析重点：桥梁的设计原则、桥梁的美学审视要点重点：桥梁的设计原则、桥梁的美学审视要点难点：桥梁的立面、横断面、平面布置要点；桥梁三阶段设计的划分。难点：桥梁的立面、横断面、平面布置要点；桥梁三阶段设计的划分。学习方法建议学习方法建议p本章的学习建议同学们按本章的学习建议同学们按“联想法联想法”进行理解。进行理解。p本章内容中的关于设计原则和设计流程方面的内容比较抽象，采用本章内容中的关于设计原则和设计流程方面的内容比较抽象，采用“联想法联想法”进行理解时可结合自己经历、参加的桥梁建设任务或者是自己看

27、到的身边的桥梁进行理解时可结合自己经历、参加的桥梁建设任务或者是自己看到的身边的桥梁实例去思考什么是安全性、什么是适用性、什么是经济性、什么是美观性，去记实例去思考什么是安全性、什么是适用性、什么是经济性、什么是美观性，去记忆桥梁的三阶段设计流程的特点，从身边的桥梁去思考桥梁的美学性要素的构成。忆桥梁的三阶段设计流程的特点，从身边的桥梁去思考桥梁的美学性要素的构成。35学习要求学习要求p通过本章的学习，必需明确桥梁设计原则（通过本章的学习，必需明确桥梁设计原则（安全、适用、经济、美观安全、适用、经济、美观）及其主）及其主要含义。理解桥梁总体布置时在立面、横断面、平面布置上的要求内容。理解桥要含

28、义。理解桥梁总体布置时在立面、横断面、平面布置上的要求内容。理解桥梁美学的主要原则和观点，了解桥梁美学实现的主要手段。了解桥梁建设基本流梁美学的主要原则和观点，了解桥梁美学实现的主要手段。了解桥梁建设基本流程和设计基本阶段划分。程和设计基本阶段划分。p本章学习后需要完成相应的习题。其中重点习题内容为习题册中的：四（本章学习后需要完成相应的习题。其中重点习题内容为习题册中的：四（1）、）、五。其中五是研讨题，不限时间完成，学期结束前提交。五。其中五是研讨题，不限时间完成，学期结束前提交。一、填空题一、填空题二、选择题二、选择题三、判断题三、判断题四、简答题四、简答题五、研讨题五、研讨题第二章第二

29、章 桥梁工程的规划与设计桥梁工程的规划与设计四、简答题四、简答题 1.请简述桥梁设计的基本原则包括哪些内容？ 36第三章第三章 桥梁的设计作用（荷载）桥梁的设计作用（荷载）第一节第一节 作用分类和作用代表值作用分类和作用代表值第二节第二节 永久作用永久作用第三节第三节 可变作用可变作用第四节第四节 偶然作用偶然作用本本章章主主要要内内容容第五节第五节 作用效应组合作用效应组合本章内容：本章内容：介绍桥梁设计中的一个最重要的内容桥梁的设计介绍桥梁设计中的一个最重要的内容桥梁的设计作用（或者称为荷载）。作用（或者称为荷载）。具体讲解各类作用及其组合的基本概念具体讲解各类作用及其组合的基本概念和计算

30、方法和计算方法内容介绍内容介绍桥梁的设计作用桥梁的设计作用37作用与荷载作用与荷载作作用用 施加在结构上的施加在结构上的力力引起结构外加变形、引起结构外加变形、约束改变的约束改变的原因原因直接作用直接作用间接作用间接作用又称为又称为“荷载荷载”作作用用效效应应 结构对所受作用结构对所受作用的反应的反应结构内力的反应结构内力的反应结构位移的反应结构位移的反应轴力轴力弯矩弯矩剪力剪力扭矩扭矩引言引言桥梁的设计作用桥梁的设计作用38第一节（第一节（1 1）作用的分类）作用的分类第一节第一节 作用分类和代表值作用分类和代表值永久永久作用作用可变可变作用作用偶然偶然作用作用结构使用期内量值不结构使用期内

31、量值不变或变化很小的作用变或变化很小的作用结构使用期内量值随结构使用期内量值随时间变化，且变化值时间变化，且变化值与平均值比可忽略的与平均值比可忽略的作用作用结构使用期内发生概结构使用期内发生概率很小，但出现后影率很小，但出现后影响很大、持续时间又响很大、持续时间又很短的作用很短的作用地震作用地震作用船、车撞击船、车撞击作用作用结构重力结构重力预应力预应力收缩徐变收缩徐变基础变位基础变位汽车荷载汽车荷载汽车冲击力汽车冲击力人群荷载人群荷载风荷载风荷载温度作用温度作用土的重力及侧压力土的重力及侧压力水的浮力水的浮力汽车离心力汽车离心力流水（冰）压力流水（冰）压力汽车制动力汽车制动力汽车产生的土压

32、力汽车产生的土压力结构附属部分的重力结构附属部分的重力桥梁的设计作用桥梁的设计作用39第一节（第一节（2 2）作用的代表值）作用的代表值作用代表值作用代表值作用标准值作用标准值作用频遇值作用频遇值作用准永久值作用准永久值仅针对可变作用仅针对可变作用针对所有作用针对所有作用针对不同设计目针对不同设计目的时所采用的作的时所采用的作用的规定值用的规定值不同情况下不同情况下的代表值的代表值第一节第一节 作用分类和代表值作用分类和代表值“频繁出现频繁出现”95%95%概率分位概率分位“经常出现经常出现”50%50%概率分位概率分位作用频遇值作用频遇值作用准永久值作用准永久值“低折扣低折扣”按标准值的按标

33、准值的7 7折使用折使用“高折扣高折扣”按标准值的按标准值的4 4折使用折使用桥梁的设计作用桥梁的设计作用40第二节第二节 永久作用永久作用第二节第二节 永久作用永久作用受力结构（梁）自身的重量，一期恒载受力结构（梁）自身的重量，一期恒载附属结构（铺装、护栏等）附加的重量，二期恒载附属结构（铺装、护栏等）附加的重量，二期恒载土对下部结构的侧压力及重力土对下部结构的侧压力及重力超静定结构中基础变位会产生内力超静定结构中基础变位会产生内力混凝土的收缩徐变会产生变形，混凝土的收缩徐变会产生变形，超静定结构中还会产生内力。超静定结构中还会产生内力。桥梁的设计作用桥梁的设计作用41第三节（第三节（1 1

34、）公路的车道荷载）公路的车道荷载第三节第三节 可变作用可变作用集中荷载，移动，布于影响集中荷载，移动，布于影响线峰值上线峰值上均布荷载，均布荷载，同号影响线满布同号影响线满布桥梁的设计作用桥梁的设计作用42第三节（第三节（2)2)公路的车辆荷载公路的车辆荷载第三节第三节 可变作用可变作用车辆荷载的平面布置车辆荷载的平面布置车辆荷载的立面布置车辆荷载的立面布置桥梁的设计作用桥梁的设计作用43第三节（第三节（3)3)公路桥梁上汽车荷载的折减公路桥梁上汽车荷载的折减第三节第三节 可变作用可变作用桥梁的设计作用桥梁的设计作用44第四节第四节 地震作用与船舶撞击力地震作用与船舶撞击力 船舶撞击力船舶撞击

35、力第四节第四节 偶然作用偶然作用 地震作用地震作用桥梁的设计作用桥梁的设计作用45第五节第五节 作用效应组合作用效应组合第五节第五节 作用效应组合作用效应组合结构上几种作用分别产生的效应的叠加结构上几种作用分别产生的效应的叠加一、作用效应组合一、作用效应组合二、作用效应组合的原则二、作用效应组合的原则以桥梁在施工和运营时可能处于最不利的受力状态为原则以桥梁在施工和运营时可能处于最不利的受力状态为原则必需考虑各种作用效应的取舍以及它们同时作用的可能性必需考虑各种作用效应的取舍以及它们同时作用的可能性参照相关设计规范要求进行组合参照相关设计规范要求进行组合依据依据方法方法目的目的桥梁的设计作用桥梁

36、的设计作用46公路桥梁作用效应组合方法公路桥梁作用效应组合方法作用效应组合的不同方法作用效应组合的不同方法基本组合基本组合偶然组合偶然组合短期状态组合短期状态组合长期状态组合长期状态组合设计方法设计方法承载能力承载能力极限状态极限状态正常使用正常使用极限状态极限状态永久作用永久作用可变作用可变作用偶然作用偶然作用组合内容和方法组合内容和方法组合名称组合名称应力计算组合应力计算组合设计值效应设计值效应设计值效应设计值效应标准值效应标准值效应标准值效应标准值效应某种代表值某种代表值标准值效应标准值效应标准值效应标准值效应标准值效应标准值效应频遇值效应频遇值效应准永久值效应准永久值效应标准值效应标准

37、值效应第五节第五节 作用效应组合作用效应组合桥梁的设计作用桥梁的设计作用47第五节第五节 作用效应组合作用效应组合作用效应组合中容易混淆的术语作用效应组合中容易混淆的术语公路桥梁作用效应组合中几个与时间有关的名词公路桥梁作用效应组合中几个与时间有关的名词持久状况持久状况短暂状况短暂状况偶然状况偶然状况设计状况设计状况作用分类作用分类永久作用永久作用可变作用可变作用偶然作用偶然作用偶然组合偶然组合短期状态组合短期状态组合长期状态组合长期状态组合组合分类组合分类基本组合基本组合设计极限状态设计极限状态承载能力承载能力极限状态极限状态正常使用正常使用极限状态极限状态使用中注意使用中注意区别和联系区别

38、和联系48重点难点分析重点难点分析重点：作用的定义、分类和特点。主要的永久作用、可变作用、偶然作用。重点：作用的定义、分类和特点。主要的永久作用、可变作用、偶然作用。难点：桥梁结构的作用（荷载）的含义。作用代表值的含义。车辆荷载使用时难点：桥梁结构的作用（荷载）的含义。作用代表值的含义。车辆荷载使用时的横向、纵向折减要求。公路桥梁荷载组合方法。的横向、纵向折减要求。公路桥梁荷载组合方法。学习方法建议学习方法建议p本章的学习建议：本章的学习建议：充分重视课件素材，实现对抽象问题的具像理解。充分重视课件素材，实现对抽象问题的具像理解。p桥梁结构的作用（荷载）是对桥梁结构行为深入认识的起点，由于课程

39、需兼顾桥梁结构的作用（荷载）是对桥梁结构行为深入认识的起点，由于课程需兼顾铁路和公路桥梁特点，并考虑不同时期规范对设计荷载的分类及描述的差异，学铁路和公路桥梁特点，并考虑不同时期规范对设计荷载的分类及描述的差异，学生在该部分知识理解上容易产生困难（生在该部分知识理解上容易产生困难（过于抽象过于抽象）。因此本章学习时的学习方法）。因此本章学习时的学习方法建议重视课件的学习。课件将用图片、动画等多媒体手段，将抽象的荷载具象介建议重视课件的学习。课件将用图片、动画等多媒体手段，将抽象的荷载具象介绍出来；通过不同荷载的时间变化特性的对比强化荷载分类和荷载组合的定义；绍出来；通过不同荷载的时间变化特性的

40、对比强化荷载分类和荷载组合的定义；通过不同荷载对结构影响乃至产生灾害的力学原理、实际示例的展示，让学生系通过不同荷载对结构影响乃至产生灾害的力学原理、实际示例的展示，让学生系统全面地掌握荷载的分类和特点。统全面地掌握荷载的分类和特点。第三章第三章 桥梁的设计作用（荷载）桥梁的设计作用（荷载）49学习要求学习要求p通过本章的学习，必需明确桥梁设计作用的含义和主要分类。特别应理解车辆通过本章的学习，必需明确桥梁设计作用的含义和主要分类。特别应理解车辆荷载的特点、车辆荷载使用要求。对主要作用名词应了解具体含义和使用特点。荷载的特点、车辆荷载使用要求。对主要作用名词应了解具体含义和使用特点。了解桥梁作

41、用组合的原则和方法。了解桥梁作用组合的原则和方法。p本章学习后需要完成相应的习题。通过习题的练习加深对本章重点、难点的理本章学习后需要完成相应的习题。通过习题的练习加深对本章重点、难点的理解。解。一、填空题一、填空题二、选择题二、选择题三、判断题三、判断题四、简答题四、简答题四、简答题四、简答题1.公路车道荷载需要进行横向和纵向折减，为什么？2. 桥梁设计时为什么需要考虑作用（荷载）组合？第三章第三章 桥梁的设计作用（荷载）桥梁的设计作用（荷载）50第四章第四章 桥面构造桥面构造第一节第一节 桥面组成桥面组成第二节第二节 桥面铺装及排水防水系统桥面铺装及排水防水系统第三节第三节 桥梁伸缩装置桥

42、梁伸缩装置第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造本本章章主主要要内内容容本章内容：本章内容：主要介绍公路桥梁桥面构造。主要介绍公路桥梁桥面构造。桥面定义：桥面定义：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行人铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行人接触的部分接触的部分桥面的作用：桥面的作用：对桥梁的主要结构起保护作用，并满足桥梁的对桥梁的主要结构起保护作用，并满足桥梁的正常使用功能、布局和美观正常使用功能、布局和美观桥面构造桥面构造51第一节第一节 桥面组成（桥面组成（1)1)公路桥面公路桥面公路桥面构造：桥面铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、公路桥面构造：桥面铺装、排水防水系统、人行道

43、、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。灯柱、安全护栏和伸缩装置等。公路桥面一般构造示例第一节第一节 桥面组成桥面组成一、公路桥面构造组成及划分一、公路桥面构造组成及划分桥面铺装桥面铺装桥面防水桥面防水人行道人行道路缘石路缘石栏杆栏杆/ /护栏护栏桥面构造桥面构造52第一节第一节 桥面组成（桥面组成（2)2)铁路桥面铁路桥面道碴桥面道碴桥面 明桥面明桥面 铁路桥面构造通常包括钢轨、轨枕、道碴、挡碴墙、泄水管、铁路桥面构造通常包括钢轨、轨枕、道碴、挡碴墙、泄水管、人行道、栏杆和钢轨伸缩调节器等。人行道、栏杆和钢轨伸缩调节器等。第一节第一节 桥面组成桥面组成二、铁路桥面构造组成及划分二、铁路桥面

44、构造组成及划分桥面构造桥面构造53第二节第二节 桥面铺装及排水防水系统桥面铺装及排水防水系统 桥面铺装的功用桥面铺装的功用 防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板 保护主梁免受雨水侵蚀保护主梁免受雨水侵蚀 对车辆轮重的集中荷载起分布作用对车辆轮重的集中荷载起分布作用 桥面铺装的要求桥面铺装的要求 有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨 一、桥面铺装一、桥面铺装第二节第二节 铺装及防水、排水铺装及防水、排水桥面构造桥面构造54第二节第二节 铺装及防水、排水铺装及防水、排水一、桥面铺装：一、桥面铺装：桥面铺装的病害示例桥面铺装的病害示例桥

45、面构造桥面构造55a) 横坡直接设在墩台顶部，铺装层等厚横坡直接设在墩台顶部，铺装层等厚 b) 横坡直接设在行车道板上横坡直接设在行车道板上c) 调整支座垫石高度调整支座垫石高度d) 调整行车道板调整行车道板第二节第二节 铺装及防水、排水铺装及防水、排水二、桥面纵横坡二、桥面纵横坡公路桥梁横坡设置公路桥梁横坡设置桥面构造桥面构造56三、防水层三、防水层铁路桥梁防水层铁路桥梁防水层公路桥梁防水层公路桥梁防水层第二节第二节 铺装及防水、排水铺装及防水、排水防水层构造示例防水层构造示例桥面构造桥面构造57四、排水系统四、排水系统作用作用为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体，除为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体

46、，除在桥面铺装内设置防水层外，还应使桥上的雨在桥面铺装内设置防水层外，还应使桥上的雨水迅速引导排出桥外，为此在桥梁设计时要有水迅速引导排出桥外，为此在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。一个完整的排水系统。类型类型A.自然排水系统自然排水系统 B.泄水管排水系统泄水管排水系统 C.强制排水系统强制排水系统第二节第二节 铺装及防水、排水铺装及防水、排水桥面构造桥面构造58第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置原因和作用原因和作用桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的计算图式自等影响下将会发生伸缩变形。为

47、满足桥面按照设计的计算图式自由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在相邻两梁端之间以由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在相邻两梁端之间以及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路桥是路面，铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。桥是路面，铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。伸缩缝伸缩缝为适应材料胀缩变形对结构的影响，而在结构的两端为适应材料胀缩变形对结构的影响，而在结构的两端设置的间隙。设置的间隙。伸缩装置伸缩装置为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要，在为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要，在桥面伸缩接缝处设置的各种装置的总称。桥面

48、伸缩接缝处设置的各种装置的总称。构造要求构造要求： 在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩； 牢固可靠；牢固可靠； 车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声；车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声； 要防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；要防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞； 安装、检查、养护、清除污物都要简易方便。安装、检查、养护、清除污物都要简易方便。第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置 一、伸缩缝的作用和要求一、伸缩缝的作用和要求桥面构造桥面构造59第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置构造要求构造要求：l 在平行、垂直于桥在

49、平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；均能自由伸缩；l 牢固可靠；牢固可靠；l 车辆驶过时应平顺、车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声；无突跳与噪声；l 要防止雨水和垃圾要防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；泥土渗入阻塞；l 安装、检查、养护、安装、检查、养护、清除污物都要简易方清除污物都要简易方便。便。桥面构造桥面构造60第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置 二、伸缩缝的主要分类二、伸缩缝的主要分类对接式对接式钢支承式钢支承式组合剪切式组合剪切式无缝式无缝式模数支承式模数支承式桥面构造桥面构造61第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置伸缩缝

50、病害示例伸缩缝病害示例第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置桥面构造桥面构造62第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等一、安全带一、安全带第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造预制矩形截面预制矩形截面预制肋板式截面预制肋板式截面桥面构造桥面构造63第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造二、人行道二、人行道现浇悬臂板现浇悬臂板局部加高墩台盖梁局部加高墩台盖梁预制人行道构件预制人行道构件第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等桥面构造桥面构造64第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造三、栏杆三、栏杆望柱望

51、柱扶手扶手栏杆栏杆第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等桥面构造桥面构造65第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造破损的栏杆破损的栏杆第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等桥面构造桥面构造66钢筋混凝土护栏钢筋混凝土护栏钢制护栏钢制护栏组合式护栏组合式护栏第四节第四节 桥面其它构造桥面其它构造四、护栏四、护栏第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等67重点难点分析重点难点分析重点：桥面系的组成。桥面铺装的作用和要求。伸缩缝的作用和要求。重点：桥面系的组成

52、。桥面铺装的作用和要求。伸缩缝的作用和要求。难点：桥面铺装的受力模式和使用要求。难点：桥面铺装的受力模式和使用要求。学习方法建议学习方法建议p本章的学习建议：本章的学习建议：采用采用“逆向思维逆向思维“，以危害性分析出发理解构造特点和功能。，以危害性分析出发理解构造特点和功能。p在对桥梁知识的学习中，必须注意对桥梁的具体构造内容的学习。由于桥梁结在对桥梁知识的学习中，必须注意对桥梁的具体构造内容的学习。由于桥梁结构形式存在多种变化，构成桥梁的构件丰富多样，结构和构件的构造细节选择是构形式存在多种变化，构成桥梁的构件丰富多样，结构和构件的构造细节选择是桥梁设计的关键环节，但在教材和教学过程中均不便于展示，学生在此部分内容桥梁设计的关键环节，但在教材和教学过程中均不便于展示，学生在此部分内容的认识上容易偏离实际（的认识上容易偏离实际（过于具象过于