桥梁设计的基本原则.docx

桥梁设计的基本原则 1、桥梁的基本组成部分：桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础。上部结构：桥面系、承重结构、联结部件。下部结构：桥墩、桥台、基础，上下部之间采用支座联结。 2、桥面构造：行车道铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、护栏、照明灯具、伸缩缝 3、桥梁按受力分为：梁式桥、拱式桥、吊桥、钢架桥，按跨径分为：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。单孔跨径大于150m及多孔跨径总和大于1000m的为特大桥 4、支座按变形方式分为：固定支座、单向活动支座、多向活动支座 5、桥梁永久作用：结构重力、预加力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩 6、梁式桥按截面形式分为：板桥、矩形桥、T形桥、箱形桥 7、简支梁桥的施工方法有哪些：就地现浇法、预制安装法 8、连续钢架桥施工方法：整体施工法、悬臂施工法、移动模架施工法、顶堆施工法 9、桥涵上的作用按照随时间的变化分为：可变作用、永久作用、偶然作用 10、桥梁的可变作用包括：汽车荷载、汽车荷载冲击力、离心力、汽车制动力、汽车引起的土侧压力 桥梁设计的基本原则：应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应按照美观和有利环保的原则进行设计，并考虑因地制宜、就地取材、便于施工和养护等因素 2、桥梁受到的作用：自重、附加恒载、交通荷载、自然因素 3、桥梁设计步骤：标准、桥型、布置、主要尺寸、确定施工方案、配筋、验算、细节设计 4、桥面为什么要进行排水和防水？排水和防水的主要措施是什么？ 积水不利交通，影响耐久性。措施：纵横坡、泄水管、排水系统、桥面铺装防水功能，防排结合形成桥面防水系统 5、伸缩缝的主要功能与要求是什么？ 作用：为了保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变影响下按静力图式自由地变形。要求：1）能保证结构温度变化所引起的伸缩变形2）车辆驶过时，应平顺、不打滑、无突跳和过大的噪声与振动3）具有安全排水防水的构造 6、箱形截面受力特点：箱形截面具有良好的抗弯和抗扭特性，箱形截面的顶板和底板是结构提供抗弯能力的主要部位，箱梁腹板主要承受结构的弯曲剪应力以及扭转剪应力引起的主拉应力。 8、桥梁有哪些基本类型？按照结构体系分类，各种类型的受力特点是什么？ 答:梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥。按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、钢架桥、缆索承重桥（即悬索桥、斜拉桥）等四种基本体系。梁式桥：梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。拱桥：主要承重结构是拱肋或拱圈，以承压为主。刚架桥：由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用，整个体系是压弯构件，也是有推力的结构。缆索桥：它是以承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系 9、预应力混凝土简支梁与钢筋混凝土简支梁相比有何优点？ 答：钢筋混凝土构件的最大缺点是抗裂性能差。当应力达到较高值时，构件裂缝宽度将过大而无法满足使用要求，因此在普通钢筋混凝土结构中不能充分发挥采用高强度材料的作用。为了满足变形和裂缝控制的要求，则需增加构件的截面尺寸和用钢量，这既不经济也不合理，因为构件的自重也增加了。预应力混凝土是改善构件抗裂性能的有效途径。在混凝土构件承受外荷载之前对其受拉区预先施加压应力，就成为预应力混凝土结构。预压应力可以部分或全部抵消外荷载产生的拉应力，因而可推迟甚至避免裂缝的出现 10、桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用如何？ 答：有五大件和五小件组成。具体有桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。桥跨结构是线路遇到障碍时，跨越这类障碍的主要承载结构。支座系统式支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，应满足上部结构在荷载、温度或其他因素所预计的位移功能。桥墩是支承两侧桥跨上部结构的建筑物。桥台位于河道两岸，一端与路堤相接防止路堤滑塌，另一端支承桥跨上部结构。基础保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁的服务功能有关。 11、简述弯桥的受力特点与平面变形特点： 1）在结构自重作用下，除支点截面外，弯梁桥外边缘的挠度一般大于内边缘，而且曲线半径愈小这种差异愈明显2）在自重和外荷载作用下，梁截面产生弯矩的同时，必然伴随产生耦合扭矩，即所谓的弯-扭耦合作用3）对于两端均有抗扭制作的弯梁桥，其外弧侧的支座反力一般大于内弧侧，曲率半径较小时，内弧侧还可能出现负反力。 平面内变形特点： a、由于温度变化和混凝土收缩引起的水平位移 b、由于预加力和混凝土徐变引起的水平位移 C、弯梁桥的爬移 12、与正桥相比，斜板桥的受力有何特点？ 1、荷载有向两支承变之间最短距离方向传递的趋势。 2、各角点受力情况可以用比拟连续梁的工作描述。 3、在均布荷载下，当桥轴线方向的跨长相同时，斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小跨中弯矩的折减主要取决与斜交角和抗弯刚度与抗扭刚度的比值。 4、在上述同样的情况下，斜板桥的跨中横向弯矩比正桥的却要大。 5、斜板桥的跨中剪力比相同跨径的正板桥大。 桥梁建筑高度：指桥上行车路面标高至桥跨结构最下缘之间的距离。 桥下净空高度：指设计洪水位或通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。 桥梁高度：指桥面与低水位之间的高差或为桥面与桥下线路路面之间的高差。 净跨径：对于梁桥是指设计洪水位上相邻两个桥墩或桥墩与桥台之间的净距离；对于拱桥是指两拱脚截面最低点之间的水平距离。 计算跨径：对于有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心的距离，用l表示;对于拱桥,是指相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离 设计洪水位：桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的洪水位 荷载横向分布：表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴载的倍数。 永久作用：是指在结构使用期间，其量值不随时间而变化或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用。 可变作用：是指在结构使用期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值比较不可忽略的作用。 单向板：长宽比大于2的周边支承的桥面板。 双向板：长宽比小于2的板 伸缩缝：为适应温度变化而设置的接缝。 支座：设置在桥跨结构和墩台之间，用于将上部结构的支承反力传递到梁桥墩台的装置 桥面板：组成行车平面的结构，直接承受车辆轮压作用，并将车辆荷载传递给主结构