《桥梁工程课件》.ppt
桥梁工程优质PPT课件桥梁工程结构技术分析从历史发展到现代应用
课程简介与学习目标桥梁工程定义连接障碍两侧通道的结构物兼顾力学与艺术的交通基础设施学习目标掌握基本结构类型理解设计原理了解施工技术
桥梁的历史与发展1古代桥梁赵州桥:世界最古老石拱桥2工业革命时期铁桥问世,钢铁材料应用3现代发展混凝土桥、悬索桥突破
桥梁的主要功能与作用交通运输枢纽打通交通瓶颈,缩短通行时间促进区域发展带动两岸经济,提升区域价值城市地标成为城市名片,提升文化影响
桥梁工程的学科交叉土木工程结构计算与设计交通工程路线规划与交通量材料科学新型材料应用信息技术智能监测与控制
桥梁的基本组成上部结构桥面系、主梁、拱圈支承系统支座、伸缩缝下部结构桥墩、桥台、基础
桥梁工程标准与规范规范类型代表规范适用范围国家规范GB/T50283所有桥梁工程行业标准JTGD60公路桥梁设计地方标准各省市标准特定地区工程
桥梁结构受力概述自重结构自身重量产生的永久性荷载活载交通车辆产生的可变荷载环境荷载风力、温度变化、地震力平衡状态荷载与结构抵抗力达到平衡
桥梁常见荷载介绍恒载结构自重附属设施重量永久性装饰重量活载车辆荷载人群荷载动力影响自然荷载风荷载温度变化地震作用
桥梁结构设计的基本原理极限状态设计法考虑结构承载力与使用极限安全系数针对不同荷载和材料选择结构分析利用力学模型计算内力分布
桥梁设计流程总览前期勘察地质条件、水文、环境评估概念设计确定桥型、跨径、材料方案深化设计结构计算、细部构造施工图设计绘制详细施工图纸
桥梁选址与总布置要求地质条件评估地基承载力、稳定性分析水文因素洪水位、水流速度、冲刷风险环境影响生态保护、景观协调性考量交通需求通航要求、道路等级匹配
桥梁上部结构类型不同类型桥梁适用于不同跨径和地形条件
梁式桥详解结构特点主要承受弯矩构造简单适用中小跨径经济性好,施工便捷常见类型简支梁连续梁刚构桥
拱桥结构及原理拱形结构利用拱的形状转化弯矩为轴力以压为主主要承受压力,减少拉应力材料优势充分利用混凝土抗压性能
悬索桥结构分析主缆系统承受全部拉力,形成悬链线桥塔支撑主缆,传递竖向荷载吊索与桥面连接主缆与桥面板
斜拉桥基本构造主塔支撑斜拉索,承受压力斜拉索连接主塔与桥面,传递拉力桥面系统承受交通荷载,传递至拉索锚固系统确保拉索与桥面连接稳固
桥墩与桥台结构类型重力式桥墩利用自重提供稳定性薄壁式桥墩节省材料,外形美观框架式桥墩多柱连接,抗冲击能力强桥台支承桥端,连接路堤
桥梁基础结构类型扩展基础适用于承载力高的地基施工简单,造价低桩基础适用于软弱地基摩擦桩、端承桩选择沉井基础适用于水下施工抗冲刷能力强群桩基础提高整体稳定性承载力大幅提升
桥梁伸缩缝与支座伸缩缝梳齿型板式模数型适应结构变形,保持行车舒适支座板式橡胶支座盆式支座球型支座传递荷载,允许转动变形
桥梁常用建材C50混凝土标号高强混凝土常用标准Q345钢材牌号桥梁用钢常用牌号200GPa弹性模量普通桥梁钢材弹性模量1860MPa预应力钢绞线抗拉强度标准值
新型桥梁材料应用碳纤维复合材料重量轻,强度高,耐腐蚀高性能混凝土强度高,耐久性好耐候钢自然生锈形成保护层,减少维护玻璃纤维增强塑料用于辅助构件,重量轻
桥梁结构的耐久性设计防腐设计涂装、电化学保护措施抗冻措施混凝土气泡率控制防水处理桥面防水层设计与施工使用寿命设计使用年限一般100年
桥梁工程地基处理技术加固方法水泥搅拌桩高压喷射注浆砂石挤密桩软土地基措施超载预压真空预压排水固结
桥梁预应力技术预应力原理预先施加压应力抵消部分拉力预应力材料高强钢绞线、钢丝、钢棒混凝土组合形成预应力混凝土构件张拉控制精确控制拉力与伸长量
现代桥梁的智能监测系统振动监测测量结构动态响应变形监测记录结构几何变化数据分析大数据与AI分析预警
桥梁施工流程总览施工准备现场勘察、设备进场基础施工打桩、沉井、基坑开挖主体结构桥墩、主梁、桥面系装饰与验收附属设施、验收通车
桥梁施工测量技术控制测量平面控制网高程控制网GPS定位放样测量基础轴线墩台位置预制构件安装变形监测沉降观测位移监测温度影响
梁式桥装配施工工艺预制场制梁工厂化生产,质量可控构件运输专用运输设备,合理路线吊装定位大型起重设备精确就位连接成桥现场连接,整体浇筑
拱桥施工常用工法拱圈施工满堂支架法悬臂浇筑法转体合拢法关键在于合龙精度控制支架系统贝雷梁支架扣件式钢管支架液压顶升系统支架强度与刚度至关重要
悬索桥与斜拉桥施工技术索塔施工爬模系统逐节浇筑主缆架设空中纺织技术串联钢丝吊索安装按设计间距挂设吊索桥面铺装节段式安装桥面板
桥梁顶推和转体施工顶推施工整体制造后纵向推进转体施工绕支点旋转就位特种设备液压系统精确控制
桥面铺装与防护层施工1桥面清理处理表面松散物,保证粘结力2防水层施工铺设防水卷材或喷涂防水涂料3找平层调整