桥梁工程基础知识

　　一、桥梁的基本组成和分类

　　桥梁由上部结构、下部结构、支座和附属设施几个基本部分组成。对于梁桥来说，上部结构和下部结构的分界线为支座。

　　4.桥梁的分类：

　　(1)按基本体系分类：梁式桥、拱式桥、悬索桥三大基本体系

　　(2)按材料进行分类

　　木桥、圬工桥(含砖、石和混凝土砌块桥)、

　　钢筋混凝土桥、预应力桥、钢桥。

　　(3)按跨径大小和多跨总长分：

　　特大桥-L≥1000m，l≥100m; 大桥-100m≤L<1000m，40m≤l<100m ;

　　中桥-30m

　　小桥-8m≤L≤30m，5m≤l<20m;

　　涵洞-l<5m。

　　(4)按用途分：

　　公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农用桥、人行桥、水运桥和管线桥等。

　　三、桥梁上的作用

　　1.永久作用：

　　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。(大小，方向，作用点)

　　2.可变作用：

　　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。

　　3.偶然作用：

　　在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用。

　　4.作用效应组合：

　　结构上几种作用分别产生的效应的叠加。

　　公路桥涵结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

　　承载能力极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态。

　　正常使用极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。

　　在进行上述两类极限状态设计时，应同时满足构造和工艺方面的要求。

　　三种设计状况： 、持久状况、短暂状况、偶然状况。

　　《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》

　　5.1.1 公路桥涵的持久状况设计应按承载能力极限状态的要求，对构件进行承载能力及稳定计算，必要时尚应进行结构的倾覆和滑移的验算。在进行承载能力极限状态计算时，作用(或荷载)的效应(其中汽车荷载应计入冲击系数)应采用其组合设计值;结构材料性能采用其强度设计值。

　　四、桥面布置与构造

　　1.桥面布置

　　桥面构造包括行车道铺装，排水防水系统、人行道(或安全带)、缘石、栏杆、护栏、照明灯具和伸缩缝等。

　　混凝土梁式桥的桥面布置有双向车道布置、分车道布置和双层桥面布置。

　　3、桥面铺装

　　(1)作用：保护行车道板、防止雨水侵入结构构件、分散车辆轮重的集中荷载。

　　(2)对桥面铺装的要求：行车舒适、抗车辙、抗滑、刚度好、不透水

　　(3)桥面铺装的类型：水泥混凝土，沥青混凝土。

　　(4)铺装层钢筋网的设置

　　采用水泥砼桥面铺装时，通常需设置桥面钢筋网，以提高铺装的抗裂性能和承压性能;

　　钢筋一般为直径8mm～12mm，在10mm及以上直径时，一般采用螺纹钢筋，在10mm以下时，一般采用光圆钢筋。

　　钢筋网一般为10×10cm的网格布置。

　　采用砼桥面铺装时，也可加入钢纤维(或聚丙稀纤维)，形成纤维砼桥面铺装，纤维的加入可提高铺装的耐磨性和抗裂性。

　　砼可采用C40，厚度不小于8cm且不大于12cm。

　　4、桥面排水和防水设施

　　(1)作用：为防止雨水长时间滞留桥面，侵蚀结构构件，降低桥梁的耐久性，应将雨水尽快排除桥面。

　　(4)桥面伸缩装置

　　伸缩缝——为适应材料胀缩变形对结构的影响，而在结构的两端设置的间隙。

　　伸缩装置——为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要，在桥面伸缩缝处设置的各种装置的总称。

　　常用伸缩缝类型：

　　对接式伸缩装置、钢制伸缩式伸缩装置、组合剪切式伸缩装置、模数支承式伸缩装置、无缝式伸缩装置