橋梁計算方法課件

橋梁計算簡介

§1.橋梁的種類

§2.橋梁計算介紹

§3.計算書要求

§1.橋梁的種類1、梁式2、拱橋

3、斜拉橋4、懸索橋1、梁式

簡支梁橋：

上部結(jié)構(gòu)由兩端簡單支承在墩臺上的橋梁，是靜定結(jié)構(gòu)。

開封黃河大橋：

橋全長4475.09m，共108孔，其中77孔為跨徑50m的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T型梁，其余31孔跨徑為20m。橋?qū)?8.5m：機(jī)動車道12.3m，非機(jī)動車道人行道兩側(cè)個3.1m。下部結(jié)構(gòu)為單排雙柱式墩，直徑220cm大直徑鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。1、梁式連續(xù)梁橋：上部結(jié)構(gòu)由連續(xù)跨過三個以上支座的橋梁。在較大跨徑時較簡支梁經(jīng)濟(jì)，且橋墩寬度小，節(jié)省材料，接縫少，行車平順。但連續(xù)梁為超靜定結(jié)構(gòu)，適用于地質(zhì)良好的橋位處。

杭州錢塘江二橋

1、梁式鋼桁梁橋：

桁梁橋構(gòu)造簡單，施工方便，工期短、造價低、且易維修。錢塘江大橋（1937）錢塘江大橋：為中國工程師自己設(shè)計并建造的公路鐵路兩用簡支鋼桁梁橋。全長1453米，上層設(shè)雙車道公路，寬6.1米，下層為單線鐵路。正橋18孔，由2x14.63m簡支上承式鋼板梁與16x65.84m簡支鋼桁梁組成。正橋主要采用空心鋼筋混凝土橋墩、氣壓沉箱基礎(chǔ)。

武漢長江大橋：中國第一座跨越長江的公路鐵路兩用鋼桁架橋。上層為公路，行車道寬18米，兩側(cè)人行道各寬2.25米，下層為雙線鐵路。正橋有9孔，共長1155.5米，包括3聯(lián)3孔平行弦連續(xù)桁架，每孔跨度128米，桁高16米。2、拱橋圬工拱橋石拱橋以及拱圈不配鋼筋的混凝土拱橋，跨越能力較小。我國公路橋中70%為拱橋。由于我國是一個多山的國家，石料資源豐富，因此拱橋取材以石料為主。

趙州橋

趙州橋世界上現(xiàn)存最早、保存最好的巨大石拱橋，建于隋代開皇年間（581－601），距今已有1400多年歷史，被譽(yù)為"華北四寶之一"。趙州橋是一座弧形單孔石拱橋。橋全長64.4米，拱頂寬9米，兩端寬9.6米，跨徑37.38米在橋兩端的石拱上，辟有兩個券洞，這種結(jié)構(gòu)叫"敞肩拱"，拱矢高7.23米。這些敞開的小拱在減輕橋身的重量同時，又起到減少流水沖力的作用。這在當(dāng)時是世界橋梁中的首創(chuàng)。

寧海越溪橋?qū)幒Ｔ较獦颍簶蛑骺诪閮艨?5m的預(yù)應(yīng)力混凝土桁架拱，拱矢度為1/9；邊孔為凈孔40m的雙曲拱，中墩為鋼筋混凝土高樁承臺，石砌箱形墩身。盧浦大橋

（2003）盧浦大橋施工

盧浦大橋：世界上跨徑（550米）最大的拱形橋，大橋主橋為全鋼結(jié)構(gòu)，大橋全長3900米，其中主橋長750米，寬28.75米，采用一跨過江，整座主橋結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)35000多噸，主橋建造中融合了斜拉橋、拱橋、懸索橋三種不同類型橋梁施工工藝于一身。楊浦大橋

（1993）

楊浦大橋

(1993)瀘定橋

(1706)瀘定橋

(1706)瀘定橋始建于清康熙44年（1705年），橋長103米，寬3米，13根鐵鏈固定在兩岸橋臺落井里，9根作底鏈，4根分兩側(cè)作扶手，此橋每根鐵鏈約重2.5噸，由890個扁環(huán)左右扣聯(lián)在一起，上鋪木板形成橋面。橋之兩端，各有1座20米高的橋臺，內(nèi)置若干鐵樁，13根鐵鏈鉚定其上。橋臺自重作為壓重，承受鐵索的巨大拉力。

潤揚(yáng)大橋

（2005）潤揚(yáng)大橋

（2005）潤揚(yáng)長江公路大橋為目前我國第一大跨徑的組合型橋梁，第一大跨徑：主橋是目前中國第一、世界第三、主跨徑長1490米鋼梁懸索橋。第一大錨碇：錨碇要承受6.8萬噸的主纜拉力，錨體由近6萬立方米混凝土澆筑而成。第一高塔：懸索橋索塔高達(dá)215.18米，第一長纜：懸索橋主纜纏絲采用的是國內(nèi)首次使用的“S”型鋼絲，兩根主纜每根長2600米，為國內(nèi)第一長纜。第一重鋼箱梁：大橋懸索橋橋面鋼箱梁寬38.7米，高3米，鋼箱梁共有93節(jié)，總重量為21000余噸，最大一節(jié)鋼箱梁重達(dá)506噸，是目前國內(nèi)最重的。

金門大橋

（1937）金門大橋跨度達(dá)1280米，橋塔高227米，每根鋼索直徑0.93米、重2.45萬噸，由27000根鋼絲絞成。1937年5月建成。

§2.橋梁計算簡介一、簡支梁（靜定）

等截面梁

變截面梁

橫截面型式

桁架

§2.橋梁計算簡介二、連續(xù)梁（靜不定）

等截面梁

梁剛度變化內(nèi)力也變化§2.橋梁計算簡介三、其它

通用計算軟件：

例如：ANSYS

小型軟件：SMSOLVER

§2.橋梁計算簡介四、壓桿穩(wěn)定

臨界載荷Fcr

大柔度（細(xì)長）壓桿：中柔度、小柔度§2.橋梁計算簡介五、剛度

不能變形過大

§2.橋梁計算簡介五、動載荷

加載方式的影響（快、慢）§3.計算書要求

“結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽”，強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計，而不僅僅是動手能力的比賽。

計算書是結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)，通過對主要受力構(gòu)件的計算，得出結(jié)構(gòu)的承載力，使設(shè)計者作到心中有數(shù)，了解自己設(shè)計的結(jié)構(gòu)在比賽條件下，是否安全，有多大的安全度?！?.計算書要求

計算書主要應(yīng)該包括：結(jié)構(gòu)的計算簡圖（如：結(jié)構(gòu)的幾何尺寸，約束的情況，載荷的大小、方向及作用位置，如何計算得到的等），主要受力構(gòu)件（如：立柱和橫梁等）的橫截面形狀、尺寸，所用材料的力學(xué)性能（如：極限應(yīng)力，彈性摸量，如何計算得到的等），以及各主要承載構(gòu)件的強(qiáng)度，剛度，穩(wěn)定性計算等。

§3.計算書要求計算書的計算可以是比較精確的計算（對結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型的簡化較少），可以利用計算軟件計算。也可以通過簡化，對主要受力構(gòu)件作比較粗略的估算，總之要有分析、有理論、有計算。§3.計算書要求計算書在寫作上，應(yīng)該盡量作到，