橋梁工程結(jié)課總結(jié)

姓名：XXX學號：XXXXXX日期：XXXXXXX《橋梁工程》感悟與建議對橋梁工程（梁橋的構(gòu)造、施工方面詳述，其他的概述）的相識與感悟時間荏苒！為期六周的《橋梁工程》課程就要結(jié)束了，有點不舍！由于打算考研，都是在上課時聽老師講（我擔保：我每節(jié)都去，沒缺一次勤），課下沒有深化學習。從小就對橋梁工程感愛好，感覺在水上建立橋梁很不行思議。關(guān)于怎樣建橋這個問題，問親朋好友，他們或不知道或模糊其辭，總之都不令我滿足。專科在黃河水利職業(yè)技術(shù)學院學習工程測量技術(shù)，在《限制測量》書中有對橋梁的限制測量方案，才使我對橋梁有了初步了解。好在升入我們學校，開設橋梁工程，能使我深化相識橋梁。不如人意的是，我在?？茮]學力學，本科也只開設《材料力學》，沒法進行橋梁工程的設計計算，只能學習其構(gòu)造、施工；還有，這門課應開在大三其次學期，這樣我沒有考研壓力，就能更好的駕馭這門我認為有意思的課程了。橋梁工程的發(fā)展主要取決于交通運輸對它的須要。隨著社會的發(fā)展，人類文明的進步，交通的不斷發(fā)展，人們起先創(chuàng)建了橋。古代橋梁以通行人、畜為主，載重不大，橋面縱坡可以較陡，甚至可以鋪設臺階。在有重載馬車之后，載重量逐步加大，橋面縱坡也必需使之平緩。從橋梁的原始雛形——堤梁（及在淺灘溪澗中筑起一個個石堤，堤間流水，人從石堤上跨越）、獨木橋、浮橋（架設在船只上的橋）和石拱到現(xiàn)在超千米跨度的懸索橋，橋梁工程在幾千年的時間里發(fā)展可謂天翻地覆。然而橋梁工程能擁有這天翻地覆的發(fā)展取決于工程材料和工程技術(shù)迅猛發(fā)展的有力推動。我國古代橋梁工程技術(shù)的發(fā)展在當時處于世界領(lǐng)先地位。公元590——608年建立在河北省趙縣（叫）河上留存至今的隋代敞肩式單孔圓弧弓形石拱橋，即趙州橋。該橋全長50.82m，橋面寬約10m，采納28條并列的石條砌成拱券形成。拱券矢高7.23m。拱上設有4個小拱，既能減輕橋身自重，又便于排洪，且更顯美觀。該橋無論在材料運用、結(jié)構(gòu)受力、藝術(shù)造型和經(jīng)濟上都達到極高成就，是世界上最早的敞肩式拱橋，早于歐洲同類橋約1000年。近代土木工程的時間跨度為從17世紀中葉至20世紀中葉的300年間。這個時期內(nèi)土木工程的主要特征有：有力學和結(jié)構(gòu)理論作為指導；磚、瓦、木、石等結(jié)構(gòu)建筑材料得到日益廣泛的運用；混凝土、鋼材、鋼筋混凝土及早期的預應力混凝土得到發(fā)展；施工技術(shù)進步很大，建立規(guī)模日益擴大，建立速度大大加快。二十世紀以來，馬路交通有很大發(fā)展。在內(nèi)陸，須要在更多的河流、峽谷之上建橋。在城市中，以及在各種交通線路相交處，須要建立立交橋。在沿海，既需在大船通航的河口、海灣、海峽修建特大跨度橋梁，又需在某些海島與大陸之間修建長橋。由于更多新技術(shù)新材料的出現(xiàn)，現(xiàn)代橋梁工程的發(fā)展尤其快速，世界各國相繼建立出超千米的橋梁。改革開放以來的20多年中，中國的橋梁建立技術(shù)取得了舉世矚目的成就，前十年為此做了經(jīng)濟上、技術(shù)上和人才上的打算，九十年頭迎來了跨越式的發(fā)展。展望將來，隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，一批更大的越江跨海工程的建設，中國橋梁將會創(chuàng)建更輝煌的成就。中華民族的宏大復興，必將造就一代巨人去引領(lǐng)世界橋梁的將來。中國橋梁界專家們曾預言：21世紀世界橋梁將實現(xiàn)新型、大跨、輕質(zhì)、靈敏和美觀的國際橋梁發(fā)展新目標。橋梁結(jié)構(gòu)形式多彩多姿。迄今為止，古今中外全部的橋梁均根據(jù)構(gòu)造和受力體系分類，大致可分為六種：剛架橋、拱橋（包括系桿拱橋）、梁橋（包括簡支梁橋、連續(xù)梁橋）、T構(gòu)橋、斜拉橋、懸索橋。下面我就對這學期重點講授的梁橋做出自己的總結(jié)。梁橋：以受彎為主的主梁作為承重構(gòu)件的橋梁。主梁可以是實腹梁或桁架梁。實腹梁構(gòu)造簡潔，制造、架設和修理均較便利，廣泛用于中、小跨度橋梁，但在材料利用上不夠經(jīng)濟。桁架梁的桿件承受軸向力，材料能充分利用，自重較輕，跨越實力大，多用于建立大跨度橋梁。梁橋是我國古代最普遍、最早出現(xiàn)的橋梁，古時稱作平橋。它的結(jié)構(gòu)簡潔，外形平直，比較簡潔建立，把木頭或石梁架設在溝谷河流的兩岸，就成了梁橋。根據(jù)主梁的靜力體系，分為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。梁橋為橋梁的基本體系之一，運用廣泛，在橋梁建筑中占有很大比例，其上部結(jié)構(gòu)可以是木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預應力混凝土結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土橋面板和鋼梁的組合結(jié)構(gòu)。1簡潔介紹幾種常用的梁橋結(jié)構(gòu)1.1連續(xù)梁橋主梁若干孔為一聯(lián)，在中間支點上連續(xù)通過，是超靜定結(jié)構(gòu)，最大正彎矩發(fā)生在跨中旁邊，而最大負彎矩（肯定值）發(fā)生在支點截面上。由于支點負彎矩的存在?？墒箍缰姓龔澗乇韧绲暮喼Я合鳒p很多。以受均布荷載的三等跨連續(xù)梁為例，邊孔最大正彎矩為3q/40，僅為簡支梁橋的60％，且彎矩分布也比較勻稱。當跨度較大，恒載對總荷載的比值稍大時，采納連續(xù)梁可導致材料用量削減。連續(xù)梁橋更適合采納懸臂拼裝和懸臂灌筑、縱向拖拉或頂推法施工。由于它是超靜定結(jié)構(gòu)，當一孔受到破壞時，鄰孔可賜予支持而不墜落，對修復與加固有利，而且剛度較大，抗震性能良好。為使連續(xù)梁橋的平面位置得到固定，且能將縱向水平力傳給墩臺，每一聯(lián)必需設立一固定支座，其余為活動支座?，F(xiàn)在馬路橋為滿足高速平穩(wěn)行車的要求，常采納多孔一聯(lián)，用以削減橋面伸縮縫的數(shù)目，而將伸縮量集中在橋的活動端，并設置完善的具有大變形量的伸縮縫裝置。連續(xù)梁橋的缺點是，當?shù)鼗l(fā)生差異沉降時，梁內(nèi)要產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力，為此在設計中必需考慮在支座處設置頂梁與調(diào)整支座標高的裝置。1.2懸臂梁橋在連續(xù)梁橋彎矩圖中的零值彎矩點（反彎點）處設鉸，從構(gòu)造設計上使此處彎矩為零（鉸只能承受剪力而不能受彎矩），當設鉸的數(shù)目等于連續(xù)梁的超靜定次數(shù)時，這就將超靜定的連續(xù)梁橋變成靜定的懸臂梁橋。其內(nèi)力不因地基不勻稱沉陷而變，故可適用于地質(zhì)不良的地區(qū)，但仍具有支點負彎矩卸載的優(yōu)點（削減跨中的正彎矩）。人為設鉸能調(diào)整恒載內(nèi)力沿跨長作有利的分布，鉸的位置選在跨長0.2～0.3處，設跨度及荷載均和簡支梁相同時，邊孔的最大正彎矩僅q/12～q/14，也比簡支梁小得多，這對恒載占主要比例的馬路橋和大跨橋梁是有利的。懸臂梁橋的上部結(jié)構(gòu)由錨固孔、懸臂和懸掛孔（簡稱掛孔）組成，懸掛孔支承在懸臂上，用鉸相聯(lián)。常采納單懸臂梁橋和雙懸臂梁橋兩種型式。前者由三跨構(gòu)成，中跨較大以滿足通航（車）要求；后者可構(gòu)成多跨的長大梁式橋。其中的錨固孔起平衡穩(wěn)定作用，防止橋身繞懸臂的支點傾覆。在單懸臂梁橋中，如錨固孔過小而懸臂鉸長時，則邊孔的端支座將受到上拔力，此時需設置受拉力的支座或加平衡重，這往往要增加構(gòu)造和施工的困難性。懸臂梁橋也適合采納懸臂拼裝或懸臂灌筑法施工。其缺點是：錨固孔一旦破壞，將株連懸掛孔和懸臂的倒塌；結(jié)構(gòu)剛度不如連續(xù)梁大，而且橋面伸縮縫多，不利于高速平穩(wěn)行車。1.3簡支T型梁橋T型梁橋在我國馬路上修建最多，早在50、60年頭，我國就建立了很多T型梁橋，這種橋型對改善我國馬路交通起到了重要作用。80年頭以來，我國馬路上修建了幾座具有代表性的預應力混凝上簡支T型梁橋（或橋面連續(xù)），如河南的鄭州、開封黃河馬路橋，浙江省的飛云江大橋等，其跨徑達到62m，吊裝重220t。T形梁采納鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的已經(jīng)很少了，從16m到5Om跨徑，都是采納預制拼裝后張法預應力混凝土T形梁。預應力體系采納鋼絞線群錨，在工地預制，吊裝架設。其發(fā)展趨勢為：采納高強、低松弛鋼絞線群錨：混凝土標號40～60號；T形梁的翼緣板加寬，25m是合適的；吊裝重量增加；為了削減接縫，改善行車，采納工型梁，現(xiàn)澆梁端橫梁濕接頭和橋面，在橋面現(xiàn)澆混凝土中布置負彎矩鋼束，形成比橋面連續(xù)更進一步的“準連續(xù)”結(jié)構(gòu)。預應力混凝土T形梁有結(jié)構(gòu)簡潔，受力明確、節(jié)約材料、架設安裝便利，跨越實力較大等優(yōu)點。其最大跨徑以不超過50m為宜，再加大跨徑不論從受力、構(gòu)造、經(jīng)濟上都不合理了。大于50m跨徑以選擇箱形截面為宜。目前的預應力混凝土T形梁采納全預應力結(jié)構(gòu)，預應力張拉后上拱偏大，影響橋面線形，帶來橋面鋪裝加厚。為了改善這些缺點，建議預制時在臺座上設反拱，反拱值可采納預施應力后裸梁上拱值的1/2～2/3。預應力混凝土簡支或“準連續(xù)”T形梁，建議由交通行業(yè)主管部門組織編制一套適用的標準圖。2梁式橋的施工預應力鋼筋混凝土梁式橋跨結(jié)構(gòu)（包括簡支、懸臂和連續(xù)體系）在各種類型的橋梁中所占比例最大，所以梁式橋梁也就成為橋梁施工中最常見的橋型。預應力鋼筋混凝土橋梁的施工可分為就地施工和整體預制安裝兩大類。整體預制安裝是指橋跨結(jié)構(gòu)在特地的預制場地制造后，運往工地進行整孔架設就位的一種施工方法。一般來說，預制安裝法施工的優(yōu)點是：上下部結(jié)構(gòu)可平行施工，工期短；混凝土收縮徐變影響小，質(zhì)量易于得到保證；有利于進行機械化、工業(yè)化生產(chǎn)。但是這種方法須要設置特地的預制場地和必要的運輸、吊裝設備。隨著吊運設備實力的不斷提高，預制工藝的不斷完善，現(xiàn)在預制安裝的施工方法已在國內(nèi)外得到普遍采納。就地施工是指橋跨結(jié)構(gòu)在橋位上進行建筑的一種施工方法（包括整孔在腳手架或其它支架上和分段懸臂灌筑等）和就地拼裝。就地施工無需預制場地，不須要大型吊運設備，但是存在這工期長、施工質(zhì)量不如預制方法簡潔限制，混凝土收縮徐變引起的預應力損失大，以及施工中須要較多的模板、腳手和其它協(xié)助設備等缺點。但對于一些非標準化設計的橋梁及大中跨度的橋梁，特殊是對于懸臂和連續(xù)體系的橋梁、斜拉橋等，一般采納就地施工的方法。近年，移動模架原位澆筑法在常用跨度橋梁施工中也得到較為廣泛的應用。下面重點講一下橋梁就地施工中目前常用的支架法、移動模架法和懸臂灌注法。2.1支架法顧名思義，支架法就地灌注橋梁時，須要在梁下搭設支架來支撐模板、澆筑的鋼筋混凝土以及其它施工荷載的重量。支架的型式之一就是腳手架，腳手架可采納鋼管腳手架和常備式腳手架，如軍用墩、軍用梁、萬能桿件、貝雷梁及其配件等。腳手架雖是橋梁施工中的臨時性協(xié)助結(jié)構(gòu)，但對梁體的施工非常重要，腳手架要承受橋梁的大部分恒重，不但限制著梁體質(zhì)量和精度，而且還影響到施工平安。因此，腳手架要符合嚴格的要求。2.2移動模架施工方法移動模架是一種自帶模板可在橋位間自行移位，逐孔完成箱梁現(xiàn)澆施工的大型制梁設備。該設備相當于供應了一個移動的空中制梁平臺，箱梁的鋼筋綁扎、混凝土澆筑和養(yǎng)護、預應力張拉等作業(yè)均在移動模架上進行。箱梁在原位現(xiàn)澆完成后，無須進行體系轉(zhuǎn)換，施工操作便于準工廠化管理。移動模架在完成1孔梁的施工后，依靠自身帶有的動力設備，滑移至下一橋跨。詳細過程是移動模架下落脫模，吊掛外肋攜帶的外模橫向開啟使其能夠通過橋墩，模架結(jié)構(gòu)縱向前移過孔到達下一施工位，吊掛外肋攜帶或橫梁支撐的外模橫向合攏再次形成施工平臺，起先下一孔施工。2.3懸臂灌注法原理懸臂灌注法又稱無支架平衡伸臂法或掛藍法。它是以已建成的墩頂節(jié)段（0號塊）為起點，通過掛藍的前移對稱地向兩側(cè)跨中逐段灌注混凝土，并施加預應力使其與已完成梁段連成整體的懸出循環(huán)作業(yè)方法。懸臂法施工可在預應力混凝土懸臂梁橋、T型連續(xù)剛構(gòu)、連續(xù)梁橋和其它類型的橋梁上運用。懸臂法施工中橋墩頂部的梁體塊體（統(tǒng)常稱為0號塊），因混凝土體積大，一般都要就地灌筑，同時為了拼裝掛藍，往往對懸臂根部節(jié)段（即1號段）也與0號塊一同就地灌筑，為支撐這部分重量，就要在橋墩兩側(cè)搭設臨時支承托架。當橋墩較低時，托架可支承在橋墩承臺或地基上，橋墩較高時，則可利用橋墩錨設托架。0號段鋼筋、預應力管道非常密集，預埋件多，混凝土灌注難度大，施工難度大，必需制訂詳盡的工藝細則，搞好培訓和交底。3現(xiàn)有預應力混凝土梁式橋的缺陷簡介3.1主跨跨中的下?lián)现骺缈缰邢聯(lián)弦殉闪艘环N普遍的現(xiàn)象。主跨270m的虎門大橋輔航道橋，至2002年10月，已下?lián)狭?7cm。該橋在懸澆立模標高的確定中，沒有逐節(jié)段地計入混凝土收縮徐變的影響，而是參照了洛溪大橋建成后3年下?lián)?cm的實測數(shù)據(jù)，預留了10cm的徐變預拱度?，F(xiàn)在看來是留少了，已被突破。主跨245m的某大橋，跨中嚴峻下?lián)?，最大達32cm，并伴隨出現(xiàn)大量斜裂縫。其他橋梁也有類似現(xiàn)象。3.2裂縫出現(xiàn)最多的是斜裂縫，即主拉應力裂縫，其次是順橋向的縱向裂縫。以下主要探討這斜裂縫和縱向裂縫兩種裂縫，也涉及垂直裂縫與愛護層劈裂。斜裂縫往往首先發(fā)生在剪應力最大的支座旁邊，與梁軸線成25゜～50゜開裂，并隨時間的推移，不斷向受壓區(qū)發(fā)展；裂縫數(shù)也會增加，裂縫區(qū)漸漸向跨中方向發(fā)展。假如斜裂縫限在受拉區(qū)且已趨于穩(wěn)定，不再發(fā)展，則還可以容忍，暫不加固，留意觀測。假如裂縫長度發(fā)展至受壓區(qū)，或裂縫區(qū)漸漸向跨中發(fā)展，則應認為是嚴峻的，必需加固處理?？v向裂縫較多地出現(xiàn)在頂?shù)装屙槝蛳?。除因未設橫向預應力而在頂板下緣出現(xiàn)規(guī)范允許寬度的縱向裂縫外，還存在下列緣由：1.超載；2.施加過大的縱向預應力；3.溫差應力估計過??；4.收縮引起的裂縫；5.支座布置的影響；6.支座形式；7.水化熱導致開裂；8.畸變。垂直裂縫在預應力混凝土橋梁中，出現(xiàn)相對來說是較少的，但有時還能見到。對這門課程的建議我覺得上好學好這門課，最重要的調(diào)動同學們的主動性。老師方面：首先，讓他們覺得橋梁工程很有意思，并且很有用，愛好是最好的老師，只要感愛好，盡管困難重重同學們都把它學好。其次，老師講課用的課件要精致些，盡可能多的把橋梁工程實例融入其中，是同學們感覺生動活潑，樂于自己發(fā)覺問題并獲得學問。最終，正如陸游的詩句“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，常常引導同學留意實際工程，讓同學多留意四周的橋梁，有機會時最好能到施工現(xiàn)場看看詳細的橋梁施工，加深所學的理論