[文章]：桥梁复习资料



:5 桥 梁 结 构
2002年一级注册结构工程师
专业考试 辅导
方 志 禾
北京市政专业设计院
顾问总工程师 教授级高级工程师
2002年4月
前 言
n2001年一级注册结构工程师专业考试大纲与以往的注册考试大纲相比，对搞建筑结构的工程师来说，桥梁结构的份额加重了。必须狠狠抓住常用桥梁结构的体系、和有别于建筑结构的特点，紧紧把握常用桥梁结构的范围。
n 基本受力构件：讲钢筋混凝土、预应力混凝 土梁；其他略作介绍。
n 常用桥梁：讲钢筋混凝土、预应力混凝土简支梁桥，拱桥；其他略作介绍。
n 桥梁基础：讲浅基础、桩基础；其他略作介绍。
第一讲 桥梁的基本知识?
一、桥梁的组成与分类?
二、现行桥梁设计施工规范
三、桥梁结构的设计方法
四、桥梁设计荷载
五、钢筋混凝土构件
六、预应力混凝土受弯构件
一、桥梁的组成与分类
桥梁上部结构：桥面系, 主要承重结构, 支座
桥梁下部结构： 桥墩、桥台, 基础



二、桥梁的分类
1. 按用途分，有公路桥、铁路桥、城市桥等。
2. 按跨越障碍分，有跨河桥、跨线桥、高架桥等
3. 按上部结构的主要建筑材料分，如钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥、钢桥等。
4. 按承重结构的静力体系分，有梁桥、拱桥、刚构桥、悬索桥、斜拉桥和组合体系桥。?
5. 按桥面系的位置分，上承式桥，下承式桥。
6. 按平面造型分，有正桥、斜桥和弯桥。
7. 按工程的规模分，按多孔跨径总长
公路桥涵按跨径分类 表-6-1?
桥梁分类 多孔跨径总长L（m） 单孔跨径Lo（m）
特大桥 L≥500 Lo≥100
大 桥 100≤L＜500 40≤Lo＜100
中 桥 30＜L＜100 20≤Lo＜40
小 桥 8＜L＜30 5≤Lo＜20
涵 洞 L＜8 Lo＜5
三、现行桥梁设计施工规范
《公路工程技术标准》（JTJ01?88）（1995版）；
《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021?89）；
《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ 022?85）；
《公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTJ 023?85）；
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024?85）；
《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025?86）;
《公路桥位勘测设计规范》（JTJ 064?85）；
《公路工程抗震设计规范》（JTJ 004?89）；
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041?89）。
四、桥梁结构的设计方法
《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ 022?85）、
《公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023?85）
采用 半概率极限状态设计法，
（一）极限状态设计法
（1）承载能力极限状态的强度设计准则， S*≤ R* ?
S* 是荷载（作用）效应的设计值，
S*=Sd(γgG；∑γq Q ) (6-4)
G??永久荷载（结构重力）；
Q??可变荷载及永久荷载中混凝土收缩徐变影响力，基础变位影响力等；
γg=1.2、γq=1.4??荷载安全系数；
Sd??荷载（作用）效应函数。
R* 是结构抗力效应的设计值。
R* =γbRd( Rc /γc ；RS /γS)
Rc、RS---材料的设计强度 γc =γS=1.25---材料安全系数
γb ≤1 ---结构工作条件系数
（2）正常使用极限状态计算，
以弹性理论或以弹塑性理论为基础。一般进行下列三项校核：
限制应力： ? σd ≤σL
短期荷载下的变形 f d ≤ fL
各荷载组合的裂缝宽度：? δd ≤δL?? 以上σL 、fL 、δL 为应力、变形、裂缝宽度的限 值。
（3）建规与现行桥规的不同点：
n建规将的荷载分为两类，一类是施加结构上的力（仍称荷载），一类是引起结构外加变形或约束变形的原因（如地震、基础变位、温度变化等），并将这两类统称为“结构上的作用”。
§ 建规按概率分布0.05下分位值，统一定义了材料强度的标准值fK；并以fK／γ为材料强度的设计值。
n 建规实用极限状态表达式为：?
γG SGK ＋γQ SQK ＝ RK／γK
虽然与桥规表达式相似，但考虑了作用效应与结构抗力的联合分布，结构失效概率Pf，和结构可靠性指标β。
§ 建规的可靠度较桥规低。
（二） 容许应力设计法
《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024?85）
《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025?86）
仍采用容许应力设计法。
(1). 强度设计准则，构件任意截面的最大计算应力 σmax不应大于规范规定的材料容许应力〔σ〕。
σmax ≤〔σ〕 ?
(2). 经常的效应为主要组合，加入其他荷载和外力的效应为附加组合。
(3). 按照线弹性论并用毛截面几何特征求解内力，利用材料力学公式计算各构件的强度,刚度和稳定性。
(4).材料的弹性极限（或极限强度或流限）除以大于1的安全系数（公路桥取1.7～2.0）而得。核算主要组合的效应时，使用基本容许应力。核算附加组合的应力时，依照规范的规定其容许值提高25%～50%。