桥梁工程概论.ppt

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桥梁工程BridgeEngineering主主讲：

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hongli_第一篇总论Introduction1概论2桥梁的基本组成和分类3桥梁总体规划和设计要点4桥梁的设计荷载1概论桥梁工程是有关桥梁勘测、设计、施工、养护、维修和检定及与桥梁相关的科学研究和工程技术的总称。

它是土木工程的一个重要组成部分。

本课程主要介绍桥梁的构造和结构设计及相关概念和基本理论；介绍桥梁工程其他方面的基础知识和相关内容。

1概论1-1桥梁工程的地位和作用一、基本概念l桥梁桥梁为公路、铁路、城市道路等跨越河流、山谷为公路、铁路、城市道路等跨越河流、山谷等天然或人工障碍物而建造的建筑物。

等天然或人工障碍物而建造的建筑物。

l涵洞涵洞是公路或铁路与沟渠相交的地方使水从路下是公路或铁路与沟渠相交的地方使水从路下流过的通道，作用与桥相同，但一般孔径较小，形流过的通道，作用与桥相同，但一般孔径较小，形状有管形、箱形及拱形等。

状有管形、箱形及拱形等。

1概论二、桥梁在交通和交通发展中的作用1.交通线路的重要组成部分。

交通线路的重要组成部分。

跨越障碍；跨越障碍；线路工程项目中的重点和难点，直接影响到整个线路工程项目中的重点和难点，直接影响到整个项目的工期和造价。

设计、施工、养护、维修的项目的工期和造价。

设计、施工、养护、维修的技术含量高；技术含量高；造价占公路造价的造价占公路造价的10%20%，且比例逐步提高。

，且比例逐步提高。

2.交通运输的咽喉，有重要的政治、经济、国防意义。

交通运输的咽喉，有重要的政治、经济、国防意义。

3.从古至今交通的发展与桥梁工程的发展相互促进密从古至今交通的发展与桥梁工程的发展相互促进密不可分。

不可分。

4.大型桥梁往往成为一个地区、城市的标志性建筑，大型桥梁往往成为一个地区、城市的标志性建筑，很多桥梁作为空间艺术结构物存在于社会生活之中。

很多桥梁作为空间艺术结构物存在于社会生活之中。

1概论1-2桥梁工程发展简史一、古代桥梁的成就我国古代修建了大量的、形式多样（桥型、基础、施工我国古代修建了大量的、形式多样（桥型、基础、施工方法）的桥梁，几乎包含了所有近代桥梁的主要形式。

方法）的桥梁，几乎包含了所有近代桥梁的主要形式。

桥型桥型材料材料代表桥型代表桥型特点特点梁桥梁桥木梁、石梁木梁、石梁1053-10591053-1059，泉州万安桥，泉州万安桥（洛阳桥）（洛阳桥）筏型基础、生物技术筏型基础、生物技术12401240，福建漳州虎渡桥，福建漳州虎渡桥利用潮水涨落浮运架设利用潮水涨落浮运架设吊桥吊桥藤索、竹索、藤索、竹索、铁索铁索17601760，泸定大渡河铁索桥，泸定大渡河铁索桥跨度约跨度约100100米米18031803，灌县安澜竹索桥，灌县安澜竹索桥88孔，最大孔，最大6161米米拱桥拱桥石拱、木拱、石拱、木拱、廊桥廊桥595-605595-605，河北赵县赵州，河北赵县赵州桥（安济桥）桥（安济桥）第一座空腹拱，跨径第一座空腹拱，跨径37.0237.02米米古代拱桥赵州桥（安济桥）建于隋开皇年间（公元建于隋开皇年间（公元595595605605年），由隋匠年），由隋匠李春建造，它是世界上李春建造，它是世界上现存最早，保存最完整现存最早，保存最完整的石拱桥之一的石拱桥之一。

首次采用空腹式拱首次采用空腹式拱（敞肩拱）；（敞肩拱）；拱圈纵向分条分批合拱圈纵向分条分批合龙成拱；龙成拱；造型匀称美观，雕刻造型匀称美观，雕刻精致；精致；被美国土木工程学会被美国土木工程学会选为选为“国际历史土木工国际历史土木工程里程碑程里程碑”古代拱桥宝带桥苏州苏州宝带桥宝带桥，又名长桥，始建于唐元和十一至十四年（又名长桥，始建于唐元和十一至十四年（816816819819年）年），全桥轻盈秀丽，为，全桥轻盈秀丽，为“薄墩联拱桥薄墩联拱桥”，增大泄水面积减少洪水对桥，增大泄水面积减少洪水对桥身的冲击。

宝带桥的泄水面积达身的冲击。

宝带桥的泄水面积达85%85%，居古桥之首。

，居古桥之首。

古代拱桥卢沟桥卢沟桥卢沟桥在北京广安门外在北京广安门外3030公里，公里，跨永定河。

桥始建于金大定二十跨永定河。

桥始建于金大定二十八年八年（公元公元11881188年年）。

桥面上石拦桥面上石拦杆共杆共269269间，各望柱头上，雕刻间，各望柱头上，雕刻有石狮有石狮501501个。

整个桥身都是石个。

整个桥身都是石体结构，关键部位均有银锭铁榫体结构，关键部位均有银锭铁榫连接，为华北最长的古代石桥。

连接，为华北最长的古代石桥。

卢沟桥卢沟桥以高超的建桥技术和精美以高超的建桥技术和精美的石狮雕刻独标风韵，誉满中外的石狮雕刻独标风韵，誉满中外。

古代梁桥渭河三桥古时称为平桥。

通常就是把木梁或者石梁架设在沟谷两岸，古时称为平桥。

通常就是把木梁或者石梁架设在沟谷两岸，构造最为简单。

构造最为简单。

唐东渭桥遗址唐东渭桥遗址闻名中外的闻名中外的渭河三桥渭河三桥中渭、中渭、东渭和西渭桥，坐落在咸阳故城东渭和西渭桥，坐落在咸阳故城附近的渭河上，是三座多跨木梁附近的渭河上，是三座多跨木梁木柱桥。

木柱桥。

中渭桥中渭桥始建于秦，全长始建于秦，全长525米，宽米，宽13.8米，全桥米，全桥68跨，每孔孔径跨，每孔孔径7.72米。

米。

西渭桥西渭桥始建于汉，古始建于汉，古“长安八景长安八景”之一的之一的“咸阳古渡咸阳古渡”。

是汉、。

是汉、唐朝时期由长安通往西域、巴蜀唐朝时期由长安通往西域、巴蜀的交通要道。

的交通要道。

“此地亦为断肠处此地亦为断肠处”。

东渭桥东渭桥始建于唐，桥全长始建于唐，桥全长549米，宽米，宽20米，基础由青石砌成，石缝灌以米，基础由青石砌成，石缝灌以铁水，石间打有松木桩。

东渭桥规铁水，石间打有松木桩。

东渭桥规模宏大，结构复杂，是我国古代桥模宏大，结构复杂，是我国古代桥梁建筑史上一个新的里程碑。

梁建筑史上一个新的里程碑。

古代梁桥洛阳桥又称万安桥（福建惠安）。

建于又称万安桥（福建惠安）。

建于宋，我国第一座濒临海湾的大石宋，我国第一座濒临海湾的大石桥。

桥长桥。

桥长1200米，创世界绝无仅米，创世界绝无仅有之造桥方法，成就惊人。

有之造桥方法，成就惊人。

l建桥时先在江底沿着桥梁中线建桥时先在江底沿着桥梁中线满抛大石块作为桥墩基址，该石满抛大石块作为桥墩基址，该石堤约长堤约长500米，宽米，宽25米，高米，高3米。

米。

开现代筏形基础之先河，开现代筏形基础之先河，l在桥基上养殖海生牡蛎，使江在桥基上养殖海生牡蛎，使江底磐石胶固成整体，成为别开生底磐石胶固成整体，成为别开生面的生物造桥技术。

面的生物造桥技术。

l利用潮水涨落，把重达利用潮水涨落，把重达78吨的吨的石梁架设到桥墩上，因此也开创石梁架设到桥墩上，因此也开创了浮运架梁的记录。

了浮运架梁的记录。

古代梁桥虎渡桥原名通济桥，又名江东桥，位于福建省漳州。

原名通济桥，又名江东桥，位于福建省漳州。

“闽中桥梁甲天下闽中桥梁甲天下”。

现桥长现桥长285米，米，25孔，高孔，高15米，采用悬挑四层的石墩以增大桥下净空。

米，采用悬挑四层的石墩以增大桥下净空。

其中最大石梁长其中最大石梁长23.7米，重米，重207吨，是世界上最大的石梁桥。

吨，是世界上最大的石梁桥。

据史料据史料记载，如此重的巨大石梁是利用潮水，如此重的巨大石梁是利用潮水涨落浮运架落浮运架设,足足见我国我国古代工匠的古代工匠的聪明和智慧明和智慧。

古代吊桥我国西南地区山高林密，坡陡谷深，早就建有悬索吊桥，迄我国西南地区山高林密，坡陡谷深，早就建有悬索吊桥，迄今至少有三千年左右的历史。

早期以竹、藤为悬索和吊索，今至少有三千年左右的历史。

早期以竹、藤为悬索和吊索，称为竹称为竹索桥或藤索桥。

春索桥或藤索桥。

春秋战国时期拥有冶铁、锻铁技术之秋战国时期拥有冶铁、锻铁技术之后，逐渐以铁链作为悬索和吊索，称为铁链桥。

这类桥是现后，逐渐以铁链作为悬索和吊索，称为铁链桥。

这类桥是现代斜索桥和斜拉桥的原始桥型。

代斜索桥和斜拉桥的原始桥型。

古代吊桥霁虹桥是我国现存最早的铁链桥之是我国现存最早的铁链桥之一。

位于云南永平的一。

位于云南永平的“澜沧澜沧古渡古渡”，横跨澜沧江。

自汉，横跨澜沧江。

自汉朝朝就建有竹索桥，就建有竹索桥，1465年改年改建为铁链桥。

建为铁链桥。

桥全长为桥全长为113.4m，桥宽桥宽3.7m，净跨径为净跨径为57.3m，全桥共全桥共14条铁链，此桥目前仍在使用，条铁链，此桥目前仍在使用，被称为西南第一吊桥。

被称为西南第一吊桥。

古代吊桥泸定桥位于川、藏要道，是铁索桥中现位于川、藏要道，是铁索桥中现存制作最精良的一座。

桥始建于存制作最精良的一座。

桥始建于清清康熙康熙年间年间。

桥净跨。

桥净跨100m，宽，宽2.8m，上铺木板，底索，上铺木板，底索9根，两根，两岸石砌桥台，用台身自重来平衡岸石砌桥台，用台身自重来平衡铁索的拉力。

铁索的拉力。

近代桥梁钱塘江大桥大桥位于浙江省杭州市西湖之大桥位于浙江省杭州市西湖之南，六和塔附近的钱塘江上，南，六和塔附近的钱塘江上，是我国自行设计、建造的第一是我国自行设计、建造的第一座双层铁路、公路两用桥，横贯钱塘南北，是连接沪杭甬铁座双层铁路、公路两用桥，横贯钱塘南北，是连接沪杭甬铁路、浙赣铁路的交通要道。

大桥于路、浙赣铁路的交通要道。

大桥于19341934年年88月月88日开始动工兴日开始动工兴建，建，19371937年年99月月2626日建成，历时三年零一个月时间。

日建成，历时三年零一个月时间。

7575年来年来任凭风吹浪打，岿然不动，被网民热捧为任凭风吹浪打，岿然不动，被网民热捧为“桥坚强桥坚强”。

l该桥由著名桥梁工程师茅以升设计，并主持施工，首次采用该桥由著名桥梁工程师茅以升设计，并主持施工，首次采用气压法沉箱掘泥打桩成功。

打破了外国人认为此处不可能建气压法沉箱掘泥打桩成功。

打破了外国人认为此处不可能建桥的预言。

桥的预言。

l大桥于大桥于19371937年年1212月被迫炸损，月被迫炸损，19481948年再次在茅以升的主持下年再次在茅以升的主持下修复通车，兑现了他修复通车，兑现了他“抗战必胜，此桥必复抗战必胜，此桥必复”的誓言。

的誓言。

19491949年大桥再次被炸但安然无恙。

年大桥再次被炸但安然无恙。

现代桥梁1.1.梁式桥梁式桥beambridge现代桥梁世界十大预应力混凝土梁桥世界十大预应力混凝土梁桥现代桥梁预应力混凝土梁桥重庆石板坡长江大桥复线桥重庆石板坡长江大桥复线桥重庆（石板坡）长江大桥上游扩建重庆（石板坡）长江大桥上游扩建的复线桥，单向的复线桥，单向44车道，跨越主航道车道，跨越主航道的中跨为跨度的中跨为跨度330m330m的钢的钢混凝土混混凝土混合刚构。

（合刚构。

（20062006年年88月）月）现代桥梁预应力混凝土梁桥重庆石板坡长江大桥复线桥重庆石板坡长江大桥复线桥重庆（石板坡）长江大桥上游扩建重庆（石板坡）长江大桥上游扩建的复线桥，单向的复线桥，单向44车道，跨越主航道车道，跨越主航道的中跨为跨度的中跨为跨度330m330m的钢的钢混凝土混混凝土混合刚构。

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