桥梁工程笔记.doc

说明：“■”标注内容为必背概念性内容；
“□”标注内容为理解性内容；
“☆”标注内容为重要计算，计算过程仅供参考
“【】”标注内容为书上相关内容，仅供参考。
第一章
■ 计算跨径
桥梁结构相邻两个支座中心之间距离称为计算跨径。
■ 标准跨径
两桥墩中线距离或桥墩中线及台背前缘间距离称为标准跨径。
■ 桥梁全长
对于梁式桥，梁桥台侧墙或八字墙尾端之间距离（无桥台桥梁为桥面系长度）称为桥梁全长，简称桥长。
■ 净跨径、总跨径
设计水位上，桥梁两桥墩（桥墩及桥台）之间净距称为桥梁净跨径。各孔净跨径总和称为总跨径，它反映了桥梁泄洪能力。
■ 桥梁建筑高度
桥面至桥跨结构最下缘高差称为桥梁建筑高度。
■ 桥下净空高度
设计水位或设计通航水位及桥跨结构最下缘之间高差称为桥下净空高度。
■ 桥梁高度
桥面及低水位之间高差，或桥面及桥下线路路面之间距离称为桥梁高度。【反映施工难易程度】
□ 桥梁体系及特点
①梁式桥：在竖向荷载作用下，支座只产生竖向反力，桥跨结构承受弯矩和剪力，以受弯为主。
【简支梁中小跨径，连续梁大跨径】
②拱式桥：在竖向荷载作用下，存在水平反力（拱脚推力），桥跨结构（主拱）以受压为主，同时也承受弯矩及剪力。
【地基条件较好条件时，500m以下可作为比选方案】
③刚构桥：梁（板）及墩台（立柱或竖墙）刚性连接，在竖向荷载作用下，柱脚有水平反力和支承弯矩，梁部主要受弯，但较同跨径简支梁小。
【适合于大跨高墩桥】
④悬索桥：又称吊桥，主要由缆索、吊杆、锚定、桥塔和加劲梁组成，自重轻。
【常用于建造跨越江、河、海特大桥】
⑤斜拉桥：由斜拉索、塔、主梁组成，属组合体系桥梁。
【不需要笨重锚固装置，抗风能力优于悬索】
⑥组合体系桥：有不同桥梁体系组合而成，结合优点，互补不足。
■ 桥梁之最
①最大跨度拱桥——朝天门大桥
②最大跨度斜拉桥——苏通大桥
③最大跨度悬索桥——明石海峡大桥
■ 桥梁设计基本原则
安全、适用、经济、美观。详见P11。
■ 桥梁标高确定
桥梁标高确定主要考虑三个因素：路线纵断面设计要求、排洪要求、通航要求。
■ 桥梁纵坡布置
公路桥梁上纵坡不宜大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%；位于市镇混合交通繁忙处，桥上纵坡和桥头引道纵坡均不得大于3%。
■ 公路桥梁结构上作用
现行《桥规》（JTG D60）将结构上作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三类。作用细分详见P19表1.7。
■ 公路桥梁结构设计基准期为100年。
☆ 汽车荷载计算
汽车荷载包括 车道荷载 和 车辆荷载，分为 公路-Ⅰ级 和 公路-Ⅱ级 两个等级。
【车道荷载和车辆荷载是对桥梁不同部分不同计算方法，所以不能够叠加；车道荷载用于桥梁结构整体计算，而车辆荷载用于桥梁结构局部计算。
汽车荷载等级则根据桥梁所在道路等级及重要性划分，一般高速公路和一级公路为 公路-Ⅰ级，二、三、四级公路为 公路-Ⅱ级。】
① 车道荷载
车道荷载由一个均布荷载和一个集中荷载组成。均布荷载满布于使结构产生最不利效应影响线上，集中荷载只作用于相应影响线中一个最大值点处。
(kN/m)
{kN}
公路-Ⅰ级
①≤5 m =180；②≥50 m =360；
③5~50之间线性内插。为计算跨径
公路-Ⅱ级
按公路-Ⅰ级的0.75倍计算

公路-Ⅰ级 = 10.5
公路-Ⅱ级 = 10.5×0.75 = 7.875

注意：计算剪力时，×1.2，不变。
影响线

② 车辆荷载
公路-Ⅰ级 及 公路-Ⅱ级 采用相同车辆荷载。
当横向车道数大于两车道时，应考虑横向折减。（乘以横向折减系数，见表1.12）；
当桥梁涉及跨度大于150 m时，应考虑纵向折减。（乘以纵向折减系数，见表1.13）
3.0
1.4
7.0
1.4
纵断面布置 （kN—m）
30
120
120
140
140
前轴
中轴
后轴
1.8
1.3
1.8
0.5
a1 = 0.2
b1 = 0.6
a1 = 0.2
前轮
中后轮
横断面布置 （m）
b1 = 0.3

□ 冲击系数
现行规范用汽车荷载标准值乘以冲击系数来考虑汽车荷载冲击力。冲击系数及桥梁基频有关，而可由经验公式或有限元分析取定。
【当< 1.5 Hz时，；当1.5 Hz ≤≤14 Hz时，；当> 14 Hz时，】

□ 人群荷载
≤50 m，=3.0 kN/m2
≥150 m，=2.5 kN/m2
在50~150 m之间，按线性内插计算。
行人密集地区取规定值1.15倍，专用人行桥梁取3.5 kN/m2。

□ 汽车制动力
按加载长度内车道荷载10%计。同时，公路-Ⅰ级不小于165kN，公路-Ⅱ级不小于90kN。同向双车道为单车道2倍，三车道为2.34倍，四车道为2.68倍。

□ 作用效应组合及设计状况
公路桥梁结构作用效用组合分为 承载能力极限状态组合 和 正常使用极限状态组合。
公路桥梁结构设计状况分为 持久状况、短暂状况 和 偶然状况。
①在持久状况下，必须进行 承载能力极限状态组合和 正常使用极限状态组合。
【持久状况是指桥梁建成后承受自重、汽车荷载等持续时间很长作用使用状况。】
②在短暂状况下，只进行 承载能力极限状态组合，必要时才进行 正常使用极限状态组合。
【短暂状况是指桥梁结构只承受临时性作用施工阶段状况。】
③在偶然状况下，只需进行 承载能力极限状态组合。
【偶然状况是指桥梁使用过程中可能偶然出现状况，如罕遇地震。】

☆作用效用组合计算
① 承载能力极限状态组合
承载能力极限状态组合又分为 基本组合 和 偶然组合。
（1）基本组合

参数具体意义见P27。.
（2）偶然组合
需根据具体规范，略。
② 正常使用极限状态组合
正常使用极限状态组合又分为 短期效应组合 和 长期效应组合。
（1）短期效应组合

（2）长期效用组合

参数具体意义见P28。.

第二章
■ 混凝土梁桥桥面构造
混凝土梁桥桥面构造通常包括：桥面铺装、防水及排水系统、桥面伸缩缝、人行道（或安全带）、缘石、栏杆、护栏和照明灯柱等。
■ 桥面铺装作用
①保护作用：防止车轮直接磨损属于主梁整体部分行车道板，防止主梁遭受雨水侵蚀。
②分布作用：桥面铺装能对集中荷载起到一定分布作用。
□ 桥面横坡设置
桥面横坡通常有三种设置形式：
①墩台顶部做成双向倾斜，桥梁上部结构也做成双向倾斜，铺装层在整个桥宽上做成等厚。
②在行车道板上先铺设一层厚度变化混凝土三角垫层，再铺设等厚铺装层。
③直接将行车道板做成双向横坡。
图见P35。
■ 桥面铺装类型
高速公路和一级公路上特大桥、大桥和桥面铺装宜采用沥青混凝土。
沥青混凝土桥面铺装应由黏结层、防水层及沥青表面层组成。
【高速公路、一级公路沥青混凝土铺装层厚度为70~80 mm，必要时可增至100 mm；二级及二级以下公路为50~80 mm。
在桥梁设计时，一般不考虑桥面铺装参及受力，但桥面铺装采用水泥混凝土，且能保证铺装层及行车道板紧密结合时，除去磨损部分铺装层混凝土可计算在行车道厚度内。】
■ 防水层作用
防水层作用是将透过铺装层渗下雨水汇集于排水系统（泄水管）排出。桥面防水层设置在桥面铺装层下面。
p排水系统
排水系统主要由设置桥面横纵坡及一定数量泄水管等组成。
□ 伸缩缝要求
①能够满足桥梁自由伸缩要求，保证有足够伸缩量。
②伸缩装置牢固可靠，及桥梁结构连为整体，抗冲击，经久耐用。
③桥面平坦，行驶性良好，车辆驶过时应平顺，无突跳和噪声。
④具有能够安全防水和排水构造，有效防止雨水渗入。
⑤能有效防止垃圾渗入阻塞。对于敞露式伸缩缝要便于检查和清除缝下沟槽污物。
⑥构造简单，施工、安装方便，且养护、修理及更换方便。
⑦经济价廉。
■ 伸缩缝变形量

伸缩缝类型选择主要依据伸缩缝变形量，而主要由以下几部分组成：
①温度变化引起伸长量和缩短量
②混凝土徐变及干燥收缩引起缩短量
③安全富余量
□ 伸缩缝类型
见P39~P42。
■ 护栏作用
护栏主要作用在于封闭沿线两侧，不使人畜及非机动车辆闯入公路；诱导视线，起到一些轮廓标作用，使车辆尽量在路辐之内行驶，并给驾驶员以安全感；同时还具有吸收碰撞能量、迫使失控车辆改变方向并使其恢复到原有行驶方向，防止其越出路外或跌落桥下作用。

第三章
■ 简支板桥跨径规定
《桥规》规定：钢筋混凝土简支板桥标准跨径不宜超过13m，预应力混凝土板桥标准跨径不宜超过25m。
■ 装配式板横向连接
为了使装配式板块在横向连成整体，共同承受车辆荷载，必须在板块之间设置强度足够横向连接。装配式板横向连接方法有企口混凝土铰和钢板焊接两种，其中，以企口混凝土铰连接应用最为广泛。

第四章
□ 实用空间计算原理
实用空间计算原理其实质是将梁式桥内力影响面近似分离为两个单值函数乘积，即，其中为单梁沿纵向内力影响线，为荷载沿横向分布影响线，可看作是分配到某根梁上荷载值。

■ 荷载横向分布系数
荷载横向分布系数m即车辆荷载或车道荷载在横向上分配给某根主梁最大比例。

■ 荷载横向分布系数影响因素
荷载横向分布系数主要及结构横向连接刚度有关，横向刚度越大，分布作用越明显，主梁负担也趋于均匀。

■ 单向板
长宽比大于等于2周边支承板，可看作仅由短跨支承。

■ 双向板
长宽比小于2周边支承板。

■ 板荷载分布宽度
板在局部分布荷载下，不仅直接承压板条受力，其邻近板条也参及工作。荷载分布宽度（又称有效工作宽度）即为板条所受总弯矩及荷载中心处最大弯矩之比，，在该长度范围内板条可看做共同受力。

□ 杠杆原理法
适用范围：适用于计算靠近支点处荷载横向分布系数，或双主梁桥、横向联系很弱无中间横隔梁桥荷载横向分布系数。
基本假设：桥面板及主梁断开，直接搁置在主梁上，按简支梁分配荷载。
基本原理：按简支梁支反力求解。
方法步骤：
①按简支条件画出指定梁反力影响线。
②按最不利位置布置车辆荷载。【车辆荷载见第一章，一般布置于最边缘位置】
③求各集中力作用点影响线竖标值。【均布荷载可用合力代替，也可用集度乘上面积】
④求和得到横向分布系数。【车辆荷载 人群荷载 】
□ 偏心压力法
适用范围：横梁刚度很大，主梁扭转刚度很小，具有可靠横向连接且宽跨比小于或接近0.5桥
基本假设：将桥梁看做由主梁和横隔梁组成梁格体系，主梁对横梁起弹性支承作用，横隔梁刚度无限大，忽略主梁抗扭刚度。
基本原理：
①单位荷载作用于第k号梁，在第i号梁产生反力为。
为第i号梁轴线到桥中线距离，i、k同侧时取正号，异侧时取负号。
当各梁等刚度时
②由力互等定理可知，单位荷载作用于某梁时各梁反力值，即等于单位荷载作用于各梁处该梁反力值。故只要求出单位荷载作用于某梁时反力图，即为该梁反力影响线图。
③偏心压力法所得反力影响线为直线，故仅需求出两点即可作出。
方法步骤：
①等刚度求；不等刚度求、
②求出单位荷载作用于指定梁（i梁）时，最左边（m梁）和最右边（n梁）两根梁反力值和，连成直线即得反力影响线。
③按最不利位置布置车辆荷载。
④求各集中力作用点影响线竖标值。
⑤求和得到横向分布系数。

□ 修正偏心压力法
适用范围：横梁刚度很大，考虑一定主梁抗扭刚度。
基本假设：及偏心压力法相同，但计入主梁抗扭刚度影响。
基本原理：考虑主梁抗扭刚度后，只需在各梁反力第二项乘上修正系数即可，即。抗扭修正系数只取决于结构几何尺寸和材料特性。当梁宽度一定时，跨度越大，越小；当梁跨度一定时，宽度越小，越小。
【主梁不等刚度时，主梁等刚度时】
方法步骤：
①等刚度求；不等刚度求、
②应用修正后公式，求出单位荷载作用于指定梁（i梁）时，最左边（m梁）和最右边（n梁）两根梁反力值和，连成直线即得反力影响线。
③按最不利位置布置车辆荷载。
④求各集中力作用点影响线竖标值。
⑤求和得到横向分布系数。

□ 铰接板法
适用范围：由于计算纵向企口缝连接装配式板桥，以及仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接无中间横隔梁装配式桥。
基本假设：①结合缝只传递竖向剪力。②用半波正弦曲荷载代替集中荷载。【原因见后】③每块板梁在偏心荷载下只产生垂直位移和转角。
基本原理：
①利用力法求解各铰接处剪力值。力法方程中各个系数为：
，，
、为单板在铰接处单位剪力作用下挠度和转角，为单板宽。
第二项位于单位力作用板上
②为求解方程方便，引入刚度参数，计算时
方法步骤：
①计算截面抗扭惯性矩（极惯性矩）。【计算见后】
②计算
③查表得单位力作用于各梁时，指定梁反力值（）。
④作出指定梁反力影响线。
⑤按最不利位置布置车辆荷载。
⑥求各集中力作用点影响线竖标值。
⑦求和得到横向分布系数。
□ 铰接T形梁法
适用范围：不设中间横隔梁小跨径钢混T形梁桥。
基本假设：T形梁横向连接刚度很小，类似于铰接，翼板视为在梁肋处固定悬臂板，其板端挠度接近于正弦分布。
基本原理：
①同样用力法求解，但计算主系数（对角线）时，计入T形梁翼板悬臂端得弹性挠度
2/3d1
1/3d1
d1
h1

②为计算方便，引入参数，计算时，为梁长。当悬臂不长（0.7~0.8m）且跨度≥10 m时，比大得多，可以忽略，仍按铰接板法计算。
方法步骤：
①计算截面抗扭惯性矩。
②计算、。
③查表得单位力作用于各梁时，指定梁反力值（）。
④应用，对进行修正。
⑤作出指定梁反力影响线。
⑥按最不利位置布置车辆荷载。
⑦求各集中力作用点影响线竖标值。
⑧求和得到横向分布系数。

□ 刚接梁法
适用范围：翼缘刚性连接肋梁桥。

■ 为什么用半波正弦荷载代替集中荷载
为使板挠度、弯矩、剪力及所受荷载有同样大小比例，只能用半波正弦荷载代替集中荷载。

□ 抗扭惯性矩（极惯性矩）计算
①开口截面（T形梁、I形梁）
，为及t/b有关系数，为矩形块长度，为矩形块宽度
②闭口截面（薄壁箱型梁）
，第一项为闭口部分见图，第二项为其余部分

□ 荷载横向分布系数沿纵向变化
①荷载横向分布系数沿纵向是变化。
②计算弯矩时可忽略这种变化，按非杠杆原理法求出作为全场横向分布系数。
③计算剪力时，横向分布系数变化规律如图。

m0为杠杆原理法得到的荷载横向分布系数
mc为非杠杆原理法得到的荷载横向分布系数
长度a为梁端到第一根横隔梁的距离，当无横隔梁或仅有中间一根横隔梁时a=l/4

□ 恒载内力计算
恒载内力计算时不存在荷载横向分布系数问题，步骤为：
①求荷载集度g。
②按结构力学求出各面内力。

□ 活载内力计算（汽车荷载）
①确定最不利荷载横向分布系数和。
②确定车道荷载和
③计算弯矩时，按如图所示布置荷载，用影响线求出指定截面弯矩。
a
b
b
a
弯矩影响线

④计算剪力时，按如图所示布置荷载，用影响线求出指定截面弯矩。

剪力影响线

计算分布荷载时需分段求和。

□ 活载内力计算（人群荷载）
人群荷载产生弯矩剪力计算方法及汽车荷载相同，仅作用荷载不同，故不再详述。

■ 荷载扩散角度
根据实验研究得知，对于混凝土或沥青面层，荷载可以偏安全地假定呈45°角扩散。因此荷载作用面尺寸为：

横桥向
纵桥向
b1 = 0.6 h为铺装层厚度
a1 = 0.2

■ 梁式板荷载分布宽度（有效工作宽度）规定
《桥规》规定：
1.单向板
①横桥向荷载分布宽度
②纵桥向荷载分布宽度
在板端支承处，为板计算跨径（相邻两主梁中线距离），为板厚

沿桥面变化规律为

45°

2.悬臂板
①横桥向荷载分布宽度
②纵桥向荷载分布宽度
c<l0
c=l0

□ 桥面板内力计算
1.多跨连续单向板
①弯矩计算

弯矩影响线
g为恒载集度
P为轮重（轴重的一半）
ab为有效工作宽度

支点弯矩，跨中弯矩
②剪力计算

剪力影响线

2.铰接悬臂板

弯矩影响线
剪力影响线

3.悬臂板

弯矩影响线
剪力影响线

□ 横隔梁内力计算
①横隔梁在横向上看做支承在多根主梁上弹性支承连续梁，可以用偏心压力法算得影响线直接换算出横隔梁内力影响线。
②在桥纵向上，按杠杆原理法确定作用在一个横隔梁上车辆荷载值。

第五章
■ 悬臂梁
将简支梁梁体加长延伸，并越过支点就成为悬臂梁桥。

■ 悬臂梁力学特点
①悬臂使支点产生负弯矩，对跨中正弯矩产生有利卸载作用。
②悬臂端在恒载、活载作用下容易发生下挠，特别是采用高强预应力钢丝作为预应力材料悬臂梁桥，其预应力钢丝松弛较大，对主梁提供预应力下降，会造成悬臂端凹折，行车舒适性则较差。
③悬臂梁桥一般为静定结构，其结构内力不受温度、混凝土收缩徐变和地基沉降等因素影响。

■ 悬臂梁桥适用场合
由于悬臂梁能减小跨内主梁弯矩，所以对于跨径为40~50m桥梁，采用悬臂梁桥比采用简支梁桥经济合理。但是行车舒适性不如连续梁桥，钢混悬臂梁会产生裂缝和因雨水侵蚀而降低使用年限，所以工程很少采用。

第六章
■ 连续梁桥力学特点
①连续梁桥在恒、活载作用下跨中截面承受正弯矩，中间支点截面承受负弯矩，通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。
②作为超静定结构，温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等，均会使桥梁结构产生次内力。
③预应力混凝土连续梁桥比钢混连续梁桥具有更大跨越能力，且变形和缓、伸缩缝少、刚度大、行车平稳、超载能力大、养护简便。

■ 预应力混凝土连续梁桥适用范围
预应力混凝土连续梁桥适用于修建跨径从30m到100多m中等跨径和大跨径桥梁。

■ 连续梁桥桥跨布置
①根据连续梁桥受力特点，大、中跨径连续梁桥一般宜采用不等跨布置，但多于三跨连续梁桥其中间跨一般采用等跨布置。
②边跨长度取中跨0.8倍为宜；综合考虑施工和其他因素时，边跨取中跨0.5~0.8倍。对于预应力混凝土连续梁桥宜取小值，以增加边跨刚度，减小活载弯矩变化幅度，减少预应力筋数量。若采用过小边跨，会在边跨支座上产生拉力，需要在桥台上设置拉力支座或压重。
③连续梁桥以三跨最为广泛，一般不超过五跨。

■ 连续梁桥预应力筋布置
纵向预应力筋为主筋，大跨度梁腹板内常布置竖向预应力筋，跨度较大箱形梁顶板和悬臂板内也常布置横向预应力筋。

■ 纵向主筋布置方式
纵向主筋布置方式有连续配筋、分段配筋、逐段接长力筋、体外布筋

■ 横向和竖向布筋作用
横向预应力可加强桥梁横向联系，增加悬臂板抗弯能力。竖向施加预应力主要作用是提高截面抗剪能力。

□ 悬臂拼装法过程（了解）

■ 预应力混凝土连续刚构桥力学特点
①上部结构仍为连续梁桥特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩徐变、温度变化引起弹塑性变形对上部结构内力影响。
②桥墩须有一定柔度（一般采用柔性墩），使所受弯矩有所减少，但在墩梁结合处仍有刚架受力性质。
③由活载引起跨中正弯矩较连续梁小。
④梁内轴向拉力和桥墩根部弯矩随桥墩增高而减小。

■ 预应力混凝土连续刚构桥适用范围
当设计跨径超过100m时，预应力混凝土连续刚构桥可做为比选方案。

第七章

■ 支座作用
①传递上部结构支承反力（包括恒载和活载引起竖向力和水平力）；
②保证结构在荷载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下发生一定变形，以使上、下部结构实际受力情况符合机构静力计算图示。

■ 支座类型
按功能，分为固定支座和活动支座。固定支座允许主梁截面自由转动，但不能移动；活动支座允许主梁在支撑处即能自由转动又能水平移动。
按外形，分为板式支座、盆式支座和球形支座等。
按支座能否受拉、是否具有减震功能，分为普通支座、拉压支座和减震支座等。

■ 支座布置原则
有利于墩台传递纵向水平力。

■ 板式橡胶支座工作原理
利用橡胶不均匀弹性压缩实现转角θ，利用其剪切变形实现水平位移Δ。

■ 板式橡胶支座使用方法
①板式橡胶支座一般无固定支座及活动支座区别，所有纵向水平力由各个支座按抗推刚度大小进行分配。必要时也可采用高度不同橡胶板来调节各支座传递水平力和位移。
②圆板橡胶支座多用于弯桥，以适应结构多向变形需要。
③为了使橡胶支座受力均匀，在安装时应使梁底面和墩台顶面清洁平整，安装位置要正确。由于施工等原因在倾斜安装时，其坡度最大不能超过2%。

■ 拉压支座
既承受压力又抵抗压力,通常出现在连续梁桥短跨、斜桥、带宽侧面悬臂箱梁桥以及小半径曲线桥上。比较精确，价格昂贵。

□ 板式橡胶支座设计步骤
①确定支座平面尺寸：根据主梁尺寸假设支座平面尺寸；根据构造规定确定加劲钢板平面尺寸；验算支座压应力是否满足设计要求；验算混凝土局部抗压。
②确定支座厚度：计算水平位移（由温度、收缩徐变引起水平位移和制动力引起水平位移组成）；根据水平位移和剪切角限制，并考虑稳定性，选取橡胶片厚度（橡胶片最小厚度2mm）；根据橡胶片厚度选择加劲钢板厚度（单层加劲钢板厚度不小于2mm）
③验算支座偏转情况：验算支座是否满足竖向压缩限制和不脱空要求。
④验算支座抗滑稳定性：验算制动力是否超出抗滑力限制。
第八章

■ 混凝土桥梁施工方法
桥梁施工中常采用现浇法（就地浇筑、模架逐孔浇筑）、吊机架梁法、悬臂施工法（悬臂浇筑、悬臂拼装）和顶推法（单点顶推、多点顶推）。
n悬臂施工法是从桥墩开始，对称地、不断悬出接长施工方法。一般分为悬臂浇筑法和悬臂拼装法。悬臂浇筑法是在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，张拉预应力筋，移动机具、模板继续施工。悬臂拼装法则是将预制节段块件，从桥墩两侧依次对称安装节段，张拉预应力筋，使悬臂不断接长，直至合拢。
顶推法主要工具为千斤顶和滑道。单点顶推适用于桥台刚度大、梁体轻施工条件。

■ 支架要求
①必须有足够强度和刚度，以保证就地浇筑顺利进行。
②支架基础要可靠，构件结合紧密并加入纵、横向连接杆件，使支架成为整体。

■ 梁段接缝形式
悬臂拼装时，预制件接缝可采用湿接缝、胶接缝、半干接缝等形式。
应用最为广泛是使用环氧树脂等胶结材料胶接缝，能消除水分对接头有害作用，提高耐久性，同时提高抗剪能力、整体刚度和不透水性。

■ 顶推法施工特点
①顶推力远比梁体自重小，所以顶推设备轻型简便，不需大型吊运机具。
②不影响桥下通航或行车，对紧急施工、寒冷地区施工、架设场地受限制等特殊条件下，其优点更为明显。
③仅需一套模板周转，节省材料，施工工厂化，易于质量管理。
④施工安全干扰少。
⑤节约劳力，减轻劳动强度，改善工作条件。

第九章

■ 拱桥特点
优点：
①跨越能力较大
②耐久性好，要养护、维修费用少
③外形美观④构造较简单。
缺点：
①自重较大，水平推力大，要求庞大墩、台和良好地基
②施工工序多，需要劳动力多，建桥时间较长；随着跨径增大和桥高提高，增大了拱桥施工难度，提高了拱桥总造价。
③在连续多孔大、中桥梁中，为防止因一孔破坏而影响全桥安全，需要采用较复杂措施，或者设置单向推力墩，增加了造价
④上承式拱桥建筑高度较高，使两岸接线工程量增大、桥面纵坡增大，既增加了造价又对行车不利。

■ 拱桥分类
①按主拱圈材料：圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢管混凝土拱桥、钢拱桥等。
②按拱上建筑形式：实腹式拱桥、空腹式拱桥。
③按拱轴线形式：圆弧线拱桥、抛物线拱桥、悬链线拱桥等。
④按桥面位置：上承式拱桥、下承式拱桥、中承式拱桥。
⑤按有无水平推力：有推力拱桥、无推力拱桥。
⑥按主拱静力特点：三铰拱、两铰拱、无铰拱。
■ 拱桥结构体系及特点
①三铰拱：外部静定结构。不会在拱内产生附加内力，无需考虑体系弹性变形对内力影响。但由于铰存在，使结构复杂，施工较困难，维护费用增大，而且减小了结构整体刚度，降低了抗震能力；同时由于拱挠度曲线在拱顶铰处有转折，对行车不利。
② 两铰拱：外部一次超静定结构。整体刚度比三铰拱大。可减小基础位移，温度变化、混凝土收缩和徐变等引起附加内力。
③ 无铰拱：外部三次超静定结构。拱内弯矩分布均匀，材料用量省。由于超静定次数较高，温度变化、材料收缩、结构变形特别是墩台位移会在拱内产生较大附加应力。

■ 主拱截面形式
板拱桥、肋拱桥、双曲拱桥、箱形拱桥、钢管混凝土拱桥。

■ 钢管混凝土拱桥优缺点
优点：抗压强度和抗变形能力高； 钢管本身相当于混凝土外模板，刚度大，承载能力强，重量轻；易于吊装或转体，施工难度降低。
缺点：阳光照射下钢管膨胀，容易造成钢管及内填混凝土之间出现脱空现象；泵送管内混凝土也常出现不完全饱和情况，将引起拱圈受力不够明确，降低安全度。

■ 拱桥矢跨比
矢跨比是拱桥一个特征数据，它不但影响主拱圈内力，还影响拱桥施工方法选择，同时对拱桥外形能否及周围景物相协调也有很大关系。
拱恒载水平推力HG及垂直反力RG比值，随矢跨比减小而增大。矢跨比减小，推力增加。

■ 减小不平衡推力措施：
①采用不同矢跨比；②采用不同拱脚标高；③调整拱上建筑重力；④采用不同类型拱跨结构。

■ 梁式腹孔分类及特点
梁式腹孔结构有简支、连续或框架式多种。（P204图）
①简支腹孔受力明确。
②连续腹孔（横铺桥道板梁）主要用于肋拱桥。
③框架腹孔在横桥向根据需要设置多片，每片间通过系梁形成整体。

■ 含钢率
钢管及混凝土面积之比称为含钢率，其值不宜小于5%，否则不能发挥刚滚混凝土弦杆套箍作用，但也不宜大于10%，以免耗用过多钢材，造成浪费。

■ 拱桥横向联系
为保证两片拱肋横向刚度和稳定性，一般须在两片分离拱肋间设置横向联系。
横向联系可做成横撑、对角撑或空格式构造等形式。横向连接在拱脚段横撑多做撑桁式K撑或X撑，以获得更好稳定性，在桥面系以上则多采用直撑，K撑或H形撑。

■ 拱桥吊杆
拱桥吊杆分刚性吊杆和柔性吊杆两类，刚性吊杆用钢筋混凝土或预应力混凝土制作；柔性吊杆用冷轧粗钢筋、高强钢丝或钢绞线等高强钢材制作。

■ 拱合理拱轴线
及拱上各种荷载压力线相吻合拱轴线是合理拱轴线。拱轴线有圆弧线，抛物线、悬链线。其中悬链线应用最为广泛。

■ 拱桥拱轴线要求
①尽量减小截面弯矩，最大限度减小拉应力。
②满足施工阶段要求。
③外形美观、施工简便。

■ 拱轴系数
共轴系数m=拱脚处恒载集度gj/拱顶恒载集度gd

■ 实腹式悬链线拱拱轴系数确定方法：逐次逼近法。

■ 弹性中心
弹性面积图重心。合理利用弹性中心可以使力法方程中所有副系数为零。

■ 拱稳定性演算
拱稳定性演算包括：纵向稳定性演算、横向稳定性演算。

第十章

■ 斜拉桥
斜拉桥是由斜拉索、塔柱和主梁组成组合体系桥梁。它是利用索塔引出斜向拉索作为梁跨弹性中间支撑，拉索竖向分力使主梁受到一个向上弹性支承反力，这样可以降低梁跨截面弯矩，减轻梁重，大大提高桥梁跨越能力，此外，斜拉索水平分力对主梁产生轴向预压力作用可以增强主梁抗裂性能，节约高强钢材用量。

■ 斜拉桥分类
斜拉桥分为：刚斜拉桥、混凝土斜拉桥、结合梁斜拉桥、混合梁斜拉桥。

■ 斜拉桥结构体系（除第三种其他每种受力特点P242）
①漂浮体系②半漂浮体系③塔梁固结体系④钢构体系

■ 混凝土主梁常用截面形式P246（单索面+箱形 最易）

第十一章
■ 悬索桥
悬索桥是以受拉主缆为主要承重构件桥梁结构，主要由桥塔（包括基础）、主缆、加劲梁、锚碇、吊索、鞍座及桥面结构组成。

■ 悬索桥分类
悬索桥按主缆锚固形式分为地锚式和自锚式。
①地锚式：主缆拉力由桥梁端部重力式锚碇或隧道式锚碇传递给地基。
②自锚式：主缆拉力直接传递给它加劲梁来承受。

■ 垂跨比
指大缆在主孔内垂度f及主孔跨度L之比。
一方面对主缆中拉力有很大影响，另一方面对悬索桥整体刚度有明显影响。

■ 鞍座分类
分为塔顶鞍座和散索鞍座。塔顶鞍座位于主缆和塔顶之间，其上座设有索槽用来安放主缆。散索鞍座是主缆进入锚碇之前最后一个支撑构件，起着支撑转向和分散大缆束股使之便于锚固作用。

■ 大缆和主梁结构内力分析理论
弹性理论、挠度理论、有限变形理论。弹性理论是悬索桥最早计算理论，它基于结构变形非常微小且可以忽略计算架设，只能满足早期跨度较小且加劲梁刚度相对较大悬索桥计算。

■ 部分斜拉桥力学特点
①及连续梁桥相比，因斜拉索存在，部分斜拉桥主梁荷载弯矩远比同跨连续梁小，同时还要承受拉索传来压力。
②因拉索较少，主梁主要承受弯矩，同时斜拉索倾角较小，主梁能获得较大压力，因此斜拉索主要起到体外预应力束、降低一般刚构桥或连续梁桥支点梁高作用，即加固主梁作用。

■ 桥梁墩台分类
按受力特点和构造分为两大类：
①重力式墩、台：靠自身重量来平衡外力而保持其稳定。
②轻型墩、台：刚度小，受力后允许在一定范围内发生弹性变形，大多以钢混和少梁配筋混凝土为主，也有石料砌筑。

■ 桥墩计算中考虑作用
①永久作用：1）上部结构恒重对墩帽或拱座产生支承反力，包括上部结构混凝土收缩及徐变作用2）桥墩自重，包括在基础襟边上土重3）预加力4）基础变位作用5）水浮力；
②可变作用：1）作用在上部结构车道荷载，对于钢混柱式墩台应计入冲击力，对于重力式墩台不计入冲击力，对弯桥应计入离心力2）人群荷载3）作用在上部结构和墩身上纵、横向风力4）车道荷载制动力5）作用在墩身上流水压力6）作用在墩身上冰压力7）上部结构因温度变化而对桥墩产生附加力8）支座摩阻力；
③偶然作用：1）地震作用2）作用在墩身上船只或漂浮物撞击作用。

■ 重力式桥墩作用效应组合
重力式桥墩作用效应组合是根据实际作用同时作用于桥墩可能性进行布载，同时使这样组合作用在桥墩计算截面产生最大内力或偏心，即最不利作用效应组合。

■ 梁桥重力式桥墩作用效应组合
①顺桥方向作用及其效应组合（基本组合）：1）第一种组合：按桥墩各计算截面上可能产生最大竖向力情况进行布载和组合，用以验算墩身强度和基底最大应力；2）按桥墩各计算截面在顺桥方向可能产生最大偏心距或最大弯矩进行布载和组合，用以验算墩身强度，基底应力，偏心以及桥墩稳定性。
②横桥方向作用及其效应组合：按桥墩各计算截面在横敲方向上可能产生最大偏心或最大弯矩情况进行布载和组合。
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