交通土建工程3桥梁工程

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第五章 交通工程 第三节 桥梁工程 本节内容提要 一、桥梁工程概论 二、桥梁结构体系 三、桥梁规划与设计 四、典型桥梁介绍 1 、桥梁的基本概念 （ 1 ）桥梁的含义 桥梁是跨越河流、线路、建筑等障碍物的空间结构物。 从广义上看：桥梁是跨越空间距离的通道；有心与心交流的桥梁、空中桥梁、友谊桥梁、多边贸易桥梁 （ WTO ） 等。 （ 2 ）桥梁的发展简况 史料记载在距今约三千年的周文王时，我国就已在宽阔的渭河上架设过大型浮桥。鉴于浮桥的架设具有简便快速的特点，常被用于军事。汉唐以后，浮桥的运用日趋普遍，公元 35 年东汉光武帝时，在今宜昌和宜都之间，出现了架设在长江上的第一座浮桥； 第五章 第三节 桥梁工程 一、桥梁工程概论 1957 年，第一座长江大桥－武汉长江大桥的胜利建成； 我国独立设计、独立施工完成的第一座公路铁路两用桥是南京长江大桥。 第一次飞跃；公元前 5 世纪至公元前 3 世纪，开始了砖、木结构的桥梁时代； 第二次飞跃； 19 世纪，开始了钢筋混凝土结构的桥梁时代； 第三次飞跃； 20 世纪初，开始了预应力混凝土结构的桥梁时代； 第四次飞跃； 20 世纪 70 年代，以碳纤维为代表的高级复合材料，首先被应用于航空、航天等高科技领域，现在正逐步渗透到桥梁工程领域。这种被材料专家喻为“ 21 世纪工程材料”的新型材料能否给土木工程带来第四次飞跃，我们拭目以待。 （ 3 ） 现代桥梁 ① 连续梁桥和刚构桥代表 世界最大钢连续梁桥：加拿大魁北克桥（跨径 549m ， 1917 年） 世界最大预应力混凝土简支梁桥：奥地利阿儿姆桥（跨径 76m ， 1977 年） 世界最大预应力混凝土连续梁桥：葡萄牙（跨径 250m ） 世界最大预应力混凝土连续刚构桥： 挪威 Raft Sundet 桥（跨径 298m ， 1999 年）； 钢连续梁桥：武汉长江大桥（跨径 128m ， 1957 年） 钢桁梁与钢拱组合桥：九江长江大桥（跨径 216m ， 1993 年） 钢管桁梁桥：重庆万洲桥（跨径 120m ） 最大预应力混凝土简支梁桥：浙江飞云江桥（跨径 62m ， 1985 年） 预应力混凝土连续梁桥：南京长江北汊桥（跨径 165m ） 最大预应力混凝土连续刚构桥：广东虎门辅航道桥（跨径 270m ， 1997 年） ② 悬索桥（跨径增加四倍，发展过程九十多年）代表 美国威廉斯堡桥（主跨 488m ， 1903 年）； 日本明石海峡大桥（主跨 1991m ， 1998 年）； 美国纽约勃罗克林桥（主跨 486m ， 1883 年）； 美国金门大桥（主跨 1280m ， 1937 年）； 英国亨伯尔桥（主跨 1410m ， 1981 年）； 中国江苏江阴长江大桥（主跨 1385m ， 1999 年居世界第四位）； ③ 斜拉桥代表 （跨径增加五倍，发展过程四十多年） 钢斜拉桥 瑞典斯特罗姆桥（主跨 182.6m ， 1955 年） 日本多多罗桥（主跨 890m ， 1998 年） 世界纪录 混凝土斜拉桥 挪威斯卡思圣特桥（主跨 530m ， 1991 年） 钢质中孔和钢筋混凝土边孔斜拉桥 法国诺曼底桥（主跨 856m ， 1995 年） 结合梁斜拉桥 中国上海杨浦大桥（主跨 602m ） 中国南京长江二桥（主跨 628m ） ④ 拱桥代表 钢拱桥 20 世纪 30 年代世界记录 美国奇尔文科公路桥（跨径 504m ） 澳大利亚悉尼港公铁两用桥（跨径 503m ） 20 世纪 70 年代（ 1972 年）世界纪录 美国新河公路桥（跨径 518m ） 21 世纪初（ 2002 年主拱合拢）世界记录 中国上海泸埔大桥（跨径 550m ）； 预计重庆准备建造世界第一钢拱桥（王家沱长江大桥）跨径： 580m 石拱桥 中国一直在石拱桥建设技术上领先于世界 湖南黄虎港大桥（跨径 60m ， 1959 年）（打破赵洲桥世界纪录）； 湖南凤凰乌巢桥（跨径 120m ， 1990 年）； 山西晋城丹河大桥（跨径 146m ）； 钢筋混凝土拱桥 法国博浪加斯脱桥（跨径 186m ， 1930 年）； 南斯拉夫克拉克桥（跨径 390m ， 1979 年）保持世界第一近 20 年。 预应力混凝土桁式组合拱桥 贵州江界河大桥（跨径 330m ， 1995 年） 钢管混凝土劲性骨架上承式箱板拱桥 重庆万洲长江大桥（跨径 420m ， 1997 年） 钢管混凝土拱桥 四川旺苍东河桥（跨径 115m ， 1990 年） 广州丫沙中承飞燕式拱桥（主跨 360m ） 重庆巫山长江大桥（主跨 460m ） 2 、桥梁的基本组成 （ 1 ）桥跨结构 桥跨结构又称桥孔结构、上部结构，是在线路中跨越障碍物的结构物，也是主要的承重结构。 （ 2 ）桥墩、桥台 桥墩、桥台又称下部结构，是支承上部结构并将荷载传递给地基的建筑物。桥台是设置在两侧，而桥墩设置在桥台的中间。 （ 3 ）墩、台基础 墩、台基础是保证桥墩、桥台的安全，埋置在土层之中，使桥上全部荷载传递给地基的结构物。 墩台有 : 重力式墩台、空心墩、桩柱式墩、框架式墩、双柱式墩、拼装式墩台、预应力钢筋混凝土薄壁墩等形式。 基础 : 管柱基础（武汉长江大桥）、沉井（南京长江大桥）、桩基础（九江长江大桥）以及复合基础等。 上部结构 superstructure ； 桥跨结构； 路线中断时跨越障碍的 主要承载结构 下部结构 substructure ； 桥墩、桥台； 支承桥跨结构并将恒载和车辆荷载传至地基的建筑物 支座 bearing ； 在桥跨结构和桥墩（台）的支承处设置的传力装置； 附属设施 accessory ； 包括桥面系、伸缩缝、桥头搭板、锥形护坡； 梁式桥 beam bridge （ 4 ）桥梁布置的主要尺寸 （ A ）梁式桥 ①净跨径（ l 0 ）； 是设计洪水位线或通航水位线上相邻两墩、台之间的水平距离。 ②总跨径（∑ l 0 ）；也称桥梁孔径，是各孔净跨径的总和，他反映了桥梁的排泄洪水的能力； ③计算跨径（ l ）；是桥跨结构两支点之间的距离。因而桥跨结构的内力计算是以计算跨径为准。 ④桥梁全长（ L ）；也称桥长，是桥梁两桥台侧墙或八字尾端间的距离；当无桥台时，桥梁全长为桥面系行车道的长度。 ⑤桥梁总长（ L 1 ）；是桥梁两桥台台背前缘间的距离。 ⑥桥梁高度（ H 1 ）；也称桥高，是桥面至枯水位的距离。 ⑦桥下净空高度（ H ）；是设计洪水位或通航水位至桥跨结构最下缘的距离。桥下净空高度值不得小于因排洪所需要的，以及对该河流通航所规定的净空高度。 ⑧建筑高度（ h ）；是桥面（轨顶）对桥跨结构最低边缘的差值 （ B ）拱桥 ① 桥跨结构 桥跨结构或上部结构是由主拱圈（或主拱肋）、拱上建筑所组成。 ② 净矢高（ f 0 ） 净矢高是拱顶截面拱腹至相邻两拱脚截面下缘连线的垂直距离。 ③ 计算矢高（ f ） 计算矢高是拱顶截面拱轴线至相邻两拱脚截面轴线连线的垂直距离。 ④ 拱上建筑 拱上建筑是在行车道系与主拱之间传递荷载的构件或填充物。拱上建筑可分为实腹式和空腹式两种。 3 、桥梁的分类 （ 1 ）按用途分类 桥梁按用途可分为：公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、运水桥（或渡槽）、其他专用桥（城市人行天桥）等。 （ 2 ）按跨径分类 桥梁按跨径可分为：特大、大、中、小桥。 当 8m ≤ L ≤ 30m 或 5m ≤ L ≤ 20m 时， 称为小桥； 当 30m ≤ L ≤ 100m 或 20m ≤ L ≤ 40m 时，称为中桥； 当 L ≥ 100m 或 L≥ 40m 时，称为大桥； 当 L ≥ 500m 或 L ≥ 100m 时，称为特大桥。 计算跨径 5m 以下称涵洞； （ 3 ）按主要承重结构所用材料分类 桥梁按主要承重结构所用材料可分为：木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥。 （ 4 ）按上部结构的行车道位置分类 桥梁按上部结构的行车道位置可分为：上承式、中承式和下承式等。 （ 5 ）按跨越障碍物的性质分类 桥梁按跨越障碍物的性质可分为：跨河桥、跨线桥、跨越深谷桥、高架桥、栈桥等。 （ 6 ）特殊种类 桥梁的其他种类除固定式桥外，还有开启桥、浮桥、漫水桥等。 （ 7 ）按桥跨结构的平面布置分类 正交桥 、 斜交桥 、 弯桥 ； （ 8 ）按结构体系分类 桥梁按结构体系可分为：梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥以及各种组合式桥等。 拱桥 arch bridge 刚架桥 rigid bridge 吊桥（悬索桥） suspension bridge 组合体系桥 —— 梁拱组合 组合体系桥 —— 斜拉桥 中承式桥 攀枝花钢铁公司二期工程金沙江铁路大桥 攀枝花钢铁公司二期工程金沙江铁路大桥全长 630.69 米，主桥为三跨 PC 刚构，双薄壁空心墩，主跨 100m+168m+100m ，在同类桥梁中跨度居国内第一，由中国铁路工程总公司所属中铁大桥勘测设计院设计， 1995 年大桥建成通车。 武汉长江二桥 大桥全长 4688 米，主跨为 400 米双塔混凝土斜拉桥，桥面宽 29.4 米，正桥长 1877 米，大桥由中铁总公司中铁大桥勘测设计院完成勘察。 1995 年建成通车， 1997 年获得国家科技进步一等奖，中国建筑工程鲁班奖 。 新菏线长东黄河大桥 单线铁路桥，正桥全长 10.28 公里，桥上设有会让站 宁波杭州湾大桥 工程位于宁波杭州湾，大桥全长 35.673 公里，主跨为 448 米双塔双索钢箱斜拉桥。该桥由中铁大桥设计院承担设计。现正在开展初步设计。 东海大桥 全长约 31 公里，按双向六车道高速公路标准设计，桥宽 31.5 米，设计行车速度为 80 公里。为便于船舶航行，大桥通航标准为 5000 吨级，设 5000 吨级主通航孔一处，通航净高 40 米，另设 1000 吨级副通航孔一处， 500 吨及副通航孔两处，主通航孔桥为双塔单索面结合箱梁斜拉桥。一期工程将建成东海大桥，始于上海南汇区芦潮港镇，跨越杭州湾北部海域，直达浙江省嵊泗小洋山岛，是连接港区和芦潮港陆地的海上通道， 东海大桥 九江长江大桥是我国目前跨越长江规模最大的公路铁路两用桥，铁路桥全长 7675 米，公路桥全长 4460 米。正桥 11 孔，连续钢桁梁结构，全长 1806.712 米。由中铁大桥局集团有限公司施工， 1973 年 12 月 26 日开工， 1995 年 6 月 1 日正式开通运营。 钱塘江第二大桥 1 、梁式 桥 （ 1 ）概念 梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平推力的结构。 （ 2 ）特点 由于梁桥恒载和活载的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，因而梁内产生的弯矩最大，通常需要用抗弯性能强的材料（如钢、木、钢筋混凝土、预应力混凝土等）来建造。 （ 3 ）分类 梁式桥主要有：简支梁桥和连续梁桥。 第五章 第三节 桥梁工程 二、桥梁结构体系 2 、拱式体系 （ 1 ）拱桥的分类 ①按主拱圈（肋）所用的材料分圬工拱桥 ( 石、砖）、钢筋混凝土拱桥、钢拱桥、钢桁架拱桥、钢管拱桥等。 ②按拱上建筑的形式分 可分为：实腹式拱桥和空腹式拱桥。 ③按桥面所处的位置分 可分为：上承式、中承式和下承式拱桥。 ④按有无推力分 可分为：有推力拱桥和无推力拱桥。 （ 2 ）拱桥的特点 3 、钢筋混凝土刚架桥 （ 1 ）概念 桥跨结构（主梁）和墩台（立柱）整体相连的桥梁。 由于主梁与立柱之间是刚性连接，在竖向荷载的作用下，在主梁端部产生负弯矩，这样就可以减少跨中的正弯矩，跨中截面尺寸也就随之减少。而立柱除要承受压力外，还要承受弯矩，在柱脚处还要承受水平推力。 （ 2 ）刚架桥的类型 直柱式（ 门式刚架、直腿刚架 ） 单跨刚架桥 斜柱式（斜腿刚架）刚架桥 连续式 多跨刚架桥 非连续式（ T 型刚架） （ 3 ）刚架桥的构造特点 1 ）桥面构造；桥面构造与梁式桥相同。 2 ）主梁的截面形式 主梁的截面形式与梁式桥相同。但主梁的纵截面可以是等截面、等高度和变高度等三种截面形式；而变高度截面形式的主梁底缘形式可以是曲线形、折线形和曲线加直线形等。 3 ）立柱 立柱的形式有薄壁式和立柱式（单柱和多柱）两种；而立柱的横截面可以是实体矩形、 I 字形、箱形等。 4 ）节点的构造 刚架桥的节点是指立柱与主梁相连接的地方，又称角偶节点。 （ 4 ）刚架桥的主要尺寸 刚架桥的主要尺寸是主梁的跨度和高度、立柱的高度和厚度，以及桥面的横向宽度。 4 、吊桥 （ 1 ）概述 由受拉的悬索作为承重结构的桥梁，称为吊桥。吊桥可分为悬索桥和牵索桥两种。 牵索桥是由缆索组成的几何不变的牵索桁架作为承重结构。 悬索桥是由悬索、桥塔、吊杆、加劲梁或桥面系、锚碇五部分所组成。 （ 2 ）主要体系 ① 柔性吊桥 ；柔形吊桥是没有加劲梁的。 ② 刚性吊桥 1 ）单链吊桥 单链吊桥是指在一个吊杆平面内只设一根悬索。这种形式在半跨有活载作用下会产生 S 形变形。 2 ）双链吊桥 双链吊桥是指在一个吊杆平面内设有两根悬索。下链的形式是根据桥面半跨有活载时，用来适应该荷载的力多边形来定出的。 （ 3 ）构造特点 ①吊杆的布置 吊杆的布置形式一般有竖向布置和斜向布置两种。 ②锚固的形式 锚固的形式主要有：外锚式和自锚式两种。 外锚式是把锚固梁或锚固支架放在吊桥结构外的山体或者庞大的桥台中。 自锚式是把锚索在加劲梁的端部联结，锚索的水平分力传递给加劲梁，而垂直分力则通过连杆支座传递给桥台。 ③悬索 悬索是由若干通长的钢丝绳或平行钢丝索组成。 钢丝绳：目前我国常用的是直径 2.8mm〜4.0mm 的高强钢丝分层左旋或右旋绞合而成。钢绞线钢丝绳常用 7×19 、 7×37 、 7×61 的钢绞线组成。 平行钢丝索的架设方法可采用空中架线法和工厂预制法两种。空中架线法是以卷在卷扬机卷筒上的长的单根钢丝为原料，用一个移动的纺轮在已架好的辅助缆索上来回移动架设形成股，再将这种绳股按 19 股、 37 股、 61 股配置成六角形并捆紧而形成圆形钢缆。 ④桥塔 桥塔是用于支撑悬索，承受由悬索传来的水平分力和垂直分力。对于桥塔的形式，由于悬索的布置多采用两个平面，因此必须设置两根立柱来支撑两根或四根悬索，为了使整个桥塔在横向成为能承受悬索和桥面系上全部横向风荷载的刚性结构，往往在桥塔顶和桥面上设置强大的横系梁，连接两根立柱而形成框架。 5 、斜拉桥 （ 1 ）概念 斜拉桥又称斜张桥，是一种桥面体系受压，支承体系受拉的组合桥梁。其桥面体系是由加劲梁构成，而支承体系是由钢索组成。 （ 2 ）斜拉桥的特点 ①斜拉桥主梁上的荷载是通过锚固点直接传递给斜拉索的，而悬索桥则是通过吊杆传递给柔性承重索的，因此两者的结构刚度有较大的区别。 ②悬索桥的承重索是锚固在桥台或后台专设的锚碇上，其主梁是不承受轴力的；在斜拉桥中，主梁是要承受巨大的轴向力，形成偏心受压构件。 ③斜拉桥是可以进行内力调整，也可以改变桥梁的刚度。在健康检查中，如发现斜拉索失效，则可以更换；而悬索桥则无法办到。 （ 3 ）斜拉桥的主要结构构造与形式 斜拉桥的主要是由主梁、索塔和拉索组成的。 1 ）拉索的布置与类型 ①拉索的纵向布置 拉索的纵向布置常用的有：辐射形、竖琴形、扇形和星形等四种。 ②拉索的横向布置 拉索的横向布置有：单索面和双索面两种。 ③拉索的分类 根据拉索与主梁的相对刚度关系，拉索可分为：柔性拉索和刚性拉索两大类。 柔性拉索可采用高强度钢材，其抗弯刚度一般比主梁小。刚性拉索是在拉索外包上预应力混凝土的结构。 ④ 斜拉索的倾角 斜拉索的倾角应从塔高与梁跨的比值、拉索的合理布置等方面综合考虑。一般来说，当拉索的纵向布置是按竖琴形布置时，其倾角为 26∘〜38∘ ；当拉索的纵向布置是按辐射形布置时，其倾角为 21∘〜30∘ ，以 25∘ 左右居多。 ⑤拉索与索塔之间的关系 一种；塔上设置索鞍，拉索不间断地跨越索鞍。 二种；拉索锚固于索塔 2 ）主梁的结构与类型 1》 主梁的类型 按主梁的材料有：钢主梁、混凝土主梁、钢与混凝土的结合梁、钢梁与混凝土梁的混合式主梁等。 按主梁的力学体系有：连续梁、单悬臂梁、 T 形刚构、连续刚构等。 ① 连续梁；种构造往往在墩台支承处设置活动支座，以便使温度变形均匀，而水平变形由拉索予以约束。 ②单悬臂梁； ③ T 形刚构； T 形刚构在梁根部与墩、塔连成整体，形成十字固结，在此处要抵抗很大的负弯矩。 ④连续刚构；在多跨桥梁中，为了减少变形缝而不需设置挂梁，这样就形成了连续刚构。 2》 主梁的截面形式 主梁的截面形式有：工字形、矩形或倒梯形的箱形。 桥面板的形式有：正交异性钢桥面板和钢筋混凝土桥面板。 3 ）索塔的结构与类型 斜拉桥的索塔是通过拉索将梁体弹性支承，并以承受压弯为主的一个重要结构。 ① 塔高 当为单塔时，塔高 H= （ 1/3〜1/4 ） L 主跨 当为双塔时，塔高 H= （ 1/4〜1/6 ） L 中跨 ②索塔的布置形式；单、双；门型、 A 型； ③索塔的材料；钢筋混凝土、预应力混凝土、钢等。 ④索塔、主梁和墩台相互之间的连接形式（ 3 种） 全固结型（刚构体系）、塔墩固结型（飘浮体系）、塔梁固结型（支承体系）。 6 、悬臂梁桥、多跨刚架桥与斜拉桥的异同 （ 1 ）用悬臂施工法施工预应力连续梁桥和刚架桥的制约因素 ①由于跨度的增大使悬臂梁的刚度增大的同时，梁的自重弯矩也大大增大； ②长悬臂施工时使悬臂箱梁下翼缘的压应力迅速增大； ③主跨悬臂增大使悬臂梁中的预应力钢束成倍增加。 （ 2 ）悬臂施工桥梁中的预应力钢束与斜拉桥中的斜拉索在受力性能上有所不同 ①斜拉桥中的拉索比悬臂施工桥梁中的预应力钢束要大； ②斜拉索的疲劳强度； ③斜拉索的防护； ④风振引起斜拉索疲劳失效； ⑤最为根本的不同在于 一方面：对于悬臂梁桥中预应力钢束的竖向分力仅起到改善梁的抗剪作用，而对于斜拉桥斜拉索拉力的竖向分力能给梁提供竖向弹性支撑的作用； 二方面：斜拉索提供的竖向分力可以抵消梁节段产生的向下的重力，并在未加外荷载前可以不产生弯矩，而在营运荷载作用下，减少两个斜拉索之间的局部弯矩至最小的值。 中国石拱桥 卢沟晓月 双曲拱桥：是拱桥的一种，是桥身的主拱圈在纵横两个方向都呈拱形的钢筋混凝土桥，我国第一座双曲拱桥于 1964 年在无锡县建成 像自行挡泥板 拱中有拱 内昆铁路花土坡特大桥创亚洲高墩之最（墩高 106M ，悬灌连续箱梁 104M ） 武汉长江三桥 A 字型塔 2006 年 10 月 9 日，小火箭带着绳索飞向彼岸 ( 湖北四渡河 ) 湖北沪蓉高速公路四渡河特大悬索桥施工现场。桥的一端是巴东县野三关镇，另一端是宜昌市长阳县。 1 、桥梁的规划与设计基本原则 （ 1 ）桥梁的设计程序（大型桥梁） ① 预可行性研究报告与可行性研究报告 预可行性研究报告：在工程可行的基础上，着重研究建设上的必要性和经济上的合理性。 可行性研究报告：在预可行性研究报告审批后，在必要性和合理性得到确认的基础上，着重研究工程上和投资上的可行性。 主要内容 a 工程必要性论证：评估桥梁建设在国民经济中的作用 第五章 第三节 桥梁工程 三、桥梁的规划与设计 B ）工程可行性论证： 制定桥梁标准问题 自然条件及周围环境问题 桥式方案问题 桥位问题 C ）经济可行性论证 造价及回报问题 资金来源及偿还问题 ② 初步设计 进一步的水文、勘测工作； 桥式方案比选； 施工组织设计； 概算 ③ 技术设计 技术补充勘探； 结构总体及细部的技术设计； 实施科研项目； 结构各部分详细的设计图纸； 修正概算 ④ 施工设计 施工钻探； 绘制施工详图； 编制工程预算。 （ 2 ）桥梁设计的一般原则 实用；经济；安全；美观 2 、桥梁设计要点 （ 1 ）野外勘测与调查研究工作内容 调查研究桥梁的具体任务 选择桥位 绘制桥位地形图 桥位地质钻探报告 水文情况 风向、风速及地震资料 其他情况 （ 2 ）桥梁纵横断面设计和平面布置 （ A ）桥梁纵断面设计 ① 确定总跨径 一般桥梁：水文计算 要求：排洪面积足够，冲刷小，缩短总长度 浅基础：总跨大，路堤不压河床 深基础：允许较大冲刷，总跨小 ② 桥梁分孔 跨径越大，孔数越少，上部结构造价高，墩台造价低。最经济的分孔，使上下部结构的总造价最低。 通航河流：满足通航要求 平原区：主槽布置跨径大的通航孔 山区深谷：加大跨径，可采用特大单孔跨越，减少中间桥墩 不利地质段：移桥基，加跨径 多孔跨径的比例 ： 钢筋砼三跨连续梁： 中跨 / 边跨 = 1.00 / 0.80 五跨连续梁 : 1.00 / 0.90 / 0.65 多孔桥梁 ： 奇数跨（结构对称） 基础 工程： 在大桥施工中起控制作用，应减少基础数量，加大跨径。 美观 要求： 整体规划桥梁分孔时应考虑 ③ 桥道标高、桥下净空及纵坡 根据设计洪水位、桥下通航（通车）净空等需要，结合桥型、跨径等确定。 梁桥 梁底高出设计洪水位（包括壅水和浪高）不小于 50 cm ， 支座底面高出设计洪水位不小于 25cm 无铰拱桥 拱脚淹没深度不超过拱圈矢高的 2/3 ，拱顶底面高出设计洪水位 1.0m 通航孔 通航净空：在桥跨中垂直于流水方向所规定的空间界限（多边形图） 立体交叉 车辆净空高度（桥梁横断面设计） （ B ）桥梁横断面设计 桥面行车道净宽标准： 2* 净 -7.5 ， 2* 净 -7.0 ， 净 -7.0 ， 净 -6.0 人行道宽度 0.75m ， 1m ，大于 1m 按 0.5m 的倍数增加 人行道、安全带： 应高出行车道至少 20~25cm 弯道桥梁： 按路线要求加宽、设超高 桥面排水： 设横坡 1.5%~3% （ C ） 平面布置 线形、桥头引道平顺 曲线桥梁应符合路线规定 尽量避免斜交，斜交角度不大于 45 0 （ 3 ）桥梁设计荷载 ①永久荷载（恒载） 结构物自重，桥面铺装，附属设施，土重，土侧压力，基础变位影响力，水浮力，预加应力，砼收缩徐变影响力。 ②可变荷载； 基本可变荷载（活载）：汽车（含冲击力、离心力），平板挂车，履带车，人群及其土侧压力 其它可变荷载：汽车制动力，支座摩阻力，温度影响力，风力，流水压力，冰压力， 铁路桥：列车横向摇摆力，冻胀力 ③ 偶然荷载 地震力，船只、漂流物的撞击力，施工荷载等 编号 荷 载 分 类 荷 载 名 称 1 永久荷载（恒载） 结构重力 2 预加应力 3 土的重力及土侧压力 4 混凝土收缩及徐变影响力 5 基础变位影响力 6 水的浮力 7 可变荷载 基本可变荷载 （活载） 汽车 8 汽车冲击力 9 离心力 10 汽车引起的土侧压力 11 人群 12 平板挂车或履带车 13 平板挂车或履带车引起的土侧压力 14 其他可变荷载 风力 15 汽车制动力 16 流水压力 17 冰压力 18 温度影响力 19 支座摩阻力 20 偶然荷载 地震力 21 船只或漂流物撞击力 桥梁施工技术简述 各类型桥梁可以选择的主要施工方法 施工方法 桥 型 简支梁桥 悬臂梁桥 及 T 形刚构 连续梁桥 刚架桥 拱桥 组合体 系桥梁 斜拉桥 悬索桥 就地浇筑法 √ √ √ √ √ √ √ 预制安装法 √ √ √ √ √ √ √ 悬臂施工法 √ √ √ √ √ 转体施工法 √ √ √ √ 顶推施工法 √ √ √ 逐孔施工法 √ √ √ √ 横移施工法 √ √ √ √ √ 提升与浮运施工法 √ √ √ √ 1 、南京长江大桥 位于南京市下关和浦口之间，是由我国自行设计建造的一座跨越长江的现代化桥梁， 1960 年动工， 1968 年 10 月 1 日铁路桥通车， 1969 年 1 月 1 日，公路桥通车。这座大桥具有浓厚的民族风格，它那双曲拱桥的公路引桥与中国古桥有许多相似之处。 “一桥飞架南北、天堑变通途”。南京长江大桥的建成，不仅沟通了我国南北交通，而且成为古城金陵的四十八景之一。 　　 第五章 第三节 桥梁工程 四、代表性桥梁简介 南京长江大桥是一座铁路公路两用的双层桥。 下层是双线铁路桥，全长 5773 米，其中江中正桥长 1570 多米，南北两岸各有引桥。铁路行车道宽 15 米，两列火车可以同时对开，两边还各有宽 2.5 米的便道。 上层公路桥全长 4589 米，宽 19.5 米，四辆卡车可并列行驶，两边还有人行道。江中正桥共有 9 墩 10 孔，每个桥墩高 80 米，每墩底部面积 400 多平方米。墩与墩之间的距离除北岸第一孔是 128 米外，其余 9 孔均为 160 米。 　　 正桥两端有 4 座 70 多米高的桥头堡。桥头堡附近有 4 座 10 多米高的人物群雕。桥头堡屋顶上，是用数万块红色有机玻璃镶贴的三面红旗。正桥两边的铸铁栏杆上、镶着 200 多幅富有民族特色的金属浮雕、犹如横跨长江的空中画廊。两岸公路引桥中有 22 孔具有我国民族特色的双曲拱桥组成，像一条美丽的彩练、使宏伟的长江大桥显得更加绚丽多姿。公路桥正桥两边的人行道旁，有数百对玉兰灯组，亭亭玉立。把大桥点缀得格外美丽。 大桥南北两边，有面积约 20 公顷的大桥公园，种植着各种花草树木，使南京长江大锈更显雄伟壮丽。 到 2020 年，长江上还将建桥 ( 包括隧道 )70 座，未来 10 年内，长江大桥将突破 100 座， 2020 年将达 124 座。近 3000 公里的长江干流上，平均不到 30 公里就会有一座跨江桥。 专家建议炸掉南京长江大桥 疏通长江黄金水道 “账其实很好算，与其花数十亿改建，不如干脆炸掉南京长江大桥，彻底疏通长江黄金水道，带来的经济效益不到 10 年就能超过上千亿，”在长江“黄金水道”开发建设的呼声日隆之时，一位不愿具名的桥梁专家日前通过媒体发出这番肺腑之言。 有关专家指出，长江的水量是欧洲第一大河莱茵河的 6 倍，但运输量却仅为莱茵河的 1/6 。这种差距除长江水道省市跨度大、区域协调困难、各自利益平衡等主观因素外，跨江桥梁的因素也成为约束长江航运变身“水上高速”的最大瓶颈。 为什么南京长江大桥会对通航造成巨大影响呢？原来是桥梁净高不够而“腰斩”了长江。 　　 1931 年，美国万吨级“加利福尼亚”油轮曾自长江口直达武汉。但 20 世纪 60 年代建造的南京长江大桥净空高度仅有 24 米，如同一座千年铁锁，把大船挡在桥下，丰水期仅能通过 3000 吨级船舶，万吨级外轮根本不可能通过，限制了长江作用的发挥。后来新建的芜湖、铜陵、安庆等长江大桥的净空，也“将错就错”地比照南京长江大桥的净空高度建设，致使南京至铜陵 213 公里可供万吨级海轮通航的深水航道未得到充分利用。 不愿具名的桥梁专家透露，关于南京长江大桥的改造问题讨论延续多年，最终没有实质性结果的原因其实在于改建的资金无法落实。 　　由于该桥隶属关系复杂，铁道部、交通部、江苏省等多个省部级单位均对其有管理权，具体到投资问题就很容易相互推委，无法达成共识。反过来说，改建的最大受益者到底是谁，各方也各执一词。 　　该专家建议，以不到 1000 万元的炸除清理方案换来上千亿元的黄金水道收益，国家完全可以出面进行协调。 1000 万元的资金很容易筹措，炸掉后受益最大的安徽和湖北两省肯定愿意出这笔钱。 对于南京长江大桥保存与否的问题，近年已引发多次争议，当中最为激烈的，莫过于重庆副市长黄奇帆与南京副市长蒋裕德的一番舌剑唇枪。黄奇帆曾在一公开场合要求拆除南京长江大桥，但在场的蒋裕德则以“大桥五十年都不会倒”作响应。 　　今年 1 月上旬，上海举办关于“长江黄金水道开发”的主题报告会。与会的重庆副市长黄奇帆演讲时，暗批南京长江大桥和武汉长江大桥阻碍重庆的发展，应该考虑将其拆除。 　　在同样场合的南京市副市长蒋裕德则指出，把长江上的几座老桥拆掉，但实际上恐怕很难做到。他笑言，现在南京长江大桥净空为 24 米，一般的船只没法通过大桥开往中上游，令南京港吞吐量大增。他又笑言，南京长江大桥再用 50 年也无问题。 　　有分析指出，两名副市长的言论，都不外关乎一个“利”字，大型货船无法通过南京长江大桥，令南京能从中获得中转、运货等巨额经济利益；一旦将大桥拆除，这些利益将会变得一无所有，故南京极力反对拆除南京长江大桥。相反重庆却因欲再发展经济，南京长江大桥无疑是“绊脚石”。                                                                                                                                                                                                               1968 年 9 月 30 日，南京长江大桥铁路桥建成通车，图为当时宏大的庆祝场面。                                                                                                                                                                                                               长江二桥南汊大桥 2 、佛山东平大桥 （转桥） 2006 年 01 月 效果图 3 、武汉长江大桥