桥梁工程 结课论文

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1、漫话桥梁工程摘要：人类的文明历史已有几千年，而在这些绚丽的故事中，桥梁在其中扮演了不可缺少的角色。因为桥梁体现了一个时代的文明与进步，也从侧面反映了一个国家生产、经济与科学技术的发展程度。人类从倒下而横卧在溪流上的树干，衍生了建造桥梁的想法；从天然形成的石穹、石洞，从而发明了拱桥；受崖壁上爬满的郁郁葱葱的藤蔓启发，进而开创出索桥。这一切展示着桥梁美丽的进化史。而桥梁按照受力分析可分为梁式桥、拱式桥和悬索桥。下面我就此几种桥梁类型进行叙述。关键词：桥梁典例梁式桥拱桥刚构桥斜拉桥悬索桥1．引言：桥梁工程一词通常包含两层含义。一个就是指桥梁建筑的实体、另一个就是指建造桥梁所

2、需的科学知识与技术。而桥梁在学科上属于土木工程分支，在功能上是交通工程的咽喉。简单地说桥梁就是供汽车，火车，行人等跨越障碍的（河流、山谷或其他路线等）的建筑工程物。从线路（公路或铁路）的角度来讲，桥梁就是线路在跨越上述障碍时的延伸部分或链接部分。桥梁一方面要保证桥上的交通运行，同时也要保证桥下水流的宣泄、船只的通航或车辆的通行。并且在国家大力发展交通运输事业，建立四通八达的现代化交通网络的今天，桥梁工程.在对于国民经济发展，促进文化交流，加强民族团结，缩小地区差别，巩固国防等诸多方面，都起到了积极的促进作用。可以看出，桥梁工程与人们的生活密不可分。而随着经济的发展、科

3、技的进步和人们对生活水平的更高追求，桥梁也开始了自己的革新之路。2.正文2.1桥梁之梁式桥梁式桥是古老的结构体系之一，其体系可分为实腹式与空腹式。前者桥体截面多为T形、工字形或箱形，而后者主要以拉杆、压杆、拉压杆或连接杆等等组成的桁架式的桥跨结构。我国历史上最早记载的梁桥为钜桥，建造于商代（公元前16世纪公元前11世纪）。并且自周代起到秦汉，中国多造石柱、木梁桥。而宋代建造的就多数为石墩、石梁桥。非常有名的如保持了700余年桥长记录的五里桥、福建漳州世界最大石梁的江东桥（又名虎渡桥）。梁式桥是一种在竖向载荷作用下无水平反作用力的结构。由于外力的作用方向与梁式桥承重轴线

4、接近垂直，与同样跨经的其他结构体系相比，梁桥内产生的弯矩最大，通常需要抗弯抗压能力强的材料建造。对于中、小跨经桥梁，公路上目前应用最广的就是标准跨径的钢筋混凝土简支桥梁。常用的简支梁结构简单，施工方便，对地基承载力的要求也不高，但是其跨度能力有限（50米以下），所以梁桥中的悬臂梁与连续梁可以弥补简支梁的不足。二者通过利用增加梁中间的支撑从而减少了跨中跨矩，以致更为合理的分配了梁所受的内力、进而加大了梁的跨度。例如悬臂桥才用铰接或一简支跨（也称为挂孔）来连接其两个端头，利用这种方式，梁的受力明确，成为静定结构，并且其在建造时计算也很方便；但因其在受力时在连接处的变形不连

5、续，导致在行车与桥面养护等方面产生了许多不利的影响，因此近几年悬臂桥不在被广泛的使用。而另一种连续梁因为利用了桥跨连续的特点，克服了悬臂梁的许多不足，成为了梁式桥中的宠儿，当今被广泛使用。2.2桥梁之拱桥拱桥，可以按照行车道处于主拱圈的位置不同，分为上承式拱、中承式拱与下承式拱。而拱桥的主要承重结构就是具有曲线外形的拱圈或拱肋（拱的造型可以是矩形、肋形、箱形或桁架等等）。中国的拱桥最早可以追溯到宋代，就像人人皆知的《清明上河图》中的虹桥，就是宋代典型的木拱桥，此桥毁于金元之际，数百年来一直被认为是绝唱。而现在中国保存最为完好的就是隋代赵州安济桥（也成为赵州桥）桥面成拱

6、形，栏槛望柱，雕刻着龙兽。安济桥的制作精良，结构独创，造型匀称，是世界公认的“国际历史土木工程里程碑”。拱结构在竖向载荷作用下，桥墩和桥台将承受水平推力，与此同时，根据作用力与反作用力的原理，桥台必须向拱圈提供一对水平反力，而这种反力将大大抵消在拱圈内由于载荷而引起的弯矩。因此与梁式桥相比，拱桥就有更大的使用优势。鉴于拱桥的受压结构主要以受压为主，所以就要才用抗压能力强的材料，如圬工材料或钢筋混凝土材料。拱桥的优点不仅在于跨越能力很大，并且而且外形酷似彩虹卧波，造型美观，所以一般跨经在500m一下，并且条件允许的情况下，修建拱桥都是一种经济合理的方案，跨径很大时，也可

7、以建造钢拱桥。但必须注意的是，为了确保在拱桥使用时的安全，下部结构和地基必须可以承受起极大的水平推力作用。除此之外，拱桥与其他桥的不同在于，拱圈在合拢前自身是无法维持平衡的，因此拱桥在施工时的难度和危险性都非常的高。针对此种情况，对于跨度非常大的拱桥，可以建造钢桥或者钢—混凝土组合截面的拱桥，这样的话，其施工的难度和风险就会降低。当然也可以建筑由受拉系杆来承受水平推力的系杆拱桥，系杆的材料可以是钢筋或预应力混凝土。2.3桥梁之刚构桥刚构桥的主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙整体在一起的钢架结构。我国的第一座长江大桥——武汉长江大桥，就是标志了我国的大跨