道路与桥梁工程技术专业实用创新系列图书:桥梁工程.pdf

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书籍描述

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《桥梁工程》是一本教全面介绍桥梁工程新进展、新技术及基础理论的图书。在编写过程中注重大、中型混凝土桥梁结构的设计与构造原理、计算理论及大跨径、较复杂桥梁问题的解决方法,使读者能系统掌握桥梁工程的基本原理及设计方法,具有较强的系统性和实用性。

目录
第一篇总论
第1章绪论
1.1桥梁发展概述
1.1.1古代桥梁史
1.1.2国外近现代桥梁
1.1.3我国现代桥梁
1.1.4桥梁发展前景
1.2桥梁的基本组成与分类
1.2.1桥梁的基本组成
1.2.2桥梁的分类
小结
习题
第2章桥梁总体设计与规划
2.1桥梁设计的基本原则
2.2桥梁横、纵断面设计和平面布置
2.2.1桥梁横断面设计
2.2.2桥梁纵断面设计
2.2.3桥梁的平面布置
2.3桥梁设计与建设程序
2.3.1“预可”阶段
2.3.2“工可”阶段
2.3.3初步设计
2.3.4技术设计
2.3.5施工图设计
2.4桥梁建筑美学
2.4.1梁式桥
2.4.2斜拉桥
2.4.3悬索桥
2.4.4拱桥
2.5桥梁方案比选
小结
习题
第3章桥梁上的作用
3.1作用分类
3.2永久作用
3.3可变作用
3.3.1车辆活载
3.3.2冲击力
3.3.3人群荷载
3.3.4其他
3.4偶然作用
3.4.1地震作用
3.4.2船只或漂流物撞击力
3.4.3汽车撞击作用
3.5作用效应组合
3.5.1极限状态设计
3.5.2容许应力设计
小结
习题
第4章桥面布置与构造
4.1桥面组成与布置
4.1.1桥面的组成
4.1.2桥面的布置
4.2桥面铺装及排水、泄水系统
4.2.1桥面铺装
4.2.2桥面排水系统
4.3桥面伸缩装置与桥面连接
4.3.1U形锌铁皮伸缩缝
4.3.2钢板伸缩缝
4.3.3橡胶伸缩缝
4.3.4TST弹性体伸缩缝
4.4人行道(安全带)、栏杆、灯柱与护栏
4.4.1人行道或安全带
4.4.2栏杆和灯柱
4.4.3桥梁护栏
4.5铁路桥面构造
4.5.1道床
4.5.2防排水系统
4.5.3梁缝处理
4.5.4人行道与栏杆
小结
习题
第二篇混凝土梁桥与刚构桥
第5章混凝土梁桥与刚构桥概述
5.1梁桥简述
5.1.1混凝土梁桥的基本体系
5.1.2梁桥的主要截面型式
5.2刚构桥简述
5.2.1连续刚构桥
5.2.2斜腿刚构桥
5.2.3门式刚构桥
5.2.4T形刚构桥
小结
习题
第6章混凝土简支板桥构造与设计
6.1简支板桥的构造及特点
6.1.1板桥的一般特点
6.1.2板桥的分类
6.1.3简支板桥的构造
6.1.4漫水桥
6.2斜交板桥的受力特点与构造
6.2.1斜交板桥的受力特征
6.2.2斜交板桥的构造特点
小结
习题
第7章混凝土简支梁桥的构造与计算
7.1简支梁桥的构造
7.1.1装配式简支梁桥的构造类型
7.1.2装配式钢筋混凝土简支梁桥的构造布置
7.1.3装配式预应力混凝土简支梁桥的构造布置
7.2尺寸的拟定
7.2.1装配式钢筋混凝土简支梁桥的截面尺寸
7.2.2装配式预应力混凝土简支梁桥的截面尺寸
7.3桥面板的计算
7.3.1桥面板的分类
7.3.2桥面板的内力分析
7.3.3行车道板的内力计算
7.3.4作用效应组合
7.4荷载横向分布计算
7.4.1荷载横向分布计算的基本原理
7.4.2杠杆原理法
7.4.3偏心压力法
7.4.4修正偏心压力法
7.4.5铰接板(梁)法
7.4.6刚接梁法计算特点
7.4.7比拟正交异性板法
7.4.8荷载横向分布系数沿桥跨的变化
7.5主梁内力计算
7.5.1恒载内力计算
7.5.2活载内力计算
7.5.3内力组合及包络图
7.6横隔梁内力计算
7.7挠度与预拱度计算
7.7.1挠度验算
7.7.2预拱度的设置
小结
习题
第8章梁式桥的支座
8.1常用支座类型和构造
8.1.1橡胶支座
8.1.2其他支座
8.2支座的布置
8.3支座的设计与计算
8.3.1支座反力的确定
8.3.2板式橡胶支座的设计计算
小结
习题
第9章其他体系梁桥的设计与构造
9.1简述
9.2连续和悬臂体系梁桥构造特点
9.2.1主要结构与构造
9.2.2连续及悬臂体系梁桥配筋特点
9.3连续和悬臂体系梁桥的设计与计算
9.3.1恒载内力计算
9.3.2活载内力计算
9.3.3预应力引起的次内力的计算
9.3.4混凝土徐变次内力计算
9.3.5混凝土收缩次内力
9.3.6基础沉降次内力计算
9.3.7温度次内力计算
9.3.8牛腿的计算
小结
习题
第10章梁式桥实例
10.1等截面连续梁桥实例
10.1.1桥梁概况
10.1.2施工方案
10.2变截面连续梁桥实例
10.2.1上部结构
10.2.2预应力体系
10.2.3下部结构
10.2.4施工工艺
小结
习题
第三篇圬工及混凝土拱桥
第11章圬工及混凝土拱桥概述
11.1拱桥的主要特点
11.2拱桥的组成及主要类型
11.2.1拱桥的主要组成
11.2.2拱桥的主要类型
小结
习题
第12章拱桥的设计与构造
12.1拱桥总体布置与设计
12.1.1拱桥的总体布置
12.1.2拱轴线的选择和拱上建筑的布置
12.1.3不等跨连续拱桥的处理方法
12.2简单体系拱桥的构造
12.2.1拱圈构造
12.2.2拱上建筑构造
12.2.3其他细部构造
12.3组合体系拱桥的构造
12.3.1整体型上承式拱桥的构造
12.3.2拱式组合桥的构造
小结
习题
第13章拱桥的计算
13.1简述
13.2简单体系拱桥的计算
13.2.1拱轴方程的建立
13.2.2拱圈内力计算
13.3组合体系拱桥的计算
13.3.1桁架拱桥
13.3.2刚架拱桥
13.4拱桥的稳定性验算
13.4.1纵向稳定性验算
13.4.2横向稳定性验算
小结
习题
第14章拱桥实例介绍
14.1四川万县长江大桥
14.1.1工程概况
14.1.2主要技术指标
14.1.3构造要点
14.2贵州江界河大桥
14.2.1工程概况
14.2.2主要技术指标
14.2.3构造要点
小结
第四篇斜拉桥和悬索桥
第15章斜拉桥和悬索桥概述
15.1斜拉桥
15.1.1斜拉桥的结构特点
15.1.2斜拉桥的类型
15.2悬索桥
15.2.1悬索桥的结构特点
15.2.2悬索桥的分类
小结
习题
第16章斜拉桥
16.1斜拉桥的构造
16.1.1主梁的构造
16.1.2索塔构造
16.1.3斜拉索布置与构造
16.2斜拉桥的设计与计算简介
16.2.1静力方面
16.2.2稳定性分析
16.2.3动力方面
16.2.4斜拉桥设计要点
小结
习题
第17章悬索桥
17.1悬索桥的构造
17.1.1主缆
17.1.2吊索
17.1.3索夹
17.1.4索鞍
17.1.5加劲梁
17.2悬索桥设计与计算简介
17.2.1加劲梁的设计内容
17.2.2主缆的设计内容
17.2.3桥塔的设计内容
17.2.4锚碇的设计内容
小结
习题
第18章桥例简介
18.1荆州长江公路大桥
18.1.1工程概况
18.1.2设计要点
18.2南京长江二桥南汊桥
18.2.1工程概况
18.2.2主要技术标准
18.2.3设计要点
18.3江阴长江大桥
18.3.1工程概况
18.3.2主要技术标准
18.3.3设计要点
小结
第五篇其他组合结构桥梁
第19章其他组合结构桥梁概述
19.1组合结构桥梁的发展状况
19.1.1组合结构桥梁的受力特点及发展概况
19.1.2钢?不炷?土组合梁桥设计方法的发展
19.2组合结构桥梁的结构形式
小结
第20章钢?不炷?土组合梁桥
20.1钢?不炷?土组合梁桥的特点与构造
20.1.1钢?不炷?土组合梁的特点
20.1.2钢?不炷?土组合梁桥的构造
20.2组合梁的截面计算
20.2.1组合梁的高跨比
20.2.2组合梁的钢梁高度
20.2.3混凝土桥面板的厚度
20.2.4混凝土板构造
20.2.5桥面板的计算跨度
20.3抗剪连接件的设计
20.3.1抗剪连接件的基本受力性能及作用
20.3.2抗剪连接件的形式及特点
20.3.3抗剪连接件的构造要求
20.4组合梁桥的设计
20.4.1承载能力极限状态
20.4.2正常使用极限状态
小结
习题
第21章钢管(钢骨)混凝土拱桥
21.1钢管混凝土形式
21.2钢管混凝土拱桥的构造
21.2.1钢管混凝土拱桥主拱圈
21.2.2钢管混凝土拱肋
21.2.3横撑
21.2.4系杆
21.2.5立柱
21.2.6吊杆
21.2.7横梁
21.2.8桥面系
21.3钢管混凝土拱桥的计算
21.3.1内力计算
21.3.2设计验算方法
21.3.3拱肋设计验算
21.3.4桥面系的验算
小结
习题
第22章组合桥梁实例
22.1广州丫髻沙大桥
22.1.1概况
22.1.2主要技术标准与方案简介
22.1.3丫髻沙大桥设计要点
22.2四川旺苍大桥
22.2.1桥址概况
22.2.2设计标准及设计规范
22.2.3主桥结构与构造
22.2.4施工简介
小结
第六篇钢桥
第23章钢桥概述
23.1国外钢桥的发展历程
23.2国内钢桥的发展历程
23.2.1铁路钢桥
23.2.2公路钢桥
小结
第24章钢桥的构造
24.1上承式焊接钢板梁桥
24.1.1上承式焊接钢板梁桥的结构形式与组成
24.1.2横截面布置
24.1.3平面布置
24.2铁路下承式焊接板梁
24.3钢箱梁桥
24.3.1钢箱梁的结构形式
24.3.2钢箱梁的构造
24.4公路铁路两用桥
24.4.1公路铁路两用桥的组成及受力特点
24.4.2主桁架的分类及尺寸确定
24.4.3公铁两用桥的构造设计
24.4.4节点及其他构造
小结
习题
第25章钢桥的计算
25.1钢板梁桥的计算
25.1.1主梁的构成
25.1.2主梁梁高
25.1.3翼缘板的计算
25.2钢桁架桥的计算
25.2.1桁梁桥的计算方法
25.2.2桁梁桥的简化计算
25.3钢桥的稳定分析和设计
25.3.1梁的整体稳定分析与计算
25.3.2梁的局部稳定分析
25.4钢桥的疲劳
小结
习题
第26章钢桥的制造与架设
26.1钢桥的制造
26.2钢桥的架设
26.2.1架设方法分类
26.2.2悬臂拼装法
26.2.3拖拉法架设
26.2.4浮运法架设
小结
习题
第27章钢桥实例
27.1颍河特大桥
27.1.1简述
27.1.2主要设计参数
27.1.3钢梁的制造
27.1.4钢梁的安装
27.2南京大胜关长江大桥
27.2.1桥式布置
27.2.2设计荷载及荷载组合
27.2.3钢材材质
27.2.4结构布置与构件设计
小结
第七篇桥梁墩台
第28章桥梁墩台的类型与构造
28.1墩台类型及适用性
28.1.1桥墩类型及适用性
28.1.2桥台类型及适用性
28.2墩台的一般构造与要求
28.2.1桥墩的一般构造与要求
28.2.2桥台的一般构造与要求
28.3墩台附属结构物
小结
习题
第29章桥梁墩台的设计和计算
29.1作用及其效应组合
29.1.1桥墩计算中的作用
29.1.2作用效应组合
29.2重力式桥墩计算
29.2.1截面承载力验算
29.2.2桥墩整体稳定性验算
29.2.3墩顶水平位移验算
29.2.4相邻墩台均匀沉降差
29.2.5基底应力和偏心距验算
29.3柱式桥墩计算
29.3.1盖梁计算
29.3.2墩身计算
29.4柔性桥墩计算
29.4.1基本假定
29.4.2计算步骤
29.5桥台计算
29.5.1重力式桥台计算
29.5.2设有支撑梁的轻型桥台的计算特点
29.5.3拱桥组合式桥台计算特点
小结
习题
附录
附录Ⅰ铰接板荷载横向分布影响线竖标表
附录ⅡG.M法K0、K1和μ0、μ1值的计算用表
参考文献

序言
“桥梁工程”是土木工程学科道桥方向的一门专业课。本书根据最新的混凝土结构设计规范、公路桥梁和铁路桥梁等有关规范编写的。本书在内容上包括了公路和铁路桥梁的基本知识,避免以往相关图书偏重公路或铁路桥梁的情况,在内容选编上注意公路、铁路桥梁的共性和个性的关系;突出常规桥梁的设计内容,适当增加部分新桥型;力图较全面地介绍桥梁工程的新进展和新技术的应用。通过本书的学习,使读者掌握大、中型混凝土桥梁结构的设计与构造原理、计算理论,并熟悉解决大跨径、较复杂的桥梁问题的方法。
本书第一篇为总论,包括绪论、桥梁总体设计与规划、桥梁上的作用、桥面布置与构造。第二篇为混凝土梁桥与刚构桥,包括混凝土梁桥与刚构桥概述、混凝土简支板桥构造与设计、混凝土简支梁桥的构造与计算、梁式桥的支座、其他体系梁桥的设计与构造、梁式桥实例。第三篇为圬工及混凝土拱桥,包括圬工及混凝土拱桥概述、拱桥的设计与构造、拱桥的计算、拱桥实例介绍。第四篇为斜拉桥和悬索桥,包括斜拉桥和悬索桥概述、斜拉桥、悬索桥、桥例简介。第五篇为其他组合结构桥梁,包括其他组合结构桥梁概述、钢混凝土组合梁桥、钢管(钢骨)混凝土拱桥、组合桥梁实例。第六篇为钢桥,包括钢桥概述、钢桥的构造、钢桥计算、钢桥的制造与架设、钢桥实例。第七篇为桥梁墩台,包括桥梁墩台的类型与构造、桥梁墩台的设计和计算。
本书由王兴国、刘丽珍主编,具体编写分工如下:
第一篇第1-第3章和第七篇第29章由河南理工大学王兴国编写,第一篇第4章和第二篇第9、10章及附录部分由河南理工大学姚小平编写,第二篇第5章、第6章、7.1-7.3节和第8章由山东农业大学白润波编写,第二篇第7章中的7.4-7.7节由河南城建学院姚立阳编写,第三篇和第四篇由昆明理工大学刘丽珍编写,第五篇和第六篇由四川建筑职业技术学院张茜老师编写,第七篇第28章由山东省路桥集团有限公司李力编写。
由于编者水平有限,书中难免有不妥之处,敬请读者批评指正。
编者
2013年9月

文摘
版权页:



第3章桥梁上的作用
3.1 作用分类
确定结构计算模式、选定荷载和结构分析计算是桥梁计算工作中的三个主要部分,其中荷载的种类、形式和大小选择是否恰当,关系到桥梁结构在有限寿命期限内的安全,也关系到桥梁建设费用的合理投资。实际上,荷载分析是比结构分析更为重要的问题。随着科学技术的进步和桥梁工程建设的发展,实际与可能作用在桥梁结构上的荷载越来越复杂。由于作用荷载种类形式的复杂化,因此,在桥梁设计中,考虑哪些荷载可能同时出现的组合也就越来越复杂。
我国现行《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60——2004)中将荷载分为永久作用、可变作用和偶然作用。永久作用是指结构在设计使用期内其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。可变作用是指结构在设计期内其值随时间变化,或其变化与平均值相比不可忽略的荷载。偶然作用是指结构在设计期内不一定出现,而一旦出现,其值很大,且持续时间很短的荷载。
我国现行《铁路桥涵设计基本规范》(TB 10002.1—2005)按作用性质和发生的几率来进行分类,将桥梁作用分为主力、附加力和特殊荷载。主力对应于公路桥梁的永久作用和一部分可变作用,附加力对应于不包含在主力中的其他可变作用,特殊荷载对应于偶然作用。
尽管公路、铁路规范对各种作用的分类及名称有所不同,但基本上大同小异。
3.2永久作用
永久作用是指作用位置和大小、方向固定不变的荷载。作用在桥梁上部结构的永久作用主要是结构自身的重力以及附属设备等外加重力。作用在墩台上的永久作用主要是上部结构的恒载支座作用力、墩台本身重力、土压力以及其引起的土侧压力或水浮力(水中墩台)。
结构物自身重力及桥面铺装、附属设施等外加重力均属于结构重力,它们可按结构物的实际体积或设计拟定的体积乘以材料的密度计算。桥梁结构的自重往往占全部设计荷载的大部分,因此,采用轻质高强材料对减轻桥梁自重、增大跨越能力具有重要意义。

内容简介
《桥梁工程》共有七篇。第一篇为总论,第二篇为混凝土梁桥与刚构桥,第三篇为圬工及混凝土拱桥,第四篇为斜拉桥和悬索桥,第五篇为其他组合结构桥梁,第六篇为钢桥,第七篇为桥梁墩台。《桥梁工程》为高等学校土木工程专业规划教材,也可供研究生及从事桥梁工程建设的各级工程技术人员参考使用。

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