第一篇桥梁概论第2次课首页本课主题日期2桥梁的规划与设计目的理解桥梁的设计原则,掌握平、纵、横设计。序号讲授内容时间1252.1桥梁设计基本原则讲22.2桥梁的设计程序35授内3252.3桥梁的平纵横设计容45小结与课后作业与时5间6分配78910重点:重1)桥梁的设计基本原则点2)桥梁的设计程序难3)桥梁的平纵横设计点方采用课堂讲授,举例示范,利用多媒体课件,将桥梁的结构体系法形象化,加深学生的理解。手段实习实验
第一篇桥梁概论第 2 次课首页 本课主题 2 桥梁的规划与设计 日期 目的 理解桥梁的设计原则,掌握平、纵、横设计。 讲 授 内 容 与 时 间 分 配 序号 讲授内容 时间 1 2.1 桥梁设计基本原则 25 2 2.2 桥梁的设计程序 35 3 2.3 桥梁的平纵横设计 25 4 小结与课后作业 5 5 6 7 8 9 10 重 点 难 点 重点: 1)桥梁的设计基本原则 2)桥梁的设计程序 3)桥梁的平纵横设计 方 法 手 段 采用课堂讲授,举例示范,利用多媒体课件,将桥梁的结构体系 形象化,加深学生的理解。 实 习 实 验
教案正文授课提纲:备注1.桥梁规划与设计的一般原则。2.桥梁设计程序。3.桥梁的平纵横设计2.1桥梁规划与设计的一般原则(约20分钟)基本原则:安全、适用、经济、美观和有利于环保。桥梁设计的基本要求(1)结构尺寸和构造上:在强度方面:足够的安全储备;在刚度方面:控制变形:稳定性方面:保持原形状和位置的能力。(2)使用上的要求:适用耐久保证在100年的设计基准期内正常使用桥面宽度满足当前以及今后规划年限内的交通流量;利于泄洪,通航(跨河桥)或车辆和行人的通行(旱桥):桥梁的两端方便于车辆的进入和疏散;考虑综合利用,方便各种管线的搭载。(3)经济上的要求:合理的经济选择造价和养护费用综合最省的桥型:遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原则;桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距,促进该地区的经济发展,产生最大的效益;对于过桥收费的桥梁应能吸引更多的车辆通过,达到尽可能快回收投资的目的。(4)施工上的要求:技术先进在因地制宜的前提下,尽可能采用成熟的新结构、新设备、新材料和新工艺。5)美学和景观上的要求:美观(6)环境保护和可持续发展多方面考虑环境要求,采取必要的工程控制措施,建立环境监测保护体系,将不利影响减至最小。2.2桥梁设计程序(约25分钟)计哈用皖A9R工程文项预可行件投贷在限票以上解究报售财电贝委茶能印+中计任务书联出自用装装卡招控标线技术站建设单位审护
教 案 正 文 授课提纲: 1.桥梁规划与设计的一般原则。 2.桥梁设计程序。 3.桥梁的平纵横设计 2.1 桥梁规划与设计的一般原则(约 20 分钟) 基本原则:安全、适用、经济、美观和有利于环保。 桥梁设计的基本要求 (1)结构尺寸和构造上: 在强度方面:足够的安全储备; 在刚度方面:控制变形; 稳定性方面:保持原形状和位置的能力。 (2)使用上的要求:适用耐久 保证在 100 年的设计基准期内正常使用 桥面宽度满足当前以及今后规划年限内的交通流量; 利于泄洪,通航(跨河桥)或车辆和行人的通行(旱桥); 桥梁的两端方便于车辆的进入和疏散; 考虑综合利用,方便各种管线的搭载。 (3)经济上的要求:合理的经济 选择造价和养护费用综合最省的桥型; 遵循因地制宜,就地取材和方便施工的原则; 桥位应考虑建在能缩短河道两岸的运距,促进该地区的经济 发展, 产生最大的效益;对于过桥收费的桥梁应能吸引更多的车辆通过,达到尽 可能快回收投资的目的。 (4)施工上的要求:技术先进,在因地制宜的前提下,尽可能采用成熟的 新结构、新设备、新材料和新工艺。 5)美学和景观上的要求:美观 (6)环境保护和可持续发展 多方面考虑环境要求,采取必要的工程控制措施,建立环 境监测保 护体系,将不利影响减至最小。 2.2 桥梁设计程序(约 25 分钟) 备 注
2.3桥梁的平纵横设计(45分钟)(一)桥梁平面设计确定桥位:小桥和涵洞的位置与线型一般应符合路线的总走向,为满足水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和弯桥:对于公路上的特大桥、大、中桥桥位,原则上应服从路线走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段上。一般桥梁:水文计算桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变速车道设置等,均应满足相应等级线路的规定。桥梁总跨径的确定.桥梁的分孔..二、桥梁纵断面设计桥道各种标高的确定桥面纵坡1.总跨径的确定原则:在整个使用年限内,保证泄洪及通航,流冰;避免因过分压缩河床引起河道和河岸的不利变迁;避免因桥前垂水及河床过度冲刷带来的除课件中案例外,要求学生不利影响。列举身边桥梁作为案例教学的补充。对于深理基础,一般允许稍大一点的冲刷,使总跨径能适当减小:对于平原区稳定的宽滩河段,流速较小、漂流物少、主河槽较大,可以对河滩的浅水流区段作较大的压缩,但必须慎重校核,压缩后的桥梁的雍水不得危及河滩路堤以及附近农田和建筑物。2.桥梁分孔原则: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。特殊要求:通航河流:满足通航要求通航孔应布置在航行最方便的河域。对于变迁性河流,根据具体条件,应多设几个通航孔。平原区宽阔河流上的桥梁:通常在主河槽部分按需要布置较大的通航孔,而在两侧浅滩部分按经济跨径进行分孔
2.3 桥梁的平纵横设计(45 分钟) (一)桥梁平面设计 确定桥位:小桥和涵洞的位置与线型一般应符合路线的 总走向,为满足 水文、线路弯道等要求,可设计斜桥和 弯桥;对于公路上的特大桥、大、 中桥桥位,原则上应 服从路线走向,桥、路综合考虑,尽量选择在河道 顺直、 水流稳定、地质良好的河段上。 一般桥梁:水文计算 桥梁的平曲线半径、平曲线超高和加宽、缓和曲线、变 速车道设置等, 均应满足相应等级线路的规定。 1.总跨径的确定 原则:在整个使用年限内,保证泄洪及通航,流冰;避免因过分压缩河 床引起河道和河岸的不利变迁;避免因桥前壅水及河 床过度冲刷带来的 不利影响。 对于深埋基础,一般允许稍大一点的冲刷,使总跨径能适当减小; 对于平原区稳定的宽滩河段,流速较小、漂流物少、主河槽较大,可以对 河滩的浅水流区段作较大的压缩,但必须慎重校核, 压缩后的桥梁的壅 水不得危及河滩路堤以及附近农田和建筑物。 2.桥梁分孔 原则: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。 特殊要求: 通航河流:满足通航要求通航孔应布置在航行最方便的河域。对 于变迁性河流,根据具体条件,应多设几个通航孔。 平原区宽阔河流上的桥梁:通常在主河槽部分按需要布置较大的 通航孔,而在两侧浅滩部分按经济跨径进行分孔。 。 除课件中案例外,要求学生 列举身边桥梁作为案例教 学的补充
对于在山区深谷上、水深流急的江河上,或需在水库上修桥时,应加大跨径,甚至采用特大跨径的单孔跨越。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.桥道高程的确定满足流水净空的要求:通航桥孔应满足通航净空的要求:桥下通车桥孔应满足建筑净空限界的要求桥的两端能够与公路或城市道路顺利衔接。桥下净空根据设计洪水位、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(包括雍水和浪高)不小于50cm,支座底面高出设计洪水位不小于25cm;无拱桥拱脚淹没深度不超过拱圈失高的2/3,拱顶底高出设计洪水位1Om;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)桥上纵断面线型:小桥通常做成平坡桥。大、中桥梁为了利于桥面排水和降低引道路堤高度,往往设置从中间向两端倾斜的双向纵坡。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°(三)桥梁横断面设计横断面的设计与交通工程结合讲解,让学生融会贯通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25-30cm弯道桥梁:按路线要求加宽、设超高桥面排水:设横坡1.5%-3%
对于在山区深谷上、水深流急的江河上,或需在水库上修桥时,应加大跨 径,甚至采用特大跨径的单孔跨越。 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. 桥道高程的确定 满足流水净空的要求; 通航桥孔应满足通航净空的要求; 桥下通车桥孔应满足建筑净空限界的要求; 桥的两端能够与公路或城市道路顺利衔接。 桥下净空 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) 桥上纵断面线型: 小桥通常做成平坡桥。大、中桥梁为了利于桥面排水和降低引道路堤高度, 往往设置从中间向两端倾斜的双向纵坡。 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°。 (三)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 25-30cm 弯道桥梁:按路线要求加宽、设超高 桥面排水:设横坡 1.5%-3% 横断面的设计与交通工程 结合讲解,让学生融会贯通
第2次课尾页讲解了桥梁的设计原则、设计程序和平纵横设计的一般原理,结合案例讲解原理,做到有趣味,不内容小结空洞。思考题与作业1.《桥梁工程》,姚玲森,人民交通出版社;(教材)2.《桥梁工程》,范立础,人民交通出版社;3.《桥梁工程》,邵旭东,人民交通出版社:参考资料学生对土木工程(桥梁)的设计程序接触不多。单纯理论教学,效果不好,学生对案例教学感兴趣,好接受。教学后记
第 2 次课尾页 内容小结 讲解了桥梁的设计原则、设计程序和平纵横设计的一般原理,结合案例讲解原理,做到有趣味,不 空洞。 思考题与作 业 参考资料 1.《桥梁工程》,姚玲森,人民交通出版社;(教材) 2.《桥梁工程》,范立础,人民交通出版社; 3.《桥梁工程》,邵旭东,人民交通出版社; 教学后记 学生对土木工程(桥梁)的设计程序接触不多。 单纯理论教学,效果不好,学生对案例教学感兴趣,好接受