《 桥梁工程 》 分章重点难点 总结

1. 《桥梁工程》分章重点难点总结

2. 第一章 绪论 内容介绍 • 《桥梁工程》课程讲授的主要知识体系是围绕“桥梁”这一特殊的建筑物来加以介绍的。 • 本章是整个课程的绪论部分，将就桥梁的“前世今生”的概要轮廓加以介绍。 知识学习的内容围绕：什么是桥梁、桥梁有哪些特征、桥梁的起源、桥梁的基本组成、桥梁的分类情况、桥梁的发展概况等方面内容加以展开。 第一节 桥梁概说 本章主要内容 第二节 桥梁的组成、分类和结构体系 第三节 桥梁建筑的历史、现状和发展

4. 第一章 绪论 总结 重点难点分析 • 重点：桥梁的定义和实质特征、桥梁的受力体系（梁、拱、索、组合）划分及其受力特点。 • 难点：桥梁的组成及其关于跨度的相关名词定义 学习方法建议 • 本章的学习建议同学们按“归纳法”和“对比法”进行思考。 • 从各色各样的桥梁形式中归纳出桥梁的特点。 • 从桥梁与其它结构的对比、桥梁不同形式间的对比来理解桥梁的分类和加深对桥梁实质特征的认识。 • 不论是采用归纳法还是对比法，在本章学习中需要学生查阅课件提供的大量桥梁图片素材，从这些素材中对本章学习内容进行思考和理解。

5. 第一节 桥梁概说 一、桥梁的定义 桥梁是供汽车、 火车、行人等跨越障碍（河流、山谷或其它线路）的建筑工程物。 跨越 重点

6. 第二节 桥梁的组成、分类和结构体系 一、桥梁的组成 重点 －上部结构（superstructure），包括 • 桥跨结构，架空的主体结构 • 桥面构造（deck） • 下部结构（substructure），也叫支承结构，包括 • 桥墩与桥台（abutment and pier） • 墩台基础（foundation） • 支座（bearing） • 附属结构物 • 承重结构（主体结构＋支承结构）

7. 第二节 桥梁的组成、分类和结构体系 重点 桥梁按结构体系的分类

8. 第二章 桥梁工程的规划与设计 内容介绍 • 规划与设计时桥梁建设过程中的重要一环。桥梁的合理性、适用性、先进性在很大程度上取决于设计文件内在的质量。在这一环节中，必需遵循桥梁设计的基本原则，了解桥梁设计规范的有关规定以及与桥梁工程相关的其它科学知识，严格按一套行之有效的工作程序办事。 知识内容：以桥梁设计的基本原则为核心，介绍桥梁工程的设计程序和相关知识。补充介绍桥梁美学方面的基本原则和方法。 第一节 桥梁设计原则和科学依据 本章主要内容 第二节 桥梁立面、断面和平面布置 第三节 桥梁设计与建设程序 第四节 桥梁建筑美学的基本观点

10. 第二章 桥梁工程的规划与设计 总结 重点难点分析 • 重点：桥梁的设计原则、桥梁的美学审视要点 • 难点：桥梁的立面、横断面、平面布置要点；桥梁三阶段设计的划分。 学习方法建议 • 本章的学习建议同学们按“联想法”进行理解。 • 本章内容中的关于设计原则和设计流程方面的内容比较抽象，采用“联想法”进行理解时可结合自己经历、参加的桥梁建设任务或者是自己看到的身边的桥梁实例去思考什么是安全性、什么是适用性、什么是经济性、什么是美观性，去记忆桥梁的三阶段设计流程的特点，从身边的桥梁去思考桥梁的美学性要素的构成。

11. 第一节 桥梁设计原则和科学依据 一、桥梁设计的基本原则 核心要求 安全 主要由其功能所决定 重点 适用 经济 需按“全寿命”考虑 美观 有利环保

12. 结构安全 体系安全（整体） 构件安全（局部） 构造安全（细节） 第一节 桥梁设计原则和科学依据 结构 安全 人员 安全 交通 （行车） 安全

13. 第三章 桥梁的设计作用（荷载） 内容介绍 • 本章内容：介绍桥梁设计中的一个最重要的内容－桥梁的设计作用（或者称为荷载）。具体讲解各类作用及其组合的基本概念和计算方法 第一节 作用分类和作用代表值 本章主要内容 第二节 永久作用 第三节 可变作用 第四节 偶然作用 第五节 作用效应组合

15. 第三章 桥梁的设计作用（荷载） 重点难点分析 • 重点：作用的定义、分类和特点。主要的永久作用、可变作用、偶然作用。 • 难点：桥梁结构的作用（荷载）的含义。作用代表值的含义。车辆荷载使用时的横向、纵向折减要求。公路桥梁荷载组合方法。 学习方法建议 • 本章的学习建议：充分重视课件素材，实现对抽象问题的具像理解。 • 桥梁结构的作用（荷载）是对桥梁结构行为深入认识的起点，由于课程需兼顾铁路和公路桥梁特点，并考虑不同时期规范对设计荷载的分类及描述的差异，学生在该部分知识理解上容易产生困难（过于抽象）。因此本章学习时的学习方法建议重视课件的学习。课件将用图片、动画等多媒体手段，将抽象的荷载具象介绍出来；通过不同荷载的时间变化特性的对比强化荷载分类和荷载组合的定义；通过不同荷载对结构影响乃至产生灾害的力学原理、实际示例的展示，让学生系统全面地掌握荷载的分类和特点。

16. 作用与荷载 引言 施加在结构上的力 直接作用 又称为“荷载” Action 作用 引起结构外加变形、约束改变的原因 间接作用 重点 弯矩 Action Effect 轴力 作用效应 结构内力的反应 剪力 结构对所受作用的反应 扭矩 结构位移的反应

17. 第一节（1）作用的分类 第一节 作用分类和代表值 结构重力 结构附属部分的重力 永久作用 结构使用期内量值不变或变化很小的作用 预应力 土的重力及侧压力 收缩徐变 水的浮力 恒载 基础变位 汽车荷载 汽车离心力 结构使用期内量值随时间变化，且变化值与平均值比可忽略的作用 汽车冲击力 可变作用 汽车制动力 人群荷载 汽车产生的土压力 风荷载 活载 流水（冰）压力 温度作用 地震作用 结构使用期内发生概率很小，但出现后影响很大、持续时间又很短的作用 偶然作用 重点 船、车撞击作用

18. 第四章 桥面构造 • 本章内容：主要介绍公路桥梁桥面构造。 • 桥面定义：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行人接触的部分 • 桥面的作用：对桥梁的主要结构起保护作用，并满足桥梁的正常使用功能、布局和美观 第一节 桥面组成 本章主要内容 第二节 桥面铺装及排水防水系统 第三节 桥梁伸缩装置 第四节 桥面其它构造

20. 第四章 桥面构造 总结 重点难点分析 • 重点：桥面系的组成。桥面铺装的作用和要求。伸缩缝的作用和要求。 • 难点：桥面铺装的受力模式和使用要求。 学习方法建议 • 本章的学习建议：采用“逆向思维“，以危害性分析出发理解构造特点和功能。 • 在对桥梁知识的学习中，必须注意对桥梁的具体构造内容的学习。由于桥梁结构形式存在多种变化，构成桥梁的构件丰富多样，结构和构件的构造细节选择是桥梁设计的关键环节，但在教材和教学过程中均不便于展示，学生在此部分内容的认识上容易偏离实际（过于具象）。因此在本章学习中，应从结构构件的功能性出发来了解不同桥面构造的作用和分类；学习中注重课件提供的构造实例图片、三维模型展示，以便能直观学习到不同的构造特点；知识内容记忆时采用“逆向思维”的方法，通过典型构件破损后危害性分析和思考，来加深具体构造的功能性要求，加深学生“细节决定成败”的专业观点。

21. 第一节 桥面组成（1)公路桥面 第一节 桥面组成 重点 一、公路桥面构造组成及划分 公路桥面构造：桥面铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。 人行道 桥面防水 桥面铺装 路缘石 栏杆/护栏 公路桥面一般构造示例

22. 第二节 桥面铺装及排水防水系统 第二节 铺装及防水、排水 一、桥面铺装 重点 • 桥面铺装的功用 • 防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板 • 保护主梁免受雨水侵蚀 • 对车辆轮重的集中荷载起分布作用 • 桥面铺装的要求 • 有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨

23. 第三节 桥梁伸缩装置 第三节 桥梁伸缩装置 一、伸缩缝的作用和要求 • 原因和作用－桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的计算图式自由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在相邻两梁端之间以及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路桥是路面，铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。 • 构造要求： • 在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩； • 牢固可靠； • 车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声； • 要防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞； • 安装、检查、养护、清除污物都要简易方便。 重点

24. 第五章 混凝土简支梁桥上部结构 从本章开始，课程将就现代桥梁的主要结构体系类型加以逐一介绍。 • 简支梁桥因其受力明确、构造简单、施工方便等特点，成为中小跨度桥梁中应用最广泛的桥型。在我国公路工程中，混凝土简支梁桥占据了主导地位。 • 本章是整个课程体系学习的重点。 本章主要内容 第一节设计与构造特点 第二预制和施工方法 第三节设计计算

26. 第五章 混凝土简支梁桥上部结构 总结 重点难点分析 • 重点：混凝土简支梁桥的受力特点和应用特点。混凝土简支梁桥的设计计算流程。刚性横梁法计算横向分布系数。 • 难点：荷载的横向分布系数计算方法。桥面板的分类和有效宽度计算方法。 学习方法建议 • 学习本章前需要先回顾简支梁桥的基本组成，具体学习中需要抓住装配式简支梁桥的特点来理解桥梁的荷载横向分布的概念，通过“作业练习”来掌握杠杆法和刚性横梁法的计算过程。

27. 第一节 混凝土简支梁桥设计与构造特点 第一节 设计与构造特点 混凝土简支梁桥的特点 1.受力明确 本质 2.构造简单 • 单孔静定结构，受力明确。 形态 3.易于设计 • 易于设计成系列化和标准化。 • 有利于在工厂内或工地上广泛采用工业化施工，组织大规模预制生产，显著加快建桥速度 。 4.易于施工 长成过程 5.易于管养 • 病害少，维修、更换容易。 6.跨度受限 空间 • 在中小跨径桥梁应用广泛。 重点

28. 一、概述 作用 简支梁设计计算项目： － 主梁 － 横隔梁 － 桥面板 － 支座 耐久性 重点 桥梁设计流程

29. 三、荷载横向分布计算－1.概念 加载多个车道(车辆) 加载m个车道（车辆） 空间问题 重点 平面问题 • 简单而言，所谓横向分布系数m代表一片梁将会分配到“m”个车道（车辆）荷载的作用。

30. P/2 P/2 P/2 1.8m P/2 1.8m 1.3m 三、荷载横向分布计算－3.杠杆法 按杠杆原理法计算示例 P=1 假定桥面板简支 1# 2# 3# 4# 5# 1.5m 1.5m 2m 2m 3#梁反力影响线 1 1# 2# 3# 4# 5# 横向影响线加载 1 影响线坐标 η1=0 η2=0.675 η3=0.675 η4=0

31. 第六章 简支钢板梁和钢桁梁桥 • 本章将继续就简支梁桥的设计和施工特点进行介绍。上一章的内容是针对混凝土简支梁桥进行讲解，这一章将面向钢简支梁桥进行介绍。从本章开始，课程将就现代桥梁的主要结构体系类型加以逐一介绍。 • 一般情况下，我们把桥跨结构用钢制造的桥梁称为钢桥。格式各样钢桥中，简支钢板梁和钢桁梁桥是最基本的桥型，在我国铁路建设中广泛应用。随着我国经济技术的发展，在我国公路工程中，钢结构桥梁的应用也逐渐广泛，因此本章的学习对拓展桥梁专业知识的视野有很大的帮助。 本章主要内容 第一节 钢桥概述 第二节 钢板梁桥 第三节 简支钢桁梁桥 第四节 钢桥制造和架设

33. 第六章 简支钢板梁和钢桁梁桥 总结 重点难点分析 • 重点：钢桥的特点和连接方法。钢板梁桥和钢桁梁桥的组成。钢桥的架设方法。 • 难点：钢梁的制造流程。 学习方法建议 • 鉴于本章的主要目的是拓展专业认识的视野，相对于其它章节而言，本章的学习要求仅侧重于对知识点的认识和了解，即对钢桥的制造安装工艺、对基本钢桥的构造特点形成一定的认识。

34. 第一节 钢桥概述 一般地，将桥跨结构用钢制成，无论其墩台用什么材料建造，均可称之为钢桥。 与常用的其它建筑材料相比，钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均较高的匀质材料，而其重量则相对较轻。因此，钢桥具有很大的跨越能力。 当要建造的桥梁跨度特别大，荷载特别重，采用其它建筑材料来建造桥梁有困难时，一般常采用钢桥。 钢桥的基本特点： ① 构件特别适合用工业化方法来制造，便于运输，工地的安装速度也快，因而钢桥的施工工期较短； ② 钢桥在受到破坏后，易于修复和更换； ③ 耐候性差、易锈蚀，铁路钢桥采用明桥面时噪声大，维护费用高。 本节所讨论的钢桥主要以铁路钢桥为主。 重点

35. 钢桥的连接 • 钢桥连接指：包括将型钢、钢板组合成杆件与部件，也包括将部件及杆件连接成钢桥结构 • 连接方式有：销接、铆接、焊接、栓接 重点

36. 第二节 钢板梁桥 上承式板梁桥 钢板梁桥主要承重结构为两片工字截面的板梁。在主梁之间设置杆件联结。 下承式板梁桥 重点

37. 第三节 钢桁梁桥 重点 铁路下承式简支桁架桥 上弦杆 斜杆 下弦杆 竖杆 节点 明桥面与桥面系

38. 第七章 桥梁支座、墩台与基础 • 上部结构是桥梁的桥跨结构，桥梁除了上部结构外还包括支座和下部结构。 • 本章将就桥梁的支座、桥墩、桥台、基础等结构内容的特点进行介绍。课程的内容涉及到这些重要构件的作用与分类、设计与施工要点等方面的内容。 本章主要内容 第一节 桥梁支座 桥台 第二节 桥墩和桥台 支座 桥墩 基础 第三节 桥梁基础

40. 第七章 桥梁支座、墩台与基础 总结 重点难点分析 • 重点：支座的作用。桥墩和桥台的分类形式。桥梁基础的主要类型。 • 难点：墩台的计算要点。高墩施工方法。 学习方法建议 • 本章涉及到的内容是桥梁支座、桥梁的下部结构和基础方面的内容，内容构成较为繁杂，因此学习中建议把握这些结构的分类方法和分类特点来对所学习的知识进行思考和理解，即用“分类法”实现对多个知识点的重点内容的把握。

41. 第一节 桥梁支座 第一节 桥梁支座 一、支座概述：（1）作用和要求 • 支座－设置在桥梁的上部结构与墩台顶之间的构造物。 • 作用与要求－把上部结构的各种荷载传递到墩台上，并能够适应活载、温度变化、混凝土收缩与徐变等因素所产生的变位，使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算模式。 传递荷载 适应变形 重点

42. 二、桥墩的类型与构造 第二节 桥墩和桥台 重点 二、桥墩的类型与构造 • 常见型式－重力式墩、空心式墩、柔性墩、桩（柱）式墩、薄壁墩等。 重力式墩 桩柱式墩 薄壁墩 空心式墩

43. 四、桥台的类型与构造 第二节 桥墩和桥台 四、桥台的类型与构造 2.轻型桥台 1.重力式桥台 3.框架式桥台 重点 （d）耳墙式

44. 第三节 桥梁基础 第三节 桥梁基础 重点 一、基础的作用与要求 • 桥梁基础－桥梁结构物直接与地基接触的部分 • 地基－承受基础传来的荷载的那一部分地层（岩层或土层） • 要求－地基和基础必须具有足够的强度和稳定性，变形也应在容许范围之内。 • 基础选型－取决于地质条件、水文条件、荷载特性、桥梁结构型式及使用要求，以及材料的供应和施工技术等因素 • 基础类型－根据埋置深度，分为浅置基础和深置基础 • 浅置基础：埋深较浅（一般小于5m），扩大基础 • 深置基础:（深水基础 ）：桩基础，沉井，沉箱，管柱等

45. Open Caisson Caisson 沉井 沉箱 二、基础的类型与构造 二、基础的类型与构造 第三节 桥梁基础 1.浅置基础 2.桩基础 3.沉井及沉箱 重点

46. 第八章 其它桥型 第一节 预应力混凝土连续梁及连续刚构桥 本章主要内容 第二节 拱桥 第三节 斜拉桥 第四节 悬索桥

47. 第一节 预应力混凝土连续梁桥及连续刚构桥 本节主要内容 一、总体布置、构造特点和设计概要 二、施工概要 三、设计计算概要

48. 第二节 拱桥 本节主要内容 一、拱桥概述 二、拱桥基本组成及分类 三、拱桥设计简介 四、其它类型的拱桥 五、拱桥施工简介

49. 第三节 斜拉桥 本节主要内容 一、概述（发展与现状） 四、计算分析要点 二、总体布置 五、施工方法 六、斜拉桥图片欣赏 三、构造特点

50. 第四节 悬索桥 本节主要内容 一、概述 二、总体布置 三、构造特点 四、计算分析要点 五、施工方法 六、悬索桥图片欣赏