橋梁工程認識實習報告
單位：北京交通大學土木建築工程學院
班級：土木1008班
姓名：小飛機
學號：-
實習時間：2023年10月30日
實習地點：盧溝橋及其周邊橋梁，城鐵十三號線西直門到大鐘寺段
實習內容：
2023年10月30日，我隨第三小組的全體同學進行了土木工程橋梁工程方向的認知實習，地點是盧溝橋及其周邊橋梁，城鐵十三號線西直門到大鐘寺段，在老師的耐心講解和我們的實地參觀後，對橋梁工程有了概念和感官上的大體認識。既在盧溝橋的古蹟上感受了歷史厚重的責任感，也在參觀周邊正在熱火朝天地施工中的現代化大橋中感受到了社會主義高速發展的浪潮。本文將大致介紹本次實習所了解的橋梁施工知識以及自己對橋梁的理解和感受。
本次參觀實習的目的如下：
1、實際觀察各種橋梁，初步認識並了解橋的結構；
2、通過自己實地的觀察和記錄，了解有關橋梁的知識。
一、盧溝橋及附近的橋梁的認識實習
第一觀察點：
盧溝橋盧溝橋本身現在已經成為了乙個景點，基本失去了傳統的通行功能，因此我們並沒有具體講述盧溝橋的構造，只是參觀了一下，現在看到的盧溝橋並也不是以前的盧溝橋，而是經過人們的重新翻修擴建來的。
上面右圖即為盧溝橋的舊橋面，可以看出和重新修建後的橋面的不同。
第二觀察點：
盧溝橋周邊鐵路橋樑
走過了盧溝橋之後，就來到了其附近的一條鐵軌，這裡有鐵路交通，然後老師帶領我們進行了對這類橋梁的認識實習。這座橋梁的使用時間應該比較長了，是京石線的一段。橋梁上用的是枕木，減小對橋墩的荷載，鋼結構使其穩定性大大增加，減輕了荷載，施工和更加簡易，安全效能得到保證。
雖然雜訊有所增大，但是由於是在郊外，影響並不是很大。
注意到橋梁與橋墩連線處的支座，原先我們都不明白為什麼要加上乙個支座連線，老師講解後才知道是使受力幾乎為點受力，使之更接近理論模型，便於計算分析。
第三觀察點：
在盧溝橋附近正在修建的兩座橋梁。兩座橋的橋墩採用了不同的結構。乙個是圓柱形橋墩，另乙個是「v」字形橋墩。
「v」字形橋墩節約材料，結構穩固，造型獨特新穎，因為v字形的構造使得橋梁的跨度大大減小，相應的建造材料等等會得到節省。圓柱形橋墩傳統，支撐作用強大，便於建造施工。
v字形橋墩
高速公路橋
第四觀察點：
之後我們又去遙看了兩條正在施工中的高架橋，正好的跨線的區段，老師也藉此機會向我們講解了橋梁的分類和施工過程。
施工中的高架橋
一、橋梁型別
橋梁根據其用途、所用材料和力學特性可劃分為多種型別。
1．按用途分類
鐵路橋：在修建一條鐵路時，常常會碰到江河、山谷、公路或者與另外一條鐵路交叉，為了讓鐵路跨越這些地形上的障礙，就需要修建各種各樣的鐵路橋樑。鐵路橋樑荷載大，衝擊力大，行車密度大，要求能抵抗自然災害的標準高，特別是結構要求有一定的豎向橫向剛度和動力效能。
隨著技術的發展進步，多跨連續梁橋、斜腿剛構橋、柔性拱剛性桁梁橋、栓焊梁橋、平彎橋、雙薄壁墩橋、高墩v形支撐橋、斜拉橋、鋼拱橋等等科技含量很高的鐵路橋，都已經出現在了我國的大江大河上。
公路橋：供公路通行的橋梁；
其它型別橋梁：公鐵兩用橋、人行橋、輸水渡槽、管線橋等。
2．按跨越障礙物分類：
跨河（谷）橋：跨越河流（或山谷）的橋梁；
高架橋：為保留線路通過地段的空間或少佔耕地，常常不修路堤而以橋梁通過，稱這種橋為高架橋，也稱作旱橋或棧橋；
跨線橋：跨越鐵路或公路的橋梁，稱作為跨線橋或立交橋。
3．按所用材料分類：
按上部結構所使用的材料，橋梁分為鋼橋、混凝土橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、石橋、木橋。
4．按受力情況分類：
梁式橋：在豎直荷載作用下，支座只產生豎向反力的橋。主梁可以是實腹梁或者是桁架梁（空腹梁）。
實腹梁外形簡單，製作、安裝、維修都較方便，因此廣泛用於中、 小跨徑橋梁。但實腹梁在材料利用上不夠經濟。桁架樑中組成桁架的各桿件基本只承受軸向力，可以較好地利用桿件材料強度，但桁架梁的構造複雜、製造費工，多用於較大跨徑橋梁。
桁架梁一般用鋼材製作，也可用預應力混凝土或鋼筋混凝土製作，但用的較少。過去也曾用木材製作桁架梁，因耐久性差，現很少使用。實腹梁主要用鋼筋混凝土、預應力混凝土製作，也可以用鋼材做成鋼鈑梁或鋼箱梁。
實腹梁橋的最早形式是用原木做成的木梁橋和用石材做成的石板橋。由於天然材料本身的尺寸、效能、資源等原因，木橋現在已基本上不採用， 石板橋也只用作小跨人行橋。梁橋又可分為簡支梁橋、連續梁橋、懸臂梁橋等。
梁橋以梁截面的內彎矩抵抗豎向荷載，因此除懸臂梁橋外，梁橋的跨越能力有限。
拱橋：作為主要承重結構的主拱將大部分豎向荷載轉換為拱截面的壓力，拱腳不僅有豎向反力，還有巨大的水平反力，無鉸拱還有支撐彎矩。如右圖。
剛架橋：顯著特點是橋梁和墩台剛性連線成整體，在豎向荷載作用下和拱一樣，有豎向反力和水平反力，無鉸剛架還有支撐彎矩，其中有門形剛架、斜腿剛架橋。
懸索橋：由橋塔、主纜、錨錠、吊索、加勁梁等主要受力構件組成的組合體系橋。與梁橋不同，懸索橋的橋塔和主纜是主要承重結構，加勁梁主要提供橋梁橫向剛度、抗扭剛度和路面，作用於加勁梁的路面荷載及加勁梁自重通過吊索由主纜承受。
斜拉橋：由橋塔、斜拉索和梁部結構組成的組合體系橋。作用於梁部結構的荷載由梁體和斜拉索提供的垂直分力共同承受。
著名的斜拉橋-----八一大橋
5．按橋長分類：
橋梁根據其總長度（臺尾至臺尾間距離）分為特大橋、大橋、中橋和小橋，鐵路橋的劃分如下：
特大橋 l>1000 l0>150
大橋 100中橋 30小橋 8涵洞 l0<5
期中多孔跨徑總長l（公尺） 單孔跨徑l0（公尺）
二、橋梁的組成及主要技術指標
1．梁橋組成
一般梁式橋由梁部結構（橋跨結構）、下部結構（橋墩、橋台、橋台錐體）和基礎組成；拱橋的主要組成部分是承重拱；懸索橋和斜拉橋屬於組合體系橋，橋塔和鋼索（對懸索橋是主纜，對斜拉橋是斜拉索）是橋梁的重要承重結構。
2．主要技術指標
（1）橋全長：橋梁是指橋台擋碴前牆之間的長度；拱橋是指拱上側牆與橋台側牆的兩伸縮縫外牆之間的長度；剛架橋是指剛架順跨度方向外側間的長度。
（2）梁跨度：一孔梁支座中心之間的距離，是梁橋最重要的技術指標。
（3）孔數：橋墩之間或橋墩與橋台之間的橋跨稱為一孔，設一座橋的墩台總數為n，則一座橋的孔數為n-1。
（4）墩高：橋墩基頂至支座鉸中心的垂直距離，是影響橋墩設計的重要技術指標。
三、橋梁上部結構
1．上部結構的結構型別：（梁、拱、剛架、斜拉、懸索）
2．梁的截面形式及主要尺寸：（板式、t形、箱形、工字形等）
3．主要受力鋼筋的型別及布置形式：主要受力鋼筋有主筋、斜筋（彎筋）、箍筋等；鋼筋種類有圓鋼筋、變形鋼筋、鋼絲、鋼鉸線等。布置形式分直線、曲線和折線等。
四、橋梁下部結構
1．橋墩型別：按墩身截面形式：矩形墩、圓形墩、圓端形墩、空心截面墩；
按墩身結構形式：單柱式、雙柱式、排架式。
2．橋台型別：根據結構形式分為：u形橋台、t形橋台、耳牆式橋台、埋式橋台。
3．墩台材料：石砌、混凝土、鋼筋混凝土、鋼管混凝土。
4．墩台頂帽：墩台頂部支撐橋跨結構的部分。因承受和傳遞橋跨結構傳來的強大作用，須用不低於200號的混凝土澆築，厚度不小於40cm，一般配有鋼筋，並設定配筋的支撐墊石承托支座。
頂帽上設有排水坡以免積水，周圍還設有突出墩（臺）身10～20cm的飛簷，使雨水不直接流瀉於墩（臺）身表面，也較美觀。
5．墩台托盤：墩台頂帽與墩台身之間的盤狀過渡段。因頂帽橫向尺寸一般決定於架梁和養護的要求而大於受力需要，為縮小墩（臺）身橫向尺寸，以節省工程數量，且能合理傳遞荷載，故在頂帽和墩（臺）身間插入托盤過渡。
五、橋梁基礎型別
1．明挖基礎：又稱擴大基礎或直接基礎，適用於地基土承載力較高的場合。
2．樁基礎： 樁基礎靠樁身與地基土之間的摩擦力及樁頭的承壓力平衡豎向荷載，是應用極為廣泛的基礎型別。根據樁的成形和施工方法，樁基礎分為打入樁和灌注樁。
打入樁：預製樁身，用打樁機強行打入地下；
灌注樁：在地基土中挖孔或鑽孔後，現場灌注樁身，分別稱為挖孔樁、鑽孔樁。
3．沉井基礎：將上下開口、下端有刃腳的預製井筒立於基礎位置，用抓斗或吸泥機清除井內土砂，使井筒不斷下沉。隨井筒下沉，上面不斷接長井筒。
下沉至設計標高後用混凝土封底，在井中填充砂石或貧混凝土，頂部加井蓋形成沉井基礎。
六、橋梁支座
根據使用材料分類：普通鋼支座和橡膠支座，每種支座又分多種型別；
根據支撐圖式分類：固定支座（允許轉動），活動支座（允許轉動和縱向位移）
二、城鐵十三號線西直門到大鐘寺段的認識實習
回到西直門後我們就地學習了每天抬頭就能看見的城鐵十三號線。
這是乙個高架的線路，從凱德大廈穿出，一路沿著河，和交大東路平行前往金五星。
第一觀察點：城鐵西直門站
城鐵13號線從車站穿出
我們看到梁底有三個綠色的減震消音支座。這回事因為在城區的話必須考慮震動和噪音的影響。並且需要有專門的排水管道，這是在郊區橋梁上沒有的。
第二觀察點：橋墩
橋墩分輕型式橋墩和重力式橋墩兩大類
重力式橋墩：
一般為採用混凝土或石砌的實體結構。墩身上設墩帽，下接基礎。它的特點是充分利用圬工材料的抗壓性能，借自身的較大截面尺寸和重量承受豎直方向和水平方向的外力，具有堅固耐久，施工簡易，取材方便，節約鋼材等優點。
缺點是圬工量大，外形粗大笨重，減少橋下有效孔徑，增大地基負荷；當橋墩較高，地基承載力較低時尤為不利。重力式橋墩多採用簡單的流線型截面形狀，如圓端墩、尖端墩、圓角形墩等，以便橋下水流順暢地繞過橋墩，減少阻水及墩旁沖刷。當水流方向變化不定或與橋梁斜交時，宜採用圓形墩。
對受流冰影響的橋墩，應在上游端設破冰稜。非城市的旱橋及不受水流影響的橋墩，則宜採用便於施工的矩形截面。輕型橋墩
輕型橋墩：
針對重力式橋墩的缺點而出現的橋墩,具有外形輕盈美觀，圬工量少，可減輕地基負荷，節省基礎工程，便於用拼裝結構或用滑公升模板施工，有利於加速施工進度，提高勞動生產率等優點，目前正得到迅速發展。實現輕型橋墩的主要途徑為：改用強度較高的材料，改變橋墩的結構形式和橋墩受力情況。
①空心橋墩。外形似重力式橋墩，但它是中空的薄壁墩。可採用鋼筋混凝土現澆或為預應力混凝土拼裝結構，較適用於高橋墩。
聯邦德國修建的奧地利歐羅巴橋墩高146公尺,壁厚僅35～55厘公尺。②構架式橋墩。以桁架、剛架為主體的輕型橋墩。
如鐵路橋採用的鋼塔架墩,常與明橋面鋼梁配合使用,有全橋輕巧，對地基要求低,墩高適應範圍大的特點。在城市、公路橋上常採用x形、y形、v形等剛架式橋墩，外形優美，結構新穎。這類橋墩並有減小上部結構計算跨度的優點；但結構受力較為複雜，在設計中應予以注意。
③薄壁橋墩。多為採用滑模施工的鋼筋混凝土結構。因薄壁墩順橋方向的尺寸纖細，受縱向水平力時易產生撓曲變形，故又稱柔性橋墩。
利用橋跨結構將若干個柔性橋墩頂和鄰近的剛性橋墩（臺）頂以鉸或固結相連，形成多跨超靜定結構，可使全橋縱向水平力主要由剛性橋墩（臺）承擔，極大地改善了柔性墩的受力情況，是近年來發展起來的一種墩台新體系。④樁柱式橋墩。為樁式、雙柱式、單柱式橋墩的統稱。
多採用就地灌築鋼筋混凝土建造，也有採用預製構件拼裝，或將打入樁組成排架式墩的。在樁式或雙柱墩中，樁（柱）的長細比較大時，也具有上述薄壁橋墩的特點，是柔性橋墩的另一種結構形式。
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