橋梁工程認知實習報告

2021-09-27 03:22:18 字數 4877 閱讀 1612

橋梁工程認知實習是此次實習周的第三個專案,實習時間從2023年09月03號至2023年09月04號。期間我們參觀了圭塘河·瀏陽河大橋、洪山廟大橋、三汊磯大橋和銀盆嶺大橋,每一座橋都有自己獨特的特點,其各具特色的設計和造型真正讓我們見識到了橋梁的千變萬化。

第一天我們主要參觀了圭塘河·瀏陽河大橋和洪山廟大橋。天公不作美,一上午都在下雨且越下越大,這給我們的行程帶來了很大的不便。冒著雨我們從橋上到橋底全方位的了解了橋的構造。

圭塘河·瀏陽河大橋

長沙市人民東路的圭塘河·瀏陽河大橋是長沙首座高跨兩條大河——圭塘河、瀏陽河的大橋,總長為1900公尺。整條橋由兩部分組成:跨圭塘河大橋與跨瀏陽河大橋,其中圭塘河大橋為長沙首座下承式鋼筋混凝土拱橋,其引橋為預應力三跨連續箱梁,全橋總長為155公尺,橋面寬為29公尺。

瀏陽河大橋為連續鋼構橋,全橋總長為281公尺,橋面寬為29公尺。

剛一下車我們就馬上來到了圭塘河大橋下,老師和我們講起了有關橋梁的一些構造。橋梁是由橋梁上部結構和下部結構以及橋梁防護建築物組成。橋梁上部結構由橋面、主梁和支座三部分組成。

橋面是供車輛和行人直接走行的部分。主梁是橋梁主要承重結構,是橋梁上部結構的主體。支座是橋梁上部結構的支承部分。

其作用是將上部結構的支承反力(包括豎向力、水平力)傳遞給橋梁墩台,並保證上部結構在荷載的作用和溫度變化的影響下,具有設計要求的靜力條件。支座有活動支座和固定支座兩種,可用鋼、橡膠或一定標號的鋼筋混凝土製作。橡膠支座是一種新型支座,具有重量輕、高度低、構造簡單、加工製造容易、用鋼量少、成本低廉及安裝方便等優點。

按橋面置於上部結構的位置,橋梁上部結構可分為上承式、下承式(穿式或半穿式)和中承式。上承式、下承式和中承式的橋面分別置於上部結構的頂部、底部和中間。按上部結構主梁的結構形式或主要承重構件特徵,橋梁上部結構可劃分為板式梁、桁梁、拱橋、剛架(構)和斜腿剛構、斜拉橋、懸索橋等型別。

在我們參觀的橋中最大的不同可能是來自板式梁。

板式梁截面形式一般為矩形、i形、t形、□形和箱形,適用於中小跨度的簡支梁及較大跨度的連續梁。常用的有混凝土板梁、鋼板梁、結合梁、箱形梁和槽形梁。

1.混凝土板梁。包括普通鋼筋混凝土梁及預應力混凝土梁。

可採用工業化和機械化施工,砂石骨料一般可就地取材,用鋼量小;維修工作簡單;行車時雜訊小;使用壽命長。對中小跨度的鐵路橋樑,各國都基本上採用預應力混凝土梁。並實行標準化、系列化和預製裝配施工。

2.鋼板梁。其主要承重結構是兩片 i字形截面的板梁。

上承板梁的構造較簡單,鋼料較省,可以整孔裝運,整孔架設。下承板梁是將橋面布置在兩片梁之間,列車在兩片梁之間通過。一般將橋面擱置在縱樑上,使建築高度(自軌底至梁底)大為縮小。

下承板梁與上承板梁相比,結構複雜,用料較多,製造和施工都比較費工。但由於具有較小的建築高度,適用於橋下淨空受限制的地區。

3.結合梁。用鋼筋混凝土道碴槽板和鋼梁結合起來共同受力的橋跨結構。適用於曲線或陡坡地段的鋼梁橋。

4.箱形梁。主梁截面為箱形結構。

多用於較大跨度的連續梁橋。箱形梁的優點是抗扭剛度大,適用於曲線橋及承受較大偏心荷載的直線橋。箱形梁主要有預應力混凝土箱形連續梁和鋼箱形梁。

預應力混凝土箱形連續梁由於結構形式簡潔,外形美觀,抗扭效能好,偏載作用下的橫向分布比其他形式的梁好,所以近年來很快得到推廣。這種梁截面高度為適應內力的變化,通常沿跨度相應變化的,但也可採用等高度的。採用變高度梁適合用懸臂法施工,採用等高度梁適合用頂推法施工。

鋼箱形梁是隨著高強度鋼和焊接技術在橋梁上的應用以及薄壁結構計算理論的發展,於20世紀50年代以來發展起來的。鋼箱形梁在一定跨度範圍內比其他型別的梁式橋節省鋼材可達10%~20%;抗扭剛度和橫向剛度較大;安裝、製造及養護較簡易,因而採用較多。鋼箱形梁的截面形式有矩形及梯形兩類。

箱形梁是閉口的薄壁結構,其應力及應變按薄壁結構理論計算。

5.槽形梁。這種梁的形狀與半穿式梁相仿。

其最大優點是底板薄,建築高度低,最適用於立交橋,在滿足橋下淨空的要求下可以減少兩端線路路堤的土方量。槽形梁可做成單線橋或雙線橋,有簡支梁,也有4~5孔的連續梁。兩側主梁有豎直的,也有斜的;有實心的,也有空心的。

橋梁的另外乙個重要的組成部分為橋梁基礎,橋梁基礎的作用是把橋梁自重以及作用於橋梁上的各種荷載傳至地基的建築物。它和橋墩、橋台(見橋梁墩台)統稱為橋梁下部結構。橋梁基礎是埋於地層內的隱蔽建築物。

在設計和修建橋梁基礎時,必須進行詳細的現場調查和必要的鑽探試驗,並運用土力學和基礎工程理論,選定基礎型別,確定其承載能力,以防止橋梁在運營中發生病害橋梁基礎按施工方法可分為明挖基礎、樁基礎、管柱基礎和沉井基礎四類。圭塘河大橋屬於樁基礎,樁基礎是以樁體外壁與其周圍土壤的摩擦力或樁尖的承載力來傳力的基礎。這種基礎由承臺和樁群組成。

承臺是連線樁群和橋墩的平台,多用鋼筋混凝土建造。樁群是若干根埋入地基的樁,樁一般可分為預製樁和就地灌注樁兩種。預製樁有木樁、鋼樁、鋼筋混凝土樁和預應力混凝土樁。

木樁由於木材較缺,已較少採用。鋼樁品種很多,常用的有型鋼、鋼管以及型鋼組合樁。

瀏陽河大橋為連續鋼構橋,鋼結構是現代建築工程中較普通的結構形式之一鋼結構體系具有自重輕、工廠化製造、安裝快捷、施工周期短、抗震效能好、投資**快、環境汙染少等綜合優勢,與鋼筋混凝土結構相比,更具有在「高、大、輕」三個方面發展的獨特優勢。

洪山廟大橋

瀏陽河的洪山廟現在有兩座洪山橋,一座是老的石橋,還有一座就是新建的斜拉索橋。不過百公尺之間,兩座橋見證了長沙30年的滄桑巨變,也見證了傳統和現代的完美和諧。

長沙市瀏陽河洪山廟大橋南接四方坪立交,北岸即為洪山廟旅遊區,毗鄰機場高速公路和長沙世界之窗,是長沙市二環線上的一座特大橋,跨瀏陽河,該橋由南北引橋和主橋組成,主橋結構形式為獨塔無背索單索面斜拉橋,主跨206公尺,橋寬33.2公尺,橋面以上塔高138.8公尺,塔身傾斜58度,塔基採用擴大基礎,基礎平面尺寸為長31公尺,寬30公尺,基礎高11公尺,基礎下設25根2.

0公尺深5公尺的抗滑樁。塔身為全預應力混凝土箱型結構,主梁為鋼混疊合結構,鋼結構部分母材均採用16mnq。斜拉索採用直徑7mm的高強低鬆弛鍍鋅鋼絲經捆絞製成的成品索。

南岸2#——3#墩輔助孔為預應力鋼筋混凝土箱型梁,跨徑30.305公尺。北岸主塔1#墩處異型塊匝道梁體採用預應力鋼筋混凝土箱型板梁,梁寬10公尺,高1.

25公尺,單箱三室。

在該橋的設計與施工過程中,大膽運用了一系列新技術,包括斜塔主梁平衡施工技術、梁塔雙控應力調索施工技術、14公尺超長鋼混結構大挑樑設計與施工、大型六角型鋼箱梁的扭轉設計與施工。這些技術的運用,突破了傳統的設計與施工組織方案,豐富了國際橋梁建設理論,填補了我國橋梁建設史上的空白。

瀏陽河洪山廟大橋是一座獨塔無背索預應力鋼筋混凝土斜拉橋,其結構新穎,構思獨特,體現了結構與建築藝術的完美統一,在體現建築藝術的同時,使大橋的施工技術變得非常複雜。它的成功建設,開創了我國無背索斜塔斜拉橋施工的先河,為後續同型別橋梁施工提供了有力的借鑑,積累了寶貴的施工經驗。瀏陽河洪山廟大橋的成功建設,在理論和實踐兩個方面,將為我國和世界的橋梁事業發展作出新的貢獻。

第二天我們去到了三汊磯大橋和湘江二橋——銀盆嶺大橋。這兩座橋代表了長沙橋梁界的最高難度以及最高榮譽,在全國乃至世界都有很高的地位,

三汊磯大橋

三汊磯大橋全長1577公尺,其中主橋長732公尺,主跨長328公尺。該橋跨度達328公尺的自錨式懸索橋,在同類橋梁中居世界第一。湘江三漢磯大橋地處長沙市二環線的北環線,二環線路幅寬46公尺,6車道,設計車速為60公里/小時,道路環繞長沙城,通過互通式立交橋,將縱橫城區的數十條城市主幹道及107、319、長常高速等連在一起。

大橋由主橋、塔柱、懸索吊桿、橋墩、橋面組成,主橋為鋼箱梁。

懸索橋是以承受拉力的纜索或鏈索作為主要承重構件的橋梁,由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分組成。懸索橋的主要承重構件是懸索,它主要承受拉力,一般用抗拉強度高的鋼材(鋼絲、鋼絞線、鋼纜等)製作。由於懸索橋可以充分利用材料的強度,並具有用料省、自重輕的特點,因此懸索橋在各種體系橋梁中的跨越能力最大,跨徑可以達到1000公尺以上。

按照橋面系的剛度大小,懸索橋可分為柔性懸索橋和剛性懸索橋。柔性懸索橋的橋面系一般不設加勁梁,因而剛度較小,在車輛荷載作用下,橋面將隨懸索形狀的改變而產生s形的變形,對行車不利,但它的構造簡單,一般用作臨時性橋梁。剛性懸索橋的橋面用加勁梁加強,剛度較大。

加勁梁能同橋梁整體結構承受豎向荷載。除以上形式外,為增強懸索橋剛度,還可採用雙鏈式懸索橋和斜吊桿式懸索橋等形式,但構造較複雜。

和拱肋相反,懸索的截面只承受拉力。簡陋的只供人、畜行走用的懸索橋常把橋面直接鋪在懸索上。通行現代交通工具的懸索橋則不行,為了保持橋面具有一定的平直度,是將橋面用吊索掛在懸索上。

和拱橋不同的是,作為承重結構的拱肋是剛性的,而作為承重結構的懸索則是柔性的。為了避免在車輛駛過時,橋面隨著懸索一起變形,現代懸索橋一般均設有剛性梁(又稱加勁梁)。橋面鋪在剛性梁上,剛性梁吊在懸索上。

現代懸索橋的懸索一般均支承在兩個塔柱上。塔頂設有支承懸索的鞍形支座。承受很大拉力的懸索的端部通過錨碇固定在地基中,個別也有固定在剛性梁的端部者,稱為自錨式懸索橋。

懸索橋有自己的優缺點,相對於其它橋梁結構懸索橋可以使用比較少的物質來跨越比較長的距離。懸索橋可以造得比較高,容許船在下面通過,在造橋時沒有必要在橋中心建立暫時的橋墩,因此懸索橋可以在比較深的或比較急的水流上建造。另外懸索橋比較靈活,因此它適合大風和**區的需要,比較穩定的橋在這些地區必須更加堅固和沉重。

但是懸索橋的堅固性不強,在大風情況下交通必須暫時被中斷,而且懸索橋不宜作為重型鐵路橋樑,除此之外懸索橋的塔架對地面施加非常大的力,因此假如地面本身比較軟的話,塔架的地基必須非常大和相當昂貴。

三汊磯大橋是典型的自錨式懸索橋,自錨式懸索橋有以下的優點:

①不需要修建大體積的錨碇,所以特別適用於地質條件很差的地區。

②因受地形限制小,可結合地形靈活布置,既可做成雙塔三跨的懸索橋,也可做成單塔雙跨的懸索橋。

③對於鋼筋混凝土材料的加勁梁,由於需要承受主纜傳遞的壓力,剛度會提高,節省了大量預應力構造及裝置,同時也克服了鋼在較大軸向力下容易壓屈的缺點。

④採用混凝土材料可克服以往自錨式懸索橋用鋼量大、建造和後期維護費用高的缺點,能取得很好的經濟效益和社會效益。

⑤保留了傳統懸索橋的外形,在中小跨徑橋梁中是很有競爭力的方案。

⑥由於採用鋼筋混凝土材料造價較低,結構合理,橋梁外形美觀,所以不公侷限於在地基很差、錨碇修建軍困難的地區採用。

橋梁工程認知實習報告 1

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姓名 學號 班級指導教師 地點時間 前言經過乙個學期的橋梁工程的理論知識的學習,我們對橋梁工程有了較好的理性認識,但缺乏感性的認識,為此,學院給我們提供乙個機會到工地現場參觀實習,讓我們對橋梁的實際施工情況有個直觀的認識。我們非常珍惜這來之不易的機會,認真聽現場的工程師們給我們講解施工工藝,積極做好...