八年级备考指南(共两大部分,共73题) · 石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一,赵州桥和卢沟桥突出体现了中国石拱桥的 特点。
江西省公路学会下基层活动 ( 技术讲座 ) 对桥梁的几点认识与建议
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江西省公路学会下基层活动 ( 技术讲座 )
对桥梁的几点认识与建议
谌润水江西中煤建设集团有限公司 总工程师 江 西 省 公 路 学 会 常务理事
研究员、教授级高工、享受国务院特殊津贴专家 2014.9.26.赣州市
在远古时代,人类为了生存,长年跋山涉水,狩猎觅食。但因山川阻隔,给行路带来很大困难。
地球上第一座桥梁 : 可能仅是一段原木,搭过水沟,当人们战战兢兢地迈过之后将它命名为“桥”;也许第一座“桥”就是自然倒伏于河上的一段朽木、一根过涧的野藤、一条崩塌的石板。
中国古代桥梁早在隋唐以前就形成了梁、拱、吊、浮的桥梁基本体系;当然,桥梁的发展首先依赖的是建筑材料,所以,我国古代桥梁主要用石料、木材、竹(索)、藤(条)修建的。
惠爱桥惠爱桥 (( 清清 ,1911,1911年年 ,, 跨径跨径 24.1524.15米米 ,,木桥木桥 ))
灞陵桥灞陵桥 (( 明朝明朝 ,1386,1386年年 ,, 跨径跨径 27.427.4米米 ,, 木木桥桥 ))
木“木“虹虹”的构造”的构造
完整的现代桥梁理念(1) 桥梁功能:指交通功能,即行人、行车、以及桥下 无障碍行车、通航。
(2) 结构机能和安全性: ·结构安全性,即承载力、静力和动力稳定性、抗疲劳脆断性、刚度等。
·使用性,即车辆走行安全性和舒适性。 ·可恢复性,即桥梁受到局部损伤后,可通过维修恢复其性能。
(3) 耐久性和维修性:使用寿命≥ 100 年,建立在适时 维修管理的基础上。
(4) 景观性:指桥梁的功能美和与周边环境的协调性。 (5) 经济性:指满足桥梁功能、安全、耐久、景观等要求的全部投资(初始建设费和维修管理费)。
桥梁的寿命有多长? ①桥梁设计基准期(期望寿命): 根据《公路桥涵设计通用规范》( JTG D60-2004)总则里 1.0.6条的规定,公路桥涵结构的设计基准期为 100年。
②桥梁设计使用年限(设计寿命): 按照最新城市桥梁设计规范,桥梁设计使用年限:小桥 30年,中桥 50年,大桥100年至 120年 。
赵州桥 在河北省赵县洨河上,建于隋代大业年间(公元595- 605年),由著名匠师李春设计和建造,距今已有约 1400年的历史,是当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥,比欧洲早了 700多年。
我国桥梁总数大约是多少?• 改革开放前全国公路桥梁总数约 6 万座;• 2000年底全国桥梁总数已达 24万座;• 2005年底公路桥梁总数已达 33.66万座, 全国桥梁总数已达 43.5万座; • 2006年全国各类桥梁约 50万座, 每年开工建设桥梁约为一万余座;• 2008年底我国桥梁总数超过 59万座;• 2010年底全国公路桥梁总数达 65.8126万座, 超过美国( 62万座桥梁);• 2013年底全国公路桥梁达 73.53万座, 比上年末增加 2.19万座;• 根据规划,到 2020年中国公路桥梁数量将达 80万座。
我国公路桥梁设计荷载标准进行了5 次修改: • 1956 年:汽 -6、 8 、 10、 13、 18;拖 -30、 60、 80;
• 1967年:汽 -10、 15、 20;履带 -50、 60、拖车 -100;
• 1972年:汽 -10、 15、 20;履带 -50、挂车 -80、 100;
• 1981年:汽 -15、 20、汽超 -20;挂车 -80、 100、 120;
• 2004年:公路 -Ⅰ级、公路 -Ⅱ级 从以上数字可以看出,我国公路桥梁设计荷载标准呈逐级递增状态。不同设计标准的桥梁并存,这给养护管理者增加了工作难度。
建议:在桥梁检查、评定过程中,应结合桥梁交通量、技术标准做差异化对待,对检查频率和养护策略在现有的技术规范内,做适当提高。
第二部分桥梁的承载力有多大 ?
2 、设计承载力和极限承载力 ①桥梁设计承载力: 设计桥梁时,采用的设计荷载标准。 ②桥梁极限承载力: 桥梁的极限承载力是指桥梁完全崩溃前所能承受外荷载的最大能力。其大小与以下因素有关:材料特性:极限强度、应力应变关系等;结构和构件的刚度及几何尺寸:面积、惯矩等;结构所处的状态:施工阶段、运营阶段等;结构承受的荷载形式:恒载、组合荷载等;荷载的加载路径。
第二部分桥梁的承载力有多大 ?
3 、桥梁的潜力和影响因素
桥梁设计时的“理想”状态与实际使用状态的差别
A.荷载的差别 A.1、设计考虑的是理想状态下的荷载,包括自重和使用荷载 ①自重——设计的结构体积乘以比重; ②使用荷载——桥规所规定的荷载及其组合。
A.2 、实际使用情况 ①自重——实际施工的尺寸和材料、比重与设计要求都存在着偏差;
②使用荷载 a. 重量——随机性很大;超载!桥上阻车后布满了车等等!
b. 纵向分布(排列)——极不利分布情况难以和设计状态吻合!
c. 横向车道—— i 重车道、超车道(同向) ( 吉安赣江大桥 ) ii 交通流向不利情况(香屯大桥)(双向双车道)
C. 桥梁实际施工与设计要求的 偏 差
C.1 、桥面铺装层中的钢筋网 ①直径——偏细; ②位置——沉底:竖向定位短钢筋。 C.2 、铰缝钢筋 ①不搭接(虚设了) ②不填缝 ③企口缝尺寸偏小 C.3 、 T 梁横隔板 ①施工误差引起的错位; ②接头施工马虎!
2012年 10月 21日下午 ,江苏丹阳后巷镇中心河上的“庭河桥”突然倒塌。一辆满载石子的大货车坠入河中,坠河司机爬出车外救起另一名落水女子。据政府有关人员和警方分析,大货车很有可能超载。
该座桥建于上世纪七八十年代,是由桁架拱桥和灌注桩平板桥组成,垮塌的是桁架拱桥。
江苏丹阳一座大桥倒塌 警方称可能因货车超载
哈尔滨阳明滩大桥引桥发生侧倾时,桥上共有 4 辆超载车,载重量分别为 18.62t 153.29t 163.59t 149.68t 核载 9.6t 30t 31.235t 31.3t超载率 200.375% 317.43% 330.77% 293.61%
共计 485.18t,核载总量为 102.135吨
总超载达 300% !
重量:空机 280吨最大起飞重量560吨起飞速度约 296公里 / 小时,降落速度约 277公里 / 小时,飞行大航程 1.5万公里,巡航速度 945公里 / 小时。
2011年 10月 14日南航首架空客 a380飞机
案例一:江西上饶铅山县鹅湖镇傍罗大桥在一声轰隆声中倒塌 2007年 5 月 9 日中午 12时 50分许,江西上饶铅山县鹅湖镇傍罗大桥在一声轰隆声中倒塌,雄伟的桥面裂成一块块的水泥块砸向水中,溅起数米高的浪花,大桥瞬间只留下九个残破不堪的桥墩斜立在河中。
③桥梁的短板理论(即水桶定律) 水桶效应是指一只水桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损。
桥梁的实际承载能力:取决于最低的那块“木板”。桥梁的实际承载能力:取决于最低的那块“木板”。
③桥梁的短板理论(即水桶定律) 水桶效应是指一只水桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损。
1 、“人”:自然界“万物之灵”! ①有自我修复能力! ②借助外界力量来治疗(伤、病)! ③追求:长生不老! (做不到)2 、桥梁:人工建筑物(材料、工艺、使用) ①特定的功能、有限的能力、有限的寿命(自然老化、人为受伤等);
②要不断地关心(检测)、治疗(维修、加固)、管理(不超限使用),以延长桥梁寿命!
桥梁寿命与桥梁养护的关系 新桥在通车使用过程中,不可避免地会出现各种各样的损伤和病害,必须及时发现并查明原因,然后尽早维修和处理。国家强调的“百年大计、质量第一”和终身责任制等等,都是希望工程结构(包括桥梁)能在设计使用年限内安全、正常地使用。当然,在使用年限内(新桥规的设计基准期: 100年)多次正常的大、中修和不可预先的加固维修是难免的,也是确保桥梁达到其“设计寿命”所必不可少的手段。
建议:预防性养护桥梁——发现并及时弥补桥梁及其设施的先天不足和使用缺陷。——延长桥梁及附属设施的使用寿命,延缓大修周期,降低运营管理成本。——减少或杜绝由于桥梁及设施维护不当给使用者带来的意外损害,避免为此引发的不必要的法律纠纷。
养护管理好一座桥梁,与建设好一座桥梁同样重要,甚至更加重要!
1、超载是桥梁坍塌的重要原因,但不是最主要原因; ( -- 虽然不是每次超载都会导致桥梁坍塌,但桥梁会损伤。好比人可以偶尔熬夜通宵,但毕竟会损害身体,如果长期熬夜,身体就会垮掉。)
2 、合理地运营与维护桥梁,是保证桥梁安全的关键; ( -- 比如超载,是运营管理不到位造成的;大桥常见的铰缝开裂,属于施工和维护环节管理不到位的问题。)3、定期检测和维修,是保证桥梁安全的手段; ( -- 保证桥梁安全的方法,更多地还是日常巡查。比如观测沉降、是否开裂、支座有否破坏等,一旦发现,及时处理。)4、加强桥梁的日常风险管理更重要。 (-- 哈尔滨工业大学城市灾害风险评估与管理专家王绍玉认
为,“我们应该从举国救灾向举国防灾的方向转变”。 )
结 束 语 随着公路越修越长,桥梁也越修越多。 然而,岁月无情,任何一座“新” 桥经过若干年大自然的侵蚀和使用,终将成为一座“旧”桥。而且,公路上行驶众多的超限运输车辆!! 所以,养护的任务越来越重,必须坚持建、管、养并重,切实加强养护管理的责任!
一则欣慰的信息: 2013年 4 月 7 日,江西省交通运输厅(赣交法规字〔 2013〕 15号)同意宜春市设立樟树(省道 S314 )、奉新(省道 S308 )、上高(国道 G320 )三个超限超载车辆检查站 。 从源头抓起,才能管好桥梁,才最有效!!!