介绍自己设计桥的优点
以设计赵州桥为例:平时,河水从大桥洞流过,发大水时,河水还可以从四个小桥洞流过。这种设计,在建桥史上是一个创举,既减轻了流水对桥身的冲击力,使大桥不容易被大水冲毁,又减轻了桥身的重量,节省了石料。
安济桥一般指赵州桥(第一批全国重点文物保护单位):
赵州桥,是一座位于河北省石家庄市赵县城南洨河之上的石拱桥,因赵县古称赵州而得名。当地人称之为大石桥,以区别于城西门外的永通桥(小石桥)。赵州桥始建于隋代,由匠师李春设计建造,后由宋哲宗赵煦赐名安济桥,并以之为正名。
赵州桥是世界上现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥,其建造工艺独特,在世界桥梁史上首创“敞肩拱”结构形式,具有较高的科学研究价值;雕作刀法苍劲有力,艺术风格新颖豪放,显示了隋代浑厚、严整、俊逸的石雕风貌,桥体饰纹雕刻精细,具有较高的艺术价值。
赵州桥在中国造桥史上占有重要地位,对全世界后代桥梁建筑有着深远的影响。
1961年3月4日,安济桥(大石桥)被中华人民共和国国务院公布为第一批全国重点文物保护单位。2010年,赵州桥景区被评为国家AAAA级旅游景区。
首先要考虑安全的问题,多提几个适合当地地形,地质条件的方案。比如,圆墩还是方墩,支撑形式,等等。
其次要考虑功能,比如,调查当地的通行量,并对未来若干年进行桥梁流量的估计,是否设置双层,是否只供车辆通行等等。
第三要考虑经济性,比如,相同功能的拱桥,拱圈是用钢筋砼呢,还是钢管砼,当地采购哪种比较方便。
第四要考虑美观度,比如根据跨度考虑是正单拱美观呢,还是反单拱美观。
希望能帮助到您。
1 周边环境,是否跨河,土质以及环境因素和人员安全,生活等;
2 桥梁尺寸,规模,使用材质,结构设计等;
3 建造周期;
4 成本;
5 设计使用年限;
6 维护和行人、车辆提醒注意事项,比如最大载重,最大允许通过载重,高度等等
还有其他很多相关的因素需要注意和考虑,需在具体设计过程中确定设计方案!
木结构桥梁
一、意义
桥梁承重结构模型是全国模型竞赛中最具挑战性的项目,从模型的设计、制作、实验到竞赛的整个过程始终体现了对青少年成长有着深远意义的科学教育观,开展此项模型活动可以有机地和教育课程改革相结合,是拓展型课程和研究型课程的极好题材。
二、制作材料的规定
1、整体结构的制作须使用桐木条,其规格在2毫米×2毫米至3毫米×3毫米之间(误差为+0.1毫米),由运动员自行选择.
2、结构设计规定(具体规定)
3、结构制作规定
(1) 木条的连接使用胶水粘接完成
(2)结构中的木条可以弯曲,但不可以使用化学方法加工,不允许使用油漆、玻璃纤维等加固包裹木条外表面
(3)木条不允许平行叠层粘接,两根平行木条之间的距离不得小于2毫米
(4)整个结构的制作应在竞赛前完成
三、制作过程:
1、材料准备
2、设计桥的形状
3、画出标准图纸
4、制作单片桥模
5、连接两片
6、晾干、称重、测试
1、首先准备好八张纸和透明胶布,纸张的长宽度要一样大,其中的两张要从中间撕开做四张用;
2、用撕开过的四张小一点的纸张做出如下图的样子,也就是卷起来,尽量卷得紧一点;
3、用两张大纸卷出两根长条,其实跟之前的那四条一样就是长一点,一样也要卷得紧一点哦;
4、再用一张大纸折出如下图的模样,像是一样槽钢,两边都折起来一厘米的边;
5、将四根小条对折,然后把折好的小条夹在长条上,每根长条上面加两个小的,然后用透明胶布固定;
6、把两根长条平行放好,然后把槽钢形的折纸放在上面作为桥面,用胶布固定住就可以了;
第一步设计阶段主要是勘察阶段,地质水文勘查,需要了解桥梁的地基基础承载力,地质构造,以及河道的水文情况,这些工作做好后,进行计算,通过一些经验公式和承载力结算,首先进行桥梁基础设计。
这个过程需要勘查单位来做勘查,具体的需要勘查资质的勘查院出具勘查报告后,进行下一步设计。
基础设计主要是一些计算,一般采用桩基础,具体的河道规模确定基础的形式,主要的基础形式有摩擦桩基础,沉井基础,大型重力基础等等吧,具体的需要依据具体情况来定,一般的如果河道规模较大,并且可以通航的都是采用大型基础,沉井基础等,一般的季节性河道采用桩基础比较多。
摩擦桩基础需要进行计算得出桩径及有效桩长,这部分需要进行桩计算,赔筋都是有比例的,一般应该都是体积比。混凝土采用多少号的等等。
然后按照从下到上的步骤进行设计,桩向上接柱或者做联系梁,主要是桩和盖梁部分的接触位置如何设计的问题。
接下来应该是设计桥台部位,采用何种方式桥台。
桥台盖梁都结束后,可以设计混凝土梁。这个要看具体情况来分析确定,多用的梁主要有简支梁设计,混合梁设计,或者非简支梁设计,刚构梁设计等等。主要形式有预应力混凝土箱形梁,T型梁,带翼板的箱形梁,还有现浇的刚构梁等等。主要采用哪一种,需要综合考虑,造价,规模,还有交通量,交通量是个很重要的参数,远景交通量的估计,道路所处的等级都是需要重要考虑的部分,这部分计算也直接决定基础的采用形式。
梁设计完成后,需要出梁的设计图,边梁设计,钢筋布置等等,最好配好钢筋数量。
梁设计好了,就再向上,需要做桥面,一般的先设计防水,然后找平层,然后是粘层,然后上面做桥面,是混凝土结构,还是沥青混凝土结构路面,这个部分需要看甲方意见,主要还是结合道路,车流量等等,当地有没有腐蚀性酸雨等等。一般的南方采用水泥混凝土居多,北方采用黑路面居多。
桥面的设计一定要制定材料型号等等,对了,忘记一块,就是支座部分,在盖梁桥台上部作桥梁支座,一般都是橡胶支座,也有采用球形钢支座的,这个需要计算,总之桥梁的设计主要还是计算。
你桥面设计好后,主体结构就完成了,附属构筑物需要进行设计,如桥护坡,使用锥坡还是什么的,采用块石还是片石,桥上排水设计,栏杆设计,人行道设计等等需要进行设计,最好交通设计。
但是你也要清楚一点,整个强梁的设计出来后,要做一定的模拟力学分析,主要是对桥梁整体受力进行力学模拟分析,一般这个软件是有限元,那个我不是明白,不过一般桥梁设计院都应该有这个软件,这个软件价钱不菲,所以不是很好学习。
希望能够帮助你,我道桥施工都可以做,如果你们有信息可以和我分享,我的邮箱:davey7@139.com
(2)山区河流受河床、河岸形态和河道水流的影响,在不同水位期船舶航行水域一般有所变化,在布置桥墩时,应结合洪、中、枯水期船舶习惯航路,使桥梁墩台尽量远离船舶航线。
(3)山区河流航道较狭窄,加之大桥水下施工时段可能较长,在桥墩和桥跨布置时,应考虑桥梁施工期间大桥河段的通航问题
我们刚刚结束的设计大赛,评判标准是重量,我们的获奖作品是拱桥。因为参考有古道今,拱桥都是最实用的(参考赵州桥)。
如果从经济方面来讲桁架拱无疑是最合适的,自重轻,承载力也好。
但如果不考虑材料用量的话,做成中承式的(上海卢浦大桥)。
但你也可把两拱做的向中间靠拢,会节省一点连接材料而且美观(例如张家楼通泰大桥)。
但是在做桥时一定要注意它的搞垮比,桥太平的话横向受力过大容易造成很大的横向变形