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橋梁工程概論知識點-在線瀏覽

2025-01-17 21:48本頁面
  

【正文】 體細節(jié)),繪制能讓施工人員按圖施工的施工詳圖等 在施工設(shè)計階段還要進一步根據(jù)施工需要進行補充鉆探(稱 “ 施工鉆探 ” ) 第三章 作用:一類是直接施加于結(jié)構(gòu)上的外力,如自重、車輛、人群等,稱為荷載;另一類不是以力的形式施加于結(jié)構(gòu),其產(chǎn)生的效果與結(jié)構(gòu)本身及結(jié)構(gòu)所處環(huán)境等有關(guān),如基礎(chǔ)變位、混凝土收縮和徐變、溫度變化等。 作用分類 公路橋梁: 永久作用(設(shè)計基 準(zhǔn)期內(nèi),其量值不隨時間變化,或其變化與平均值相比可忽略不計的作用),包括結(jié)構(gòu)重力、預(yù)加力、土的重力、土側(cè)壓力、混凝土收縮和徐變作用、水的浮力、基礎(chǔ)變位作用。 偶然作用(設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn),但一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時間很短的作用力),包括地震作用、傳播或漂流物的撞擊作用、汽車撞擊作用。 附加力:制動力或牽引力,風(fēng)力,列車橫向搖擺力,流水壓力,冰壓力,溫度變化的影響,凍脹力)。 作用代表值 標(biāo)準(zhǔn)值:各種作用的基本代表值,可根據(jù)作用在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)最大值概率分布的某一分位值確定。用于正常使用極限狀態(tài)短期效應(yīng)組合設(shè)計。用于正常使用極限狀態(tài)長期效應(yīng)組合設(shè)計。對橋梁結(jié)構(gòu),通常取 100 年。 汽車荷載:車道荷載和車輛荷載。 橫向和縱向的折減的定義和原因。顯然,車道數(shù)越多,可能性越小。 縱向折減:在制定車道荷載標(biāo)準(zhǔn)時,采用了自然堵塞的車間間距;在確定荷載大小時,采用了重車居多的調(diào)查資料。因此,需對汽車荷載(或其效應(yīng))按跨度進行折減。 車輛活載的加載 加載:按最不利位置布置標(biāo)準(zhǔn)活載,通過結(jié)構(gòu)分析計算橋梁活載效應(yīng)(內(nèi)力、應(yīng)力、和位移、變形等)的最不利值。 沖擊力:車輛活載以一定的速度在橋上行駛時,會使橋梁發(fā)生振動,產(chǎn)生豎向動力作用。這種現(xiàn)象成為沖擊作用。沖擊力與結(jié)構(gòu)剛度有關(guān),剛度越 小,對動荷載的緩沖作用越強。 作用效應(yīng)組合:各種作用效應(yīng)的取舍以及各種作用效應(yīng)對結(jié)構(gòu)的共同效果(疊加值)。 作用效應(yīng):結(jié)構(gòu)對所受作用的反應(yīng),如彎矩、位移等。 橋面組成 公路橋面: 橋面鋪裝、排水防水 系統(tǒng)、人行道、緣石、欄桿、燈柱、安全護欄和伸縮裝置等。鋪設(shè)道碴的橋面稱為道碴橋面,鋼橋橋面一般不鋪設(shè)道碴,而將鋼軌直接鋪在縱梁上,稱為明橋面。在平原地區(qū)的通航河流上建橋時,為滿足橋下通航要求,需要抬高通航孔的橋面高程;在兩岸,則需要將橋面盡快降至地面,以減少橋頭引道土方量,縮短橋長,從而節(jié)省工程費用,這樣,就形成縱坡。 ? 橫坡設(shè)置型式(一般采用 ~ 3%) – 將橫坡直接設(shè)在墩臺頂部 – 將橫坡直接設(shè)在行車道板上 – 將行車道板做成傾斜面而形成橫坡 防水層 ? 位置-設(shè)置在橋梁行車道板的頂面,三角墊層之上 ? 作用-將透過橋面鋪裝層或 鐵路道床滲下的雨水匯集到排水設(shè)備(泄水管)排出 ? 材料要求-不透水,有一定的強度、彈性和韌性,耐蝕性和耐老化性較好 ? 常用貼式防水層,由兩層防水卷材(如油毛氈)和三層粘結(jié)材(瀝青膠砂)相間組合而成,一般厚 1 ~ 2cm。為滿足橋面按照設(shè)計的計算圖式自由變形,同時又保證車輛能平順通過,就要在相鄰兩梁端之間以及在梁端與橋臺或橋梁的鉸接位置上預(yù)留斷縫,并在橋面(公路橋是路面,鐵路橋是鋼軌)設(shè)置伸縮裝置。 ? 伸縮裝置 —— 為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面變形的需要,在橋面伸縮接縫處設(shè)置的各種裝置的總稱。 伸縮裝置類型的選用與伸縮量 ? 伸縮裝置類型的選用,主要取決于橋梁的伸縮量,其 計算公式為: -以設(shè)置伸縮裝置時為基準(zhǔn)的氣溫升高伸長量 -以設(shè)置伸縮裝置時為基準(zhǔn)的和氣溫降低縮短量 -混凝土收縮和徐變量 -計入梁的制造與安裝誤差的富裕量注意上式是取各項的絕對值之和,不為代數(shù)和。 公路橋面伸縮裝置分類:對接式、鋼制支承式、橡膠組合剪切式、模數(shù)支承式、無 縫式 為什么人行道的路緣石、欄桿等需每隔一定長度斷開? 在橋面伸縮縫豎面內(nèi),人行道(包括欄桿)必須斷開,避免與結(jié)構(gòu)共同受力而破壞。 肋板式梁橋:以梁肋(腹板)與頂部鋼筋混凝土橋面結(jié)合作為承重結(jié)構(gòu);結(jié)構(gòu)重力顯著減輕;充分利用了混凝土橋面板的抗壓能力和梁肋下部受拉鋼筋的作用,使結(jié)構(gòu)構(gòu)造與受力性能達到較理想的配合;具有更大的抵抗荷載彎矩的能力。鐵路Π型不必加橫向聯(lián)結(jié)。 箱梁橋:能提供承受正負(fù)彎矩的混凝土受壓區(qū);較大的 抗彎慣性矩和抗扭剛度,偏心活載作用下各梁肋受力均勻,適合較大跨徑的懸臂梁橋和連續(xù)梁橋,和全截面受力的預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋。 ? 塊件劃分的一般原則: ?考慮運輸工具和裝吊設(shè)備的承載能力,裝載限界的要求; ?構(gòu)造應(yīng)當(dāng)簡單,并且盡可能少用接頭。 ? 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋常用的分塊方式有 – 縱向豎縫劃分 – 縱向水 平縫劃分 – 縱橫向豎縫劃分 橫隔板的作用:不僅使兩片梁連接后能保持橫向穩(wěn)定性,更重要的是使兩片梁在列車荷載作用下能共同分擔(dān)荷載和防止梁受扭轉(zhuǎn)。 尺寸擬定:梁高、梁肋厚度、上翼緣板尺寸,下翼緣板尺寸。 混凝土簡支梁橋的施工方法 施工方法:就地澆筑和預(yù)制安裝。但是,需要支架,工期長,施工質(zhì)量不如預(yù)制容易控制,而且對于預(yù)應(yīng)力混凝土梁由于收縮和徐變引起的應(yīng)力損失也較大。但需要設(shè)置預(yù)制場地和擁有必要的運輸和吊裝設(shè)備,而且當(dāng)預(yù)制塊件之間的受力鋼筋中斷時需要作接縫處理。 要求- ?具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受施工過程中可能產(chǎn)生的各項荷載; ?保證工程構(gòu)造物的設(shè)計形狀、尺寸及各部分相互之間位置的正確性;?構(gòu)造和制作力求簡單,裝拆既要方便又要盡量減少構(gòu)件的損傷,以提高裝、拆、運的速度和增加周 轉(zhuǎn)使用的次數(shù)。 ? 按模板的裝拆方法分類- 零拼式模板、分片裝拆式模板、整體裝拆式模板 等。 混凝土的工作:混凝土配制、運送、澆筑、養(yǎng)護和拆模。 1簡支梁的架設(shè)方法 陸地架設(shè)法;浮吊架設(shè)法;架橋機架設(shè)法。 按受力特點:單向板(長寬比> 2,僅由短跨方向承受荷載,長跨方向只需布置少量構(gòu)造鋼筋),雙向板(長寬比< 2,需在兩個方向分別配置受力鋼筋) 按受力情況:單向板,懸臂板,鉸接懸臂板。 作用:既滿足了承載要求,又簡化了計算。 1橫向分布系數(shù)的定義,計算方法和各種方法的共同特點 定義:在簡化分析中,需要考慮將空間荷載轉(zhuǎn)化成平面荷載;在公路橋梁設(shè)計中,通常用一個表征荷載橫向分布程度的系數(shù) m與車輛軸重的乘積來表示轉(zhuǎn)化后的平面荷載,其中系數(shù) m就稱為荷載橫向分布系數(shù)。 剛性橫梁法:中間橫隔梁為剛度無窮大的剛性梁,保持直線形狀 1計算 m時的注意事項 ?當(dāng)橫截面沿橋縱軸線對稱時,只需取一半主梁(包括位于橋縱軸線上的主梁)作為分析對象; ?車輛荷載沿橫向的布置(車輪至路緣石的距離,各車橫向間距等)應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)定(見右上圖); ?各類荷載沿橫向的布置及取舍按最不利原則進行,即所求出的 m應(yīng)為最大值; ?對雙車道或多車道 橋梁,汽車加載時應(yīng)以軸重(而不是輪重)為單位,即一輛汽車橫向的兩個輪重應(yīng)同時加載或同時不加載; 第六章 鋼材的基本特點 鋼材是一種抗拉、抗壓和抗剪強度均較高的勻質(zhì)材料,重量相對較輕,有明顯的屈服臺階。 簡述鋼橋的連接方式和栓焊連接的含義 連接方式:鉚接、焊接、栓接 栓焊連接:工廠(板件的 )連接采用焊接,工地(桿件的)連接采用高強度螺栓。上承式板梁橋的構(gòu)造較簡單,鋼料也較省,可以整孔裝運,整孔架設(shè),因此,它是用得最多的一種鋼板梁橋。 鋼桁梁橋的組成 組成-橋面、橋面系、主桁、聯(lián)結(jié)系和支座 ? 橋面-明橋面(正軌、護軌、橋枕、護木、鉤螺栓及人行道) ? 橋面系-縱梁、橫梁及縱梁間的聯(lián)結(jié)系 ? 主桁-由上弦桿、下弦桿、腹桿(斜桿,豎桿)及節(jié)點組成,是主要承重結(jié)構(gòu) ? 聯(lián)結(jié)系-水平縱向聯(lián)結(jié)系(簡稱平縱聯(lián),分上平縱聯(lián),下平縱聯(lián)),橫向聯(lián)結(jié)系 ? 支座-多采用鋼支座,見第七章 ? 傳力途徑-豎向:縱梁→橫梁→主桁節(jié)點→主桁→支座→墩臺;橫向:上平縱聯(lián)→橋門架→支座;下平縱聯(lián)→支座 鋼桁梁橋內(nèi)力簡化分析原理 簡化: 空間結(jié)構(gòu)→平面結(jié)構(gòu)(考慮各平面結(jié)構(gòu)之間的相互作用,兩平面結(jié)構(gòu)所共有桿件的內(nèi)力疊加);假定節(jié)點均為鉸結(jié)。 缺點:基礎(chǔ)沉降會使桿件內(nèi)力發(fā)生變化,但可用調(diào)整支座高度
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