《桥梁工程》课程教学大纲 Bridge Engineering

《桥梁工程》教学大纲课程编号：课程名称：桥梁工程/BridgeEngineering学时/学分：96/6先修课程：材料力学、结构力学、结构设计原理适用专业：道路桥梁与渡河工程开课学院、系：交通学院、道路桥梁与渡河工程系一、课程的性质与任务《桥梁工程》是道路桥梁与渡河工程专业的一门必修专业课，是土木工程学科的主要分支之也是结构工程学科的应用分支。其任务是系统地介绍常用桥梁的设计和构造原理、计算理论和方法以及施工要点，供从事桥梁设计和施工使用。通过本课程的学习，使学生掌握桥梁工程勘察、设计、施工等方面的知识。重点掌握桥梁的上、下部结构有关构造，梁桥、拱桥以及索承桥等主要桥梁型式空间受力特点、概念、计算方法及施工常用方式。二、课程的教学内容、基本要求及学时分配（一）教学内容1、桥梁工程概论桥梁组成部分和概念术语，桥梁的结构体系和内容，桥梁的总体规划和设计要点，桥梁设计的基本要求和设计程序，平纵横三设计的内容。桥梁的设计荷载。2、简支梁桥梁式桥分类、特点和适用条件，桥面铺装的类型、桥面横坡，伸缩缝基本要求和构造，板桥分类和构造，斜交板桥的受力与配筋，装配式简支梁桥构造部位和作用，装配式简支梁桥的配筋，行车道板的分类和计算方法，横隔梁内力计算原理，支座类型。3、连续体系梁式桥连续体系梁桥的基本结构体系、立面布置与横断面设计、配筋与其他构造、内力计算、施工方法、实例分析。4、拱式桥拱桥特点和组成，拱桥的各种类型，主拱圈和拱上建筑的构造，组合体系拱桥构造，拱轴系数的选择和计算，拱桥的设计验算，拱桥的施工方法。5、索承桥索承桥概述，斜拉桥构造、计算要点和施工方法，悬索桥构造、计算要点和施工方法。6、桥梁墩台桥梁墩台的构造和设计，桥墩计算，桥台计算。（二）基本要求1、了解桥梁设计工作的内容；掌握桥梁设计荷载的种类和特点。2、熟悉钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥构造：熟悉斜板桥设计；掌握简支梁桥的构造、设计和内力计算：熟悉行车道板计算：掌握荷载横向分布的原理。3、掌握连续体系梁桥设计和内力基本计算方法：熟悉连续体系梁桥施工方法。4、掌握拱桥的构造、设计和内力计算；熟悉拱桥施工方法。5、掌握索承桥的受力特点：熟悉索承桥构造，斜拉桥施工；了解索承桥的基本计算分析方法。6、掌握桥梁墩、台构造；掌握桥梁墩、台设计计算方法。（三）学时分配本课程的教学时数为72学时，实践教学环节24学时，共计96学时，课内学时分配如下表：教学环节实践、习讲课小计题课程内容

《桥梁工程》教学大纲 课程编号 ： 课程名称 ：桥梁工程/ Bridge Engineering 学时/学分：96/6 先修课程 ：材料力学、结构力学、结构设计原理 适用专业 ：道路桥梁与渡河工程 开课学院、系：交通学院、道路桥梁与渡河工程系 一、课程的性质与任务 《桥梁工程》是道路桥梁与渡河工程专业的一门必修专业课，是土木工程学科的主要分支之一， 也是结构工程学科的应用分支。其任务是系统地介绍常用桥梁的设计和构造原理、计算理论和方法 以及施工要点，供从事桥梁设计和施工使用。通过本课程的学习，使学生掌握桥梁工程勘察、设 计、施工等方面的知识。重点掌握桥梁的上、下部结构有关构造，梁桥、拱桥以及索承桥等主要桥 梁型式空间受力特点、概念、计算方法及施工常用方式。 二、课程的教学内容、基本要求及学时分配 （一）教学内容 1、桥梁工程概论 桥梁组成部分和概念术语，桥梁的结构体系和内容，桥梁的总体规划和设计要点，桥梁设计的基 本要求和设计程序，平纵横三设计的内容。桥梁的设计荷载。 2、简支梁桥 梁式桥分类、特点和适用条件，桥面铺装的类型、桥面横坡，伸缩缝基本要求和构造，板桥分类 和构造，斜交板桥的受力与配筋，装配式简支梁桥构造部位和作用，装配式简支梁桥的配筋，行车 道板的分类和计算方法，横隔梁内力计算原理，支座类型。 3、连续体系梁式桥 连续体系梁桥的基本结构体系、立面布置与横断面设计、配筋与其他构造、内力计算、施工方 法、实例分析。 4、拱式桥 拱桥特点和组成，拱桥的各种类型，主拱圈和拱上建筑的构造，组合体系拱桥构造，拱轴系数的 选择和计算，拱桥的设计验算，拱桥的施工方法。 5、索承桥 索承桥概述，斜拉桥构造、计算要点和施工方法，悬索桥构造、计算要点和施工方法。 6、桥梁墩台 桥梁墩台的构造和设计，桥墩计算，桥台计算。 （二）基本要求 1、了解桥梁设计工作的内容；掌握桥梁设计荷载的种类和特点。 2、熟悉钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥构造；熟悉斜板桥设计；掌握简支梁桥的构造、设计和 内力计算；熟悉行车道板计算；掌握荷载横向分布的原理。 3、掌握连续体系梁桥设计和内力基本计算方法；熟悉连续体系梁桥施工方法。 4、掌握拱桥的构造、设计和内力计算；熟悉拱桥施工方法。 5、掌握索承桥的受力特点；熟悉索承桥构造，斜拉桥施工；了解索承桥的基本计算分析方法。 6、掌握桥梁墩、台构造；掌握桥梁墩、台设计计算方法。 （三）学时分配 本课程的教学时数为72学时，实践教学环节24学时，共计96学时，课内学时分配如下表： 教学环节 课程内容 讲 课 实践、习 题 小 计

桥梁工程概论2桥梁基本组成和分类62总体规划及设计要点2设计荷载简支梁桥概述2桥面构造板桥的设计与构造2装配式简支梁桥设计与构造2行车道板类型及计算12326荷载横向分布计算2主梁内力计算2横隔板计算挠度计算2梁桥支座2简支梁桥施工连续体系梁桥2基本结构体系2立面与横断面设计102配筋与其他构造2内力分析2施工方法拱桥2拱桥概论2拱桥的设计与构造2组合体系拱桥构造2简单体系拱几何性质4拱桥计算1234拱桥有限元分析简介2内力调整2拱桥稳定性验算2拱桥支架施工方法2拱桥缆索吊装施工2其他施工方法实践、习教学环节讲课小计课程内容题索承桥2索承桥概述28斜拉桥结构特点和结构体系2斜拉桥设计及施工2悬索桥结构特点和主要构造桥梁墩台2墩台类型和构造62桥墩设计与计算2桥台设计与计算72合计96（四）课程内容的重点、难点1、桥梁工程概论重点：桥梁组成部分和概念术语，桥梁的结构体系和内容，桥梁设计的基本要求和设计程序，平纵横三设计的内容。难点：荷载分类、内容和计算方法。2、简支梁桥重点：梁式桥分类、特点和适用条件，桥面铺装的类型、桥面横坡，伸缩缝基本要求和构造，板桥分类和构造，斜交板桥的受力与配筋，装配式简支梁桥构造部位和作用，装配式简支梁桥的配

桥梁工程概论 桥梁基本组成和分类 总体规划及设计要点 设计荷载 2 2 2 6 简支梁桥 概述 桥面构造 板桥的设计与构造 装配式简支梁桥设计与构造 行车道板类型及计算 荷载横向分布计算 主梁内力计算 横隔板计算 挠度计算 梁桥支座 简支梁桥施工 2 2 2 6 2 2 2 2 12 32 连续体系梁桥 基本结构体系 立面与横断面设计 配筋与其他构造 内力分析 施工方法 2 2 2 2 2 10 拱桥 拱桥概论 拱桥的设计与构造 组合体系拱桥构造 简单体系拱几何性质 拱桥计算 拱桥有限元分析简介 内力调整 拱桥稳定性验算 拱桥支架施工方法 拱桥缆索吊装施工 其他施工方法 2 2 2 2 4 2 2 2 2 2 12 34 教学环节 课程内容 讲 课 实践、习 题 小 计 索承桥 索承桥概述 斜拉桥结构特点和结构体系 斜拉桥设计及施工 悬索桥结构特点和主要构造 2 2 2 2 8 桥梁墩台 墩台类型和构造 桥墩设计与计算 桥台设计与计算 2 2 2 6 合 计 72 96 （四）课程内容的重点、难点 1、桥梁工程概论 重点：桥梁组成部分和概念术语，桥梁的结构体系和内容，桥梁设计的基本要求和设计程序，平 纵横三设计的内容。 难点：荷载分类、内容和计算方法。 2、简支梁桥 重点：梁式桥分类、特点和适用条件，桥面铺装的类型、桥面横坡，伸缩缝基本要求和构造，板 桥分类和构造，斜交板桥的受力与配筋，装配式简支梁桥构造部位和作用，装配式简支梁桥的配

筋，行车道板的分类和计算方法，荷载横向分布计算，主梁内力计算、横隔梁内力计算原理，挠度及预拱度，支座类型。难点：横向分布系数概念，杠杆原理法、偏心压力法，主梁内力计算原理，板式橡胶支座的计算。3、连续体系梁桥重点：结构形式的演变、连续梁桥和连续刚构桥特点及对比、连续体系配筋构造、成桥过程对连续梁桥恒载内力的影响、超静定结构的附加内力影响因素、连续体系梁桥的基本计算方法：难点：施工过程与恒载内力的关系，体系转换、混凝土徐变收缩对预应力混凝土连续体系内力的影响。4、拱桥重点：拱桥的分类和适用条件，失跨比与拱推力的关系，拱桥结构形式及拱轴线的选择，多跨连续拱布置不平衡推力的处理，简单体系拱圈构造，拱桥轴线几何线形，轴线确定思路及方法，空腹式悬链线拱与实际压力线偏离的影响，拱轴系数的确定，悬链线拱恒载及活载内力计算，拱圈内力调整方法，拱桥稳定性问题难点：拱上建筑与拱的联合作用概念，拱轴系数与悬链线的关系，五点重合法，无铰拱压力线偏离附加内力，恒载内力的计算过程，活载内力影响线，内力调整假载法，拱桥稳定性问题概念5、索承桥重点：索承桥的特点，索承桥与梁桥、拱桥的比较，斜拉桥结构特点，斜拉桥结构体系，斜拉桥构造，斜拉桥内力计算要点，悬索桥结构特点及构造难点：斜拉桥结构体系的特点，斜拉桥合理索力6、桥梁墩台重点：桥梁下部结构的功用，桥梁墩台类型及适应性，桥梁墩、台构造，墩台所受作用类型，桥墩和桥台验算内容，重力式桥墩验算，柱式桥墩及盖梁构造，柔性排架墩特点及计算，空心薄壁桥墩构造。难点：墩、台所受作用组合方式，柔性排架墩计算方法三、课程改革与特色1.注重课程系统教学，教学过程启发学生联系前期课程的概念、方法；在某种意义上，桥梁工程是前期课程，包括材料力学、结构力学、结构设计原理等课程的综合应用。2.利用课程自身特点，开展不同桥梁结构比较教学，促成学生对各种桥梁结构由感性认识到理性认识，由外观形状到结构本质的认识，形成较完整的桥梁结构知识体系。3.结合桥梁案例和现行桥梁设计及施工规范开展教学，使学生认识并逐步熟悉桥梁设计规范和有关施工技术规程，使学生把专业实践的训练与专业知识、技术的学习紧密地结合起来，实现实践教学目标。3.采用多媒体影像，结合现场教学，丰富学生对桥梁构造的认知。四、推荐教材及参考书推荐教材：《桥梁工程》（第二版），主编：姚玲森，出版社：人民交通出版社，出版或修订时间：2009年参考书：《桥梁工程》（上），主编：范立础，出版社：人民交通出版社，出版或修订时间：2004年《Strength Of ConcreteFilled SteelBoxColumnsIncorporatingLocal Buckling》，主编:U.Brian.出版社：JournalofStructuralEngineering，ASCE，出版或修订时间：2000,3《ComparisonbetweenACIandAISCforConcrete-FilledTubularColumns》，主编：WriziZ.，出版社：JournalofStructuralEngineering,ASCE，出版或修订时间：1999,12《Prestressedconcrete》，主编：EdwardG.Nawy，出版社：Mc-GrawHill，NY，出版或修订时间1999执笔：陈小佳、何雄君审阅：日期：2015.3审定：王丽日期：2015.3

筋，行车道板的分类和计算方法，荷载横向分布计算，主梁内力计算、横隔梁内力计算原理，挠度 及预拱度，支座类型。 难点：横向分布系数概念，杠杆原理法、偏心压力法，主梁内力计算原理，板式橡胶支座的计 算。 3、连续体系梁桥 重点：结构形式的演变、连续梁桥和连续刚构桥特点及对比、连续体系配筋构造、成桥过程对连 续梁桥恒载内力的影响、超静定结构的附加内力影响因素、连续体系梁桥的基本计算方法； 难点：施工过程与恒载内力的关系，体系转换、混凝土徐变收缩对预应力混凝土连续体系内力的 影响。 4、拱桥 重点：拱桥的分类和适用条件，矢跨比与拱推力的关系，拱桥结构形式及拱轴线的选择，多跨连 续拱布置不平衡推力的处理，简单体系拱圈构造，拱桥轴线几何线形，轴线确定思路及方法，空腹 式悬链线拱与实际压力线偏离的影响，拱轴系数的确定，悬链线拱恒载及活载内力计算，拱圈内力 调整方法，拱桥稳定性问题 难点：拱上建筑与拱的联合作用概念，拱轴系数与悬链线的关系，五点重合法，无铰拱压力线偏 离附加内力，恒载内力的计算过程，活载内力影响线，内力调整假载法，拱桥稳定性问题概念 5、索承桥 重点：索承桥的特点，索承桥与梁桥、拱桥的比较，斜拉桥结构特点，斜拉桥结构体系，斜拉桥 构造，斜拉桥内力计算要点，悬索桥结构特点及构造 难点：斜拉桥结构体系的特点，斜拉桥合理索力 6、桥梁墩台 重点： 桥梁下部结构的功用，桥梁墩台类型及适应性，桥梁墩、台构造，墩台所受作用类型， 桥墩和桥台验算内容，重力式桥墩验算，柱式桥墩及盖梁构造，柔性排架墩特点及计算，空心薄壁 桥墩构造。 难点：墩、台所受作用组合方式，柔性排架墩计算方法 三、课程改革与特色 1．注重课程系统教学，教学过程启发学生联系前期课程的概念、方法；在某种意义上，桥梁工 程是前期课程，包括材料力学、结构力学、结构设计原理等课程的综合应用。 2．利用课程自身特点，开展不同桥梁结构比较教学，促成学生对各种桥梁结构由感性认识到理 性认识，由外观形状到结构本质的认识，形成较完整的桥梁结构知识体系。 3．结合桥梁案例和现行桥梁设计及施工规范开展教学，使学生认识并逐步熟悉桥梁设计规范和 有关施工技术规程，使学生把专业实践的训练与专业知识、技术的学习紧密地结合起来，实现实践 教学目标。 3．采用多媒体影像，结合现场教学，丰富学生对桥梁构造的认知。 四、推荐教材及参考书 推荐教材：《桥梁工程》（第二版），主编：姚玲森，出版社：人民交通出版社，出版或修订时 间：2009年 参考书： 《桥梁工程》（上），主编：范立础，出版社：人民交通出版社，出版或修订时间：2004年 《Strength Of Concrete Filled Steel Box Columns Incorporating Local Buckling》，主编: U. Brian.， 出版社:Journal of Structural Engineering, ASCE，出版或修订时间:2000,3 《Comparison between ACI and AISC for Concrete-Filled Tubular Columns》，主编: Wrizi Z.，出版 社: Journal of Structural Engineering, ASCE，出版或修订时间: 1999,12 《Prestressed concrete》，主编: Edward G. Nawy，出版社: Mc-Graw Hill， NY，出版或修订时间: 1999 执 笔：陈小佳、何雄君 审 阅： 日 期：2015.3 审 定：王丽铮 日 期：2015.3