公路監(jiān)理師備考：最好的橋梁設(shè)計(jì)2

　　2 合理橋式所遵循的規(guī)律

　　橋梁結(jié)構(gòu)合理形式并非有特定的單一的結(jié)構(gòu)形式，因此，研究其特性應(yīng)從總體上把握其規(guī)律，然后，以其為標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)所要討論橋式的優(yōu)劣。

　　實(shí)際上，橋梁結(jié)構(gòu)合理型式所遵循的一些規(guī)律已零散地存在于橋梁建設(shè)者的頭腦中，并自覺(jué)或不自覺(jué)地運(yùn)用于實(shí)踐。，這里只不過(guò)將其歸納總結(jié)，使之系統(tǒng)化、理論化、使其具有邏輯性，有層次感。這些規(guī)律難以定量化，而只能用語(yǔ)言描述的形式來(lái)表達(dá)。

　　[準(zhǔn)則1]良好的結(jié)構(gòu)方案是良好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要前提。

　　因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，無(wú)論多么完美的結(jié)構(gòu)計(jì)算都無(wú)法彌補(bǔ)經(jīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)思而形成的結(jié)構(gòu)方案中的不足，相反，良好的結(jié)構(gòu)方案卻能夠部分彌補(bǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算中的不足。由此可見(jiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)思的重要性。

　　[準(zhǔn)則2]功能準(zhǔn)則 結(jié)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足全部功能的要求。

　　準(zhǔn)則2給出了橋式最基本的要求——功能要求。

　　[準(zhǔn)則3]功能決定結(jié)構(gòu)。

　　由準(zhǔn)則2不難得到準(zhǔn)則3.橋梁的跨越功能是橋梁最基本的功能之一，橋梁的跨越功能決定了橋梁必須有橋跨結(jié)構(gòu)，而為了支承橋跨結(jié)構(gòu)，必須有支承結(jié)構(gòu)。橋梁要使其上的車(chē)輛或行人等安全、舒適地通過(guò)，橋梁須能承受車(chē)輛、行人等荷載，且不產(chǎn)生過(guò)大的變形而影響使用。正是橋梁功能的要求，才使得為滿(mǎn)足橋梁功能要求而修建的結(jié)構(gòu)被稱(chēng)為橋梁。

　　[準(zhǔn)則4]幾何不變準(zhǔn)則 一般工程結(jié)構(gòu)都必須是幾何不變體系。

　　為了保證車(chē)輛、行人等安全、舒適地通過(guò)橋梁，橋梁結(jié)構(gòu)在主要受力面-順橋向鉛垂面內(nèi)應(yīng)保證幾何不變，在次要受力面-橫橋向鉛垂面及水平面內(nèi)亦應(yīng)保證足夠的剛度。這是橋梁成為工程結(jié)構(gòu)的基本條件。

　　判別一結(jié)構(gòu)是否為幾何不變的過(guò)程稱(chēng)為機(jī)動(dòng)分析。

　　[準(zhǔn)則5]傳力路徑準(zhǔn)則 合理的結(jié)構(gòu)在荷載作用下，其傳力路徑較短。

　　傳力路徑——筆者建議將構(gòu)件中主拉(壓)應(yīng)力跡線(xiàn)定義為傳力路徑，將結(jié)構(gòu)在使用荷載(包括桓載)作用于，各主要受力構(gòu)件傳力路徑之和定義為該結(jié)構(gòu)的傳力路徑總長(zhǎng)。

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