全书目录与学习路径
全书正文按桥梁构件、结构图式、计算方法与设计判断展开。各章的必要公式、例题及参考答案直接呈现;进阶推导与专题算例标为拓展阅读,并保持展开。三维模型和交互实验随相关问题阅读。
独立拓展篇:从桥梁看世界——可以迁移的设计与思考方法可作课程引言或课后阅读。复习基础时,可用数学与力学应用索引查找原理与桥梁问题的联系。
正文按三篇10章组织,第9章统合动力学、抗风与抗震,第10章为数字建模与智能设计。以下学时为本教材建议教学安排,前8章43学时、第9章8学时、第10章5学时,合计56学时;不等同于提交申请表的逐章学时。
学习目标与章末习题直达
全书正文10章共45项章级学习目标、82道正式章末题。目标与题目数量随章节内容安排;各题均有对应参考答案或评价要点。AI辅助任务依据独立核验的过程与结果评价;未发现错误时可如实报告检查项目和模型局限。
| 章与学习目标 | 目标—题号对应 | 章末练习 |
|---|---|---|
| 1 桥梁工程概论与总体设计 | 目标1→1、2、6;目标2→2、6;目标3→3、4、6;目标4→5、6 | 6题及参考答案 |
| 2 桥梁构件的数学与力学基础 | 目标1→1、2、8;目标2→2、3、4;目标3→5;目标4→6;目标5→7、8 | 8题及参考答案 |
| 3 桥梁作用与可靠度 | 目标1→1、8;目标2→2;目标3→3、4、8;目标4→5、6、8;目标5→7、8 | 8题及参考答案 |
| 4 梁桥设计 | 目标1→1;目标2→2、3、4、7、8;目标3→4、5;目标4→6 | 8题及参考答案 |
| 5 拱桥设计 | 目标1→1、5;目标2→2、3、4、6;目标3→5、7;目标4→6 | 7题及参考答案 |
| 6 斜拉桥设计 | 目标1→1、2、3、6、7;目标2→5、8;目标3→4、9、10;目标4→10 | 10题及参考答案 |
| 7 悬索桥设计 | 目标1→1、4、6;目标2→2、3、6;目标3→4、6;目标4→5、6 | 6题及参考答案 |
| 8 支座、墩台与基础 | 目标1→1、5、7;目标2→2、3、6;目标3→2、3、4;目标4→4、5、6;目标5→7 | 7题及参考答案 |
| 9 桥梁动力学与抗风抗震设计 | 目标1→11、12、13;目标2→2、5、9;目标3→1、3、6、7、8;目标4→4、7、9、10、12、16;目标5→5、13、15;目标6→11、14、16 | 16题及参考答案 |
| 10 数字建模与智能设计 | 目标1→1、5;目标2→2、3、6;目标3→2、3、4、5、6;目标4→6 | 6题及参考答案 |
第3章第8题为选题制,上表列出候选目标;个人作答按所选主题对应其中目标,不要求一次覆盖全部候选目标。
第1章 桥梁工程概论与总体设计(2学时)
1.1 桥梁的定义、组成与基本术语
1.2 跨径与桥长
1.3 设计水位与河道冲刷
1.4 桥下通航与净空
1.5 桥梁分类
1.6 四种主要受力体系
1.7 跨度与桥型初选
1.8 桥位与总体布置
1.9 桥梁材料与构造
1.10 桥梁设计原则与流程
1.11 方案比选与取舍
1.12 本章小结与练习
第2章 桥梁构件的数学与力学基础(4学时)
2.1 从实桥到计算模型
2.2 桥梁分析的数学基础
2.3 梁与板:从荷载看内力、应力和变形
2.4 受压构件:偏心、二阶效应与稳定
2.5 拱与索:曲线传力与索力调整
2.6 本章小结与练习
第3章 桥梁作用与可靠度(6学时)
3.1 作用与作用效应
3.2 作用分类与计算方法
3.3 设计状况与极限状态
3.4 移动荷载与影响线
3.5 作用组合与效应包络
3.6 施工阶段与体系变化
3.7 不确定性与结构可靠度
3.8 小结与练习
第4章 梁桥设计(10学时)
4.1 梁桥的组成与受力对象
4.2 总体布置与截面选择
4.3 荷载传递与主梁内力
4.4 混凝土梁的受力与配筋
4.5 施工方法与体系转换
4.6 设计案例与检测养护
4.7 本章小结与练习
第5章 拱桥设计(5学时)
5.1 拱桥的形态、历史与传力
5.2 拱轴、压力线与矢跨比
5.3 主拱、吊杆与空间联系
5.4 拱肋稳定与基础变形
5.5 施工过程与体系转换
5.6 受力分析与设计比较
5.7 检测、维护与构件更换
5.8 本章小结与练习
第6章 斜拉桥设计(6学时)
6.1 组成、传力与索形
6.2 合理成桥状态与索力优化
6.3 双塔三跨、辅助墩与多塔多跨
6.4 斜拉体系的施工与体系转换
6.5 从组合体系到现代斜拉桥
6.6 锚固、动力与使用维护
6.7 本章小结与练习
第7章 悬索桥设计(5学时)
7.1 结构组成与传力体系
7.2 总体参数与主缆平衡
7.3 主要构件与连接构造
7.4 施工方法与体系转换
7.5 风、地震与运营作用
7.6 锚固基础与纵向稳定
7.7 参数化设计案例
7.8 选读专题:主缆找形与加劲梁共同工作
7.9 本章小结与练习
第8章 支座、墩台与基础(5学时)
8.1 支座功能与构造
8.2 直桥、斜桥与弯桥的支座布置
8.3 温度变形与水平力分配
8.4 桥墩、桥台构造与传力
8.5 基础的支承作用与施工条件
8.6 耐久、检查与可更换构造
8.7 本章小结与练习
第9章 桥梁动力学与抗风抗震设计(8学时)
9.1 动力模型与振动基础
9.2 动力特性与模态响应
9.3 风致振动与抗风设计
9.4 地震响应与抗震设计
9.5 动力试验与分析案例
9.6 小结与练习
第10章 数字建模与智能设计(5学时)
10.1 建模任务与有限元基础
10.2 几何连接与荷载建模
10.3 结构求解与结果核验
10.4 参数化建模与智能设计
10.5 小结与练习
配套专题阅读
风工程进阶分析 · 动力分析方法选读 · 统计、重现期与风险 · 耐久与全寿命评价
配套专题不占正式章号;目标、练习和字数另计。