橋梁的組成和分類

1、第一章橋梁的組成和分類一.橋梁的基本組成部分一般橋梁由以下幾個(gè)部分組成：橋跨結(jié)構(gòu) 是在線路中斷時(shí)跨越障礙的主要承載結(jié)構(gòu)。橋墩和橋臺是支承橋跨結(jié)構(gòu)并將恒載和車輛等活載傳至地基的建筑物。通常 設(shè)置在橋兩端的稱為 橋臺，橋臺與路堤相街接，以抵御路堤土壓力，防止堤填土的 滑坡和坍落。單孔橋沒有中間橋墩?；A(chǔ)是橋墩和橋臺中使全部荷載傳至地基的底部奠基部分。是確保橋梁能安全 使用的關(guān)鍵。上部結(jié)構(gòu) 是指橋梁的橋跨結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)是指橋梁的橋墩或橋臺。支座是橋梁在橋跨結(jié)構(gòu)與橋墩或橋臺的支承處所設(shè)置的傳力裝置。錐形護(hù)坡是指在路堤與橋臺街接處，在橋臺兩側(cè)設(shè)置石砌護(hù)坡，為保證迎水部 分路堤坡的穩(wěn)定。低水位是指在枯水季

2、節(jié)如丘而止最低水位。高水位是指在洪峰河流中最高水位。設(shè)計(jì)洪水位是指橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位。凈跨徑對于梁式橋是設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩橋墩（或橋臺）之間的凈距，對于拱 式橋是每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)之間的水平距離?？偪鐝绞嵌嗫讟蛄褐懈骺變艨鐝降目偤?，也稱橋梁孔徑，它反映了橋下宣泄洪 水的能力計(jì)算跨徑 對于具有支座的橋梁，是指橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個(gè)支座中心之間的距離， 對于拱式橋，是兩相鄰拱腳截面形心點(diǎn)之間水平距離。國為拱圈（或拱肋）各載面 形心點(diǎn)的連線稱為拱軸線。橋梁全長 簡稱橋長，是橋梁兩端兩個(gè)橋臺的側(cè)墻或八字墻后端點(diǎn)之間的距離， 對于無橋臺的橋梁為橋面系行車道的全長。在一條線路

3、中，橋梁和涵洞總長的比重 反映它們在整段線路建設(shè)中的重要程度。橋梁高度 簡稱橋高，是指橋面與低水位之間的高差，橋高在某種程度上反映了 橋梁施工的難易性。橋下凈空高度 是設(shè)計(jì)洪水位或計(jì)算通航水位至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，不 小于對該河流通航所規(guī)定的凈空高度。建筑高度 是橋上行車路面（或軌頂）標(biāo)高至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，它不 僅與橋梁結(jié)構(gòu)的體系和路徑的大小有關(guān)，而且還隨行車部分在橋上布置的高度位置 而異。公路（ ?或鐵路）定線中所確定的橋面（或軌頂）標(biāo)高，對通航凈粉頂部標(biāo)高之 差，又稱為容 許建筑高度 。凈矢高 是從拱頂截面下緣至相鄰拱腳截面下緣最低點(diǎn)之連線的垂直距離。計(jì)算矢高 是從拱頂截面

4、形心至相鄰兩拱腳截面形之連線的垂直距離。矢跨比 是拱橋中拱圈（或拱肋）的計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比，也稱 拱矢度 ，它 是反映拱橋受力特性的一個(gè)重要指標(biāo)。此外，我國公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，對標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)或新建橋涵路徑在 60m 以下時(shí)，一般均就盡量采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑。對于梁式橋，它是指兩相鄰橋墩中線之間的 距離，或墩中線至橋臺臺背前緣之間的距離；對于拱橋，則是指 凈跨徑 。涵洞是用來宣匯路堤下水流的構(gòu)造物。為了區(qū)別于橋梁公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，凡是多孔路徑的全長不到8m和單孔跨徑不到5?m的泄水結(jié)物，均稱為涵洞。二、橋梁的主要類型（一）橋梁的基本體系 結(jié)構(gòu)工程上的受力構(gòu)件，總離不開拉、壓和彎三種基本受力方式

5、。由基本構(gòu)件 所組成的各種結(jié)構(gòu)物，在力學(xué)上也可歸結(jié)為梁式、拱式、懸吊式三種基本體系以及 它們之間的種組合。1. 梁式橋梁式橋是一種在豎向荷載作用下無水平反力的結(jié)構(gòu)。由于外力（恒載和活載） 的作用方向與承重結(jié)構(gòu)的軸線接近垂直，故與同樣跨徑的其他結(jié)構(gòu)體系相比，梁內(nèi) 產(chǎn)生的彎矩最大，通常需用抗彎能力強(qiáng)的材料來建造。目前在公路上應(yīng)用最廣的是 預(yù)制裝配式的鋼筋混凝土簡支梁橋。但其常用跨徑在25m以下。當(dāng)跨度較大時(shí)，為了達(dá)到經(jīng)濟(jì)省料的目的，可根據(jù)地質(zhì)條件等修建懸臂式或連續(xù)式的梁橋。對于很大 的跨徑，以及對于承受很大荷載的特大橋梁可建造鋼橋或高強(qiáng)度材料的預(yù)應(yīng)力混凝 土梁橋。2. 拱式橋拱式橋的主要承重結(jié)構(gòu)是

6、拱圈或拱肋。這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，橋墩或橋 臺將承受水平推力。這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，橋墩或橋臺將承受水平推力。同 時(shí)，這種水平推力將顯著抵消荷載所引起在拱圈（或拱肋）內(nèi)彎矩作用。因此，與 同跨徑的梁相比，拱彎矩和彎形要小得多。鑒于拱橋的承重結(jié)構(gòu)以受壓為主，通常 就可用抗壓能力科學(xué)家的圬工材料（如磚、石、混凝土）和鋼筋混凝土等來建造。 拱橋的跨起能力很大。3. 剛架橋剛架橋的主要承重結(jié)構(gòu)是梁或板和立柱或豎墻整體結(jié)合在一起的剛架結(jié)構(gòu)， 梁和 柱的連接處具有很大的剛性。在豎向荷載作用下，梁部主要受彎，而在柱腳處也具 有水平反，其受力狀態(tài)介于梁橋與拱橋之間。因此，對于同樣的跨徑，在相同的荷 載

7、作用下，剛架橋的跨中正彎矩要比一般梁橋的小。4. 吊橋傳統(tǒng)吊橋均用懸掛在兩塔架上的強(qiáng)大纜索作為主要承重結(jié)構(gòu)。在豎向荷載作用下，通過吊桿使纜索承受很大的拉力，通常就需要在兩岸橋臺的后方修筑非常巨大 的錨碇結(jié)構(gòu)。吊橋也是具有水平反力（拉力）的結(jié)構(gòu)。吊橋的自重小，結(jié)構(gòu)剛度差，在車輛動(dòng)荷載作用下有較大的變形和振動(dòng)。5. 組合體系橋根據(jù)受力特點(diǎn)，由幾個(gè)不同體系的結(jié)構(gòu)組合而成的橋梁稱為組合體系橋。組合體系橋的種類很多，但究其實(shí)質(zhì)不外乎利用梁、拱、吊三者的不同組合，上吊下?lián)我孕纬尚碌慕Y(jié)構(gòu)。組合體橋梁一般都可用鋼筋混凝土來建造，對于大跨徑橋 以采用預(yù)應(yīng)力混凝土或鋼材修建為宜。（二）橋梁的其他分類簡述除了上述按

8、受力特點(diǎn)分成不同的結(jié)構(gòu)體系外， 人們還習(xí)慣地按橋梁的用途、大小 規(guī)模和建橋材料等其他方面來進(jìn)行分類：（1）按用途來劃分，有公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運(yùn) 水橋（渡槽）及其他專用橋梁（如通過管路、電纜等）。（2）按橋梁全長和跨徑的不同，分為特殊大橋、大橋、中橋和小橋。公路工 程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的大、中、小橋劃分標(biāo)準(zhǔn)如表：橋涵分類多孔跨徑總L（m）單孔跨徑L0（ m特大橋L 500L0 100大橋L 10040中橋30vL10020 L0V 40小橋8 L 305 L0V 20涵洞Lv 8Lov 5（3）按主要承重結(jié)構(gòu)所用的材料劃分，有圬工橋（包括磚、石、混凝土橋）、 鋼筋混凝土橋、

9、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋和木橋等。在我國公路上廣泛應(yīng)用的是鋼筋 混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋和圬工橋。（4）按跨越障礙的性質(zhì)可分為跨河橋、跨線橋（立體交駐）、高架橋和棧橋。 高架橋一般指跨越深溝峽谷以代替高路堤的橋梁。（5）按上部結(jié)構(gòu)的行車道位置，分為上承式橋、下承式橋和中承式橋。橋面布 置在主要承重結(jié)構(gòu)之上者稱為上承式橋。橋面布置在承重結(jié)構(gòu)之下的稱為下承為下 承式橋。橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)高度中間的稱為中承式橋。上承式橋的構(gòu)造簡單，施工方便，而且其主梁或拱肋等的間距可按需要調(diào)整，以求得經(jīng)濟(jì)合理的布置。一般來說，上承式橋梁的承重結(jié)構(gòu)寬度可做得小些，因而可 節(jié)約墩臺圬工數(shù)量。此外，在上承式橋上行車時(shí)，視野開

10、闊、感覺舒適也是其重要 優(yōu)點(diǎn)。所以，公路橋梁一般盡可能采用上承式橋。上承式橋的不足之處是橋梁的建 筑高度較大。在建筑高度受嚴(yán)橋限制的情況下，以及修建上承式橋必須提高路面（或軌頂）標(biāo) 高而顯著增大橋頭路堤土方量時(shí)，就應(yīng)采用下承式橋或中承式橋。對于城市橋梁。有時(shí)受周圍建筑物等的限制，不容許過分抬高橋面標(biāo)高時(shí)，也可修建下承式橋。按特殊的使用條件分有開合橋、浮橋、漫水橋等。三、橋梁的設(shè)計(jì)荷載（一）規(guī)范中有關(guān)設(shè)計(jì)荷載的規(guī)定根據(jù)使用任務(wù)，橋梁結(jié)構(gòu)除了承受本身自重和各種附加恒載成氣侯，主要是承受橋上各種交通荷載，例如各種汽車、平板掛車、履帶車、電車以及各種非機(jī)動(dòng)車和 人群荷載。通?？梢詫⒆饔迷诠窐蛄荷系母?/p>

11、種荷載和外力歸納成三類： 永久荷載； 可變荷 載；偶然荷載。1永久荷載永久荷載亦稱恒載， 它是在設(shè)計(jì)使用期內(nèi)， 其作用位置和大小、 方向不隨時(shí)間變 化，或其變化與平均值相比可忽略不計(jì)的荷載。永久荷載包括結(jié)構(gòu)物自重、橋面鋪 裝、及附屬設(shè)備的重量、作用于結(jié)構(gòu)上的土重及土側(cè)壓力、基礎(chǔ)變位的影響力、水 浮力、長期作用于結(jié)構(gòu)上的人工預(yù)施力以及混凝土收縮和徐變的影響力。結(jié)構(gòu)物的自重和橋面鋪裝的重量， 可按實(shí)際體積乘以材料的容重計(jì)算。 公路橋結(jié) 構(gòu)物的自重往往占全部設(shè)計(jì)荷載的大部分， 占 30%-60%以上，跨徑愈大所占比例愈高。2. 可變荷載可變荷載為在設(shè)計(jì)使用期， 其作用位置和大小、 方向隨時(shí)間變化，

12、且其變化與平 均值相比不可忽略的荷載。按其對橋涵結(jié)構(gòu)的影響程度，又分為基本可變荷載（亦 稱活載）和其他可變荷載。橋梁設(shè)計(jì)中考慮的基本可變荷載有汽車、 平板掛車和履帶車的車輛荷載和人群荷 載。同時(shí)，對于汽車荷載應(yīng)計(jì)及其沖擊力和離心力。對于所有車輛荷載尚應(yīng)計(jì)算其 所引起的土側(cè)壓力。規(guī)范中規(guī)定的其他可變荷載包括： 汽車制動(dòng)力、支座摩阻力、 溫度影響力、 風(fēng)力、 流水壓力和冰壓力等。車輛荷載的影響力車輛荷的影響力包括汽車荷載的沖擊力、 離心力、 車輛荷載引起的土側(cè)壓力 （以 上屬基本可變荷載）和汽車制動(dòng)（屬其他可變苛載）。（1）. 汽車荷載的影響力車輛以較高速度駛過橋梁時(shí)，由于橋面不平整、車輪不圓以發(fā)

13、動(dòng)機(jī)抖動(dòng)等原因， 會使橋梁結(jié)構(gòu)引起振動(dòng)，這種動(dòng)力效應(yīng)通常稱為沖擊作用。在此情況下，汽車荷載（動(dòng)荷載）對橋梁結(jié)構(gòu)所引起的應(yīng)力和變形，要比同樣大小的靜荷載所引起的大。沖擊作用是根據(jù)在現(xiàn)成橋梁上所做的振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果分析整理出來的，在設(shè)計(jì)中可按不同結(jié)構(gòu)種類選用相應(yīng)的沖擊系數(shù)。下表是鋼筋混凝土、混凝土和石砌橋涵等的沖擊系數(shù)結(jié)構(gòu)種類跨徑或何載長度（m）沖擊系數(shù)（1+ k ）梁、剛構(gòu)、拱上構(gòu)造、樁I 451.00拱橋的主拱圈或拱肋I 701.201.00沖擊系數(shù)（i+ n是隨路徑或荷載長度I的增大而減小的，當(dāng)I在表列數(shù)值之 間時(shí)，可用直線內(nèi)插法求得。鑒于結(jié)構(gòu)物上的填料能起緩沖和擴(kuò)散荷載的作用，故對于拱橋、涵洞

14、以及重力式墩臺，當(dāng)填料厚度（包括路面厚度）等于或大于 50cm時(shí)，可以不計(jì)沖擊作用。（2）汽車荷載的制動(dòng)力制動(dòng)力是汽車在橋上剎車時(shí)為克服其慣性力而在車輪與路面之間發(fā)生的滑動(dòng)摩擦力（摩擦系數(shù)可達(dá)0.5以上）。鑒于一行汽車不可能全部同時(shí)剎車，制動(dòng)力就并不等于摩擦系數(shù)乘橋上全部車輛荷載。橋規(guī)規(guī)定：對于1-2車道，制動(dòng)力按布置在荷載長度內(nèi)的一行汽車車隊(duì)總重量的 10%+算，但不得小于一輛重車重量的30% 對于4車道的橋梁，制動(dòng)力按上述規(guī)定數(shù)值增加一倍。制動(dòng)力的方向是行車方向，其著力點(diǎn)在橋面以上 1.2m處。在計(jì)算墩臺時(shí)，可移至支座中心（鉸或滾軸中心）或滑動(dòng)支座、橡膠支座、擺動(dòng)支座的底板面上；計(jì)算 剛架

15、橋、拱橋和木橋時(shí)，可移至橋面上，但不計(jì)因此而產(chǎn)生的力矩。（3）離心力位于曲線上的橋梁，當(dāng)曲率半徑等于或小于250m時(shí)，須考慮車輛離心力的作用。 離心力等于車輛荷載（不計(jì)沖擊力）乘以離心力系數(shù)C,即H=CPC= 式中：計(jì)算車速，以km/h時(shí)計(jì)；R彎道半徑，以 m計(jì)。127R為了計(jì)算方便，車輛荷載P通常就采用均勻分布的等代荷載。多車道橋的等代荷 載亦按規(guī)定折減。離心力的著力點(diǎn)在橋面以上 1.2m （為計(jì)算簡便也可移至橋面上， 但不計(jì)由此引起的力和矩）。（4）車輛荷載引起的土側(cè)壓力車輛荷載在橋臺或擋土墻后填土的破壞棱體上引起的土側(cè)壓力，可按換算的等代的均布層厚度來計(jì)算。有關(guān)橋臺的計(jì)算寬度或擋土墻的計(jì)

16、算長度可按橋規(guī)的相 應(yīng)規(guī)定來確定。人群荷載設(shè)有人行道的橋梁，在以汽車荷載計(jì)算內(nèi)力時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮人行道上人群荷載所 產(chǎn)生的內(nèi)力。一般公路橋梁的人群荷載規(guī)定為 300kg/m2（3000N/m2）;城市郊區(qū)行人密 集地區(qū)一般為 350kg/m2（3500N/m2）。3偶然荷載偶然荷載包括地震力和船只或漂流物的撞擊力。這種荷載在設(shè)計(jì)使用期內(nèi)不一定 出現(xiàn)但一旦出現(xiàn)，其持續(xù)時(shí)間較短而數(shù)值很大。（二）荷載組合根據(jù)各荷載重要性的不同和同時(shí)作用的可能性，橋規(guī)規(guī)定了下述五種荷載組合：組合I:基本可變荷載（平板掛車或履帶車除外）的一種或幾種與永久荷載的一 種或幾種相組合。組合基本可變荷載（平板掛車或履帶車除外）的

17、一種或幾種與永久荷載的一 種或幾種與其他可變荷載的一種或幾種相結(jié)合。組合皿：平板掛車或履帶車與結(jié)構(gòu)自重、 預(yù)應(yīng)力、土重及土側(cè)壓力中的一種或幾 種組合；組合W:基本可變荷載（平板掛車或履帶車除外）的一種或幾種與永久荷載的一 種或幾種與偶然荷載中的船只或漂流物撞擊力相組合；組合V:結(jié)構(gòu)自重、預(yù)應(yīng)力、土重及土側(cè)壓力中的一種或幾種與地震力相組合。第二章 鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋都是采用抗壓性能好的混凝土和抗拉能力強(qiáng) 的鋼筋結(jié)合在一起建成的。根據(jù)混凝土受預(yù)壓程度的不同，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)又可 分為 全預(yù)應(yīng)力 和部分預(yù)應(yīng)力 兩種。前一種在最大使用荷載下混凝土不出現(xiàn)任何拉應(yīng)

18、 力，后一種則容許了生不超過規(guī)定的拉應(yīng)力值或裂縫寬度，以此改善使用性能并獲 得更好的經(jīng)濟(jì)效益。在鋼筋混凝土梁內(nèi)部分地施加少量預(yù)應(yīng)力以提高梁的裂縫安全 度的做法，這就稱為 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)。一鋼筋混凝土梁橋和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋的一般特點(diǎn)1. 鋼筋混凝梁橋的一般特點(diǎn)鋼筋混凝土梁橋的結(jié)構(gòu)本身的自重大， 約占全部設(shè)計(jì)荷載 （包括恒載和活載） 的30%- 60%跨度愈大則自重所占的比值更顯著增大。村料強(qiáng)度大部分為結(jié)構(gòu)本身的 重量所消耗，這就大大限制了鋼筋混凝土梁式橋的跨越能力。裝配式鋼筋混凝土簡 支梁橋，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上合理的最大跨徑約為 20m左右。懸臂梁橋與連續(xù)梁橋合宜的 最大跨徑約為60-70m

19、左右。2. 預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋的一般特點(diǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土可看作是一種預(yù)先儲存了足夠壓應(yīng)力的新型混凝土材料。 對混凝土 施加預(yù)壓力的高強(qiáng)度鋼筋（或稱力筋），既是加力工具，又是抵抗荷載所引起構(gòu)件 內(nèi)力的受力鋼筋。目前，預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的跨徑已達(dá)50-60m,懸臂梁、連續(xù)梁可以做成更大 的跨徑，最大跨徑已接近 250m。二、梁式橋的主要類型及其適用情況1. 按承重結(jié)構(gòu)的截面形式劃分（1）板橋板橋的承重結(jié)構(gòu)就是矩形截面的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土板， 其主要特點(diǎn)的構(gòu) 造簡單，施工方便，而且建筑高度較小。從力學(xué)性能上分析，位于受拉區(qū)域的混凝 土材料不但不能發(fā)揮作用，反而增大了結(jié)構(gòu)的自重，當(dāng)跨度稍大時(shí)就顯得笨重

20、而不 經(jīng)濟(jì)。簡支板橋的路徑只在 10多米以下。圖 2-1-2a 表示整體式板橋的橫截面，這種板在車輛荷載作用下除了沿跨徑方向 引起彎曲受力外，板在橫向也發(fā)生撓曲變形，因此它是一塊雙向受力的彈性薄板。 有時(shí)為了減小自重可做成留有圓洞的空心板橋或?qū)⑹芾瓍^(qū)稍加挖空的矮肋式板橋（圖2-2-2b ）。圖（2-1-2C ）所示為小跨徑橋（不超過8m左右）最廣泛使用的裝配式板橋。它由幾塊預(yù)制的實(shí)心板各利用板間企口縫填入混凝土拼連而成。從結(jié)構(gòu)受 力性能上分析，在荷載作用下，它不是雙向受力的整體寬板，而是一系列單向受力 的窄板式梁，板與板之間借鉸縫傳剪力而共同受力。對于每塊窄板而言，它主要沿 跨徑方向承彎曲與扭

21、轉(zhuǎn)。裝配式板橋也可做成橫截面被顯著控空的空心板橋（圖2-1-2d ） ，以達(dá)到減小自重和加大適用路徑的目的。圖 2-1-2e 是一種裝配一整全組 合式板橋，它利用一些小型預(yù)制構(gòu)件安裝就位后作用底模，在其上再澆筑混凝土結(jié) 合成整體。圖 2-1-3a 和 b 是現(xiàn)代化高架道路上采用的單波和雙波式橫截面板橋，在與柱形 橋墩的配合下，橋下凈空大，可布置與橋梁同向的線路，造型也美觀，但這種結(jié)構(gòu) 的施工較為復(fù)雜。2）肋板式梁橋在橫截面內(nèi)形成明顯肋形結(jié)構(gòu)的梁橋稱為肋板式梁橋， 或簡稱肋梁橋。 在此種橋 上，梁肋（或稱腹板）與頂部的鋼筋混凝土橋面板結(jié)合在一起作為承重結(jié)構(gòu)（圖 2-1-4 ）。由于肋與肋之間處于

22、受拉區(qū)域的混凝土得到很大程度的挖空，就顯著減小 了結(jié)構(gòu)自重。特別對于僅承受正彎矩作用的簡支梁來說，既充分利用了擴(kuò)展的混凝 土橋面板的抗壓能力，又有效地發(fā)揮了集中布置在梁肋下部的受力鋼筋的抗拉作用， 從而使結(jié)構(gòu)構(gòu)造與受力性能達(dá)到理想的配合。與板橋相比，對于梁肋較高的肋梁橋 來說，由于混凝土抗壓和鋼筋受拉所形成的力偶臂較大，因而肋梁橋也具有更大的 抵抗荷載彎矩的能力。目前，中等跨徑（ 13-15m 以上）的梁橋通常多采用肋板式梁 橋。裝配式肋梁橋， 考慮到起重設(shè)備的能力， 預(yù)制和安裝的方便， 一般采用主梁間距 在 2.0m 以內(nèi)的多梁式結(jié)構(gòu)。圖 2-1-4c 是目前我國最常用的裝配式肋梁橋（也稱裝

23、 配式T形梁橋）的橫截面。在每一預(yù)制 T梁上通常設(shè)置待安裝就位后相互連接用的 橫隔梁，藉以保證全橋的整體性。在橋上車輛荷載作用下，通過橫隔梁接縫處傳遞 剪力和彎矩而使各T形梁共同受力。（3）箱形梁橋橫截面呈一個(gè)或幾個(gè)封閉箱形的梁橋簡稱為箱形梁橋。 這種結(jié)構(gòu)除了梁肋和上部 翼緣板外，在底部尚有擴(kuò)展的底板，因此它提供了能了承受正、負(fù)彎矩的足夠的混 凝土受壓區(qū)。箱形橋的另一重要特點(diǎn)，是在一定的截面面積下能獲得較大的抗彎慣 矩，而且抗扭剛度也特別大，在偏心活載作用下各梁肋的受力比較均勻。因此箱形 截面能適用于較大跨徑的懸臂梁橋和連續(xù)梁橋，也可用來修建全截面均參與受力的 預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋。顯然，對于

24、普通鋼筋混凝土簡支梁橋來說，底板除徒然增 加自重外并無其他益處，故不宜采用。2. 按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系劃分（ 1）簡支梁橋簡支梁橋是使用最廣泛、 構(gòu)造最簡單的梁式橋。 簡支梁司靜定結(jié)構(gòu)， 且鄰橋孔各 自單獨(dú)受力，故最易設(shè)計(jì)成各種標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式構(gòu)件。（2）連續(xù)梁橋這種體系的結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：承重結(jié)構(gòu)（板、 T 形梁或箱梁）不簡斷地連續(xù)跨 越幾個(gè)橋孔而形成一超靜定結(jié)構(gòu)。連續(xù)孔數(shù)一般不宜過多。當(dāng)橋梁跨徑較多時(shí)，需 要沿橋長分建幾組（或稱幾聯(lián)）連續(xù)梁。連續(xù)梁由于荷載作用下支點(diǎn)截面產(chǎn)生負(fù)彎 矩，從而是顯著減小了跨的正彎矩，這樣不但可減小跨中的建筑高度，而且能節(jié)省 鋼筋混凝土數(shù)量，跨徑增大時(shí)，這種節(jié)省就

25、愈益顯著。連續(xù)梁通常適用于橋基十分 良好的場合，否則，任一墩臺基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉陷時(shí)，橋跨結(jié)構(gòu)內(nèi)會產(chǎn)生附加內(nèi)力。（3）懸臂梁橋這種橋梁的主體是長度超跨徑的懸臂結(jié)構(gòu)。 僅一端懸出者稱為單懸臂梁， 兩端均 懸出者稱為雙懸臂梁。對于較長的橋，還可以借助簡支的掛梁與懸臂梁一起組合成 多孔橋。在力學(xué)性能上，懸臂根部產(chǎn)生的負(fù)彎矩減小跨中正彎矩，所以是懸臂梁也 與連續(xù)相仿。懸臂梁橋?qū)儆陟o定結(jié)構(gòu)，墩臺的不均勻沉陷不會在梁內(nèi)引起附加內(nèi)力。三板橋的設(shè)計(jì)與構(gòu)造板橋是小跨徑鋼筋混凝土橋中最常用的橋型之一。 由于它在建成以后外形像一塊 薄板，故習(xí)慣稱之為板橋。經(jīng)過實(shí)踐板橋的經(jīng)濟(jì)合理跨徑一般限制在13-15m以下，預(yù)應(yīng)力混

26、凝土連續(xù)板橋也不宜超過 35m。1. 板橋的類型及其特點(diǎn)從結(jié)構(gòu)受力體系來看，板橋可以分為簡支板橋、懸臂板橋和連續(xù)板橋等。（1）簡支板橋采用整體式結(jié)構(gòu)時(shí)，跨徑一般為 4-8m,采用裝配式結(jié)構(gòu)時(shí)，用預(yù)應(yīng)力混凝土?xí)r，其跨徑可達(dá) 16m。(2)懸臂板橋一般做成雙懸臂式結(jié)構(gòu)，中間跨徑 8-10m,兩端伸出的懸臂長度 約為中間跨徑的0.3倍，板在跨中的厚度約為跨徑的1/141/18，在支點(diǎn)處的板厚 要比跨中的加大30%-40%( 3)連續(xù)板橋連續(xù)板橋的特點(diǎn)是板不間斷地跨越幾個(gè)橋孔而形成一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)體系。 我國目 前修建的連續(xù)板橋有三孔、四孔或四孔以上。但當(dāng)橋梁全長較大時(shí)，有幾孔一聯(lián)， 做成多聯(lián)式的連續(xù)板

27、橋。連續(xù)板橋較簡支板橋說來，具有伸縮縫少，車輛行駛平穩(wěn) 的優(yōu)點(diǎn)。由于它在支點(diǎn)處產(chǎn)生負(fù)彎矩，對跨中彎矩起到卸載作用，故可以比簡支板 橋的跨徑做得大一些，或者其厚度比同跨徑的簡支板做得薄一些，這一點(diǎn)和懸臂板 橋是相同的。連續(xù)板橋的兩端直接擱置在橋臺上，不需要設(shè)置搭板，避免了像懸臂 板橋所出現(xiàn)的車輛上橋時(shí)對懸臂端的沖擊。 整體連續(xù)板橋 當(dāng)采用就地澆筑混凝土?xí)r，連續(xù)板橋可以做在變厚度的，支點(diǎn)截面的厚度較大，約為跨中截面板厚h的1.21.5倍。這不但是為了使之能承受較大的負(fù)彎矩，而且 也可進(jìn)一步減小跨中的板厚，甚到達(dá)到 h=1/30l,l 為中跨跨長。 裝配式連續(xù)板橋采用裝配式結(jié)構(gòu)是對板的自重為簡支與對

28、活載為連續(xù)的裝配方案， 它既保持簡支 板施工簡便的優(yōu)點(diǎn)，又吸取了連續(xù)結(jié)構(gòu)可減小荷載彎矩的長處，只是需要將跨中受 力鋼筋在靠近板端處彎起，并伸至接頭處與相鄰塊件的同類鋼筋焊接，在架設(shè)板段 時(shí)，類似于兩邊孔為單懸臂，中孔帶掛梁的懸臂體系。接頭可以布置在連續(xù)梁的恒 載彎矩接近為零或較小的位置處，不足的是需要在接頭搭設(shè)臨時(shí)支架來澆筑接頭混 凝土。 裝配式撐架連續(xù)板橋具有裝配式板橋施工簡便的特點(diǎn)， 建成以后在受力上兼有連續(xù)板和拱式推力結(jié)構(gòu) 的特點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)與同跨徑的簡支板或簡支梁相比，其圬工數(shù)量和鋼材用量都有顯 著地降低，且其建筑高度小，只有 30cm。上述的各種連續(xù)板橋， 由于是超靜定結(jié)構(gòu)， 對于支座

29、沉陷比較敏感， 容易導(dǎo)致產(chǎn) 生附加內(nèi)力，因此對地基條件及施工質(zhì)量給予足夠的重視。2. 簡支板橋的構(gòu)造 整體式板橋的構(gòu)造整體式板橋的橫截面一般都設(shè)計(jì)成等厚度的矩形截面， 有進(jìn)為了減小自重也可將 受拉區(qū)稍加挖空做成矮肋式板橋。對于修建在城市內(nèi)的寬度，為了防止溫度變化和 混凝土收縮而引起的縱向裂紋，以及由于活載在板的上緣產(chǎn)生過大的橫向負(fù)彎矩， 也可以使板沿橋中線斷開，將一橋化為并列的兩橋。為了縮短墩臺的長度，也有將 人行道做成懸臂形式從板的兩側(cè)挑出，但這樣會帶來施工的不便。整體式板橋的跨 徑通常與板寬相差不大，故在車輛荷載作用下實(shí)際上處于雙向受力狀態(tài)。 裝配式板橋的構(gòu)造我國常用的裝配式板橋按其截面形

30、式主要有實(shí)心板和空心板兩種。A矩形實(shí)心板橋這種板橋是目前采用最廣泛的形式，其跨徑通常是不超過8m我國交通部頒布的裝配式鋼筋混凝土實(shí)心矩形鉸板橋標(biāo)準(zhǔn)圖的跨徑為1.5m,2.0m,2.5m,3.0m,4.0m,5.0m,6.0m, 和 8m,板高從 0.16 0.36m 成凈空為凈7 和凈 9 兩種，荷載為汽車 15 級，掛車 80 和汽車 20 級、掛車 100兩種。鋼筋一般采用H級，當(dāng)做成預(yù)應(yīng)力混凝土板時(shí)，也可用W級鋼筋作預(yù)應(yīng)力 主筋，以代替H級鋼筋。B空心矩形板橋無論對鋼筋混凝土還是預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式板橋來說，跨徑增大，實(shí)心矩形截面 就顯得不合理。因而將截面中部部分挖空，做成空心板，不僅能減

31、小自重，而且對 材料的充分利用是合理的。鋼筋混凝土空心板橋目前使用范圍在 6-13m,預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋8 16m空 心板較同跨徑的實(shí)心板重量小，運(yùn)輸安裝方便，而建筑高度又較同跨徑的T梁小，因此目前使用較多。相應(yīng)于這些跨徑的板厚，對于鋼筋混凝土板為0.40.8m，對于預(yù)應(yīng)力混凝土板為0.4 0.7m。圖2-3-6所示為幾種較常用的開孔形式。其中圖a和圖b開成單個(gè)較寬的孔, 挖空率最大，重量最小，但頂板需配置橫向受力鋼筋以承擔(dān)車輪荷載。圖a略呈微彎形，可以節(jié)省一些鋼筋，但模板較圖b復(fù)雜。圖c挖空成兩個(gè)圓孔，施工時(shí)用無縫鋼管作芯模較方便，但挖空率較小，自重較大。圖d的芯模由兩個(gè)半圓和兩塊側(cè)模板組成。當(dāng)板的厚度改變時(shí)，只需更換兩塊側(cè)模板，故較圖c為好?？招陌鍣M截面的最薄處不得小于7cm為了保證抗剪強(qiáng)度，應(yīng)在截面內(nèi)按計(jì)算需要配置鋼筋和箍 筋。C裝配式板的橫向連接為了使裝配式板橋組成整體，共同承受車輛荷載，在塊件之間必須具有橫向 連接構(gòu)造。常用的連接方法有企口混凝土鉸連接和鋼板焊接連接。企口式混凝土鉸連接企口式混凝土鉸的形式有圓形棱形、