橋梁的組成與類型

1、橋梁的組成與類型一、 組成1. 四部分：上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、支座系統(tǒng)、附屬設(shè)施2. 各部分組成：l 上部結(jié)構(gòu)（也稱橋跨結(jié)構(gòu)）：線路中斷時(shí)跨越障礙的主要承重結(jié)構(gòu)l 下部結(jié)構(gòu)：包括橋墩、橋臺(tái)、基礎(chǔ)l 橋梁附屬設(shè)施：橋面系、伸縮縫、橋頭搭板、錐形護(hù)坡l 橋面系：橋面鋪裝、防排水系統(tǒng)、欄桿、燈光照明二、 相關(guān)尺寸術(shù)語1. 凈跨徑l0：l 梁式橋：設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩個(gè)橋墩（或橋臺(tái)）之間的凈距，用l0表示l 拱式橋：每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)之間的水平距離2. 總跨徑l0：l 多孔橋梁中各孔凈跨徑的總和（也稱橋梁孔徑），用l0表示l 反映橋下宣泄洪水的能力3. 計(jì)算跨徑l：l 具有支座的橋梁：指橋跨結(jié)構(gòu)相

2、鄰兩個(gè)支座中心之間的距離，用l表示l 拱式橋：拱軸線兩端點(diǎn)之間的水平距離l 拱軸線：拱圈各截面型心點(diǎn)的連線4. 橋梁全長L（簡稱橋長）：l 橋梁兩端兩個(gè)橋臺(tái)的側(cè)墻或八字墻后端點(diǎn)之間的距離，以L表示l 對(duì)于無橋臺(tái)的橋梁為橋面系行車道的全長5. 橋梁高度（簡稱橋高）：l 橋面與低水位之間的高差l 橋面與橋下線路路面之間的距離l 反映了橋梁施工的難易性6. 橋下凈空高度H：l 設(shè)計(jì)洪水位或設(shè)計(jì)通航水位至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，以H表示l 橋下凈空高度應(yīng)能保證安全排洪l 并且不得小于對(duì)該河流通航所規(guī)定的凈空高度7. 建筑高度：l 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l 不僅與橋梁結(jié)構(gòu)

3、的體系和跨徑的大小有關(guān)，而且還隨行車部分在橋上布置的高度位置而異l 容許建筑高度：公路定線中所確定的橋面標(biāo)高，與通航凈空頂部標(biāo)高之差l 為確保橋下通航要求，橋梁建筑高度容許建筑高度8. 凈矢高f：l 從拱頂截面下緣至相鄰兩拱腳界面下線最低點(diǎn)之間連線的垂直距離l 計(jì)算矢高：拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之間連線的垂直距離，以f表示9. 矢跨比：l 拱橋中拱圈的計(jì)算矢高f與計(jì)算跨徑l之比（f/l），也稱拱矢度l 反映拱橋受力特性的重要指標(biāo)10. 涵洞：l 跨徑5m的結(jié)構(gòu)為，稱為涵洞l 用來宣泄路堤下水流l 通常在建造涵洞處路堤不中斷三、 橋梁分類(一) 按結(jié)構(gòu)分類：l 基本體系：梁式橋、拱橋、剛

4、架橋、懸索橋l 組合體系1. 梁式體系：（1） 原理：以梁作為承重結(jié)構(gòu)，以梁的抗彎能力承受荷載（2） 分類：l 簡支梁l 懸臂梁l 固端梁l 連續(xù)梁（3） 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：l 懸臂梁、固端梁、連續(xù)梁利用支座上的卸載彎矩減少跨中彎矩，使梁跨內(nèi)的內(nèi)力合理分配l 同等抗彎能力的構(gòu)件斷面可建成更大跨徑的橋梁2. 拱式體系：（1） 原理：l 以拱肋(或拱箱)作為主要承重結(jié)構(gòu)，以承壓為主l 采用抗壓能力強(qiáng)的圬工材料（石、砼、鋼筋砼）修建（2） 分類：單鉸拱、雙鉸拱、三鉸拱、無鉸拱（3） 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：l 拱是有推力的結(jié)構(gòu)，對(duì)地基要求較高，一般建于地基良好的地區(qū)l 砼拱橋因鉸的構(gòu)造復(fù)雜、不易制作，一般采用無鉸拱體系l

5、 無鉸拱結(jié)構(gòu)的外部增加了超靜定次數(shù)，引起更大的附加內(nèi)力l 為獲得合理的結(jié)構(gòu)受力，必須尋求合理的拱軸線形式3. 剛架橋：（1） 原理：l 介于梁和拱之間的結(jié)構(gòu)體系l 由受彎的上部梁（板）和承壓的下部柱（墩）整體結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)l 梁與柱剛性連接，梁因柱的抗彎剛度得到卸載作用l 整個(gè)體系是壓彎結(jié)構(gòu)，也是有推力的結(jié)構(gòu)（2） 分類：直腿剛架、斜腿剛架（3） 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：l 剛架橋橋下凈空比拱橋大，同樣凈空要求下可以修建較小的跨徑l 剛架橋施工較復(fù)雜，一般用于跨徑不大的城市橋或公路高架橋和立交橋4. 懸索橋：（1） 原理：l 以懸索為主要承重結(jié)構(gòu)（2） 主要構(gòu)造：l 纜、塔、錨、吊索、橋面、加勁梁（3）

6、受力特征：l 荷載由吊索纜錨l 傳力途徑簡捷、明確（4） 特點(diǎn)：l 構(gòu)造簡單，受力明確l 跨徑愈大，材料耗費(fèi)愈少，橋的造價(jià)愈低（5） 應(yīng)用：l 懸索橋是大跨徑橋梁的主要形式l 主要桿件受拉，材料利用率高l 近代懸索橋采用高強(qiáng)度鋼絲，自重較輕，能更經(jīng)濟(jì)合理的修建大跨徑橋梁5. 組合體系：（1） 連續(xù)剛構(gòu)：l 由梁和剛架相結(jié)合的體系l 預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)采用懸臂施工法而發(fā)展起來的一種新體系（2） 梁拱組合體系：l 體系中有系桿拱、桁架拱、多跨拱梁結(jié)構(gòu)l 利用梁的受彎與拱的承壓特點(diǎn)組成聯(lián)合結(jié)構(gòu)（3） 斜拉橋：l 組成：承壓的塔、受拉的索、承彎的梁體l 梁體用拉索多點(diǎn)拉住，好似多跨彈性支承連續(xù)梁，梁體內(nèi)彎矩減小，降低了建筑高度l 因栓焊連接與正交異性板的箱型斷面構(gòu)造的應(yīng)用，使結(jié)構(gòu)充分利用材料的受力特點(diǎn)，從而減小了結(jié)構(gòu)自重，節(jié)省了材料(二) 其他分類：1. 按用途分：公路橋、鐵路橋、公鐵兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運(yùn)水橋等2. 按橋梁全長和跨徑分：特大橋