桥梁的基本组成和分类

桥梁的基本组成和分类桥梁五大部件上部结构桥跨结构是路线遇到障碍中断时，跨越这类障碍的结构物支座系统支撑上部结构并传递荷载于桥梁敦台上，保证上部结构在荷载、温度变化或其他因素作用所预计的位移功能。下部结构桥台桥台位于桥的两端，兼起挡墙作用。墩台在河中或岸上支撑两侧桥跨上部结构的建筑物。墩台基础将桥墩（台）传来的荷载分布到地基土壤基岩中去桥梁的基本组成桥梁五小部件桥面铺装即行车道铺装，平整、耐磨性、不翘曲、不渗水。排水防水系统迅速排除桥面上积水，使渗水的可能性降至最小限度。栏杆即防撞栏杆，保证安全，增加美观。伸缩缝跨间、垮台间设有缝隙，保证各种因素作用下变位。灯光照明增加照明及增添晚景。桥梁的基本组成枯水季节的最低水位称为低水位；洪峰季节河流中的最高水位称为高水位。桥梁设计中按照规定的设计洪水频率计算所得的高水位，称为设计洪水位。桥梁下的水位净跨径L0：对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩(或桥台)间的净距；对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。总跨径L0：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，反映桥下宣泄洪水的能力。计算跨径l：指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离；对于拱式桥是相邻拱脚截面形心点之间的水平距离。桥跨结构的力学计算以此为基准。(拱轴线)L0l桥梁全长L：桥梁两个桥台的侧墙或八字墙后端点间的距离。桥梁高度H1：指桥面与低水位之间的高差，或桥面与桥下线路路面之间的距离。桥下净空高度H：是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。L0l建筑高度h或h’：是桥上行车路面至桥跨结构最下缘之间的距离。标准跨径lb：对标准设计或新建桥涵跨径在60m以下时，一般均应尽量采用。从0.75m~60m，共分22种。对于梁式桥指两相邻桥墩中线之间的距离，对于拱式桥，则是净跨径。净矢高f0：从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离。L0l计算矢高f：从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。矢跨比f/l：是拱桥中拱圈(或拱肋)的计算矢高与计算跨径之比，又称为拱矢度，反映拱桥受力特性的指标。涵洞：用来宣泄路堤下水流的构造物；多孔跨径的全长不到8m和单孔跨径不到5m的泄水结构物。L0l由基本构件组成的各种结构物，在力学上可归结为：梁式、拱式、悬吊式三种基本体系和它们之间的各种组合。桥梁的基本体系1.梁式桥一种使用最广泛的桥梁型式。(1)概念（特点）在竖直荷载作用下，梁的截面只承受弯矩，支座只承受竖直方向的力的桥梁结构型式。（2）梁桥分类简支梁桥桥梁的基本体系悬臂梁桥桥梁的基本体系连续梁桥桥梁的基本体系另：钢桥(3)主梁截面型式适用于简支梁桥截面(板桥、箱型梁桥、T型梁桥）桥梁的基本体系适用于悬臂梁桥和连续梁桥的截面（箱型梁桥）桥梁的基本体系2.拱式桥(1)概念（特点）：拱桥的主要承重结构拱圈或拱肋，在竖向荷载作用下，桥墩或桥台不仅承受竖向力而且将承受水平推力。桥梁的基本体系与梁桥比较，拱桥具有以下特点拱的弯矩和变形小，承重结构主要以受压为主，可以采用圬工材料修建圬工拱桥；跨越能力很大，造型美观；下部结构和地基必须可经受很大水平推力，因此，拱桥对地基的要求较高；施工较梁桥困难。拱桥类型一般拱桥系杆拱桥飞鸟式三跨无推力拱桥拱桥类型(3)拱圈或拱肋横截面类型板拱桥a,b、肋拱桥e,f,g、双曲拱桥c、箱形拱桥d、钢管砼拱桥h,I,j,k,l桥梁的基本体系3.钢架桥(1)概念：主要承重结构梁或板和立柱或竖墙结合在一起的钢架结构，在竖向荷载作用下，梁部主要受弯，在柱脚处除承受竖向力外也承受水平推力。桥梁的基本体系钢架桥特点受力介于梁桥和拱桥之间；建筑高度小，降低线路标高，改善纵坡，减少路堤土方量；普通钢筋混凝土的钢架桥施工较困难，梁柱钢接处易发生裂缝。(2)钢架桥类型多跨悬臂钢构桥桥梁的基本体系多跨连续钢构桥桥梁的基本体系斜腿式钢构桥桥梁的基本体系(3)钢构桥截面类型主要承受负弯矩：桥梁的基本体系4.吊桥(悬索桥)一种最适合于大跨度的桥梁型式。也是目前跨径超过1000m的唯一桥型。(1)概念：悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承重结构，在竖向荷载作用下，通过吊杆缆索承受巨大拉力，需修建锚碇结构。桥梁的基本体系悬索桥特点采用高强度的钢缆，发挥其抗拉性能，可设置特大跨径（目前桥梁施工技术可以达到的最大跨径为将于2007年建造的意大利墨西拿大桥，跨径将达到3300m）；钢缆易于运输，结构的构件组成轻，便于无支架悬吊拼装；在山岭地带，多采用吊桥；自重轻，结构刚度差。(2)吊桥类型单跨式吊桥桥梁的基本体系三跨式吊桥桥梁的基本体系(3)吊桥加筋梁横截面类型桥梁的基本体系5.斜拉桥20世纪50年代蓬勃兴起的一种桥梁型式。第一座现代斜拉桥是1955年瑞典的斯特罗姆海峡桥，跨径为182.6m。(1)概念：将梁用若干根斜拉索拉在塔柱上，将主梁的恒载和车辆荷载传至塔柱，再通过塔柱基础，传给地基。桥梁的基本体系斜拉桥特点主梁尺寸减小，自重降低，节省结构材料，增加跨越能力；与吊桥相比，结构刚度大，结构变形小，抵抗风振的能力好。(2)斜拉桥的组成斜索、塔柱、主梁斜索放射形、竖琴形、扇形、桥梁的基本体系辐射形斜索竖琴形斜索扇形斜索（常用）桥梁的基本体系塔柱从桥的立面看：独柱型、A型、倒Y型从桥梁的行车方向看：有多种，下图：桥梁的基本体系(3)斜拉桥控制要点高耸塔柱的抗震和抗风等动力稳定性问题；主梁受压力过大问题；长斜索因自重垂度过大问题；斜索的防腐问题。桥梁的基本体系主梁截面类型：与吊桥基本类同桥梁的基本体系日本多多罗桥TataraBridge