桥梁的组成与类型

桥梁的组成与类型

一、组成

1.四部分：上部结构、下部结构、支座系统、附属设施

2.各部分组成：

上部结构（也称桥跨结构）：线路中断时跨越障碍的主

要承重结构

下部结构：包括桥墩、桥台、基础

桥梁附属设施：桥面系、伸缩缝、桥头搭板、锥形护坡

桥面系：桥面铺装、防排水系统、栏杆、灯光照明

二、相关尺寸术语

1.净跨径 l0：

梁式桥：设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净

距，用 l表示

拱式桥：每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离

2.总跨径Σl0：

多孔桥梁中各孔净跨径的总和（也称桥梁孔径），用Σl表

0 示

反映桥下宣泄洪水的能力

3.计算跨径 l：

具有支座的桥梁：指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距

离，用 l表示

拱式桥：拱轴线两端点之间的水平距离

拱轴线：拱圈各截面型心点的连线

4.桥梁全长 L（简称桥长）：

桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，以

L表示

对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长

5.桥梁高度（简称桥高）：

桥面与低水位之间的高差

桥面与桥下线路路面之间的距离

反映了桥梁施工的难易性

6.桥下净空高度 H：

设计洪水位或设计通航水位至桥跨结构最下缘之间的距

离，以 H表示

桥下净空高度应能保证安全排洪

并且不得小于对该河流通航所规定的净空高度

7.建筑高度：

桥上行车路面（或轨顶）标高至桥跨结构最下缘之间的距

离

不仅与桥梁结构的体系和跨径的大小有关，而且还随行车

部分在桥上布置的高度位置而异

容许建筑高度：公路定线中所确定的桥面标高，与通航净

空顶部标高之差

为确保桥下通航要求，桥梁建筑高度＜容许建筑高度

8.净矢高 f：

从拱顶截面下缘至相邻两拱脚界面下线最低点之间连线的

垂直距离

计算矢高：拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之间连线

的垂直距离，以 f表示

9.矢跨比：

拱桥中拱圈的计算矢高 f与计算跨径 l之比（f/ l），也称拱

矢度

反映拱桥受力特性的重要指标

10. 涵洞：

跨径＜ 5m的结构为，称为涵洞

用来宣泄路堤下水流

通常在建造涵洞处路堤不中断

三、桥梁分类

(一)按结构分类：

基本体系：梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥

组合体系

1.梁式体系：

（1）原理：以梁作为承重结构，以梁的抗弯能力承受荷载（2）分类：

简支梁

悬臂梁

固端梁

连续梁

（3）结构特点：

悬臂梁、固端梁、连续梁利用支座上的卸载弯矩减

少跨中弯矩，使梁跨内的内力合理分配

同等抗弯能力的构件断面可建成更大跨径的桥梁2.拱式体系：

（1）原理：

以拱肋 (或拱箱 )作为主要承重结构，以承压为主

采用抗压能力强的圬工材料（石、砼、钢筋砼）修

建

（2）分类：单铰拱、双铰拱、三铰拱、无铰拱

（3）结构特点：

拱是有推力的结构，对地基要求较高，一般建于地

基良好的地区

砼拱桥因铰的构造复杂、不易制作，一般采用无铰

拱体系

无铰拱结构的外部增加了超静定次数，引起更大的

附加内力

为获得合理的结构受力，必须寻求合理的拱轴线形

式

3.刚架桥：

（1）原理：

介于梁和拱之间的结构体系

由受弯的上部梁（板）和承压的下部柱（墩）整体

结合在一起的结构

梁与柱刚性连接，梁因柱的抗弯刚度得到卸载作用

整个体系是压弯结构，也是有推力的结构（2）分类：直腿刚架、斜腿刚架

（3）结构特点：

刚架桥桥下净空比拱桥大，同样净空要求下可以修

建较小的跨径

刚架桥施工较复杂，一般用于跨径不大的城市桥或

公路高架桥和立交桥

4.悬索桥：

（1）原理：

以悬索为主要承重结构

（2）主要构造：

缆、塔、锚、吊索、桥面、加劲梁

（3）受力特征：

荷载由吊索→缆→锚

传力途径简捷、明确

（4）特点：

构造简单，受力明确

跨径愈大，材料耗费愈少，桥的造价愈低（5）应用：

悬索桥是大跨径桥梁的主要形式

主要杆件受拉，材料利用率高

近代悬索桥采用高强度钢丝，自重较轻，能更经济

合理的修建大跨径桥梁

5.组合体系：

（1）连续刚构：

由梁和刚架相结合的体系

预应力砼结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新

体系

（2）梁拱组合体系：

体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构

利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构（3）斜拉桥：

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组成：承压的塔、受拉的索、承弯的梁体

梁体用拉索多点拉住，好似多跨弹性支承连续梁，

梁体内弯矩减小，降低了建筑高度

因栓焊连接与正交异性板的箱型断面构造的应用，

使结构充分利用材料的受力特点，从而减小了结构

自重，节省了材料

(二)其他分类：

1.按用途分：公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行桥、运

水桥等

2.按桥梁全长和跨径分：特大桥、大桥、中桥、小桥

3.按主要承重结构采用的材料分：圬工桥、钢筋砼桥、预应力砼

桥、钢桥、木桥

4.按跨越的障碍分：跨河桥、跨线桥、高架桥、栈桥

按上部结构的行车道位置分：上承式桥、中承式桥、下承式桥

5.

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