桥梁的基本体系
桥梁工程原理试题
θθθ一.填空题1.桥梁的基本组成部分有桥跨结构、桥墩和桥台以及基础。
2.桥梁的基本体系有梁式桥、拱式桥、钢架桥、吊桥和组合体系。
3.桥梁按跨径不同可分为特殊大桥、大桥、中桥和小桥。
4.桥梁设计程序包括两部分初步设计和施工图设计。
5.桥梁纵断面设计内容有确定桥梁的总跨径、桥梁分孔、桥道的标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。
6.设计荷载中其它可变荷载包括风力、汽车制动力、流水压力、冰压力、温度影响力、支座摩阻力。
7.设计荷载可分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载。
8.规范中把汽车荷载分为四个等级：汽车－10，汽车－15，汽车－20，汽车－超20。
9.荷载组合在桥规中有五种。
10.汽车荷载有四种等级，其荷载级别的数字表示一辆主车的重量，每一车队中均规定有一辆重车。
11.钢筋混凝土简支梁桥的上部结构由主梁、横梁、桥面行车道板、支座等组成。
12.钢筋混凝土梁有能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好以及美观等优点。
13.按承重结构的截面型式分梁式桥可分为板桥、肋板式梁桥、箱形梁桥。
14.按承重结构的静力体系分梁式桥可分为简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥。
15.钢筋混凝土和预应力混凝土桥的桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩缝、人行道、缘石、栏杆和灯柱等构造。
16.桥面铺装的主要功能：保护主梁行车道板，不受车轮直接磨耗，防止主梁受雨水浸蚀，分布车轮的集中荷载。
17.对于沥青混凝土或水泥混凝土铺装，横坡为1.5－2.0％。
18.桥面伸缩缝设置在两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间。
19.在行人稀少地区可不设人行道，为保障行车安全可改用宽度高度均不少于0.25nl的护轮安全带。
20.设置桥面伸缩缝的要求：自由变形、车轮平顺通过、减少噪音、防止雨水垃圾渗入。
21.整体式板一般一部分主钢筋按30度或45度的角度，在1/4－1/6处弯起。
22.我国常用的装配板桥，按其截面形式主要有实心板和空心板两种。
桥梁的基本体系
桥梁的基本体系桥梁的基本体系按结构体系及受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索三种基本体系，以及由基本体系之间组合而形成的组合体系1．梁式桥梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。
在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水平反力（推力）。
梁的内力以弯矩和剪力为主。
梁式桥可分为简支梁桥，连续梁桥和悬臂梁桥。
简支梁桥的跨越能力有限（一般在50m以下），当计算跨径小于25m时，通常采用混凝土材料，而计算跨径大于25m时，更多采用预应力混凝土材料。
2．拱式桥拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。
其特点是结构在竖向荷载作用下，两拱脚处不仅产生竖向反力，还产生水平力（推力），由于水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。
设计合理的拱主要承受拱轴压力，拱截面内弯矩和剪力均较小，因此可充分利用石料或混凝土等抗压能力强而抗拉能力差的圬工材料。
拱式桥是推力结构，其墩台，基础必须承受强大的拱脚推力。
因此拱式桥对地基要求很高，适建于地质和地基条件良好的桥址。
拱式桥构造简单，承载能力大，造型美观，是桥梁工程中广泛采用的桥型之一。
3．悬索桥悬索桥又称吊桥，其特点是桥梁的主要承重结构由桥塔和悬挂在塔上的高强度柔性缆索及吊索，加劲梁和锚锭结构组成。
桥跨上的荷载由加劲梁承受，并通过吊索将其传至缆索。
主缆索是主要承重结构，但其仅受拉力。
缆索本身是几何可变体，但可通过桥塔，锚锭结构及作用的荷载相组合，在空间形成有一定几何形状的平衡受力结构体系。
主缆索的拉力通过对桥塔的压力和锚锭结构的拉力传至基础和地基。
这种桥型充分发挥了高强钢缆的抗拉性能，使其结构自重较轻，能以较小的建筑高度跨越其他任何桥型无法比拟的特大跨度。
4．组合体系组合体系桥是指承重结构采用两种基本结构体系，或一种基本体系与某些构件（塔，柱，索等）组合在一起的桥。
代表性的组合体系有以下几种。
（1）刚架桥刚架桥是梁与立柱（墩柱、竖墙）刚性连接的结构体系。
刚架桥的特点是在竖向荷载作用下，柱脚处不仅产生竖向反力，同时产生水平反力，使其基础承受较大推力。
桥梁工程重点
1.按受力体系划分，桥梁可以分为哪几种基本体系？阐述各种桥梁体系主要受力特点级适用场合。
答：按照桥梁受力体系分类，可分为梁式桥、拱式桥和悬索桥三大基本体系。
梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构由于外力（恒载和活载）的作用方向与桥梁结构和轴线接近垂直，因而与同样跨径的其它结构体系相比，梁桥内产生的弯矩最大，即梁式桥以受弯为主。
拱式桥的主要承重结构是主拱圈或拱肋，拱圈或拱肋以受压为主，桥墩和桥台将承受水平推力。
悬索桥在桥面系竖向荷载作用下，通过吊杆使主缆承受巨大的拉力，主缆悬跨在两边塔柱上，锚固于两端的锚碇结构中；锚碇承受主缆传来的巨大拉力，该拉力可分解为垂直和水平分力，因此，悬索桥也是具有水平反力（拉力）的结构。
2.在已取得的桥梁建设成就的基础上，要进一步建造更大跨径的桥梁，主要影响因素有哪些？答：要进一步建造更大跨径的桥梁，主要影响因素有新材料、新工艺的出现和新技术的不断向前发展。
其中新材料的发展尤为突出和重要，要想使桥梁朝着更大跨径发展，必须要有高强度、高弹性模量和轻质材料的出现。
目前，研究较多的有超高强硅粉和聚合物混凝土，高强双向钢丝纤维增强混凝土，轻质高强的玻璃纤维和碳纤维等，这些新材料若能逐步取代目前广泛使用的钢和混凝土材料，必将导致桥梁建设乃至土木工程的又一次新的飞跃。
3.桥梁分孔应考虑哪些主要因素？答：（1）通常采用最经济的分孔方式，即使得上、下部结构的总造价趋于最低。
（2）对于通航河流，在分孔时首先应满足桥下的通航要求。
（3）对于不良地质桥位的分孔，要充分考虑地质情况的影响。
（4）桥梁分孔要与结构形式综合考虑。
（5）桥梁分孔还应与施工方法、施工能力及施工进度综合考虑。
4.如何确定桥道标高答：根据排洪，通航，通车，造价等情况确定桥道标高5.桥面伸缩缝装置的主要作用是什么？伸缩缝装置的设置有何基本要求？答：桥面伸缩缝装置的主要作用是适应桥梁上部结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等因素的影响下变形的需要，并保证车辆通过桥面时平稳。
桥梁的组成与分类
桥梁的组成与分类一、桥梁的基本组成桥梁由五个“大部件”与五个“小部件”组成。
所谓五个大部件，是指桥梁承受汽车重量或起其他作用的桥跨上部结构与下部结构，它们是桥梁结构安全性的保证。
1.五个大部件（1）桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构）。
桥跨结构是路线遇到障碍（如江河、山谷或其他路线等）中断时，跨越这类障碍的结构物。
（2）支座系统。
支座系统的作用是支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，应保证上部结构具备在荷载、温度变化或其他因素作用下所预计的位移功能。
（3）桥墩。
桥墩是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。
（4）桥台。
桥台位于桥的两端，一侧与路堤相接，并防止路堤滑塌，为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护工程；另一侧则支承桥跨上部结构的端部。
（5）墩台基础。
墩台基础是保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。
基础工程在整个桥梁工程施工中是比较困难的部分，而且常常需要在水中施工，因而遇到的问题也很复杂。
桥跨结构和支座系统是桥跨上部结构，桥墩、桥台和墩台基础为桥跨下部结构。
2.五个小部件五个小部件均为直接与桥梁服务功能有关的部件，过去总称为桥面构造，在桥梁设计中往往得不到足够的重视，因而使桥梁服务质量低下，外观粗糙。
在现代化工业快速发展的基础上，人类的文明水平也极大提高，人们对桥梁行车的舒适性和结构物的观赏要求越来越高，因而桥梁设计中也越来越重视五个小部件。
五个小部件具体如下。
（1）桥面铺装（或称行车道铺装）。
桥面铺装的平整性好、耐磨性好、不翘曲、不渗水是保证行车平稳的关键，特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求很高。
（2）排水防水系统。
桥面的排水防水系统应迅速地排除桥面上的积水，并使渗水可能性降至最低限度。
此外，城市桥梁防水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。
（3）栏杆（或称防撞栏杆）。
桥的栏杆既是保证安全的构造措施，又是有利于观赏的装饰件。
（4）伸缩缝。
伸缩缝位于桥跨上部结构之间，或在桥跨上部结构与桥台端墙之间，以满足结构在各种因素作用下的变位需求。
桥梁工程课后小结
第一章1、桥梁由上部构造、下部构造、支座和附属设施四部分构成。
2、桥梁按基本体系分类，有梁、拱、吊三大基本体系，梁受弯、拱受压，而吊受拉。
由上述三大基本体系互相组合，可派生出显示组合受力特性旳桥型，如斜拉桥和刚构桥等。
3、一般钢筋混凝土简支梁桥跨径一般不超过25m，预应力混凝土简支梁桥跨径一般不超过50m，跨径再增长应考虑采用持续体系梁桥。
4、拱桥分为有推力和无推力（系杆）拱，根据不同样旳行车道位置，又分为上承式、下承式和中承式拱。
5、刚构桥包括门式、斜腿、持续刚构以及T构。
6、斜拉桥旳重要构成部分是梁、塔和索，斜拉桥属高次超静定构造，索旳出张力对斜拉桥受力状态旳优劣至关重要。
7、悬索桥属柔性构造，一般为钢构造，悬索桥旳风振问题在设计施工中应尤其重视。
8、桥梁设计应遵照技术先进、安全可靠、合用耐久、经济合理、美观及利于环境保护旳旳原则。
9、桥梁设计一般应符合路线布设旳规定，并结合当地需要，考虑综合运用。
10、桥梁设计前，应尽量多做调查和搜集资料，包括交通调查和桥位处自然条件调查等。
11、桥梁立面总体设计应综合考虑通航、泄洪、冲刷等问题，并考虑两头接线旳规定。
13、桥梁设计分为工程可行性研究、初步设计、技术设计和施工图设计四个阶段，对于规模小或技术简朴旳桥梁，设计阶段可予以简化。
14、桥梁方案比选是一种循序渐进、由浅入深旳过程，首先应调查掌握多种规划和自然条件，然后充足运用专业知识和国内外信息，按照一定旳环节后，才能获得最佳旳设计方案。
15、桥梁上旳作用包括永久作用、可变作用和偶尔作用三大类，永久作用重要指构造重力，可变作用包括汽车荷载、人群荷载、温度作用等，偶尔作用包括地震作用和撞击作用。
16、根据构造上也许出现旳作用，《桥规》规定了基本和偶尔作用短期效应和作用长期效应等四种组合。
17、桥梁按极限状态法设计，包括承载能力极限状态和正常使用极限状态，前者验算强度和稳定性，后这验算应力、变形和裂缝。
桥梁的分类与体系
PC连续刚构
2
Raftsunder桥
298
PC连续刚构
3
Asuncion桥
270 多跨带铰PCT构
4
虎门大桥副航道桥
270
PC连续刚构
5
Gateway桥
260
PC连续刚构
6
Varodd-2桥
260
PC连续梁
7
泸州长江二桥
252
PC连续刚构
8
Schottwien桥
250
PC连续刚构
9
Doutor桥
250
包括锥形护坡、护岸、导流结构物、防撞设施等附属工程。
相关常用专业术语
• 水位
• 低水位：水位变动的河流，在枯水季节的最低水位。 • 高水位：在洪峰季节中的最高水位。 • 设计洪水位：桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的水位。 • 设计通航水位：在通航河流，满足正常通航净空要求的最高水位。
• 孔径/跨径
PC连续刚构
10
Skye桥
250
PC连续刚构
11 重庆黄花园嘉陵江大桥 250
PC连续刚构
所在国家
挪威 挪威 巴拉圭 中国 澳大利亚 挪威 中国 奥地利 葡萄牙 英国 中国
塔和索的材料性能也能得到较充分的发挥。
苏通长江大桥 主跨1088米钢箱梁斜拉桥
南京二桥
芜湖长江大桥
江苏润扬长江大桥
组合桥—梁拱组合
北盘江大桥
组合桥—系杆拱桥
吊杆
系杆拱有三种形式：柔 性系杆和刚性拱（图4a）、 刚性系杆（或撑刚性梁） 和柔性拱（图b）、刚性 系杆（梁）和刚性拱（图 c）。
272
RC空腹无铰拱
南非
2003 2005 1997 1979 1997 1995
桥梁基本构造与分类
目前公路城市桥梁中广泛应用“预制装 配式的钢筋混凝土简支梁”。 简支梁桥结构简单，施工方便，对地 基承载力要求不高，跨径25m内多用。 多跨梁式桥也使用“连续梁”。为了节 省材料，充分利用钢材抗拉强度的优势， 通常做成“钢筋混凝土预应力梁”。大跨 径的桥梁，可建造钢桥或预应力箱梁桥。
刚架桥
刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱 或竖墙整体结合在一起的刚性构架的结构 体系，也称为刚构体系。梁和柱的连接处 具有很大的刚性，连接可靠。在竖向荷载 作用下，梁部主要受弯，而在柱脚处也具 有水平反力，其受较美观， 在条件许可的情况下，修建坞工拱桥往往 经济合理的。拱式桥对下部构造和基础要 求较高,要求下部结构（桥墩、桥台）和基 础能够提供足够大的水平推力，而且具有 足够的稳定性和耐久性。 拱式桥的施工难度一般情况下会比梁式 桥困难些。
梁桥（黄浦江路）
梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平推 力的结构。由于外力（恒载与活载）的作用 方向与承重结构的轴线接近垂直，故与同样 跨径的其他结构体系相比，梁内产生的弯矩 最大。通常需用抗弯能力强的材料（钢、木、 钢筋混凝土）来建造。
2.桥面构造
（1）桥面铺装 作用－防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板、保护主梁 免受雨水侵蚀、对车辆轮重的集中荷载起扩散作用。 要求－有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨 主要形式－钢筋砼 沥青砼 （2）桥面防水 位置－设置在桥梁行车道板的顶面，三角垫层之上 作用－将透过桥面铺装层渗下的雨水汇集到排水设备（泄水 管）排出 材料要求－不透水，有一定的强度、弹性和韧性，耐蚀性和 耐老化性较好
吊桥（悬索桥）
桂林木龙湖 吊桥
传统的吊桥均用悬挂在两边塔架上的强 大缆索作为主要承重结构。如图：
吊桥在竖向荷载作用下，通过吊杆使缆索 承受很大的拉力，通常就需要在两岸桥台的后 方修筑非常巨大的锚碇结构。吊桥也是具有水 平反力（拉力）的结构。 现代吊桥广泛采用高强度钢丝编制的钢缆， 以充分发挥其优异的抗拉性能，因此结构自重 较小，就能以较小的建筑高度跨越其他任何桥 型无以伦比的特大跨度。
桥梁的组成和分类知识讲解
桥梁的组成和分类第一章桥梁的组成和分类一.桥梁的基本组成部分一般桥梁由以下几个部分组成：桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承载结构。
桥墩和桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。
通常设置在桥两端的称为桥台，桥台与路堤相街接，以抵御路堤土压力，防止堤填土的滑坡和坍落。
单孔桥没有中间桥墩。
基础是桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分。
是确保桥梁能安全使用的关键。
上部结构是指桥梁的桥跨结构。
下部结构是指桥梁的桥墩或桥台。
支座是桥梁在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置。
锥形护坡是指在路堤与桥台街接处，在桥台两侧设置石砌护坡，为保证迎水部分路堤坡的稳定。
低水位是指在枯水季节如丘而止最低水位。
高水位是指在洪峰河流中最高水位。
设计洪水位是指桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。
净跨径对于梁式桥是设计洪水位上相邻两桥墩（或桥台）之间的净距，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。
总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，也称桥梁孔径，它反映了桥下宣泄洪水的能力。
计算跨径对于具有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离，对于拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点之间水平距离。
国为拱圈（或拱肋）各载面形心点的连线称为拱轴线。
桥梁全长简称桥长，是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长。
在一条线路中，桥梁和涵洞总长的比重反映它们在整段线路建设中的重要程度。
桥梁高度简称桥高，是指桥面与低水位之间的高差，桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性。
桥下净空高度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，不小于对该河流通航所规定的净空高度。
建筑高度是桥上行车路面（或轨顶）标高至桥跨结构最下缘之间的距离，它不仅与桥梁结构的体系和路径的大小有关，而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异。
公路（或铁路）定线中所确定的桥面（或轨顶）标高，对通航净粉顶部标高之差，又称为容许建筑高度。
桥梁基本结构体系
第三节 混凝土刚构桥立面布置
T型刚构（带铰、带挂梁）、连续刚构 一、带挂梁结构
二、带剪力铰结构 三、连续刚构
第四节 横断面布置
板式截面、肋式截面、箱形截面。 一、板式截面 优点：构造、施工简便，建筑高度小。 缺点：材料不能充分发挥性能，自重大 二、肋式截面 优点：挖空率大，减轻自重，受力好 副弯矩区段的构造特点：加大马蹄
第一节 有支架施工法
优点： 整体性好、施工平稳、可靠、不需要大型起吊运输设备； 施工中无体系转换； 预应力布置方便。 缺点： 影响通航与排洪；工期长；模板多；质量较难控制等。 一、支架和模板 支架分类：木支架、钢支架、钢木混合支架、万能杆件拼装支
架。 模板分类：木模板、钢模板
第三节 刚构桥
分类： 带剪力铰刚构、带挂梁刚构、连续刚构。 各类刚构桥的受力与构造特征 构造特征 受力特征
第二章 立面与横断面设计
混凝土悬臂梁立面布置 混凝土连续梁立面布置 混凝土刚构桥立面布置 横断面布置
第一节 混凝土悬臂梁立面布置
立面设计内容：
桥梁体系的选择 桥梁总长及分跨布置 桥面高程的确定 梁高的选择 桥梁下部结构和基础形式的选择
混凝土悬臂梁分类： 三跨双悬臂结构、三跨单悬臂带挂梁结构、多跨双
悬臂带挂梁结构
第二节 混凝土连续梁立面布置
一般采用不等跨设计，边中跨比0.5~0.8。 一、等高度连续梁 优点：构造、施工简便 缺点：支点抵抗副弯矩不利 等高度连续梁梁高与跨径之比：1/16~1/26 二、变高度连续梁 优点：受力好、省材料、增大桥下净空 截面变化曲线：二次抛物线、圆弧线、折线
二、就地浇注施工法 分层、分段浇注 三、养护和落架
第二节 平衡悬臂施工
公 路 桥 梁
4）桥台。设在桥的两端；一端与路堤相接，并防止路堤滑塌；另一端则
桥 支承桥跨上部结构的端部。为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防
跨 下
护工程。
部 结
5）墩台基础。是保证桥梁墩台安全并将荷载传至地基的结构难的部分，而且常常需要在水中施工，因
而遇到的问题也很复杂。
下承式——建筑高度小、视野差
承 式
中承式——兼有两者的特点
下
中
承
承
式
式
二、桥梁的分类
3、按桥梁用途来划分
公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥 农桥、人行桥、运水桥(渡槽)、 其它专用桥梁(如通过管路、电缆等)
哈尔滨松花 江公路桥
二、桥梁的分类
4、按材料来划分
木桥 钢桥 圬工桥(包括砖、石、混凝土桥) 钢筋混凝土桥 预应力钢筋混凝土桥
一、桥梁的组成
一、桥梁的组成
各个结构的功能
◎桥跨结构（承受作用）—上部结构 跨越障碍，承受活载；
◎下部结构（传递作用）—桥墩、桥台； 支承上部结构，传递上部结构荷载；承上启下； 桥台两端，配以路堤、锥形护坡、挡土墙等； 大型、重要桥梁设防撞岛；
◎基础（传递作用）—基础在最底下，通常埋于土下，将上面的荷载传到大地； 是 保证结构安全的关键。 ◎关于水位：
拱桥实例
九溪沟桥： 主跨116米，圬工拱桥。所在地：四川、丰都、九溪沟。建
成时间：1972年。建成时是世界上跨径最大的石拱桥，保持纪 录１８年之久。
三、几种桥梁实例展示
斜拉桥实例
南海九江桥： 主跨160米；桥梁类型：混凝土斜拉桥；所在地：广东、南
海、西江；主桥全长1370米；建成时间：1988年。
二、桥梁的分类
5、按结构体系划分
道路桥梁简介
道路桥梁一般由路基、路面、桥梁、隧道工程和交通工程设施等几大部分组成。
1、路基工程：路基是用土或石料修筑而成的线形结构物。
它承受着本身的岩土自重和路面重力，以及由路面传递而来的行车荷载，是整个公路构造的重要组成部分。
公路路基主要包括路基体、边坡、边沟及其它附属设施等几个部分。
2、路面工程：路面是用各种筑路材料或混合料分层铺筑在公路路基上供汽车行驶的层状构造物。
其作用是保证汽车在道路上能全天候、稳定、高速、舒适、安全和经济地运行。
路面通常由路面体、路肩、路缘石及中央分隔带等组成。
其中路面体在横向又可分为行车道、人行道及路缘带。
路面体按结构层次自上而下可分为面层、基层、垫层或联结层等。
3、桥隧工程：桥隧工程是高等级公路中的重要组成部分，它包括桥梁、涵洞、通道和隧道等。
道路和桥梁基本知识高等级公路组成一般由路基、路面、桥梁、隧道工程和交通工程设施等几大部分组成。
1、路基工程路基是用土或石料修筑而成的线形结构物。
它承受着本身的岩土自重和路面重力，以及由路面传递而来的行车荷载，是整个公路构造的重要组成部分。
公路路基主要包括路基体、边坡、边沟及其它附属设施等几个部分。
路基设计洪水频率2、路面工程路面是用各种筑路材料或混合料分层铺筑在公路路基上供汽车行驶的层状构造物。
其作用是保证汽车在道路上能全天候、稳定、高速、舒适、安全和经济地运行。
路面通常由路面体、路肩、路缘石及中央分隔带等组成。
其中路面体在横向又可分为行车道、人行道及路缘带。
路面体按结构层次自上而下可分为面层、基层、垫层或联结层等。
3、桥隧工程桥隧工程是高等级公路中的重要组成部分，它包括桥梁、涵洞、通道和隧道等。
桥梁涵洞分类注：① 多孔跨径总长大于1000 m的高架桥仍为大桥；② 梁式桥、板式桥涵的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长；拱式桥涵为两岸桥台内起拱线间的距离；其他型式桥梁为桥面系车道长度；③ 单孔跨径系指标准跨径；④ 管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少，均称为涵洞。
桥梁工程必考知识点
1 桥梁由四个基本部分组成，即上部结构，下部结构，支座和附属设施。
上部结构是主要承重结构。
下部结构包括桥墩，桥台，基础。
支座是设在墩顶，用于支承上部结构的传力装置。
2 桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位（很多情况下是推算水位），称为设计水位。
河流中的水位是变动的，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。
3.净跨径对于设支座的桥梁为相邻桥墩，台身顶內缘之间的水平净距，不设支座的桥梁为上下部结构相交处內缘间的水平净距，用l0表示。
4.总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，它反应了桥下宣泄洪水的能力。
5 计算跨径对于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离，对于不设支座的桥梁（如拱桥，刚构桥），为上下部结构的相交面之中心的水平距离，用l 表示，桥梁结构计算以l 为准。
6.标准跨径用L K 表示，对于梁式桥，板式桥，以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为准，拱式桥和涵洞以净跨径为准。
7.桥梁全长简称桥长，对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面系行车道长度，用L表示。
8.桥下净空是为满足通航的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。
9 桥梁建筑高度是上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离，线路定线中所确定的桥面高程，与通航净空界限顶部高程之差称为容许建筑高度，桥梁建筑高度不得大于容许建筑高度。
10 桥面净空是桥梁行车道，人行道上方应保持的空间界限。
11 桥梁有梁，拱，索三大基本体系，其中梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，悬索桥以受拉为主，梁式桥跨越能力不如拱桥跨越能力大，但拱桥在施工过程的难度和危险性要远大于梁式桥。
12 五大类型桥梁式桥，拱桥，刚构桥，斜拉桥，悬索桥。
13 桥梁设计阶段有前期工程的预可行性研究报告，可行性研究报告；正式设计的初步设计，技术设计，施工图设计。
14“作用”是引起桥涵结构反应的各种原因的统称，它可以归纳为性质不同的两大类。
《桥梁工程》考试复习知识点总结
1.桥梁四个基本组成：上部结构,下部结构,支座和附属设施2.下部结构：桥墩,桥台,基础3.基本附属设施：桥面系,伸缩缝,桥梁与路堤衔接处的桥头搭版和锥形护坡4.桥梁有梁,拱,索三大基本体系;5.桥梁分类：1桥梁按受力体系分类：1梁式桥2拱式桥3刚构桥4斜拉桥5悬索桥6.拱式桥的主要承重结构是：拱圈或拱肋；刚构桥主要承重结构：梁或板与立柱；悬索桥的承载系统：缆索,塔柱和锚定；斜拉桥由:柱,主梁,斜拉索组成7.悬索桥形式：地锚式悬索桥,自锚式悬索桥8.桥梁设计的基本原则：技术先进,安全可靠,适用耐久,经济合理9.桥梁的纵断面设计包括：总跨径,桥梁的分孔,桥梁的高程,桥上桥头引道的纵坡以及基础埋置深度10.桥梁设计与建设的程序：1前期工程：预可行性研究报告,可行性研究报告；2正式设计：初步设计,技术设计,施工图设计11.“作用”的定义：引起桥涵结构反应的各种原因的统称12.作用的分类：一类是直接施加于结构上的外力,另一类是以间接地形式作用于结构上13.永久作用：结构重力,预加应力,土的重力,土侧压力,混凝土收缩及徐变,水的浮力,基础变位；可变作用：汽车,人群,风,冰,流水,温度；偶然作用：地震,撞击14.汽车荷载组成：车道荷载均布荷载,集中荷载,车辆荷载15.当桥涵设计车道数大于2时,汽车荷载应考虑多车道折减；当桥梁计算跨径大于150m时,应考虑计算荷载效应的纵向折减;16.计入汽车冲击作用：钢桥,钢筋混凝土及预应力混凝土,圬工拱桥等上部结构和钢支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座及钢筋混凝土柱式墩台；不计冲击力：重力式墩台,填料厚度包括路面厚度等于或大于0.5m的拱桥、涵洞以及重力式墩台17.汽车制动力的规定：一个设计车道上的汽车制动力标准值,为布置在加载长度上计算的总重力的10%,但公路-I级汽车制动力标准值不得小于165KN；公路—II级不得小于90KN;多车道时要考虑横向折减,同向行驶双车道的汽车制动力标准值为一个设计车道制动力标准值的2倍；同向行驶三车道为一个设计车道的2.34倍,同向行驶四车道为一个设计车道的2.68倍;18.两种极限状态：承载能力极限状态安全性,正常使用极限状态适用性,耐久性19.永久作用在各类组合下采用标准值作为代表值；可变作用根据不同极限状态分别采用标准值或准永久值作为代表值；偶然荷载在组合时采用标准值作为代表值;20.桥面部分包括：桥面铺装,排水和防水设施,伸缩装置,人行道,缘石,栏杆,灯柱;21.桥面布置三种形式：1双向车道布置2分车道布置3双层桥面布置22.桥面铺装的作用：保护桥面板不受车辆轮胎的直接磨耗,防止主梁遭受雨水侵蚀,并能对车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用;23.桥面横坡设置的三种方法：1对于板桥或就地浇筑的肋板式梁桥,将墩台顶部做成倾斜的再在其上盖桥面板,课节省铺装材料并减轻恒载2对于装配式肋板式桥梁,课采用不等厚的铺装层,包括混凝土的三角垫层和等厚的路面铺装层,方便施工;3桥宽较大时,直接将行车道板做成双向倾斜,可减轻恒载,但主梁构造、制作均较复杂;24.桥梁伸缩装置的主要作用：适应桥梁上部结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等因素的影响下变形的需求,并保证车辆通过桥面时平稳;第二篇混凝土梁桥和刚架桥1.混凝土梁桥分类：1从承重结构横截面形式：板桥,肋梁桥,箱形梁桥2从受力特点：简支梁桥,连续梁桥,悬臂梁桥3按施工方法分类：整体浇筑式,预制装配式2.板桥从结构静定体系上看,可分为简支板桥,连续板桥,悬臂板桥3.装配式板桥横向连接方式：企口混凝土铰连接,钢板焊接连接4.简支肋梁桥的上部结构：主梁,横隔梁,桥面板,桥面构造5.对于预应力主梁梁肋,一般做成马蹄形,端部宽度尚应满足预应力锚具布置要求6.常用桥面板横向连接有：焊接接头,湿接接头7.横隔梁横向连接有：钢板焊接连接,扣环连接8.悬臂梁桥受力特点：属于静定体系,它的内力不受基础不均匀沉降等附加变形的影响;悬臂梁桥由于支点负弯矩的存在,使跨中正弯矩显著减少,故可以减少跨度内主梁高度,从而可降低钢筋混凝土数量和结构自重,而这本身又促进了恒载内力的减少;9.连续梁桥受力特点：超静定体系,支点截面负弯矩一般比跨中截面正弯矩大,但跨径不大时这一差距不是很大;10.桥梁挠度产生的原因：永久作用挠度和可变荷载挠度11.桥梁预拱度：通常按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值二者之和采用；当结构自重和汽车荷载所计算的长期挠度不超过1/1600时,可不设预拱度;12.刚架桥类型：门式刚架桥,斜腿刚架桥,全无缝式连接刚构桥13.刚架桥受力特点：1薄壁台身除承受轴向压力外,还承受横向弯矩,并且在基础腿脚处还产生水平推力;2基脚无论采,用固结或者铰结构造,都会因预应力、徐变、收缩、温度变化以及基础变位等因素,而产生较大的次内力3铰的构造复杂,特别是当铰支承修建在河水中或被接线路堤掩埋时,不仅施工困难,而且易于腐蚀,难以维护和维修;4角隅节点的界面承受较大负弯矩,因此节点内缘的混凝土会产生很高的压应力,而节点外缘的拉应力虽然由钢筋来承担,但此处的主拉应力常常也会使角隅截面产生劈裂的裂缝;5这种桥型适于采用支架的整体浇筑法施工,施工工期相对会拖长;14.支座的主要作用：将上部结构的支承反力传递到桥梁墩台,同时保证结构在汽车荷载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下能自由变形,以使上下部结构的实际受力情况符合结构的静力图式;15.支座的类型：1简易垫层支座2橡胶支座板式橡胶支座,聚四氟乙烯滑板式橡胶支座,球冠圆板式橡胶支座3特殊功能的支座球形钢支座,拉力支座,抗震支座16.支座布置的基本规定：支座的布置应以有利于墩台传递纵向水平力、有利于梁体的自由变形为原则;1对于陡坡,宜将固定支座布置在高程低的墩台上2对于简支梁桥,每跨宜布置一个固定支座,一个活动支座；对于多跨简支梁,一般把固定支座布置在桥台上,每个桥墩上布置一个活动支座与一个固定支座;若各别墩铰高,也可在高墩上布置两个活动支座;3对于连续梁桥及桥面连续的简支梁桥,一般在每一联设置一个固定支座,并宜将固定支座设置在靠近温度中心,以使全梁的纵向变形分散在梁的两端,其余墩台上均设置活动支座;4对于悬臂梁桥,锚固孔一侧布置固定支座,一侧布置活动支座；挂孔支座布置与简支梁相同;17.斜板桥的受力特点：1支承边反力支承边的反力是呈不均匀分布的,以钝角处的反力最大,以锐角处的反力最小,甚至出现负反力,使锐角上翘;2跨中主弯矩对于宽跨比较大的斜板,其中心处的主弯矩方向接近与支承边正交;但在斜板的两侧,则无论斜板宽跨比的大小,其主弯矩方向接近平行自由边；并且弯矩值沿板宽分布也是不均匀的,对于均布荷载,中部弯矩值大于两侧,对于集中荷载,则以荷载点处的最大;3在钝角处产生负弯矩,有时它的绝对值比跨中主弯矩还要大,其负主弯矩的方向接近与钝角的二等分线相正交;4横向弯矩斜板的最大纵向弯矩,虽比同等跨径的直桥要小,但横向弯矩却比同等跨径的直桥要大的多,并且沿自由边的横向弯距还出现反号,靠近锐角处为正,靠钝角处为负5固定有翘起趋势的两点,那么将使斜板在两个方向产生扭矩;18.混凝土梁桥两种主要施工方法：就地浇筑法和预制安装法;其施工工艺流程：支立模板——钢筋骨架成型-----浇筑及振捣混凝土-----养护及拆除模板。
桥梁的结构体系和受力特点的分析
桥梁的结构体系和受力特点的分析作者：张利娟来源：《科学与财富》2015年第23期摘要：桥梁跨过河流，跨过峡谷，让交通变得便利，让城市与城市之间的距离变短，从古代的石拱桥到今天的悬索桥，斜拉桥等，桥梁的结构发生了怎样的变化，有些怎样的特点。
关键词：桥梁；结构；受力特点一.引言：桥梁按结构体系和受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索三大基本体系和组合体系。
其中，梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，悬索桥以受拉为主。
二.基本体系：1、梁桥梁作为承重结构，主要以其抗弯能力来承受荷载；在竖向荷载作用下，其支承反力也是竖直的；简支的梁部结构只受弯受剪，不承受轴向力。
常用的简支梁跨越能力有限，跨度通常不超过40米，因此，悬臂梁和连续梁利用增加中间支承，可减少跨中弯矩，更合理地分配内力，加大了跨越能力。
2、拱桥拱桥的结构特征是主要承重结构具有曲线外形。
其受力特点为在竖向荷载作用下，拱主要承受轴向压力，但也受弯受剪。
支承反力不仅有竖向反力，也承受较大的水平推力，因此，拱桥对地基的要求较高，一般建于地基良好之处。
由于拱主要承受压力，因而多采用抗压能力较强的砌体材料或钢筋混凝土来建造。
中承式拱桥下承式拱桥3、悬索桥悬索桥主要由缆索、塔、锚碇、加劲梁等组成，其中悬挂两边塔架上的缆索为主要的承重结构。
悬索桥在竖向荷载作用下，缆索受拉，塔受压，锚碇受拉拔反力。
悬索桥4、刚架桥有T形刚架桥和连续刚构桥，T形刚架桥主要缺点是桥面伸缩缝较多，不利于高速行车.连续刚构主梁连续无缝，行车平顺.施工时无体系转换.跨径我国最大已达270m（虎门大桥辅航道桥）。
三.组合体系1、斜拉桥斜拉桥是由梁、塔和斜索组成的组合体系，结构形式多样，造型优美壮观。
在竖向荷载作用下，梁以受弯为主，塔以受压为主，斜索则承受拉力。
斜索通常采用高强钢丝制成，塔多采用钢筋混凝土，梁采用预应力混凝土梁或钢箱梁。
斜拉桥的跨越能力仅次于悬索桥，是在近几十年中发展较快的一种桥式。
下图所示为苏通长江大桥，主跨1088米，2008年建成通车。
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桥梁的基本体系
桥梁的基本体系
按结构体系及受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索三种基本体系，以及由基本体系之间组合而形成的组合体系
1．梁式桥
梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。
在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水平反力（推力）。
梁的内力以弯矩和剪力为主。
梁式桥可分为简支梁桥，连续梁桥和悬臂梁桥。
简支梁桥的跨越能力有限（一般在50m以下），当计算跨径小于25m时，通常采用混凝土材料，而计算跨径大于25m时，更多采用预应力混凝土材料。
2．拱式桥
拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。
其特点是结构在竖向荷载作用下，两拱脚处不仅产生竖向反力，还产生水平力（推力），由于水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。
设计合理的拱主要承受拱轴压力，拱截面内弯矩和剪力均较小，因此可充分利用石料或混凝土等抗压能力强而抗拉能力差的圬工材料。
拱式桥是推力结构，其墩台，基础必须承受强大的拱脚推力。
因此拱式桥对地基要求很高，适建于地质和地基条件良好的桥址。
拱式桥构造简单，承载能力大，造型美观，是桥梁工程中广泛采用的桥型之一。
3．悬索桥
悬索桥又称吊桥，其特点是桥梁的主要承重结构由桥塔和悬挂在塔上的高强度柔性缆索及吊索，加劲梁和锚锭结构组成。
桥跨上的荷载由加劲梁承受，并通过吊索将其传至缆索。
主缆索是主要承重结构，但其仅受拉力。
缆索本身是几何
可变体，但可通过桥塔，锚锭结构及作用的荷载相组合，在空间形成有一定几何形状的平衡受力结构体系。
主缆索的拉力通过对桥塔的压力和锚锭结构的拉力传至基础和地基。
这种桥型充分发挥了高强钢缆的抗拉性能，使其结构自重较轻，能以较小的建筑高度跨越其他任何桥型无法比拟的特大跨度。
4．组合体系
组合体系桥是指承重结构采用两种基本结构体系，或一种基本体系与某些构件（塔，柱，索等）组合在一起的桥。
代表性的组合体系有以下几种。
（1）刚架桥
刚架桥是梁与立柱（墩柱、竖墙）刚性连接的结构体系。
刚架桥的特点是在竖向荷载作用下，柱脚处不仅产生竖向反力，同时产生水平反力，使其基础承受较大推力。
结构中梁和柱的截面均作用有弯矩，剪力和轴力。
由于梁和柱结点为刚结，梁端部承受负弯矩，使梁跨中弯矩减小，跨中截面尺寸也可相应减小；与一般墩台不同，刚架桥的支柱（墩台）不仅承受压力，还承受较大弯矩，通常采用较小的钢筋混凝土或预应力混凝土构件。
由于刚架桥的上述特点，在城市中当遇到线路立体交叉或需要跨越通航江河时，常采用这种桥型以降低线路标高，减少路堤土方量。
当桥面标高已确定时，能增加桥下净空。
T型刚构是目前修建较大跨径预应力混凝土桥梁的常用桥型之一，与其他刚架桥的受力特点不同，它属于无推力结构。
它是由单独立柱与主梁连接成整体，形成T形，各T形刚架之间以剪力铰或挂梁相连，在竖向荷载作用下，无水平力产生。
T形刚架桥的悬臂部分主要承受负弯矩，预应力筋通常布置在桥面，与悬臂施工方法实现高度协调一致。
T形刚架桥的悬臂一般为对称布置，使支柱仅在活载作用时才有弯矩作用。
（2）梁、拱组合体系
所示为一种梁和拱的组合体系，此时梁和拱都是主要承重结构两者相互配合共同受力。
由于吊杆将梁向上（与荷载作用方向相反）吊住，着就显著减小了梁
中弯矩；同时由于拱和梁连接在一起，拱的水平推力就传给梁承受，这样梁除了受弯矩以外尚且受拉。
这种组合体系桥能跨越较一般简支梁桥更大的跨度，而墩台没有推力，因此，对地基的要求就与一般简支梁桥一样。
拱置于梁的下方，通过立柱对梁起辅助支承作用的组合体系桥。
（3）斜拉桥
斜拉桥是典型的悬索结构和梁式结构组合的结构体系。
这一结构体系由主梁，缆索和塔架组成，充分利用了悬索结构和梁结构的特点，其组合相当合理。
在结构体系中，梁结构直接承受桥面外荷载引起的弯矩和剪力，桥塔两侧的斜拉索张紧后为梁结构提供弹性支承，同时承受由荷载引起的拉力，其拉力的竖向分量通过桥塔传至基础和地基；斜拉索中荷载引起拉力的水平分量，使桥结构承受轴向压力，相当于对梁结构施加预应力。
此外，通过调整斜拉索间距可改变弹性支承的间距，使梁内力分布更加均匀合理，因而减小了主梁的建筑高度，提高了跨越能力。
与悬索桥相比，斜拉桥的斜拉索直接作用于主梁结构，使结构体系的抗弯、抗扭的刚度大大增强，抗风稳定性也明显改善。
由于斜拉索的拉力的水平分量由梁结构承担，因而也不再需要巨大的锚锭结构。