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l0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Σl0

表示

●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，使梁跨的力合理分配

●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：

. .

页脚.

●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

5.按上部结构的行车道位置分：上承式桥、中承式桥、下承式桥