桥梁基本构造与分类
桥梁的基本组成和分类
桥梁的基本组成和分类传统的说法桥梁主要由桥跨结构、墩台、基础、附属工程等部分组成……。
随着大型桥梁的增多、结构先进性和复杂性的增强、对桥梁使用品质的要求越来越高，传统提法的局限性逐渐显露。
现在的提法：桥梁由”五大部件”与”五小部件”组成。
桥梁的基本组成和分类（续1）所谓五大部件”是指桥梁承受汽车或其他运输车辆荷载的桥跨上部结构与下部结构，它们必须通过承受荷载的计算与分析，是桥梁结构安全性的保证。
五大部件：1）桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构）。
路线遇到障碍（如江河、Lh谷或其他路线等）的结构物。
_ 2）支座系统。
支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，它应保证上部结构预计的在荷___________3）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。
设在桥的两端；一端与路堤相接，并防止路堤滑塌；另一端则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护工程。
前两个部件是桥跨上部结构，后三个部件是桥跨下部结构。
桥梁的基本组成和分类（续2）所谓五小部件”是直接与桥梁服务功能有尖的部件，过去总称为桥面构造。
五小部件：1）桥面铺装（或称行车道铺装）O铺装的平整、耐磨性、不翘曲、不渗水是保证行车舒适的尖键。
特别是在钢箱梁上铺设沥青路面时，其技术要求甚严。
2）排水防水系统。
应能迅速排除桥面积水，并使渗水的可能性降至最小限度。
城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。
3）栏杆（或防撞栏杆）。
它既是保证安全的构造措施，又是有利于观赏的最佳装饰件。
4）伸缩缝。
桥跨上部结构之间或桥跨上部结构与桥台端墙之间所设的缝隙，以保证结构在各种因素作用下的变位。
为使行车顺适、不颠簸，桥面上要设置伸缩缝构造。
5）灯光照明。
现代城市中，大跨桥梁通常是一个城市的标志性建筑，大多装置了灯光照明系统，构成了城市夜景的重要组成部分。
一、按使用性分：公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。
二、按跨径大小和多跨总长分为：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。
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。
桥的划分
一、桥梁的组成分类(一)桥梁的基本组成部分1．上部结构(也称桥跨结构)一般包括桥面构造(行车道、人行道、栏杆等)、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。
2．下部结构下部结构是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨结构，将其荷载传递至地基的结构部分。
一般包括桥墩、桥台及墩台基础。
(二)桥梁的分类(1)根据桥梁主跨结构所用材料划分。
(2)根据桥梁所跨越的障碍物划分。
（3）根据桥梁的用途划分。
（4）根据桥梁跨径总长L和单孔跨径Lo的不同，桥梁可分为特大桥(L≥500m或Lo≥100m)大桥(L≥100m，Lo≥40m)中桥(100m>L>30或40m>Lo>20m)小桥(30m>L>8m或20m>Lo>≥5m)(5)根据桥面在桥跨结构中的位置，桥梁可分为上承式、中承式和下承式桥。
(6)根据桥梁的结构形式，桥梁可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥。
例题、大桥跨径总长L和单孔跨径Lo为[ ]A、L≥500m或Lo≥lOOmB、L≥100m，Lo≥40mC、lOOm>L>30或40m>Lo>20mD、30m>L>8m或20m>Lo>≥5m答案；B二、桥梁上部结构(一)桥面构造1．桥面铺装及排水、防水系统(1)桥面铺装。
桥面铺装即行车道铺装，亦称桥面保护层。
桥面铺装的形式有：1)水泥混凝土或沥青混凝土铺装。
2)防水混凝土铺装。
(2)桥面纵横坡。
桥面的纵坡，一般都做成双向纵坡。
(3)桥面排水和防水设施。
1)桥面排水。
在桥面上除设置纵横坡排水外，常常需要设置一定数量的泄水管。
当桥面纵坡大于2％而桥长大于50m时，每隔12-15m设置一个；桥面纵坡小于2％时，一般顺桥长方向每隔6-8m设置一个。
2)防水层。
桥面防水层设置在桥面铺装层下面，它将透过铺装层渗下来的雨水汇集到排水设施(泄水管)排出。
桥面伸缩缝处应连续铺设，不可切断；桥面纵向应铺过桥台背；截面横向两侧，则应伸过缘石底面从人行道与缘石砌缝里向上叠起lOOmm。
桥梁的基本组成
第一节桥梁的基本组成和分类
一、桥梁的基本组成
概括地说，桥梁由四个基本部分组成，即上部结构（superstructure）、下部结构（substructure）、支座（bearing）和附属设施（accessory）。
图1-1-1为一座公路桥梁的概貌，从图中可见，涉及一般桥梁工程的几个主要名词解释如下：
上部结构：是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构，是桥梁支座以上（无铰拱起拱线或刚架主梁底线以上）跨越桥孔的总称；当跨越幅度越大时，上部结构的构造也就越复杂，施工难度也相应增加。
下部结构;包括桥墩（pier）、桥台（abutment）和基础（foundation）。
图1-1-1 梁式桥概貌
桥墩和桥台:是支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础的结构物。
通常设置在桥两端的称为桥台，设置在桥中间部分的称为桥墩。
桥台除了上述作用外，还与路堤相衔接，并抵御路堤土压力，防止路堤填土的坍落。
单孔桥只有两端的桥台，而没有中间桥墩。
桥墩和桥台底部的奠基部分，称为基础，基础承担了从桥墩和桥台传来的全部荷载，这些荷载包括竖向荷载以及地震力、船舶撞击墩身等引起的水平荷载，由于基础往往深埋于水下地基中，在桥梁施工中是难度较大的一个部分，也是确保桥梁安全的关键之一。
支座：是设在墩（台）顶，用于支承上部结构的传力装置，它不仅要传递很大的荷载，并且要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位。
基本附属设施：包括桥面系（bridge decking）、伸缩缝（expansion joint）、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板（transition slab at bridge head）和锥形护坡（conical slope）等。
桥梁的基本结构
二 桥梁的基本结构
悬索（吊）桥构造本结构
（5）斜拉桥 斜拉桥主要由塔、主梁和斜拉钢索组成，斜拉桥 一般为双塔，有时也可采用单塔。斜拉桥的跨度 一般介于悬索桥和桁架桥之间，通常为钢梁或钢 筋混凝土梁。
斜拉桥的构成
桥梁的基本结构 单塔斜拉桥
二 桥梁的基本结构
§3、钢筋混凝土桥梁的分类
钢筋混凝土梁桥是利用抗压性能良好的混 凝土和抗拉性能良好的钢筋结 合而成的。 它具有就地取材、耐久性好、适应性强及 整体性好和美观的特点, 同时适应于工业 化施工,因此当前城市建设中的中小跨径桥 梁大多采用钢筋 混凝土梁桥。
桥梁的基本结构
二 桥梁的基本结构
3-1、按承重结构横截面型式分类
（3）刚架桥。上部结构与下部结构连成一个 整体。其主要承重结构为梁、柱组成的刚 架结构，梁柱连接处具有很大的刚性。在 竖向荷载作用下，梁部主要受弯，柱脚则 要承受弯矩、轴力和水平推力。这种桥的 受力状态介于梁式桥和拱桥之间。
刚桥梁架的桥基简本结图构
二 桥梁的基本结构
（4）悬索(吊)桥 悬索桥其主要组成部分有:主索(缆)、吊杆、 桥塔（塔架）、索锚（锚碇）等。在力的 传递过程中，吊杆和主缆索承受很大的压 力，此拉力由两岸桥台后修筑的巨型锚碇 平衡。一般认为在所有的桥式中，悬索桥 的可能跨度最大。
桥梁的基本结构
二 桥梁的基本结构
梁式桥基本体系
（a）简支梁桥；（b）连续梁桥；（c）悬臂梁桥 桥梁的基本结构
二 桥梁的基本结构
3.连续梁桥 连续梁桥属超静定结构,其承重结构为不间 断的连续跨越几个桥孔的梁而形成的。连 续梁由于在荷载作用下支点截面产生负弯 矩从而显著减小了跨中正弯矩。这样可以 减小跨中的建筑高度,而且能节省钢筋混凝 土数量。连续梁桥孔数不宜过多。
桥梁的基本组成和分类 PPT
筋混凝土、钢等来建造。
拱桥
④ 型式：
(a) (c)
H
H
(e) (d)
图 1.4
a)双曲拱 c)中承式钢管拱 d)系杆拱桥 e)“飞雁式”三跨自锚式微小推力拱桥
拱桥
丫髻沙大桥 （飞雁式拱桥，76＋360＋76m， 桥梁全长1084m， 2000年建成）
刚架桥
3.刚架桥
a)
b) 路面标高
图1-2-3 刚架桥
梁式桥
梁式桥
飞云江桥 多跨简支梁，全长1721m，分跨为18x51+5x62+14x35(m)，桥面宽13m
拱桥
2.拱桥
① 组成：
主拱圈
吊 杆
② 受力特点：
桥墩（台） 纵梁（系杆）
桥墩（台）
在竖向荷载作用下，桥墩和桥台将承受水平推力，
承重 结构（拱圈或拱肋）以受压为主。
③ 用材： 抗压能力强的圬工材料（如砖、石、混凝土）和钢
拱式桥：指每孔拱跨拱脚截面内边缘之间的距离。
❖总跨径 ：∑l0 多孔桥梁中各孔净跨径之和，也称桥梁孔径，用以反映桥 下宣泄洪水的能力。
基本术语
l
❖计算跨径 ：l 桥跨结构的一切力学计算均以计算跨径l为基准。 有支座的桥梁：桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离 拱式桥：辆相邻拱脚截面形心点之间的水平距离； 或：拱轴线两端点之间的距离。 拱轴线：拱圈（或拱肋）各截面形心点的连线。
【资料】1940.11，主跨853m的美国塔科马大桥在 建成后仅4个月，在19m/s的风速下突然垮塌，引起各 国学者的大力研究桥梁的风振问题。
基本术语
❖标准化跨径 梁式桥：指相邻两桥墩中心线的距离，或桥墩中心线与 台背前缘间的距离。 拱式、拱涵、箱涵、圆管涵、盖板涵：以净跨径为标准 跨径。 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 及《公路桥涵设计通
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
桥梁的结构与分类
桥梁的结构及分类涵洞 L<8 L0<5按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥。
按承重构件受力情况可分为梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。
按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥。
按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。
梁【bridge 】指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。
1、桥梁一般讲由上部结构、下部结构和附属构造物组成，上部指主要承重结构和桥面系；下部结构包括桥台、桥墩和基础；附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
2、桥梁的分类：按使用性分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。
按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。
桥梁分类多孔跨径总长L（米）单孔跨径L0（米）特大桥L≥500L0≥100大桥L≥100L0≥40中桥30<L<100< FONT>20≤L0<40小桥8≤L≤3005< L0<20涵洞L<8L0<5桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成 ,五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的桥跨上部结构与下部结构 ,是桥梁结构安全的保证 .包括 (1) 桥跨结构 (或称桥孔结构 .上部结构)、(2) 支座系统、 (3) 桥墩、 (4) 桥台、 (5) 墩台基础 .五小部件是指直接与桥梁服务功能有关的部件 ,过去称为桥面构造 . 包括 (1) 桥面铺装、 (2) 防排水系统、 (3) 栏杆、 (4) 伸缩缝、 (5) 灯光照明 .一、桥梁的分类：按用途分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥。
按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。
按结构分为梁式桥 ,拱桥 ,钢架桥 ,缆索承重桥 (斜拉桥和悬索桥 )四中基本体系 ,此外还有组合体系桥按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥桥梁分类多孔跨径总长L（米）单孔跨径L0（米）特大桥L≥500 L0 ≥100大桥L≥100 L0 ≥40中桥30<L<100 20≤L0<40小桥8≤L≤30 5<L0<20涵洞L<8 L0<5二、各类桥梁的基本特点:梁式桥包括简支板梁桥,悬臂梁桥8-20m. 连续梁桥国内最大跨径在, 连续梁桥 .其中简支板梁桥跨越能力最小200m 以下 ,国外已达 240m.,一般一跨在拱桥在竖向荷载作用下,两端支承处产生竖向反力和水平推力,正是水平推力大大减小了跨中弯矩 ,使跨越能力增大 .理论推算 ,混凝土拱极限跨度在 500m 左右 , 钢拱可达 1200m. 亦正是这个推力 ,修建拱桥时需要良好的地质条件 .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 )缆索承重桥 (斜拉桥和悬索桥) 是建造跨度非常大的桥梁最好的设计吊在半空，缆索悬挂在桥塔之间。
桥梁的基本组成和分类
斜拉桥
长沙浏阳河洪山庙大岳桥阳洞庭湖大桥
日本多多罗桥
桥梁的基本体系
1.梁式桥
① 组成：
主梁
② 受力特点： 桥墩（台）
桥墩（台）
在竖向荷载作用下，桥墩和桥台处无水平反力，梁以受 弯为主。
③ 用材： 抗弯、抗拉能力强的材料（钢、配筋混凝土、钢一混 凝土组合结构等）
梁式桥
④ 分类 ❖ 简支梁
静定结构。结构简单，施工方便，对地基要求不高，但跨 越能力较差，常用于中小跨径，目前多采用预制装配的施 工方法。 经济跨径：预应力混凝土梁<50m，桁架梁:50-150m ❖ 悬臂梁 通常为静定结构。可利用支座处的负弯矩来减小跨中弯矩， 使梁跨内的内力分配更为合理，但使用上存在问题，现在 较少采用。 ❖ 连续梁 超静定结构。各跨共同参与受力，跨越能力增大，但多余 约束会产生附加内力，对地基条件要求高。 经济跨径：预应力混凝土梁:25-200m，桁架梁:100-400m
【资料】1940.11，主跨853m的美国塔科马大桥在 建成后仅4个月，在19m/s的风速下突然垮塌，引起各 国学者的大力研究桥梁的风振问题。
吊桥
明石海峡桥（L=1991m）
组合体系桥
5.组合体系桥
组合体系桥的种类很多，但究其实质不外乎梁、拱、吊 三者的不同组合，上吊下撑以形成新的结构。一般来说，这 类桥型的施工工艺比较复杂。
系杆拱桥
组合体系桥
6.斜拉桥
塔
塔
① 组成：
斜拉索
② 受力特点：
主梁
竖向荷载作用下，受拉的斜索将主梁多点吊起，并将主梁的恒载和
车辆等其它荷载传至塔柱，再通过塔柱基础传至地基。塔柱基本上以受
桥梁的组成与分类
桥梁的组成与分类一、桥梁的功能及组成供铁路、道路、渠道、管线、行人等跨越河流、海湾、湖泊、山谷、低地或其他交通线路的架空构造物称为桥或桥梁。
桥梁由上部结构、下部结构、支座系统以及附属设施组成（图 1.2.1）。
《铁路桥涵设计规范》（TB 10002—2017）规定桥涵主体结构的设计使用年限应为100 年。
图1.2.1 梁桥的组成上部结构主要包括桥跨结构和桥面构造。
桥跨结构指桥梁中直接承受桥上交通荷载、架空的主体结构部分，例如，梁式桥中的主梁、拱桥中的拱圈、桁架梁桥中的主桁等都是桥梁上部结构。
桥面构造是指铁路桥的道砟、枕木、轨道、挡砟墙以及伸缩缝、排水防水系统等，或者是指公路桥的行车道铺装、人行道、安全带、路缘石、栏杆、照明系统等。
下部结构指桥梁支座以下的支承结构，包括桥墩、桥台和墩台之下的基础，是将上部结构及其承受的交通荷载传入地基的结构物。
桥台设在桥跨结构的两端，除了支承上部结构之外，还起到桥梁和路堤衔接并防止路堤下滑和坍塌的作用，其两侧做成填土或填石锥体并在表面加以铺砌，即锥坡（图 1.2.2），用来保证桥台和路堤的良好衔接，并保证桥头路堤的稳定。
桥墩位于两桥台之间，是支承相邻桥跨结构，并将其荷载传给基础的建筑物。
图1.2.2 锥坡桥跨结构与墩、台之间还设置支座，桥上还应设伸缩缝，通航河流还常设防止船只撞击墩台的防撞结构等。
除上述基本结构外，桥梁有时还修建一些附属结构物，如通航河流中的导航装置、检查维修设备等。
有些桥梁为了免遭水害，还修建导流堤，以引导水流顺畅地从桥下宣泄，修建丁坝、护岸等防护工程，以保护桥头路堤或附近的河岸。
桥头与桥头引线和导流防护工程等建筑物，由于它们与船渡相对应，所以总称之为桥渡。
在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。
桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位，称为设计洪水位。
对桥梁工程中常用的名词和术语，现简要说明如下：1. 正桥与引桥对于规模较大的桥梁，通常把跨越主要障碍物（如大江大河）的桥跨称为正桥。
桥梁构造
桥梁组成一、桥梁由主要组成部分和附属组成部分组成的。
主要组成部分又是由上部结构（桥跨结构）和下部结构组成上部结构包括：梁（拱、刚架、承重结构）、支座下部结构包括：桥墩、桥台、基础(一)桥墩可分为重力式和轻型桥墩重力式(圆形、园端形、矩形)轻型 (桩柱式、空心墩、柔性墩)（二）桥台可分为重力式和轻型桥台重力式（T形、耳墙式、U形、埋式）轻型（锚空板桥台、桩柱式）（三）基础有明挖扩大基础、桩基础、沉井基础、沉箱及管柱基础附属组成部分由锥体护坡、检查照明及通信设施和导流堤组成。
二、桥梁分类（一）按长度分类小桥（L≦20m）中桥（20m＜L≦100m）大桥（100m＜L≦500m）特大桥（L＞500m）（二）按受力特征分类梁桥拱桥刚架桥悬索桥组合体系桥（斜拉桥、系杆拱桥）（三）按桥面所在的位置分类上承式桥：桥面在承重结构之上下承式桥：桥面在承重结构之下中承式桥：两者都有（四）按上部结构的建筑材料分类木桥混凝土桥石桥刚桥结合梁桥三、桥梁常用术语1．净跨径：相邻两个桥墩（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。
2．总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，也称桥梁孑L径。
3．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，是指两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离，即拱轴线两端点之间的水平距离。
4．拱轴线：拱圈各截面形心点的连线。
5．桥梁全长：是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，简称桥长。
6．桥梁高度：指桥面与低水位之间的高差，或指桥面与桥下线路路面之间的距离，简称桥高。
7．桥下净空高度：设计洪水位、计算通航水位或桥下线路路面至桥跨结构最下缘之间的距离。
8．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。
9．容许建筑高度：公路或铁路定线中所确定的桥面或轨顶标高，对通航净空顶部标高之差。
10．净矢高：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。
桥梁知识点
桥梁知识点桥梁作为人类建筑史上重要的工程之一，承载着人们出行和交通运输的重要任务。
它们不仅连接了两岸，也连接了不同地区和文化，具有深远的历史和文化意义。
本文将介绍一些桥梁的基本知识点，帮助读者了解桥梁的构造、类型和设计原则。
1. 桥梁的构造桥梁的构造通常由以下几个基本部分组成：- 上部结构：包括桥面、栏杆和人行道等部分。
桥面是供车辆通行的部分，承载着车辆和行人的重量。
栏杆和人行道用于保护行人的安全。
- 下部结构：通常由桥墩和桥基组成。
桥墩是支撑桥梁上部结构的柱状构件，一般分布在桥面上。
桥基是桥墩的基础，用于将桥墩的重量传递到地基上。
- 基础：用于支撑桥墩和桥基的地下部分。
基础通常由混凝土或钢筋混凝土构成，以确保桥梁结构的稳定性和安全性。
2. 桥梁的类型桥梁可以根据其结构和用途进行分类。
以下是一些常见的桥梁类型：- 梁桥：梁桥是最常见的桥梁类型之一，由梁体和桥墩组成。
梁体通常由钢筋混凝土或钢结构构成。
- 拱桥：拱桥采用弧形结构，通过拱形承载桥面的重量。
拱桥具有良好的抗压性能，是历史上最早出现的桥梁类型之一。
- 斜拉桥：斜拉桥通过斜向拉索将桥面承载的重量传递到桥塔上，具有独特的外形和结构。
斜拉桥具有较大的跨度和高度，常用于跨越大型水域或峡谷。
- 悬索桥：悬索桥采用悬索将桥面承载的重量传递到悬挂在高塔上的主缆上。
悬索桥具有大跨度和高度，是世界上最长的桥梁类型之一。
3. 桥梁的设计原则在桥梁设计过程中，需要考虑以下几个原则：- 承载能力：桥梁的结构设计应满足预计的交通载荷。
设计师需要计算并确保桥梁的承载能力，以确保桥梁在使用过程中的安全性和可靠性。
- 结构稳定性：桥梁的结构应具有足够的稳定性，以应对地震、风力和其他外部荷载的影响。
设计师需要通过合理的结构设计和选材，确保桥梁的稳定性。
- 经济性：桥梁的设计应尽量节约材料和成本，以提高项目的经济性。
设计师需要在保证结构安全的前提下，寻找最经济的设计方案。
- 美观性：作为城市的标志性建筑物之一，桥梁的设计也应考虑其美观性。
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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。
2 桥梁的类型
1、按桥梁长度 2、按结构体系 3、其它分类（材料、用途、桥面位置等）
2.1桥梁涵洞按长分类（通规JTGD60-2004）
桥涵分类 多孔跨径总长L（m） 单孔跨径l (m)
特大桥 大桥 中桥 小桥 涵洞
L>1000 100≤L ≤1000 30<L<100 8 ≤L ≤30
L>150 40 ≤l ≤150 20 ≤l ≤40 5 ≤l<20 L<5
1.
简易垫层支座
适用于标准跨径小于10m的简支板、梁桥 采用若干层油毛毡或石棉做成， 压缩后的厚度 不小于1cm。 该种支座变形性能较差，容易引起附加的内力
板、梁桥上部结构
` ≥1cm
武汉理工大学交通学院
2、板式橡胶支座
t 常用的板式橡胶支座采用薄钢板或钢丝网作为加劲层以提 高支座的竖向承载能力。 变形机理：（1）不均匀弹性压缩实现转动；（2）剪切变形 实现水平位移；（3）无固定和活动支座之分。 a 适用范围：支座反力为70－3600kN的公路、城市桥梁。 b
拱桥
，不过其内容更丰富，形式更多样， 材料更坚固，技术更进步。 桥梁各种体系的特点，决定其受力 特点、建桥材料、适用跨度、施工 条件等。
拱式桥
拱式桥的主要乘重结构是拱圈或拱肋. 这种结构在竖向荷载作用下,桥墩或桥台 都将承受水平推力和竖向反力.同时这种 水平推力将显著抵消荷载所引起的在拱圈 (或拱肋)内的弯矩作用.因此,与同跨径的 梁相比,拱的弯矩和变形要小得多. 鉴于拱桥的承重结构以受压为主,通 常就可以用抗压能力强的坞工材料(如砖、 石、混凝土）和钢筋混凝土等来建造。
五、按上部构造的车行道位置分： 上承式桥 下承式桥 中承式桥 六、按特殊的使用条件分： 开合桥 浮桥 漫水桥
上承式拱桥
中承式拱桥
下承式拱桥
主要形式－防水涂层、防水卷材、防水砼等
（3）桥面排水
作用－为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体，除在桥面铺装内 设置防水层外，还应使桥上的雨水迅速引导排出桥外，为 此在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。 设计－当桥面纵坡大于2%，但桥长超过50m时，需要设置 泄水管，每隔12 ~ 15m长度设置一个。如桥面纵坡小于 2%则宜每隔6~8m设置一个,跨线桥桥面排水宜通过设在 桥梁墩台处的竖向排水管排入地面排水设施中。 常用类型－金属（铸铁 ）泄水管,钢筋混凝土泄水管，封闭 式排水系统 （城市桥梁）
同丰路桥
系杆拱桥中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（与荷载作用的挠度方向相反）吊住， 这样就显著减少了梁中的弯矩；同时由于 拱与梁连接在一起，拱的水平推力就传给 梁来承受，这样梁除了受弯受剪以外尚受 拉。拱梁组合体系能跨越较一般简支梁更 大的跨度。而对桥墩没有推力作用，因此 对地基要求就像一般简支梁桥一样。
斜拉桥也是一种主梁与斜梁相结合的组 合体系，如下图。 悬挂在塔柱上的被张紧的的斜缆将主梁 吊住，使主梁像多点弹性支承的连续梁一 样工作。
组合体系的种类很多，但究其实质不外 乎利用梁、拱、吊三者的不同组合，上吊 下撑以形成新的结构。 这样既发挥了高强度材料的作用，又显 著减少了主梁的截面积，使结构自重减少 而能跨越很大的跨径。
双柱式
Y型
2 .桥台
两端桥头的支承结构物，它是连接两岸道路的路 桥衔接构造物。承受支座传递来的竖直力和水平力， 台后填土及填土上荷载产生的侧向土压力。防止路 堤填土的滑坡和坍落。类型分重力式桥台和轻型桥 台
3 .基础
1.3 支座
1 .支座作用 （1）传递上部结构的支承反力； （2）保障结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐 变等因素作用下的自由变形， 以使上、下部结构 的实际受力情况符合结构的静力图示。 2、支座分类 按受力特性分固定支座，活动支座
注：管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少，均称为涵洞
2.2按结构体系分类
梁式、拱式、悬吊式 结构工程上的受力构件，总离不开拉、 压、剪、弯、扭等基本受力方式。由基本 构件所组成的各种结构物，在力学上也可 归结为：梁式、拱式、悬吊式三种基本体 系以及它们之间的各种组合，现代的桥梁 结构也一样。桥梁各种体系的特点，决定 其受力特点、建桥材料、适用跨度、施工 条件等。
上部结构：
1、桥跨结构（承重结构） 2、桥面构造
下部结构：
1、桥墩、桥台 2、墩台基础
支座
桥台
梁桥的基本组成
上部构造
地基
下
部
基础
构 造
桥墩
墩台
1.1 上部结构
1 .桥跨结构
桥跨结构是在线路中 断时跨越障碍的主要承载 结构，当需要跨越的幅度 比较大，并且除恒载外要 求安全的承受很大的车辆 荷载的情况下，桥跨的构 造就比较复杂，施工也相 当困难
在人行道下设置泄水管
（4）伸缩缝
原因和作用－桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩 徐变等影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的 计算图式自由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在 相邻两梁端之间以及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预 留断缝，并在桥面设置伸缩装置。 在设置伸缩装置处，栏杆和桥面均需断开。
吊桥的特点是：成卷的钢缆容易运输， 结构的组成构件较轻，便于无支架悬吊拼 装。 相对于其他体系的桥梁而言，吊桥的 自重小，结构刚度差，在车辆动载和风载 作用下有较大的变形和振动。
组 合 体 系 桥
组合体系桥
根据结构的受力特点，由几个不同体系 的结构组合而成的桥梁称为组合体系桥。 如图是一种梁拱组合体系。
桥梁的其他分类
一、按用途分： 公路桥 铁路桥 公路铁路两用桥 农桥 人行桥 运水桥（渡槽）及其他专用桥
二、按主要承重结构所用材料分： 圬工桥 钢筋混凝土桥 预应力混凝土桥 钢桥 木桥
圬工拱桥
钢筋混凝土桥
预应力混凝土桥
钢桥
木桥
木桥
四、按跨越障碍的性质分： 跨河桥 跨线桥 高架桥 栈桥
伸缩装置——为使车辆平稳通过桥面 并满足桥面变形的需要，在桥面伸缩 接缝处设置的各种装置的总称。
（5）栏杆、灯柱
作用：安全、美观
安全护栏主要用于公路或城市郊区 桥梁
1.2 下部结构
1 .桥墩
在桥的中间，支承桥的左右两跨通过支座传来的竖直力和水 平力。类型分重力式桥墩和轻型桥墩
重力式
单柱式（轻型）
桥梁基本构造与分类
道路路线遇到江河湖泊、山谷深沟以 及其他线路（铁路或公路）等障碍物时， 为了保持道路的连续性，充分发挥其正常 的运输能力，就需要建造专门的人工构造 物——桥梁来跨越障碍。桥梁一方面要保 证桥上的交通运行，另一方面也要保证桥 下水流的宣泄、船只的通航或车辆的通行。
1 桥梁的基本组成
4、桥梁盆式橡胶支座
盆式橡胶支座是钢构件与橡胶组合而成的新型桥梁支座。 具有承载能力大、水平位移量大、转动灵活等特点，适用于支 座承载力为1000KN以上的大跨径桥梁。 盆式橡胶支座分固定支座与活动支座。活动盆式橡胶支座由 上支座板、聚四氟乙烯板、承压橡胶块、橡胶密封圈、中间支 座板、钢紧箍圈、下支座板以及上下支座连接板组成。组合上、 中支座板构造或利用上下支座连接板即可形成固定支座。
对于同样的跨径，在相同的荷载作用下， 刚架桥的跨中正弯矩比一般梁桥的小。根 据这一特点，刚够桥跨中的建筑高度就可 以做得较小。在城市道路网中，遇到线路 立体交叉或需要跨越通航河段时，采用这 种桥型能尽量降低线路标高以改善纵坡并 能减少路堤土方量。
从通航要求看，刚架桥也有有利的一面。当桥面 标高已确定时，能增加桥下净空。 刚架桥的主要缺点是：悬臂根部的负弯矩很大， 用普通钢筋混凝土修建时不仅钢材用量大，而且控制 混凝土裂缝的开展成为关键，因此，跨径就不能做得 太大，通常只有40~50m。预应力混凝土的发展，使得 T形刚构桥得到了很大的推广。特别是由于采用了悬 臂安装或浇筑的分段施工方法，不但加速了修建大跨 度桥梁的施工速度，而且也克服了要在江河或深谷中 搭设支架的困难。