【桥梁工程】 桥梁的基本组成和分类

一、桥梁的基本组成

1、基本组成

图1.1 梁式桥概貌

上部结构
主要承重结构
支座：传力装置，并且要保证上部结构按设计要求能产生一定的变位。

下部结构
桥墩：支承上部结构、并传递荷载至基础
桥台：支承上部结构、传递荷载至基础，并与路堤相衔接，抵御路堤土压力
基础：奠基部分，承担了从桥墩和桥台传来的全部荷载

附属设施：桥面系、伸缩缝、桥头搭板和锥形护坡等

全桥结构（有点模糊）

2、常用术语

见图1.1 梁式桥概貌

(1) 水位：
低水位、高水位、设计水位、通航水位

(2) 跨径：
净跨径l0、总跨径Σl0 、计算跨径l、标准跨径Lk、 桥梁全长L

(3) 高度：
桥下净空、桥梁建筑高度、桥面净空

拱桥的高度：
净矢高f0 、矢高f、矢跨比( f / l )

1－拱圈；2－拱顶；3－拱脚；4－拱轴线；5－拱腹；6－拱背；

7－变形缝；8－桥台；9－基础；10－锥坡；11－拱上结构

图1.2 拱桥概貌

二、桥梁的分类

1、桥梁按受力体系分类：梁、拱、吊三大基本体系



（1）梁式桥

①组成：
② 受力特点： 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）
④型式：

• 简支梁桥
• 连续梁桥
• 悬臂梁桥
• 钢桥和钢— 混凝土组合梁桥
  

（2）拱桥


①组成：
② 受力特点： 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）和钢筋混凝土、钢等来建造。
④型式： 双曲拱a、中承式钢管拱c、系杆拱桥d、“飞雁式”三跨自锚式微小推力拱桥e

图1.4

丫髻沙大桥
（飞雁式拱桥，76＋360＋76m， 桥梁全长1084m， 2000年建成）




（3） 刚构桥



①组成： 梁（或板）与立柱（或竖墙）整体结合在一起的刚架结 构，梁和柱的连结处具有很大 的刚性，以承担负弯矩的作用。
② 受力特点： 在竖向荷载作用下，柱脚处具有水平反力，梁部主要受弯，但弯矩水平值较同跨径的简支梁小，梁内还有轴压力H，因而其受力 状态介于梁桥与拱桥之间。
③用材：钢筋混凝土、预应力混凝土、钢等
④型式：

• 门式刚架桥
• T型刚构桥c
• 连续刚构桥d
• 刚构—连续组合体系e
• 斜腿式刚构桥f
  

图1.5 刚构桥

(4) 斜拉桥


①组成：
② 受力特点：
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 本上以受压为主。跨度较大的主梁就象一条多点弹性支承（吊起） 的连续梁一样工作，从而使主梁内的弯矩大大减小。主梁截面的基 本受力特征为偏心受压构件。高次超静定结构。
③用材：
高强平行钢丝或钢绞线等制成斜拉索，主梁用材有预应力混凝土、钢、钢－混凝土组合（结合、叠合）、钢－混凝土混合等
④型式：
纵向：三跨双塔式结构、独塔双跨式（稀索桥a，不等跨斜拉b， 斜塔c，斜塔无背索式d）
横向：双索面布置，也有单索面结构。

图1.7 独塔式斜拉桥

(5) 悬索桥

跨越能力最大，受力简单明了，成卷的钢缆易于运输，在将缆索架设完成后，便形成了一个强大稳定的结构支承系统，施 工过程中的风险相对较小。



①组成：
② 受力特点：
竖向荷载作用下，通过吊杆使缆索承受很大的拉力，缆索锚于悬索桥两端的锚碇结构中。缆索传至锚碇的拉力可分解为垂直 和水平两个分力，因而悬索桥也是具有水平反力（拉力）的结构。
③用材：采用高强度的钢丝成股编制形成钢缆
④型式：单跨式悬索桥a，三跨式悬索桥b

图1.8 悬索桥

明石海峡桥（l=1991m）

2、桥梁的其他分类简述

(1) 按用途来划分：
公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行桥、水运桥、管线 桥等。

(2) 按桥梁全长和跨径划分：
特殊大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞。




(3) 按照主要承重结构所用的材料划分：
圬工桥、钢筋混凝土桥、预应 力混凝土桥、钢桥、钢－混凝土组合桥和木桥（不用于永久性桥）等

(4)按跨越障碍的性质：
跨河桥、跨海桥、跨线桥、立交桥、高架桥等

(5) 按桥跨结构的平面布置：
正交桥、斜交桥和弯桥。

(6) 按上部结构的行车道位置：
上承式桥、中承式桥和下承式桥。





(7) 按桥梁的可移动性：
固定桥、活动桥（开启桥、升降桥、旋转桥、浮 桥等）



天津的金汤桥
(平转开启结构,全长76.4米。)