桥梁的基本组成和分类
桥梁的基本体系
▪ 辐射形斜索
桥梁的基本体系
▪竖琴形斜索▪扇Βιβλιοθήκη 斜索(常用)桥梁的基本体系
塔柱 ➢从桥的立面看:独柱型、A型、倒Y型 ➢从桥梁的行车方向看:有多种,下图:
桥梁的基本体系
(3)斜拉桥控制要点 高耸塔柱的抗震和抗风等动力稳定 性问题; 主梁受压力过大问题; 长斜索因自重垂度过大问题; 斜索的防腐问题。
悬臂梁桥
连续梁桥
桥梁的基本体系
另:钢桥
桥梁的基本体系
(3)主梁截面型式 适用于简支梁桥截面(板桥、箱型梁桥、 T型梁桥 )
桥梁的基本体系
适用于悬臂梁桥和连续梁桥的截面(箱型梁桥)
桥梁的基本体系
2.拱式桥
(1)概念(特点):拱桥的 主要承重结构拱圈或拱 肋,在竖向荷载作用下, 桥墩或桥台不仅承受竖 向力而且将承受水平推 力。
➢ 净矢高 f0 :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。
L0
l
➢ 计算矢高 f :从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面 形心之连线的垂直距离。
➢ 矢跨比 f /l :是拱桥中拱圈(或拱肋)的计算矢高 与计算跨径之比,又称为拱矢度,反映拱桥受力 特性的指标。
➢ 涵洞:用来宣泄路堤下水流的构造物;多孔跨径 的全长不到8m和单孔跨径不到5m的泄水结构 物。
桥梁的基本体系
(3)拱圈或拱肋横截面类型 板拱桥a,b、肋拱桥e,f,g、双曲拱桥c、箱形拱桥d、
钢管砼拱桥h,I,j,k,l
桥梁的基本体系
3.钢架桥
(1)概念:主要承重结构梁或板和立柱或竖墙结合在 一起的钢架结构,在竖向荷载作用下,梁部主要受 弯,在柱脚处除承受竖向力外也承受水平推力。
钢架桥特点
桥梁的基本组成
桥梁五小部件
桥面铺装
即行车道铺装,平整、耐磨性、不翘曲、不 渗水。
迅速排除桥面上积水,使渗水的可能性降至 排水防水系统
最小限度。
栏杆
即防撞栏杆,保证安全,增加美观。
伸缩缝
跨间、垮台间设有缝隙,保证各种因素作用 下变位。
灯光照明 增加照明及增添晚景。
桥梁下的水位
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。 桥梁设计中按照规定的设计洪水频率计算所得的高
❖ 钢缆易于运输,结构的构件组成轻,便于无支架 悬吊拼装;
❖ 在山岭地带,多采用吊桥; ❖ 自重轻,结构刚度差。
桥梁的基本体系
(2)吊桥类型 单跨式吊桥
桥梁的基本体系
三跨式吊桥
桥梁的基本体系
(3)吊桥加筋梁横截面类型
桥梁的基本体系
5.斜拉桥
20世纪50年代蓬勃兴起的一种桥梁型式。 第一座现代斜拉桥是1955年瑞典的斯特罗姆海 峡桥,跨径为182.6m。
❖ 受力介于梁桥和拱桥之间; ❖ 建筑高度小,降低线路标高,改善纵坡,
减少路堤土方量; ❖ 普通钢筋混凝土的钢架桥施工较困难,梁
柱钢接处易发生裂缝。
桥梁的基本体系
(2)钢架桥类型 多跨悬臂钢构桥
桥梁的基本体系
多跨连续钢构桥
桥梁的基本体系
斜腿式钢构桥
桥梁的基本体系
(3)钢构桥截面类型 主要承受负弯矩:
(1)概念:将梁用若干根斜拉索拉在塔柱上,将主梁 的恒载和车辆荷载传至塔柱,再通过塔柱基础,传 给地基。
斜拉桥特点
❖ 主梁尺寸减小,自重降低,节省结构材料,增 加跨越能力;
❖ 与吊桥相比,结构刚度大,结构变形小,抵抗 风振的能力好。
(2)斜拉桥的组成 斜索、塔柱、主梁 斜索 放射形、竖琴形、扇形、
水位,称为设计洪水位。
L0
l
➢ 净跨径L0:对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩(
或桥台)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L0:多孔桥梁中各孔净跨径的总和,反映桥
下宣泄洪水的能力。
➢ 计算跨径l :指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距 离;对于拱式桥是相邻拱脚截面形心点之间的水平距 离。桥跨结构的力学计算以此为基准。(拱轴线)
桥梁的基本体系
4.吊桥(悬索桥)
一种最适合于大跨度的桥梁型式。也是目前跨 径超过1000m的唯一桥型。
(1)概念:悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承 重结构,在竖向荷载作用下,通过吊杆缆索承受巨 大拉力,需修建锚碇结构。
悬索桥特点
❖ 采用高强度的钢缆,发挥其抗拉性能,可设置特 大跨径(目前桥梁施工技术可以达到的最大跨径 为将于2007年建造的意大利墨西拿大桥,跨径 将达到3300m);
与梁桥比较,拱桥具有以下特点
❖ 拱的弯矩和变形小,承重结构主要以受压为主, 可以采用圬工材料修建圬工拱桥;
❖ 跨越能力很大,造型美观; ❖ 下部结构和地基必须可经受很大水平推力,因此,
拱桥对地基的要求较高; ❖ 施工较梁桥困难。
一般 拱桥
系杆 拱桥
拱桥类型
拱桥类型
飞鸟式三跨无推力拱桥
L0
l
➢ 桥梁全长L:桥梁两个桥台的侧墙或八字墙后端点间
的距离。 ➢ 桥梁高度H1:指桥面与低水位之间的高差,或桥面
与桥下线路路面之间的距离。 ➢ 桥下净空高度H: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。
L0
l
➢ 建筑高度h或h’ :是桥上行车路面至桥跨结构最下缘 之间的距离。
➢ 标准跨径 lb :对标准设计或新建桥涵跨径在60m以下 时,一般均应尽量采用。从0.75m~60m,共分22种 。对于梁式桥指两相邻桥墩中线之间的距离,对于拱 式桥,则是净跨径。
桥梁的基本体系
主梁截面类型:与吊桥基本类同
日本多多罗桥Tatara Bridge
桥梁的基本体系
由基本构件组成的各种结构物,在力学上可归结 为:梁式、拱式、悬吊式三种基本体系和它们之间的 各种组合。
1.梁式桥 一种使用最广泛的桥梁型式。
(1)概念(特点) 在竖直荷载作用下,梁的截面只承受弯矩,支座
只承受竖直方向的力的桥梁结构型式。
桥梁的基本体系
(2)梁桥分类 简支梁桥
桥梁的基本体系
桥梁的基本组成和分类
桥梁的基本组成
桥梁五大部件
桥跨结构 是路线遇到障碍中断时,跨越这类障碍的结构物
上部 结构
支座系统
支撑上部结构并传递荷载于桥梁敦台上,保证上部 结构在荷载、温度变化或其他因素作用所预计的位 移功能。
下部 结构
桥台 墩台 墩台基础
桥台位于桥的两端,兼起挡墙作用。 在河中或岸上支撑两侧桥跨上部结构的建筑物。 将桥墩(台)传来的荷载分布到地基土壤基岩中去