桥梁的基本组成和分类

桥梁的基本组成

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水位,称为设计洪水位。

净跨径: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: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(拱轴线):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。

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。

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 :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。

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。

计算矢高: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: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

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。

(2)梁桥分类

(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 )

适用于悬臂梁桥和连续梁桥的截面(箱型梁桥)

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。

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。

系杆拱桥

飞鸟式三跨无推力拱桥
(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

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

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。

(2)钢架桥类型

多跨悬臂钢构桥

多跨连续钢构桥

斜腿式钢构桥

(3)钢构桥截面类型主要承受负弯矩:

4.吊桥(悬索桥)一种最适合于大跨度的桥梁型式。

(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。

采用高强度的钢缆,发挥其抗拉性能,可设置特大跨径;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。

(2)吊桥类型

单跨式吊桥

三跨式吊桥
(3)吊桥加筋梁横截面类型

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。

(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。

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:放射形、竖琴形、扇形

辐射形斜索

竖琴形斜索

扇形斜索(常用)

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:

(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。

主梁截面类型:与吊桥基本类同

专注工程资料员学习知识,本站网站:gczly1314.com,为了方便找回来密码务必绑定邮箱。 如有问题请联系微信:17076617638
工程资料员 » 桥梁的基本组成和分类