橋梁基本構造與分類

杭州灣大橋道路路線遇到江河湖泊、山谷深溝以及其他線路（鐵路或公路）等障礙物時，為了保持道路的連續性，充分發揮其正常的運輸能力，就需要建造專門的人工構造物——橋梁來跨越障礙。橋梁一方面要保證橋上的交通運行，另一方面也要保證橋下水流的宣泄、船只的通航或車輛的通行。1橋梁的基本組成上部結構：

1、橋跨結構（承重結構）2、橋面構造下部結構：

1、橋墩、橋臺2、墩臺基礎支座梁橋的基本組成橋臺橋墩1.1上部結構1.橋跨結構橋跨結構是在線路中斷時跨越障礙的主要承載結構，當需要跨越的幅度比較大，并且除恒載外要求安全的承受很大的車輛荷載的情況下，橋跨的構造就比較復雜，施工也相當困難2.橋面構造（1）橋面鋪裝作用－防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板、保護主梁免受雨水侵蝕、對車輛輪重的集中荷載起擴散作用。要求－有一定的強度，防止開裂，并保證耐磨主要形式－鋼筋砼瀝青砼（2）橋面防水位置－設置在橋梁行車道板的頂面，三角墊層之上作用－將透過橋面鋪裝層滲下的雨水匯集到排水設備（泄水管）排出材料要求－不透水，有一定的強度、彈性和韌性，耐蝕性和耐老化性較好主要形式－防水涂層、防水卷材、防水砼等（3）橋面排水作用－為防止雨水積滯于橋面并滲入梁體，除在橋面鋪裝內設置防水層外，還應使橋上的雨水迅速引導排出橋外，為此在橋梁設計時要有一個完整的排水系統。設計－當橋面縱坡大于2%，但橋長超過50m時，需要設置泄水管，每隔12~15m長度設置一個。如橋面縱坡小于2%則宜每隔6~8m設置一個,跨線橋橋面排水宜通過設在橋梁墩臺處的豎向排水管排入地面排水設施中。常用類型－金屬（鑄鐵）泄水管,鋼筋混凝土泄水管，封閉式排水系統（城市橋梁）在人行道下設置泄水管（4）伸縮縫原因和作用－橋跨結構在氣溫變化、活載作用、混凝土收縮徐變等影響下將會發生伸縮變形。為滿足橋面按照設計的計算圖式自由變形，同時又保證車輛能平順通過，就要在相鄰兩梁端之間以及在梁端與橋臺或橋梁的鉸接位置上預留斷縫，并在橋面設置伸縮裝置。在設置伸縮裝置處，欄桿和橋面均需斷開。伸縮裝置——為使車輛平穩通過橋面并滿足橋面變形的需要，在橋面伸縮接縫處設置的各種裝置的總稱。（5）欄桿、燈柱作用：安全、美觀安全護欄主要用于公路或城市郊區橋梁1.2下部結構1.橋墩在橋的中間，支承橋的左右兩跨通過支座傳來的豎直力和水平力。類型分重力式橋墩和輕型橋墩重力式單柱式（輕型）雙柱式Y型2.橋臺

兩端橋頭的支承結構物，它是連接兩岸道路的路橋銜接構造物。承受支座傳遞來的豎直力和水平力，臺后填土及填土上荷載產生的側向土壓力。防止路堤填土的滑坡和坍落。類型分重力式橋臺和輕型橋臺3.基礎1.3支座1.支座作用（1）傳遞上部結構的支承反力；（2）保障結構在活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下的自由變形，以使上、下部結構的實際受力情況符合結構的靜力圖示。2、支座分類按受力特性分固定支座，活動支座武漢理工大學交通學院簡易墊層支座

適用于標準跨徑小于10m的簡支板、梁橋采用若干層油毛氈或石棉做成，壓縮后的厚度不小于1cm。該種支座變形性能較差，容易引起附加的內力`≥1cm板、梁橋上部結構bat2、板式橡膠支座

常用的板式橡膠支座采用薄鋼板或鋼絲網作為加勁層以提高支座的豎向承載能力。變形機理：（1）不均勻彈性壓縮實現轉動；（2）剪切變形實現水平位移；（3）無固定和活動支座之分。適用范圍：支座反力為70－3600kN的公路、城市橋梁。4、三橋梁三盆式三橡膠三支座盆式三橡膠三支座三是鋼三構件三與橡三膠組三合而三成的三新型三橋梁三支座三。具三有承三載能三力大三、水三平位三移量三大、三轉動三靈活三等特三點，三適用三于支三座承三載力三為10三00三KN以上三的大三跨徑三橋梁三。盆式三橡膠三支座三分固三定支三座與三活動三支座三。活三動盆三式橡三膠支三座由三上支三座板三、聚三四氟三乙烯三板、三承壓三橡膠三塊、三橡膠三密封三圈、三中間三支座三板、三鋼緊三箍圈三、下三支座三板以三及上三下支三座連三接板三組成三。組三合上三、中三支座三板構三造或三利用三上下三支座三連接三板即三可形三成固三定支三座。2三橋梁三的類三型1、三按橋三梁長三度2、三按結三構體三系3、三其它三分類三（材三料、三用途三、橋三面位三置等三）2.三1橋三梁涵三洞按三長分三類（三通規三JT三GD三60三-2三00三4）橋涵分類多孔跨徑總長L（m）單孔跨徑l(m)特大橋L>1000L>150大橋100≤L≤100040≤l≤150中橋30<L<10020≤l≤40小橋8≤L≤305≤l<20涵洞L<5注：三管涵三及箱三涵不三論管三徑或三跨徑三大小三、孔三數多三少，三均稱三為涵三洞2.三2按三結構三體系三分類梁式三、拱三式、三懸吊三式結構三工程三上的三受力三構件三，總三離不三開拉三、壓三、剪三、彎三、扭三等基三本受三力方三式。由基三本構三件所三組成三的各三種結三構物三，在三力學三上也三可歸三結為三：梁三式、三拱式三、懸三吊式三三種三基本三體系三以及三它們三之間三的各三種組三合，三現代三的橋三梁結三構也三一樣三。橋三梁各三種體三系的三特點三，決三定其三受力三特點三、建三橋材三料、三適用三跨度三、施三工條三件等三。，不三過其三內容三更豐三富，三形式三更多三樣，三材料三更堅三固，三技術三更進三步。橋梁三各種三體系三的特三點，三決定三其受三力特三點、三建橋三材料三、適三用跨三度、三施工三條件三等。拱橋拱式三橋拱式三橋的三主要三乘重三結構三是拱三圈或三拱肋三.這三種結三構在三豎向三荷載三作用三下,三橋墩三或橋三臺都三將承三受水三平推三力和三豎向三反力三.同三時這三種水三平推三力將三顯著三抵消三荷載三所引三起的三在拱三圈(三或拱三肋)三內的三彎矩三作用三.因三此,三與同三跨徑三的梁三相比三,拱三的彎三矩和三變形三要小三得多三.鑒于三拱橋三的承三重結三構以三受壓三為主三,通三常就三可以三用抗三壓能三力強三的塢三工材三料(三如磚三、石三、混三凝土三）和三鋼筋三混凝三土等三來建三造。拱橋三的跨三越能三力很三大，三外形三也比三較美三觀，三在條三件許三可的三情況三下，三修建三塢工三拱橋三往往三經濟三合理三的。三拱式三橋對三下部三構造三和基三礎要三求較三高,三要求三下部三結構三（橋三墩、三橋臺三）和三基礎三能夠三提供三足夠三大的三水平三推力三，而三且具三有足三夠的三穩定三性和三耐久三性。拱式三橋的三施工三難度三一般三情況三下會三比梁三式橋三困難三些。梁橋三（黃三浦江三路）梁式三橋是三一種三在豎三向荷三載作三用下三無水三平推三力的三結構三。由三于外三力（三恒載三與活三載）三的作三用方三向與三承重三結構三的軸三線接三近垂三直，三故與三同樣三跨徑三的其三他結三構體三系相三比，三梁內三產生三的彎三矩最三大。三通常三需用三抗彎三能力三強的三材料三（鋼三、木三、鋼三筋混三凝土三）來三建造三。目前三公路三城市三橋梁三中廣三泛應三用“三預制三裝配三式的三鋼筋三混凝三土簡三支梁三”。簡支三梁橋三結構三簡單三，施三工方三便，三對地三基承三載力三要求三不高三，跨三徑2三5m三內多三用。多跨三梁式三橋也三使用三“連三續梁三”。三為了三節省三材料三，充三分利三用鋼三材抗三拉強三度的三優勢三，通三常做三成“三鋼筋三混凝三土預三應力三梁”三。大三跨徑三的橋三梁，三可建三造鋼三橋或三預應三力箱三梁橋三。剛架三橋剛架三橋的三主要三承重三結構三是梁三或板三和立三柱或三豎墻三整體三結合三在一三起的三剛性三構架三的結三構體三系，三也稱三為剛三構體三系。三梁和三柱的三連接三處具三有很三大的三剛性三，連三接可三靠。三在豎三向荷三載作三用下三，梁三部主三要受三彎，三而在三柱腳三處也三具有三水平三反力三，其三受力三狀態三介于三梁橋三與拱三橋之三間。對于三同樣三的跨三徑，三在相三同的三荷載三作用三下，三剛架三橋的三跨中三正彎三矩比三一般三梁橋三的小三。根三據這三一特三點，三剛夠三橋跨三中的三建筑三高度三就可三以做三得較三小。三在城三市道三路網三中，三遇到三線路三立體三交叉三或需三要跨三越通三航河三段時三，采三用這三種橋三型能三盡量三降低三線路三標高三以改三善縱三坡并三能減三少路三堤土三方量三。從通三航要三求看三，剛三架橋三也有三有利三的一三面。三當橋三面標三高已三確定三時，三能增三加橋三下凈三空。剛架三橋的三主要三缺點三是：三懸臂三根部三的負三彎矩三很大三，用三普通三鋼筋三混凝三土修三建時三不僅三鋼材三用量三大，三而且三控制三混凝三土裂三縫的三開展三成為三關鍵三，因三此，三跨徑三就不三能做三得太三大，三通常三只有40三~5三0m三。預應三力混三凝土三的發三展，三使得三T形三剛構三橋得三到了三很大三的推三廣。三特別三是由三于采三用了三懸臂三安裝三或澆三筑的三分段三施工三方法三，不三但加三速了三修建三大跨三度橋三梁的三施工三速度三，而三且也三克服三了要三在江三河或三深谷三中搭三設支三架的三困難三。吊橋三（懸三索橋三）桂林三木龍三湖吊三橋傳統三的吊三橋均三用懸三掛在三兩邊三塔架三上的三強大三纜索三作為三主要三承重三結構三。如三圖：吊橋三在豎三向荷三載作三用下三，通三過吊三桿使三纜索三承受三很大三的拉三力，三通常三就需三要在三兩岸三橋臺三的后三方修三筑非三常巨三大的三錨碇三結構三。吊三橋也三是具三有水三平反三力（三拉力三）的三結構三。現代三吊橋三廣泛三采用三高強三度鋼三絲編三制的三鋼纜三，以三充分三發揮三其優三異的三抗拉三性能三，因三此結三構自三重較三小，三就能三以較三小的三建筑三高度三跨越三其他三任何三橋型三無以三倫比三的特三大跨三度。吊橋三的特三點是三：成三卷的三鋼纜三容易三運輸三，結三構的三組成三構件三較輕三，便三于無三支架三懸吊三拼裝三。相對三于其三他體三系的三橋梁三而言三，吊三橋的三自重三小，三結構三剛度三差，三在車三輛動三載和三風載三作用三下有三較大三的變三形和三振動三。組合三體系三橋組合三體系三橋根據三結構三的受三力特三點，三由幾三個不三同體三系的三結構三組合三而成三的橋三梁稱三為組三合體三系橋三。如三圖是三一種三梁拱三組合三體系三。同豐三路橋系桿三拱橋三中梁三和拱三都是三主要三承重三結構三，兩三者相三互配三合共三同受三力。三由于三吊桿三將梁三向上三（與三荷載三作用三的撓三度方三向相三反）三吊住三，這三樣就三顯著三減少三了梁三中的三彎矩三；同三時由三于拱三與梁三連接三在一三起，三拱的三水平三推力三就傳三給梁三來承三受，三這樣三梁除三了受三彎受三剪以三外尚三受拉三。拱三梁組三合體三系能三跨越三較一三般簡三支梁三更大三的跨三度。三而對三橋墩三沒有三推力三作用三，因三此對三地基三要求三就像三一般三簡支三梁橋三一樣三。斜拉三橋也三是一三種主三梁與三斜梁三相結三合的三組合三體系三，如三下圖三。懸掛三在塔