一般来说,桥梁由四个基本部分组成,即上部结构、下部结构、支座和附属设施,如图5-19所示。
图5-19 桥梁的基本组成
1.上部结构
上部结构也称为桥跨结构,是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。通常直接承受桥上的荷载。桥梁跨越幅度越大,桥上车辆荷载越大,则桥跨结构越复杂,施工也越困难。
(1)主体大梁:承受桥上载重的主要构件,常由许多根梁组成(拱桥是拱圈,吊桥则是主缆索),这些梁沿桥的纵向(行车方向)首尾相接,沿桥的横向(河水流向)依次排列,共同组成主体大梁。为了使各梁之间连接坚固,常用多种横梁、系杆、盖板等,使纵横两个方向互相联系结成整体。
(2)桥面部分:大多数桥面是铺筑在主体大梁之上,通常设有中央车道和两侧的人行道以及栏杆、栏板等。
2.下部结构
桥梁的下部结构包括桥墩、桥台和基础。
(1)桥墩:设置在桥中间部分,支撑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。在河中的桥墩,一部分露出水面支撑主梁,一部分浸入水中,下面与基础相连。上部称为墩帽,中部称为墩身,下部称为墩底,如图5-20所示
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图5-20 重力式桥墩截面
1-墩帽;2-墩身;3-墩底;4-基础
(2)桥台:设置在桥两端的部分,支撑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。除了上述作用外,桥台还与路堤相衔接,并抵御路堤土压力,防止路堤坝土的坍落。
(3)基础:桥墩和桥台底部奠基部分,通常称为基础。基础承担了从桥墩和桥台传来的全部荷载,并将其传至地基持力层,是桥梁能安全使用的关键。基础往往深埋于土层之中,并且需在水中作业,是施工比较困难的一个部分。
3.支座
一座桥梁中在桥跨结构与桥墩或桥台的支撑处所设置的传力装置,称为支座。支座设在墩台顶,它不仅要传递很大的荷载,并且要保证桥跨结构能根据受力需要产生一定的变位。支座一般多用于梁式桥,在拱桥、刚架桥中使用较少。
4.附属设施
桥梁的基本附属设施主要包括桥面系、锥形护坡,此外根据需要还常常修筑护岸、导治结构物等附属工程。
桥面系包括行车道铺装、排水和防水系统、人行道或安全带、缘石、栏杆、护栏、照明灯具和伸缩缝等。它们多与车辆、行人直接接触,形成桥梁的行车部分,对桥梁的主要结构起保护作用。
在路堤与桥台衔接处,一般还在桥台两侧设置石砌的锥形护坡,以保证迎水部分路堤边坡的稳定。
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