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桥梁结构分类及特点简介

时间:2023-10-07 理论教育 版权反馈
【摘要】:按照行车道处在拱结构立面位置不同,拱桥分为上承式、中承式和下承式。□斜拉桥悬索桥悬索桥又称吊桥,是最古老的桥梁形式之一,结构构造简洁,受力明确,适用于特大跨径桥梁建设。由于两者是刚性连接,在竖向荷载作用下,在柱脚具有水平反力,梁部除弯矩外还有轴力,其受力状态介于梁桥与拱桥之间。

桥梁结构分类及特点简介

结构工程上的受力构件,总离不开拉、压、弯三种基本受力方式,由基本构件组成的各种结构物,在力学上也可归结为梁式、拱式、悬吊式三种基本体系,以及它们之间的各种组合。

(1)梁式桥

梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。梁式桥主要承受竖向荷载作用,故以受弯为主,包括简支梁桥、连续梁桥、连续刚构桥等,需要采用抗弯能力强的材料(如钢筋混凝土应力混凝土、钢材等)来建造。按行车道位置的不同,梁式桥也分为上承式桥和下承式桥。

□上承式梁桥

□下承式梁桥

(2)拱式桥

拱式桥的主要承重结构是拱圈。在竖向荷载作用下,拱的两端支承处(拱脚处)除有竖向反力、弯矩(无铰拱)外,还有水平推力,正是该水平推力的存在,相对同跨径梁桥,拱圈受到的弯矩显著降低,拱圈以受压为主。拱圈通常采用抗压能力强的材料(如砖、石、混凝土、钢筋混凝土、钢材及其组合材料)建造。按照行车道处在拱结构立面位置不同,拱桥分为上承式、中承式和下承式。

□上承式拱桥

□中承式拱桥

□下承式拱桥

(3)斜拉桥

斜拉桥又称斜张桥,由斜索、桥塔和主梁组成,斜拉桥利用高强钢丝制成的多根斜拉索将主梁托起,主梁的恒载和其他作用通过斜拉索传至桥塔,再通过桥塔基础传至地基,由此,主梁犹如一根多点弹性支承的连续梁一样工作,而且斜索索力的水平分量又构成主梁的“免费”预压应力,从而使主梁尺寸大大减小,结构自重显著减轻,既节省了结构材料,又大幅度增大了桥梁的跨越能力。索塔采用混凝土或钢结构,主梁常用混凝土、钢或其组合结构。

□斜拉桥(www.xing528.com)

(4)悬索桥

悬索桥又称吊桥,是最古老的桥梁形式之一,结构构造简洁,受力明确,适用于特大跨径桥梁建设。悬索桥通常由索塔、锚碇、主缆、吊杆及加劲梁组成。主缆系悬索桥“生命线”,而主缆的锚固构造(包括地锚式悬索桥锚碇、自锚式悬索桥缆梁结合构造)则是悬索桥的“心脏”。主缆采用高强钢丝形成,索塔采用混凝土或钢结构,加劲梁主要采用钢结构。

□地锚式悬索桥

□自锚式悬索桥

(5)刚架桥

刚架桥是梁(或板)和立柱(或竖墙)固结形成的一种刚架结构。由于两者是刚性连接,在竖向荷载作用下,在柱脚具有水平反力,梁部除弯矩外还有轴力,其受力状态介于梁桥与拱桥之间。因此,同样的跨径,在相同荷载作用下,刚架桥的正弯矩要比一般梁桥的小。刚架桥的建筑高度可以做得小些,适用于需要较大桥下净空和建筑高度受到限制的情况。

□刚架桥

(6)组合体系桥

组合体系桥是指由不同体系结构组合而成的桥梁,包括梁拱组合桥、斜拉与刚构组合桥、斜拉与悬索组合桥、斜拉与拱组合桥等。

□刚构拱组合桥

□吊拉组合桥

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