各种类型桥梁结构特点描述整理
桥梁结构类型及其特点

桥梁结构类型及其特点桥梁结构类型及其特点悬索桥•特点一:主要由悬索支撑,具有明显的悬空特征•特点二:跨越能力强,可适用于大跨度的桥梁建设•特点三:抗风性能较好,适用于风力较大的地区•特点四:结构优美,具有一定的观赏价值钢箱梁桥•特点一:采用钢材制作,结构坚固耐用•特点二:适用于中小跨度的桥梁结构•特点三:施工方便快捷,可批量生产减少工期•特点四:适用于各种地理环境和地质条件拱桥•特点一:采用弧形结构,对桥墩的要求较高•特点二:坚固稳定,具有一定的自重承载能力•特点三:适用于小中跨度的桥梁建设•特点四:造型多样,可以美化城市风景线桁架桥•特点一:采用多个桁架构成,形状像一个大型网格•特点二:结构简单,施工方便,适用于临时桥梁建设•特点三:适用于中小跨度的桥梁建设•特点四:承重能力强,适用于车辆通行较多的区域预应力混凝土桥•特点一:采用预应力钢筋进行加固,具有较高的抗震性能•特点二:施工周期短,可快速建设•特点三:经久耐用,维护成本低•特点四:适用于各种地形和地质条件下的桥梁建设以上是常见的几种桥梁结构类型及其特点,通过选择不同的桥梁结构,可以适应不同的工程需求和地理条件。
悬臂桥•特点一:悬臂结构,其中一端悬挂在主体桥墩上•特点二:适用于跨越河流、峡谷等地形复杂的区域•特点三:施工相对复杂,需要考虑悬臂段的平衡与稳定性•特点四:常见于高速公路、铁路等交通干线斜拉桥•特点一:通过斜拉索进行支撑,形成大面积的空间•特点二:适用于大跨度的桥梁建设,如跨海大桥•特点三:结构优雅、风阻小,对景观的影响较小•特点四:施工周期长,需要考虑索力平衡与调整梁桥•特点一:采用梁体作为主要承载结构•特点二:适用于中小跨度的桥梁建设•特点三:结构简单、稳定可靠,常见于城市道路桥梁•特点四:可通过改变梁的形状、材料等来满足不同需求桁架斜拉桥•特点一:桁架和斜拉结合的桥梁结构形式•特点二:具有较高的承载能力和抗风性能•特点三:适用于中大跨度的桥梁建设•特点四:结构复杂,施工难度较大,需要考虑力学平衡通过了解不同类型桥梁的特点,可以选择适合工程需求、地理环境和经济条件的合适桥梁结构,确保工程的安全、稳定和美观。
桥的种类资料

桥的种类桥是连接两个地点的重要建筑物,它们以各种形式和材料存在。
在我们的日常生活中,我们常常看到许多不同类型的桥梁。
每种桥都有其独特的设计和用途,以下是一些常见的桥梁类型:拱桥拱桥是一种古老且经典的桥梁设计,其主要特点是使用弓形结构来支撑桥面。
这种桥梁通常由石头、砖块或混凝土建造而成。
拱桥被广泛运用在公路和铁路建设中,因为它们能够承受重压并抵御自然灾害。
梁桥梁桥是一种结构简单的桥梁,通常由横向的梁和纵向的支柱构成。
这种桥梁适用于跨越较短距离的河流或道路,常见于城市和乡村地区。
梁桥可以采用钢铁、混凝土等材料建造,具有承载能力强、施工简单等优点。
吊桥吊桥是一种悬挂在两个支点之间的桥梁,常见于需要跨越悬崖、河流或峡谷的地区。
吊桥通常由钢缆和木板构成,能够便于搭建和拆卸。
这种桥梁设计灵活,适用于地形复杂或需要快速搭建的场合。
悬索桥悬索桥是一种由主梁和悬索支撑的桥梁,主要用于跨越较长距离的河流或峡谷。
悬索桥的设计使得其横跨距离更大,可以承载更多的车辆和行人。
这种桥梁常见于大型城市和交通繁忙的地区,具有高效的运输能力。
异型桥异型桥是指具有非传统形状或结构的桥梁,设计得更具创意和个性。
这种桥梁常见于景点或特殊用途的建筑中,具有独特的外观和功能。
异型桥可以是由艺术家设计的雕塑桥,也可以是为了特定用途而设计的特殊结构桥。
不同类型的桥梁在规划和建设中有各自的特点和适用场合,选择合适的桥梁类型可以更好地满足交通和建设需求。
桥梁作为连接两地的重要工程,在城市发展和交通运输中发挥着关键作用,不同类型的桥梁互为补充,共同构成城市交通网络的重要组成部分。
桥梁结构类型和特点

桥梁结构类型和特点《说说桥梁那些事儿》嘿,朋友们!今天咱来聊聊桥梁结构类型和特点,这可是个相当有意思的话题呢!先来说说梁桥吧,这就像是个老实憨厚的大汉,实实在在地横跨在那儿。
梁桥结构简单,直来直去,它就一个念头:把路给接上。
虽然没啥花里胡哨的,但是实用啊!就像咱身边那些默默做事,靠谱踏实的朋友。
再看看拱桥,哇,那可是个优雅的美人儿!它那弯弯的弧线,多么优美啊!拱桥的特点就是能承受比较大的压力,就像一个坚强的女性,看似柔弱,实则很有力量。
走在拱桥上,你仿佛能感受到它的坚韧和美丽,给人一种安稳的感觉。
还有斜拉桥,这家伙可就时髦啦!像个走在时尚前沿的帅哥,那一根根斜拉索,别提多酷了。
它的特点就是造型独特,特别吸引眼球。
每次看到斜拉桥,我就忍不住想:这桥也太帅了吧!简直就是城市的一道风景线。
悬索桥那就更厉害了,像是个会飞的大侠!长长的悬索从两边拉住桥面,好像大侠在空中施展轻功。
悬索桥可以跨越大江大河,给人一种无比豪迈的感觉。
这些不同类型的桥梁,各有各的特点和用处。
它们就像是我们生活中的各种角色,各自发挥着自己的作用。
梁桥默默地服务大众,拱桥优雅地展示着自己的坚韧,斜拉桥炫酷地吸引着大家的目光,悬索桥豪迈地跨越着艰难险阻。
记得有一次我去旅游,看到了一座特别壮观的大桥。
当时我就被震撼到了,心想:这得多少人的智慧和汗水才能建成啊!从那以后,每次看到桥梁,我都对那些建设者们充满了敬意。
桥梁不仅仅是连接两个地方的通道,更是人类智慧的结晶。
它们让我们的生活更加便捷,让世界变得更加紧密。
不管是哪种类型的桥梁,它们都有着自己独特的魅力和价值。
所以啊,朋友们,以后我们再看到那些桥梁的时候,不妨多留意一下它们的结构和特点,感受一下它们的魅力。
说不定你会和我一样,对这些沉默的“大力士”们产生深深的敬意呢!。
混凝土板桥的种类及结构特点

混凝土板桥的种类及结构特点一、混凝土板桥的种类混凝土板桥是一种常见的道路桥梁,根据不同的建造方式和结构特点,可以分为以下几种类型:1.平板桥平板桥是一种简单、经济的桥梁结构,主要由一层混凝土板和支撑构件组成。
这种桥梁适用于较短的跨径和轻载荷的情况,比如城市道路、乡村道路等。
2.箱形桥箱形桥是一种中等跨径的混凝土桥梁,主要由箱形梁、支座和桥墩组成。
箱形桥的梁体结构比较复杂,但是承载能力较强,适用于中等跨径和中等载荷的情况,比如高速公路、铁路等。
3.拱形桥拱形桥是一种优美、结构合理的混凝土桥梁,主要由拱形梁和桥墩组成。
这种桥梁适用于大跨度和大载荷的情况,比如河流、山谷等。
二、混凝土板桥的结构特点混凝土板桥是一种以混凝土为主要材料,通过一定的结构设计和加工制造而成的桥梁,其结构特点如下:1.强度高混凝土板桥的主要材料是混凝土,其强度和抗压能力比较强,能够承受较大的载荷和力量,保证桥梁的安全性和稳定性。
2.耐久性好混凝土板桥的混凝土材料具有较好的耐久性,不易受到自然环境的影响,能够长期使用而不会出现严重的老化和损坏。
3.施工工艺简单混凝土板桥的制造和施工工艺比较简单,可以通过模板制造和浇筑混凝土的方式完成,不需要过多的机械和设备,降低了制造和施工的成本和周期。
4.外形美观混凝土板桥在设计时可以根据实际需要进行造型设计,可以制造出优美、流畅的桥梁形态,增强了城市的美观性和风貌特色。
5.可靠性高混凝土板桥的结构设计经过严格的计算和测试,保证了桥梁的可靠性和稳定性,在使用过程中不易发生严重的事故和故障。
总之,混凝土板桥是一种常见的道路桥梁,具有强度高、耐久性好、施工工艺简单、外形美观、可靠性高等结构特点,适用于不同跨度和载荷的情况,是一种经济、实用、美观的桥梁结构。
桥的形状与结构范文

桥的形状与结构范文桥是连接两个地点的结构物,起到承载车辆、行人和货物的作用。
不同的桥梁形状和结构决定了其承载能力、稳定性以及耐久性。
本文将就桥的形状和结构进行详细介绍。
首先是桥的形状。
桥的形状有多种,常见的有梁桥、拱桥、吊桥、斜拉桥等。
梁桥是由主梁和支撑梁组成的。
主梁是桥的主要承载结构,起到将荷载传递到桥墩上的作用。
支撑梁则是用来支撑和加固主梁的结构。
梁桥形状简单,施工方便,因此广泛应用于中小跨度的桥梁中。
拱桥则采用弧形结构,通过拱的形状将桥墩之间的跨度承载力分散到桥两侧的地基上。
拱桥的主要负荷是压力,所以材料应具备良好的抗压性能。
拱桥形状美观,且具备较好的稳定性,被广泛应用于中大跨度的桥梁。
吊桥的主要特点是通过吊索将桥面悬挂于两侧山峡或河流之间。
吊桥一般适用于山区或河流边缘的跨越,由于其可以通过吊索来调节桥面的高度,使得大型船只能够通过。
吊桥形状独特,给人一种宽松轻便的感觉,常被设计成旅游景点的一部分。
斜拉桥则是通过倾斜的钢索将桥面悬挂在桥塔上。
斜拉桥的特点是可以跨越大跨度,并且两侧没有桥墩,对通航要求灵活。
斜拉桥的形状美观独特,常用于河流或海湾的跨越。
桥的结构是保证桥梁安全的重要因素,包括桥墩、桥墩基础、桥面和连接部分等。
桥墩是桥的支撑结构,它承受来自桥面和荷载的重力,并将这些力传递到地基或支撑结构上。
桥墩的形状和数量根据桥的设计需求和地理情况而定。
常见的桥墩形状有方形、圆形和多边形。
桥墩基础则是埋在地下,用来承受桥墩的荷载并分散到地基中。
桥面是桥的通行面,主要由上部结构和桥面铺装材料组成。
上部结构包括主梁和横梁,主要承载荷载并分散到桥墩上。
桥面铺装材料一般使用混凝土、沥青和铁路钢轨等。
连接部分则包括连接桥墩和桥面的结构,以及桥梁的膨胀缩小装置。
连接部分的设计要保证桥墩和桥面之间具有一定的可伸缩性,以适应因温度变化和荷载引起的结构变形。
此外,为了提高桥的耐久性和稳定性,常常采用加强措施,如设置挡风墙、安装桥面防滑装置、铺设伸缩缝等。
桥梁的分类方法

桥梁的分类方法
桥梁的分类方法有很多种,以下是其中一种常见的分类方法:
1. 类型:桥梁按照其结构类型可以分为多种类型,如梁桥、拱桥、桥墩桥、斜拉桥、悬索桥、钢箱梁桥等。
每种结构类型都有其独特的特点和适用范围,因此需要根据具体情况进行分类。
2. 梁桥:梁桥是最常见的桥梁类型之一,其主要结构为梁,由钢筋和混凝土
构成。
梁桥可以承受较大的荷载,具有良好的施工和维护性能。
常见的梁桥类型有公铁两用桥、钢箱梁桥、悬索梁桥等。
3. 拱桥:拱桥的特点是由两个半圆形的拱梁组成,具有优美的曲线造型。
拱桥可以承受较大的荷载和变形能力,施工和养护也比较容易。
常见的拱桥类型有钢拱桥、混凝土拱桥等。
4. 桥墩桥:桥墩桥的特点是结构稳定,墩台支撑桥梁上部结构。
桥墩桥可以承受较大的荷载和变形能力,适用于大型桥梁建设。
5. 斜拉桥:斜拉桥的特点是由斜拉索支撑上部结构,具有独特的曲线造型。
斜拉桥可以承受较大的荷载和变形能力,施工和养护也比较容易。
常见的斜拉桥类型有京沪高速铁路桥、塔城高铁桥等。
6. 悬索桥:悬索桥的特点是由悬索桥桥墩和悬索组成,具有优美的曲线造型。
悬索桥可以承受较大的荷载和变形能力,适用于跨越较大河流和海峡的大型桥梁建设。
常见的悬索桥类型有重庆长江公铁两用桥、贵州黔江铁路桥等。
除了以上分类方法,还有很多其他的分类方法,如按桥梁跨越的性质分类、按桥梁的高度和宽度分类等。
在实际桥梁设计、施工和维护过程中,需要根据具体情况选择合适的分类方法,以便更好地管理和维修桥梁。
桥的分类及特点

桥的分类及特点桥是连接两个地点的结构工程,它可以横跨河流、峡谷、道路等。
桥的分类和特点多种多样,下面就对其进行详细介绍。
一、按照结构形式分类1. 梁桥梁桥是一种常见的桥型,它由多个梁组成,梁之间再连接上下部分的支撑结构。
梁桥的特点是结构简单、施工方便、造价低廉、通行安全性高。
梁桥还可以分为简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥等。
2. 拱桥拱桥是由多个石拱或钢筋混凝土拱组成的桥型,它以弧线为基础,通过弧形结构的抗压性能来承受桥面荷载。
拱桥的特点是美观大方、结构稳定、通行安全性高。
拱桥还可以分为单孔拱桥、多孔拱桥、不等截面拱桥等。
3. 斜拉桥斜拉桥是由主梁和斜索组成的桥型,通过斜索向两侧承力,使主梁获得足够的支撑,从而承受桥面荷载。
斜拉桥的特点是造型独特、跨度大、抗风性能好、通行安全性高。
斜拉桥还可以分为单塔斜拉桥、双塔斜拉桥、钻石型斜拉桥等。
二、按照桥面类型分类1. 路面桥路面桥是指桥面由沥青、水泥等材料铺成的桥型,它的特点是施工快速、造价低廉、适用范围广泛。
路面桥还可以分为板式桥面、钢格板桥面等。
2. 悬索桥悬索桥的桥面由钢缆和吊杆悬挂起来,它的特点是跨度大、通行平稳、桥面高度低。
悬索桥还可以分为单跨悬索桥、多跨悬索桥等。
3. 框架桥框架桥的桥面由钢框架和混凝土铺面组成,它的特点是适用范围广、造型美观、通行平稳。
框架桥还可以分为钢框架桥、钢筋混凝土框架桥等。
三、按照施工材料分类1. 石桥石桥是由石材构成的桥型,它的特点是结构稳定、耐久性强、造型美观。
石桥还可以分为拱石桥、石梁桥、石拱桥等。
2. 钢桥钢桥是由钢材构成的桥型,它的特点是强度高、施工快速、适用范围广泛。
钢桥还可以分为钢梁桥、钢拱桥、钢斜拉桥等。
3. 混凝土桥混凝土桥是由混凝土构成的桥型,它的特点是强度高、耐久性强、造型美观。
混凝土桥还可以分为钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥等。
四、按照用途分类1. 公路桥公路桥是连接两个不同地点的道路,主要用于道路交通。
不同结构桥的特点

不同结构桥的特点
桁梁式桥
有坚固的横梁,横梁的每一端都有支撑.最早的桥梁就是根据这种构想建成的.他们不过是横跨在河流两岸之间的树干或石块.现代的桁梁式桥,通常是以钢铁或混凝土制成的长型中空桁架为横梁.这使桥梁轻而坚固.利用这种方法建造的桥梁叫做箱式梁桥.
优点:制造和架设均甚方便,使用广泛,在桥梁建筑中占有很大比例.
缺点:桁架梁的构造复杂、制造费工,多用于较大跨径桥梁
拱桥
借拱形的桥身向桥两端的地面推压而承受主跨度的应力.现代的拱桥通常采用轻巧、开敞式的结构.
优点:跨越能力较大;与钢桥及钢筋砼梁桥相比,可以节省大量钢材和水泥;能耐久,且养护、维修费用少;外型美观;构造较简单,有利于广泛采用.
缺点:由于它是一种推力结构,对地基要求较高;对多孔连续拱桥,为防止一孔破坏而影响全桥,要采取特殊措施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力,增加了工程造价;在平原区修拱桥,由于建筑高度较大,使两头的接线工程和桥面纵坡量增大,对行车极为不利.
拉索桥
有系到桥柱的钢缆.钢缆支撑桥面的重量,并将重量转移到桥柱上,使桥柱承受巨大的压力.
优点:1)钢材和混凝土的用量均较省.
2)可调整主梁内力,使内力分布均匀合理,且能将主梁做成等截面梁,便于制造和安装.
3)斜拉索的水平拉力相当于对混凝土梁施加的预压力,有助于提高梁的抗裂性能,并充分发挥了高强材料的特性.
4)结构轻巧,适用性强.
5)建筑高度小,能充分满足桥下净空与美观要求,并能降低引道填土高度. 6)竖向刚度和抗扭刚度均较强,抗风稳定性要好,用钢量小.
7)便于采用悬臂法施工和架设,施工安全可靠.
缺点:计算复杂,施工中高空作业多,且技术要求严格.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
各类桥型结构特点描述一、简支梁简支梁桥由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。
属于静定结构。
是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。
其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。
受力特点——受力简单,梁中只要正弯矩,以主梁受弯承担使用荷载;体系温变、混凝土收缩徐变、张拉预应力等均不会在梁中产生附加内力。
构造特点——构造简单,适用范围广,不受地质条件限制。
其它特点——施工简单,便于装配,易于标准化。
整跨梁分为:整孔式及分片式(装配式)。
整孔式:结构合理,横向刚度大,稳定性能好,但受运梁整孔式及架梁设备的起吊能力限制,适合于就地灌注。
分片式(装配式):构造简单、制作方便、单片自重小,易于标准化设计,有利于工厂预制、现场装配。
二、连续梁连续梁桥是两跨或两跨以上连续的梁桥,属于超静定体系。
连续梁在恒活载作用下,产生的支点负弯矩对跨中正弯矩有卸载的作用,使内力状态比较均匀合理,因而梁高可以减小,由此可以增大桥下净空,节省材料,且刚度大,整体性好,承载能力大,安全度大,桥面伸缩缝少,并且因为跨中截面的弯矩减小,使得桥跨可以增大。
连续梁桥是中等跨径桥梁中常用的一种桥梁结构,预应力混凝土连续梁桥是其主要结构形式,它具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点,在30-120m跨度内常是桥型方案比选的优胜者。
主梁是连续支承在几个桥墩上。
在荷载作用时,主梁的不同截面上有的有正弯矩,有的有负弯矩,而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。
这样,可节省主梁材料用量。
连续梁桥通常是将3~5孔做成一联,在一联内没有桥面接缝,行车较为顺适。
连续梁桥施工时,可以先将主梁逐孔架设成简支梁然后互相连接成为连续梁,或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。
连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩,构造比较复杂。
此外,连续梁桥的主梁是超静定结构,墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。
因此,连续梁一般用于地基条件较好、跨径较大的桥梁上。
连续梁桥在结构重力和汽车荷载等恒、活载作用下,主梁受弯,跨中截面承受正弯矩,中间支点截面承受负弯矩,通常支点截面负弯矩比跨中截面正弯矩大。
作为超静定结构,温度变化、混凝土收缩徐变、基础变位以及预加力等会使桥梁结构产生次内力。
三、连续刚构桥跨径大、墩高小的连续刚构桥中,体系温度的变化、砼收缩等将在墩顶产生较大的水平位移,为减小水平位移在墩中产生的弯矩,连续刚构桥常采用水平抗推刚度较小的双薄壁墩。
(这是与T形刚构最大的区别之一)②连续刚构体系上部结构的受力性能与连续梁一样,而且薄壁墩底部需承受的弯矩及梁体内的轴力随着墩高的增大而急剧减小。
③墩梁固结节省了大型支座的昂贵费用,减少了墩及基础的工程量,并改善了结构在水平荷载作用下的受力性能(即各柔性墩按刚度比分配水平力),但在柔性墩的设计时须考虑上部梁体变形(转动与纵向位移)对它的影响。
④与连续梁一样,可以做成一联多孔,长桥中,可以在若干中间孔以剪力铰或简支挂梁相连。
⑤目前,在大跨径预应力混凝土梁桥中,已成为主要考虑的桥型方案,最大跨径已达301m(挪威Stolma桥,跨径布置为94m+301m+72m),我国最大跨径为虎门大桥的辅航道桥,跨径为270米。
四、曲线桥除承受弯矩、剪力外,还有较大扭矩和翘曲双力矩的作用,采用整体性好、抗扭刚度大的现浇连续箱形梁桥比较有利曲线梁桥承受竖向弯曲时,由于曲率的影响,必然产生扭转,而扭转作用又将导致挠曲变形,这种弯扭互相耦合的作用,使曲线梁桥具有以下受力特点:由于弯扭耦合,其变形也为弯曲和扭转两者的迭加,故变形值要比一般直线桥大,同时,曲线梁桥外边缘的挠度大于内边缘的挠度,而且曲率半径愈小愈严重。
在直桥中,只有当荷载偏心时才产生扭转力矩,而在平面曲线粱桥中,无论荷载偏心与否都有弯矩和扭转产生,支承处也承受较大的扭矩。
由于扭矩作用,曲线梁桥的外梁荷载加重,内梁减载,内外梁应力产生差别曲线梁桥的反力与直线桥相比,有外梁变大、内梁变小的倾向,在内梁中有产生负反力的可能,尤其在曲率半径小,静荷载比较小时,更容易产生负反力。
在设计中应设计合宜的下部结构或支座系统的办法来予以调整,抵抗负反力,这一点,在连续曲线桥中尤为重要。
对于预应力曲线连续弯箱梁桥而言,由于曲率半径的减小,在恒载,活载和预应力的作用下,桥端内侧支座往往可能产生较大的负反力,薄壁箱梁承受偏心荷载,将产生扭矩。
此扭矩可分解为刚性扭转和畸变力,因此给截面上带来约束扭转翘曲应力、扭转剪应力;同时由于截面畸变又产生畸变翘曲应力及框架横向弯曲应力。
斜交板桥在均布荷载作用下,沿桥跨方向的最大弯矩随α角的增大从跨中向钝角部位移动。
由于斜交,将使纵向弯矩减小,均布荷载时比集中荷载时的减小量更显著。
斜交板在支承边上的反力分布很不均匀,钝角角隅处出现的反力很小,甚至于是负反力,因此要埋置螺栓阻止其上拔。
钝角处产生负弯矩应在板顶层配筋,避免混凝土开裂。
斜交板的最大纵向弯矩,虽然要比同等跨径的正交桥小,可是横向弯矩却比同等大小的正交板桥要大好几倍。
尤其跨中部分产生的横向弯矩与正交板桥有较大差异,有些场合符号也相反。
钝角等分线上垂直方向产生的负弯矩,有时其数值接近跨中的正弯矩。
这一负弯矩随α角的增大而增加,但其范围不宽,而且迅速减小。
系杆拱桥系杆拱桥具有拱桥的一般特征,又有自身的独有特点。
它是一种集拱与梁的优点于一身的桥型,它将拱与梁两种基本结构形式组合在一起,共同承受荷载,充分发挥梁受弯、拱受压的结构性能和组合作用,拱端的水平推力用拉杆承受,使拱端支座不产生水平推力。
拱与弦间用两端铰接(也有不铰接的)的竖直杆(或斜杆、直斜组合杆,叫系杆,系杆拱桥因此而命名)联结而成。
钢管混凝土系杆拱桥的拱肋为钢管混凝土结构,管内灌注混凝土。
为避免拱脚部位受到汽车意外撞击,在拱脚段多采用实心混凝土拱肋。
拱桥吊杆采用高强镀锌平行钢丝,冷铸镦头锚具,热挤PE防护。
吊杆上端固定于拱肋,下端固定于梁底。
为避免人为因素对吊杆的损坏,吊杆下端应安装有钢护管,管下安装有减振圈。
系杆为此类桥的关键部件,采用钢绞线体外索,由防锈油脂与热挤PE双层防护。
两端采用专用体外索锚具,有夹片放松装置,外加防护罩,锚下有一段钢管。
系杆束是主桥的“生命”之索,除防撞护墙可防止汽车翻入外,还沿系杆全长设有2层保护。
第一层是钢筋混凝土保护板,第二层是钢箱。
主桥纵、横梁采用预应力混凝土结构。
这种体系桥梁最致命的弱点是其横梁直接吊挂在吊杆上,而吊杆多又采用预应力钢绞线,依靠钢绞线的预应力来抵抗荷载作用。
一座桥中哪怕只有少数几根钢绞线断裂,甚至一根钢绞线断裂都会造成灾难性的后果。
吊杆、系杆为钢管混凝土系杆拱桥的关键部件,为养护至重点。
特别是系杆,是钢管混凝土系杆拱桥的“生命之索”,钢筋锈蚀已成为影响结构使用寿命和安全的主要因素之一。
拱桥跨越能力较大;②能充分就地取材,与混凝土梁式桥相比,可以节省大量的钢材和水泥;③耐久性能好,维修、养护费用少;④外形美观;⑤构造较简单。
拱桥也有缺点:①自重较大,相应的水平推力也较大,增加了下部结构的工程量,当采用无铰拱时,对地基条件要求高;②由于拱桥水平推力较大,在连续多孔的大、中桥梁中,为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采用较复杂的措施,例如设置单向推力墩,也会增加造价;③与梁式桥相比,上承式拱桥的建筑高度较高,当用于城市立交及平原地区时,因桥面高程提高,使两岸接线长度增长,或者使桥面纵坡增大,既增加了造价又对行车不利。
斜拉桥是塔、梁、索三种基本构件组成的缆索承重结构体系,一般表现为柔性的受力特点。
悬索桥由主缆、加劲梁、主塔、鞍座、锚碇、吊索等构件构成的柔性悬吊组合体系。
主缆是结构体系中的主要承重构件,是几何可变体,主要承受拉力作用。
主缆不仅可以通过自身弹性变形,而且可以通过其几何形状的改变来影响体系平衡,表现出大位移非线性的力学特征,这是悬索桥区别于其他桥梁结构的重要特征之一。
主缆在恒载作用下具有很大的初始张拉力,对后续结构形状提供强大的重力刚度,这是悬索桥跨径得以不断增大、加劲梁高跨比得以减小的根本原因。
主塔是悬索桥抵抗竖向荷载的主要称重构件,在恒载作用下,以轴向受压为主;在活载作用下以压弯为主,呈梁柱构件特征。
由于主塔水平抗推刚度相对较小,塔顶水平位移主要由中、边跨主缆平衡条件决定,因而,塔内弯矩大小取决于塔的弯曲刚度。
加劲梁是悬索桥保证车辆行驶,提供结构刚度的二次结构,主要承受弯曲内力。
由悬索桥施工方法可知,加劲梁的弯曲内力主要来自结构二期恒载和活载。
大跨度悬索桥加劲梁的挠度是从属于主缆的。
随着跨度的增大,加劲梁的功能退化为将活载传至主缆,其自身抗弯刚度对结构刚度的影响也逐渐减小。
吊索是将加劲梁自重、外加荷载传递到主缆的传力构件,是连系加劲梁和主缆的纽带,承受轴向拉力。
吊索内恒载轴力的大小,即决定了主缆在成桥状态的真实索形,也决定了加劲梁的恒载弯矩,是研究悬索桥成桥状态的关键。
锚碇是锚固主缆的结构,它将主缆中的拉力传递给地基,通常采用重力式锚和隧道式锚。
重力式锚用自重抵抗主缆的垂直分力,用锚底摩阻力或嵌固阻力来抵抗主缆水平分力。
隧道锚则直接将主缆拉力传给周围基岩。
自锚式悬索桥①不需要修建大体积的锚碇,所以特别适用于地质条件很差的地区。
②因受地形限制小,可结合地形灵活布置,既可做成双塔三跨的悬索桥,了可做成单塔双跨的悬索桥。
③对于钢筋混凝土材料的加劲梁,由于需要承受主缆传递的压力,刚度会提高,节省了大量预应力构造及装置,同时也克服了钢在较大轴向力下容易压屈的缺点。
④采用混凝土材料可克服以往自锚式悬索桥用钢量大、建造和后期维护费用高的缺点,能取得很好的经济效益和社会效益。
⑤保留了传统悬索桥的外形,在中小跨径桥梁中是很有竞争力的方案。
⑥由于采用钢筋混凝土材料造价较低,结构合理,桥梁外形美观,所以不公局限于在地基很差、锚碇修建军困难的地区采用。
自锚式悬索桥也不可避免地有其自身的缺点:①由于主缆直接锚固在加劲梁上,梁承受了很大的轴向力,为此需加大梁的截面,对于钢结构的加劲梁则造价明显增加,对于混凝土材料的加劲梁则增加了主梁自重,从而使主缆钢材用量增加,所以采用了这两种材料跨径都会受到限制。
②施工步骤受到了限制,必须在加劲梁、桥塔做好之后再吊装主缆、安装吊索,因此需要搭建大量临时支架以安装加劲梁。
所以自锚式悬索桥若跨径增大,其额外的施工费用就会增多。
③锚固区局部受力复杂。
④相对地锚式悬索桥而言,由于主缆非线性的影响,使得吊杆张拉时的施工控制更加复杂。