桥梁基本构造1

第一章 刚架桥的主要类型及构造特点第一节 概述1.桥跨结构（主梁）和墩台（支柱）整体相连的桥梁叫做刚架桥。

2.受力特点：（1）由于桥墩和桥台之间是刚性连接，在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生负弯矩，减少跨中的正弯矩；支柱除承受压力外，还承受弯矩；刚架桥在竖向荷载作用下，一般都产生水平推力。

（2）刚架桥大多做成超静定的结构型式，故在混凝土收缩、温度变化、墩台不均匀沉降和预应力等因素的影响和作用下，会产生附加内力（次内力）。

在施工过程中，结构体系转换和徐变也会引起附加内力。

附加内力有时可占整个内力很大的比例。

3.刚架桥的结构特点：外形尺小，桥下净空大，桥下视野开阔，混凝土用量少。

但是钢筋用量较大，基础造价也较高。

第二节 刚架桥的类型1．门式刚架桥：腿和梁垂直相交呈门架形。

（1）门式刚架桥的类型①单跨门架桥。

②双悬臂单跨门架桥。

将梁的两端悬伸至门腿之外，在悬伸端加平衡重或在悬伸端和腿脚间设置预应力拉杆，可使梁的支承截面产生较大的负弯矩，以降低梁的跨中正弯矩和挠度，有利于修建跨线桥。

③多跨门架桥。

④三跨两腿门架桥。

2．斜腿刚架桥：由一对斜置的撑杆与梁体固结后来承担车辆荷载的桥梁称斜腿刚构桥。

其特点为：①其压力线近于拱桥，比门式刚架的立墙或立柱受力更合理。

②斜腿以受压为主，主梁跨度缩小，支撑反力有所增加，而且斜柱的长度也较大。

③跨越能力强。

3．V形墩刚架桥:为减少支柱肩部的负弯矩峰值，将支柱做成V形墩形式。

内部高次超静定，外部接近连续梁。

4．带拉杆刚架桥：为方便采用悬臂施工，并且减少跨中正弯矩和挠度值，做成两端带拉杆的结构形式，施工时可在端部临时压重。

5．T形刚构：T形刚构桥是一种具有悬臂受力特点的梁式桥，最早采用钢筋混凝土结构。

由于钢筋混凝土梁式结构承受负弯矩，顶面裂缝不可避免，因此钢筋混凝土T形刚构不可能做成很大的跨径。

而预应力混凝土T形刚均可直接采用悬臂施工法，从20世纪50年代产生以来，预应力混凝土T形刚构得难了迅速发展。

结构，由上、下弦杆、 腹杆、拱顶实腹段组 成；
• 横向联结系—拉杆、
横系梁、横隔板、剪 刀撑
• 桥面系
桥型特点：
• 1）拱与桁架组合，共同受力，整体性好，发挥
全截面材料的作用；
• 2）桁架部分的构件主要承受轴力； • 3）拱的水平推力使跨中弯距减少，恒载下主要
承受轴力，活载下承受弯距，为偏心受压构件；
云南长虹桥，上部结构为空腹式石拱桥，拱上建筑 为横向排架支承腹拱，拱圈采用变截面悬链线，粗 料石拱圈。1961
洛阳龙门桥，石拱桥，主拱圈为等截面悬链线，拱
。 圈厚1.1m，两端各有6m石拱作为桥下立交通道
万县长江大桥，万县长江大桥是劲性骨架钢筋混凝 土箱形拱桥，主跨420m。转体施工法 ，1997
埠东桥跨越沂蒙山区的沂河，净跨92m，矢度为1/10， 主拱肋为工字形双肋，变截面悬链线，拱上建筑立 柱纵向间距为4.63m，一排立柱两根。
永保桥跨越澜沧江，主孔为下承式80m肋拱桥，东岸 2x24m连续梁，西岸1孔18m斜梁。该桥为柔性纵梁的 下承式肋拱桥，主拱圈的推力分别传至两岸桥台。
兰河桥为一孔53m预应力混凝土系杆拱桥，拱肋轴线 采用二次抛物线，拱矢度1/5。系杆与拱肋均为等宽 的工字形断面，拱脚结合段变为矩形，系杆与拱肋 的刚度比为2.05，属刚性系杆刚性拱。
稳定不利；
1-2 拱桥的组成及主要类型
• 一、拱桥的主要组成: • 拱圈（拱背、拱腹、拱顶、拱脚）、拱上结构 • 矢跨比f/L—反映拱桥受力特性的重要指标
二、拱桥分类
• 按材料
• 圬工拱桥是使用圬工
•
圬工拱桥
材料修建的的拱桥，
•
钢拱桥
如：石拱桥以及拱圈
•
钢筋Байду номын сангаас凝土拱桥 不配钢筋的混凝土拱

20≤ Lk ＜40
小桥
8≤L≤30
5≤ Lk ＜20
涵洞
------
Lk ＜5
注：圆管涵及箱涵不论管径或孔径大小、孔数多少，均称为涵洞。
2-2 按跨径划分
上述分类只能理解为一种行业管理的分类，它不能反 映桥梁工程设计、施工的复杂程度。
国际上一般认为： 单跨跨径小于150m属于中小桥梁、大于150m称为大
河北赵县赵州桥，公元595-605年建造，空腹式圆弧形石拱桥， 净跨37.02米，宽9米，矢高7.23米;欧洲比中国晚了1200年。
泸定大渡河铁索桥
全长：103米
建成时间：公元1706年
简介：四川沪定铁索桥，跨越大 渡河，位于川、藏要道，是铁索 桥中现存制作最精良的一座。桥 始建于清·康熙四十四年(1705 年)，次年完成。桥净跨100米， 桥宽2.8米，上铺木板，底索9根， 每根索长约128米，两侧各有两 根栏杆索，由四川善于制作铁索 桥的全天州修建。两岸石砌桥台，
《工程力学》、《工程识图 与制图》、《道路建筑材料 检测与应用》等
后续课程
《桥梁施工技术》、《公路 工程计量与计价》等
受力特点
适用范围
构造原理
主要做法、结构尺寸
识图方法
图示内容、图示方法、识 图方法
计算原理
计算理论、计算方法
单元1 桥梁的基本知识
学习目标
关于水位：
低水位-枯水季节最底； 高水位-洪峰季节最高； 设计洪水位-按规定的设计洪水频率计算所得的高水
位； 通航水位：正常航行水位；
净跨径：设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间 的净距（梁桥），拱跨两个拱脚截面最低点之间的水 平距离（拱桥）

第五章桥梁墩台内容提要：在本章内主要介绍桥梁墩台在基础以上部分的构造型式。

除了常用的重力式墩台外，还介绍了公路桥梁上日益推广使用的各类轻型墩台的构造型式。

学习的基本要求：1、掌握桥梁墩台的组成和作用2、了解梁桥和拱桥重力式桥墩及各种轻型桥墩的构造3、了解梁桥和拱桥重力式桥台及各种轻型桥台的构造第一节桥墩一、概述桥墩主要由墩帽、墩身和基础三部分组成。

它的主要作用是承受上部结构传来的荷载，并通过基础又将此荷载及本身自重传递到地基上。

此外它还承受流水压力、风力以及可能出现的冰荷载、船只或漂流物的撞击力。

当前世界各国的桥梁建设的迅速发展，不仅反映在上部结构的造型新颖上，而且也还反映在下部结构向轻型合理、造型美观的方向发展上，改变以往粗柱胖墩的形象。

1、大跨径桥梁既要考虑墩身的轻巧，又要考虑能有利于上部结构的受力和施工，于是创造出X形、V形墩等各种优美的立面形式。

2、城市立交桥为了能从上面承受、托较宽的桥面，在下面能减小墩身和基础尺寸，常常将桥墩在横方向上做成独柱式或排柱式，倾斜式、双叉式、四叉式、T形、V形和X形等各种各样的桥墩形式。

3、高架桥：采用空心桥墩，将墩身内部作为空腔体，减少圬工体积、节约材料或减轻自重。

桥梁上常用的桥墩形式大体上可以归纳为两大类：重力式桥墩、轻型桥墩。

二、重力式桥墩这类桥墩的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定。

因此墩身比较厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。

它适用于地基良好的大中型桥梁，小桥也往往采用重力式墩。

它的主要缺点是圬工体积较大，自重和阻力面积也大。

1、墩帽：墩帽是桥墩顶部的传力部分，通过支座支承上部结构，并将相邻两孔的恒载、活载传到墩身。

顶面常做成双向10%的排水坡，平面形状为矩形或圆端形，四周较墩身出檐5～10cm。

另外，在一些宽桥或墩身较高的桥梁中，为了节省墩身及基础的圬工体积，常常利用挑出的悬臂或托盘来缩短墩身横向的长度，做成悬臂式或托盘式桥墩。