桥梁的结构与分类
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桥梁的组成和分类桥梁的组成和分类桥梁作为人类工程史上重要的建筑结构之一,主要用于连接两个地点,使人和物能够安全地通过河流、山谷或道路等障碍物。
桥梁的组成和分类可以根据不同的标准进行划分。
以下是对桥梁组成和分类的详细说明。
1. 桥梁的组成桥梁一般由以下几个主要部分组成:承台和基础承台和基础是桥梁的最底部部分,通常埋在地下,起到支撑和稳定整个桥梁的作用。
它们是承受桥梁上部结构和荷载的关键组成部分。
支座支座是桥梁上部结构与承台之间的连接点,它能够承受桥梁自身和外部荷载,并通过滑移或转动来适应温度变化和位移。
桥墩和墩台桥墩是建立在承台上的垂直支撑结构,用于承受桥梁上部结构和荷载的传递。
而墩台是桥墩的扩大部分,用于扩大桥墩的基础面积和增加稳定性。
桥面和栏杆桥面是供人和车辆通行的道路,通常由混凝土、钢板等材料构成。
栏杆则用于保护行人和车辆,防止其从桥梁上坠落。
桥梁附属设施桥梁附属设施包括照明设备、排水系统、防护设施等,用于提高桥梁的安全性和使用便利性。
2. 桥梁的分类根据桥梁的结构形式、材料、跨径等不同标准,桥梁可以分成多种不同的分类。
以下是常见的几种分类方式:结构形式分类•梁桥:梁桥是最常见的桥梁形式,由横梁支撑在墩上,承受荷载传递。
•拱桥:拱桥是通过几个连续的拱形结构承受荷载,并将荷载转移到承台和基础上。
•斜拉桥:斜拉桥通过多个斜拉索将主梁支撑,并将荷载转移到桥墩上。
•悬索桥:悬索桥通过悬索将桥面悬挂在主塔上,挂载荷载。
•桁架桥:桁架桥使用构成的桁架结构来支撑载荷,并通过桥墩将荷载传递。
材料分类•钢桥:钢桥主要使用钢材作为结构材料,具有较高的强度和刚性。
•混凝土桥:混凝土桥使用混凝土材料作为结构材料,具有良好的耐久性和抗压性能。
•木桥:木桥主要使用木材作为结构材料,适用于小型桥梁。
跨径分类•小跨径桥:小跨径桥跨度一般在20米以下,适用于城市道路、步行道等场所。
•中跨径桥:中跨径桥跨度一般在20-200米之间,适用于城市主干道、铁路等场所。
第三节桥梁与涵洞工程一、桥梁的组成分类(一)桥梁的基本组成部分1.上部结构也称桥跨结构,一般包括桥面构造(行车道、人行道、栏杆等)、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。
2.下部结构下部结构是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨结构,将其荷载传递至地基的结构部分。
一般包括桥墩、桥台及墩台基础。
(二)桥梁的分类(1)根据桥梁主跨结构所用材料划分圬工桥,刚桥,钢筋混凝土桥等(2)根据桥梁所跨越的障碍物划分跨河桥,跨海桥,立交桥,高架桥等(3)根据桥梁的用途划分公路桥,铁路桥,管道桥等(4)根据桥梁跨径总长L和单孔跨径L o分类特大桥(L≥500m或,L o≥100m)、大桥(500m>L≥100m或l00m~L ≥40m)、中桥(100m>L>30m或40m>Lo≥20m)、小桥(30m≥L≥8m 或20m>Lo≥5m)。
(5)根据桥面在桥跨结构中的位置分为上承式、中承式和下承式桥(6)根据桥梁的结构形式可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥例题:根据桥梁的结构形式,桥梁可划分为[ ]等A.梁式桥B.拱式桥C.下承式D.上承式、E.中承式答案:AB分析:根据桥梁的结构形式,桥梁可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥。
根据桥面在桥跨结构中的位置,桥梁可分为上承式、中承式和下承式桥。
二、桥梁上部结构2009考题14.对较宽的桥梁,可直接将其行车道板做成双向倾斜的横坡,与设置三角垫层的做法相比,这种做法会( B )。
A.增加混凝土用量B.增加施工的复杂性C.增加桥面恒载D.简化主梁构造分析:桥面的横坡,通常是在桥面板顶面铺设混凝土三角垫层来构成。
对较宽的桥梁,可直接将其行车道板做成双向倾斜的横坡,与设置三角垫层的做法相比,这种做法会增加施工的复杂性2007年考题8.温差较大的地区且跨径较大的桥梁上应选用( C )。
A.镀锌薄钢板伸缩缝B.U型钢板伸缩缝C.梳型钢板伸缩缝D.橡胶伸缩缝2007年考题63.在桥面铺装混凝土中铺设φ4~6mm钢筋网,其作用是( BDE )。
桥梁的组成与分类一、桥梁的基本组成桥梁由五个“大部件”与五个“小部件”组成。
所谓五个大部件,是指桥梁承受汽车重量或起其他作用的桥跨上部结构与下部结构,它们是桥梁结构安全性的保证。
1.五个大部件(1)桥跨结构(或称桥孔结构、上部结构)。
桥跨结构是路线遇到障碍(如江河、山谷或其他路线等)中断时,跨越这类障碍的结构物。
(2)支座系统。
支座系统的作用是支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上,应保证上部结构具备在荷载、温度变化或其他因素作用下所预计的位移功能。
(3)桥墩。
桥墩是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。
(4)桥台。
桥台位于桥的两端,一侧与路堤相接,并防止路堤滑塌,为保护桥台和路堤填土,桥台两侧常做一些防护工程;另一侧则支承桥跨上部结构的端部。
(5)墩台基础。
墩台基础是保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。
基础工程在整个桥梁工程施工中是比较困难的部分,而且常常需要在水中施工,因而遇到的问题也很复杂。
桥跨结构和支座系统是桥跨上部结构,桥墩、桥台和墩台基础为桥跨下部结构。
2.五个小部件五个小部件均为直接与桥梁服务功能有关的部件,过去总称为桥面构造,在桥梁设计中往往得不到足够的重视,因而使桥梁服务质量低下,外观粗糙。
在现代化工业快速发展的基础上,人类的文明水平也极大提高,人们对桥梁行车的舒适性和结构物的观赏要求越来越高,因而桥梁设计中也越来越重视五个小部件。
五个小部件具体如下。
(1)桥面铺装(或称行车道铺装)。
桥面铺装的平整性好、耐磨性好、不翘曲、不渗水是保证行车平稳的关键,特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求很高。
(2)排水防水系统。
桥面的排水防水系统应迅速地排除桥面上的积水,并使渗水可能性降至最低限度。
此外,城市桥梁防水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。
(3)栏杆(或称防撞栏杆)。
桥的栏杆既是保证安全的构造措施,又是有利于观赏的装饰件。
(4)伸缩缝。
伸缩缝位于桥跨上部结构之间,或在桥跨上部结构与桥台端墙之间,以满足结构在各种因素作用下的变位需求。
桥梁工程的分类桥梁工程是土木工程领域中的重要分支,用于连接两个分离的地点,使人们能够方便地穿越河流、道路或其他障碍物。
根据桥梁的结构形式、用途和材料等不同特征,桥梁工程可以分为多种分类。
一、按结构形式分类1. 梁桥:梁桥是最常见的桥梁形式,由于其简单的结构和施工方式,广泛应用于各种场景。
梁桥主要由梁体和支座组成,梁体负责承载荷载,支座用于连接梁体和桥墩。
2. 拱桥:拱桥是一种以曲线形拱体为主要结构形式的桥梁。
其特点是能够利用拱体的受力特性来承受桥梁上的荷载,具有较好的抗压能力。
拱桥常见的类型有圆拱桥、梯形拱桥等。
3. 斜拉桥:斜拉桥是一种以斜索为主要结构形式的桥梁。
斜拉桥的主要特点是梁体由大跨度的钢索吊装起来,通过索塔和锚固点将荷载传递到地基上。
斜拉桥常见的类型有斜拉索、斜拉桥和混合结构斜拉桥等。
4. 悬索桥:悬索桥是一种以主悬索为主要结构形式的桥梁。
悬索桥的主要特点是梁体由主悬索和次悬索组成,通过索塔将荷载传递到地基上。
悬索桥常见的类型有单塔单跨悬索桥、多塔多跨悬索桥等。
二、按用途分类1. 公路桥:公路桥是用于道路交通的桥梁,主要承载车辆和行人的通行。
公路桥的设计需要考虑到车辆荷载、行人通行安全以及防止洪水冲刷等因素。
2. 铁路桥:铁路桥是用于铁路交通的桥梁,主要承载铁路列车的荷载。
铁路桥的设计需要考虑到列车荷载、轨道的平顺性以及抗风性能等因素。
3. 步行桥:步行桥是专门为行人设计的桥梁,主要用于连接两个分离的地点,方便行人通行。
步行桥的设计需要考虑到行人的安全和舒适度。
4. 公铁两用桥:公铁两用桥是同时用于公路和铁路交通的桥梁,主要用于解决公路和铁路的交叉问题。
公铁两用桥的设计需要考虑到公路和铁路的特殊要求,确保两种交通方式的安全和顺畅。
三、按材料分类1. 钢桥:钢桥是以钢材为主要结构材料的桥梁,具有高强度、耐久性好的特点。
钢桥常见的类型有钢箱梁桥、钢拱桥等。
2. 砼桥:砼桥是以混凝土为主要结构材料的桥梁,具有良好的耐久性和抗震性能。
桥梁的分类及特点桥梁按照受力特点划分, 有梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、组合体系桥(斜拉桥)五种基本类型。
1.梁桥: 一般建在跨度很大, 水域较浅处, 由桥柱和桥板组成, 物体重量从桥板传向桥柱。
特点: 梁桥实腹梁构造简单, 制造、架设和维修均较方便, 广泛用于中、小跨度桥梁, 但在材料利用上不够经济。
桁架梁的杆件承受轴向力, 材料能充分利用, 自重较轻, 跨越能力大, 多用于建造大跨度桥梁。
2.拱桥: 一般建在跨度较小的水域之上, 桥身成拱形, 一般都有几个桥洞, 起到泄洪的功能, 桥中间的重量传向桥两端, 而两端的则传向中间。
特点: 历史悠久, 造型优美, 曲线圆润, 富有动态感。
孔数上有单孔与多孔之分。
桥面宽阔, 造价低廉。
3.悬桥: 是最实用的一种桥, 桥可以建在跨度大、水深的地方, 由桥柱、铁索与桥面组成, 早期的悬桥就已经可以经住风吹雨打, 不会断掉, 吊桥基本上可以在暴风来临时岿然不动。
特点: 适用于水深的地区, 强度较高。
4、刚架桥: 由桥面系、楣梁与立柱构成。
桥面系直接承受荷载, 并将荷载传至楣梁上。
楣梁与立柱刚性连接, 后者代替了桥墩(台)将荷载传递到地基上。
桥面系承受弯矩与剪力, 而楣梁与立柱除承受弯矩、剪力外, 还要承受轴向力, 多用钢筋混凝土或预应力混凝土建造。
特点:这种桥具有节点负弯矩, 可减小楣梁的跨中正弯矩, 建筑高度很小, 很适用于立交桥和高架线路桥等, 并且用料节省, 但是对地基要求高。
5、斜拉桥:是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁, 是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。
其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。
特点:其可使梁体内弯矩减小, 降低建筑高度, 减轻了结构重量, 节省了材料。
混凝土以箱式、板式、边箱中板式;钢梁以正交异性极钢箱为主, 也有边箱中板式。
斜拉桥作为一种拉索体系, 比梁式桥的跨越能力更大, 是大跨度桥梁的最主要桥型。
桥梁与涵洞工程的组成与分类一、桥梁的组成分类㈠桥梁的基本组成部分1.上部结构(桥跨结构).一般包括桥面构造(行车道、人行道、栏杆等)、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座.2。
下部结构.是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨结构,将其荷载传递至地基的结构部分。
一般包括桥墩、桥台及墩台基础。
⑴桥墩.是多跨桥梁中处于相邻桥跨之间并支承上部结构的构造物。
⑵桥台。
是位于桥梁两端与路基相连并支承上部结构的构造物.⑶墩台基础.是桥梁墩台底部与地基相接触的结构部分。
㈡桥梁的分类⑴根据桥梁主跨结构所用材料,划分为木桥、圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥和钢桥。
⑵根据桥梁所跨越的障碍物,划分为跨河桥、跨海峡桥、立交桥(包括跨线桥)、高架桥等。
⑶根据桥梁的用途,划分为公路桥、铁路桥、公铁两用桥、人行桥、运水桥、农桥以及管道桥等。
⑷根据桥梁跨径总长L和单孔跨径L0不同,分为特大桥(L≥500m或L0≥l00m)大桥(L≥100m,L0≥40m);中桥(l00m〉L〉30或40m〉L0>20m);小桥(30m≥L≥8m或20m>L0>≥5m)⑸根据桥面在桥跨结构中的位置,分为上承式、中承式和下承式桥。
⑹根据桥梁的结构形式,划分为梁式、拱式、刚架、悬索和组合式桥.二、桥梁上部结构㈠桥面构造1。
桥面铺装及排水、防水系统⑴桥面铺装。
即行车道铺装,亦称桥面保护层。
桥面铺装的形式有:1)水泥混凝土或沥青混凝土铺装。
装配式钢筋混凝土、预应力混凝土桥通常采用水泥混凝土或沥青混凝土铺装,其厚度为60~80mm,强度不低于行车道板混凝土的强度等级。
2)防水混凝土铺装。
在需要防水的桥梁上,当不设防水层时,可在桥面板上以厚80~l00mm且带有横坡的防水混凝土作铺装层,其强度不低于行车道板混凝土强度等级,一般可不另设面层而直接承受车轮荷载。
但为了延长桥面铺装层的使用年限,宜在上面铺筑厚20mm的沥青表面作磨耗层。
桥梁的结构及分类
涵洞 L<8 L0<5按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥。
按承重构件受力情况可分为梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。
按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥。
按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、
预应力桥、钢桥。
梁【bridge 】指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。
1、桥梁一般讲由上部结构、下部结构和附属构造物组成,上部指主要承重结构和桥面系;
下部结构包括桥台、桥墩和基础;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
2、桥梁的分类:按使用性分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。
按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。
桥梁分类多孔跨径总长L(米)单孔跨径L0(米)
特大桥L≥500L0≥100
大桥L≥100L0≥40
中桥30<L<100< FONT>20≤L0<40
小桥8≤L≤3005< L0<20
涵洞L<8L0<5
桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成 ,五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的桥跨上
部结构与下部结构 ,是桥梁结构安全的保证 .包括 (1) 桥跨结构 (或称桥孔结构 .上部结
构)、(2) 支座系统、 (3) 桥墩、 (4) 桥台、 (5) 墩台基础 .五小部件是指直接与桥梁服务功能有关
的部件 ,过去称为桥面构造 . 包括 (1) 桥面铺装、 (2) 防排水系统、 (3) 栏杆、 (4) 伸缩缝、 (5) 灯光照明 .
一、桥梁的分类:
按用途分为公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥。
按跨径大小和多跨总长分为小桥、中桥、大桥、特大桥。
按结构分为梁式桥 ,拱桥 ,钢架桥 ,缆索承重桥 (斜拉桥和悬索桥 )四中基本体系 ,此外还有组合体系
桥
按行车道位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥
按使用年限可分为永久性桥、半永久性桥、临时桥
按材料类型分为木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥
桥梁分类多孔跨径总长L(米)单孔跨径L0(米)
特大桥L≥500 L0 ≥100
大桥L≥100 L0 ≥40
中桥30<L<100 20≤L0<40小桥8≤L≤30 5<L0<20
涵洞L<8 L0<5
二、各类桥梁的基本特点:
梁式桥包括简支板梁桥,悬臂梁桥8-20m. 连续梁桥国内最大跨径在
, 连续梁桥 .其中简支板梁桥跨越能力最小
200m 以下 ,国外已达 240m.
,一般一跨在
拱桥在竖向荷载作用下,两端支承处产生竖向反力和水平推力,正是水平推力大大减小了跨
中弯矩 ,使跨越能力增大 .理论推算 ,混凝土拱极限跨度在 500m 左右 , 钢拱可达 1200m. 亦正是这个推力 ,修建拱桥时需要良好的地质条件 .
刚架桥有T形刚架桥和连续刚构桥,T 形刚架桥主要缺点是桥面伸缩缝较多,不利于高速行车.连续刚构主梁连续无缝 , 行车平顺 .施工时无体系转换 .跨径我国最大已达 270m( 虎门大桥辅航道桥 )
缆索承重桥 (斜拉桥和悬索桥) 是建造跨度非常大的桥梁最好的设计
吊在半空,缆索悬挂在桥塔之间。
斜拉桥已建成的主跨可达890m,.道路或铁路桥面靠钢缆悬索桥可达1991m.
组合体系桥有梁拱组合体系 ,如系杆拱 ,桁架拱 ,多跨拱梁结构等 .梁刚架组合体系 ,如 T 形刚构桥
等 .
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。
悬臂桥:桥身分成长而坚固的数段,类似桁梁式桥,不过每段都在中间而非两端支承。
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。
吊桥:是建造跨度非常大的桥梁最好的设计。
道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空,悬
挂在桥塔之间。
较古老的吊桥有的使用铁链,有的甚至使用绳索而不是用钢缆。
钢缆牢牢地
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。
玻璃桥:纯玻璃制成的一种桥梁。
(平板桥)。