桥梁的基本体系
桥梁的基本体系
按结构体系及受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索三种基本体系，以及由基本体系之间组合而形成的组合体系
1．梁式桥
梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水平反力（推力）。梁的内力以弯矩和剪力为主。
梁式桥可分为简支梁桥，连续梁桥和悬臂梁桥。简支梁桥的跨越能力有限（一般在50m以下），当计算跨径小于25m时，通常采用混凝土材料，而计算跨径大于25m时，更多采用预应力混凝土材料。
2．拱式桥
拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。其特点是结构在竖向荷载作用下，两拱脚处不仅产生竖向反力，还产生水平力（推力），由于水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。设计合理的拱主要承受拱轴压力，拱截面内弯矩和剪力均较小，因此可充分利用石料或混凝土等抗压能力强而抗拉能力差的圬工材料。
拱式桥是推力结构，其墩台，基础必须承受强大的拱脚推力。因此拱式桥对地基要求很高，适建于地质和地基条件良好的桥址。拱式桥构造简单，承载能力大，造型美观，是桥梁工程中广泛采用的桥型之一。
3．悬索桥
悬索桥又称吊桥，其特点是桥梁的主要承重结构由桥塔和悬挂在塔上的高强度柔性缆索及吊索，加劲梁和锚锭结构组成。桥跨上的荷载由加劲梁承受，并通过吊索将其传至缆索。主缆索是主要承重结构，但其仅受拉力。缆索本身是几何可变体，但可通过桥塔，锚锭结构及作用的荷载相组合，在空间形成有一定几何形状的平衡受力结构体系。主缆索的拉力通过对桥塔的压力和锚锭结构的拉力传至基础和地基。这种桥型充分发挥了高强钢缆的抗拉性能，使其结构自重较轻，能以较小的建筑高度跨越其他任何桥型无法比拟的特大跨度。
4．组合体系
组合体系桥是指承重结构采用两种基本结构体系，或一种基本体系与某些构件（塔，柱，索等）组合在一起的桥。代表性的组合体系有以下几种。
（1）刚架桥
刚架桥是梁与立柱（墩柱、竖墙）刚性连接的结构体系。刚架桥的特点是在竖向荷载作用下，柱脚处不仅产生竖向反力，同时产生水平反力，使其基础承受较大推力。结构中梁和柱的截面均作用有弯矩，剪力和轴力。由于梁和柱结点为刚结，梁端部承受负弯矩，使梁跨中弯矩减小，跨中截面尺寸也可相应减小；与一般墩台不同，刚架桥的支柱（墩台）不仅承受压力，还承受较大弯矩，通常采用较小的钢筋混凝土或预应力混凝土构件。由于刚架桥的上述特点，在城市中当遇到线路立体交叉或需要跨越通航江河时，常采用这种桥型以降低线路标高，减少路堤土方量。当桥面标高已确定时，能增加桥下净空。
桥梁结构形式和受力特点
摘要：桥梁跨过河流，跨过峡谷，让交通变得便利，让城市与城市之间的距离变短，从古代的石拱桥到今天的悬索桥，斜拉桥等，桥梁的结构发生了怎样的变化，有些怎样的特点。
关键词：桥梁 结构 受力特点
1. 梁式桥包括简支板梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥其中简支板梁桥跨越能力最小,一般一跨在8-20m.连续梁桥国内最大跨径在200m以下,国外已达240m。
2．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。
3.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)。
4.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.道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空，缆索悬挂在桥塔之间。斜拉桥已建成的主跨可达890m,悬索桥可达1991m。
5.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。
6.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。
7.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。
8.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，钢缆牢牢地悬挂在桥塔之间。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。
梁桥 的分类
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钢筋混泥土与预应力混泥土的梁式桥具有多种不同的构造类型。对其演变
加以分析可以看出，除了从力学上考虑充分发挥材料特性而不断改进桥梁的截面形式外，构件的施工方便以及起重安装设备的能力，也是影响构造形式发生
变化的重要因素。
一、桥梁的主要类型及其适用条件
1、按施工方法分
1)整体浇筑式梁桥
图2-1-1肋板式梁桥横截面
建桥的全部工作都在施工现场进行，由于全桥在纵向和横向都是现场整体浇筑，所以整体性好，可以按需要做成各种外形。但施工速度慢，工业化程度
低，又要耗费较多的支架和模板材料，目前除了弯、斜桥外，一般情况下较少
修建。
2)装配式梁桥
上部构造在预制工厂或工地预制场分块预制，再运到现场吊装就位，然后
在接头处把构件连接成整体。如图2-1-1所示为常用的装配式板桥和肋梁桥的横截面形式。装配式桥的预制构件采用工厂化施工，受季节影响小，质量易于
保证，而且还能与下部工程同时施工，加快了施工进度，并能节约支架和模板
的材料。
3)组合式梁桥
组合式梁桥也是一种装配式的桥跨结构，如图2-1-2c)，不过它是用纵向
水平缝将桥梁分割成I字形的梁肋或开口槽形梁和桥面板，桥面板再借纵横向
的竖缝划分成在平面内呈矩形的预制构件。这样可以显著减轻预制构件的重力，
并便于集中制造和运输吊装。
图2-1-2箱形梁桥横截面
组合梁的特点是整个截面分两个或几个阶段组合而成，在I形梁或开口槽
形梁上搁置轻巧的预制空心板或微弯板构件，通过现浇混凝土接头而与I形梁或槽形梁结合成整体。或以弧形薄板或平板作为现浇桥面，混凝土的模板，通
过现浇混凝土使各主梁结合成整体。
2、按横截面形式分
1)板桥
板桥横截面包括整体式矩形实心板，装配式实心板，装配式空心板。
整体式矩形实心板具有形状简单、施工方便、建筑高度小、结构整体刚度
大等优点;但施工时需现浇混凝土，受季节气候影响，又需模板与支架。从受力
要求看，
图2-1-3整体式矩形实心板截面
各种桥梁的简介
建桥最主要的目的: 为了解决跨水或者越谷的交通，以便于运输工具或行人在桥上畅通无阻。若从其最早或者最主要的功用来说，桥应该是专指跨水行空的道路。桥梁也随着历史的发展而不断发展。桥梁分为梁式桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥。
（一）梁式桥：
梁式桥是我国应用最为广泛的桥型之一，在全国范围内占有较大的比重。早期修建的梁式桥，特别是20世纪50~70年代修建的梁式桥，由于当时交通量小，修建时技术标准普遍偏低。随着交通量的不断增大，原有桥梁也大有改进。
梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，其跨越能力可从20m直到300m之间。公路桥梁常用的梁式桥形式有：按结构体系分为：简支梁、悬臂梁、连续梁、T型刚构、连续刚构等。按截面型式分为：T型梁、箱型梁（或槽型梁）、衍架梁等。梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。
梁式桥 精度与安全性的分析： 把具有相当宽度的桥梁简化为单根细梁计算总内力，当集中力作用于宽桥上时，桥面发生双向挠曲，集中力作的功，成为两个方向上的变形能耗散掉了；对于单根无限细梁，同样集中力作的功，只变为一个方向上的变形能，因此算得的变形要稍微大些，内力是从变形算变形算来的，所以内力也稍微大些。
世界最大跨径V撑梁式桥——广州黄洲大桥于7月28日在海珠区新窖镇琶洲岛奠基。黄洲大桥主桥采用预应力混凝土V撑钢体结构——连续梁组合结构，引道长175米，引桥穆斯林635米，主桥长570米。此桥远远长于同类桥梁中主跨径为80米左右的长度，是目前世界上V撑梁式桥中主跨径最长的桥梁。V撑梁式桥技术含量高、施工难度大。V撑桥造型美观，具有强烈的时代气息，它将使珠江更加光彩夺目。
简支梁桥 河南开封黄河公路大桥开封 黄河 大桥于2004年9月开工 建设 ，2006年11月28日建成 通车 ，总 投资 约20亿元，全长7.8公里，主桥长1010米，桥宽37.4米。
