桥梁的组成及分类.docx

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桥梁的组成及分类

桥梁的组成及分类

桥梁桥梁的分类是一件十分细微繁杂的事项，可以按利用的目的、跨越的障碍性质、桥梁上部结构利用的材料、上部结构形式等分类，但一般是按照桥梁的上部结构分类的。

按照桥梁的上部结构分类：

一、按桥梁利用的目的划分。

二、按跨越的障碍性质划分。

3、按桥梁上部结构利用的材料划分。

4、按桥梁结构形式分，又按利用的材料再分的方式是桥梁上最通用的方式。

一、按桥梁利用的目的划分。

（1）通行铁路荷载的为铁路桥（由于列车行车速度高，且有更高的行车安全及舒适度的要求，最近几年来又延伸出高速铁路桥梁）。

如：

青藏铁路拉萨河大桥

宜万铁路万州长江大桥

宣杭铁路东苕溪大桥

京沪高速铁路南京大胜关长江大桥

（2）通行公路荷载的为公路桥。

如：

千岛湖大桥

澳门西湾桥

柳州双冲桥

武汉长江二桥

（3）修建于城市供汽车与行人通行的为城市桥。

如：

重庆菜坝长江大桥及附属立交桥

城市立交桥

（4）通行铁路又通行公路的为公铁两用桥。

如：

武汉长江大桥

南京长江大桥

九江长江大桥

芜湖长江大桥

（5）一般桥梁都设有人行道，但仅通行人的称为人行桥，在人行桥上设有防雨建筑的又称为廊桥。

如：

綦江新彩虹桥

廊桥（广西程阳县风雨桥-永济桥）

（6）支承水槽、各类管道通过的为渡槽或管道桥。

如：

渡槽

海南30万吨原油码头及成品油码头管道桥

二、按跨越的障碍性质划分。

通常跨越江、河、湖、海等障碍物的建筑统称为桥梁。

（1）跨越峡谷时称为谷架桥。

（如下图）

（2）跨越铁路，公路或多线公路半立交时称为跨线桥、立交桥。

（如下图）

（3）通行船舶的江河，有时船舶通行时，桥梁需让出航道，可采用活动桥，这种桥梁可分为提升、平转、竖转等多种。

如图

开启活动桥

旋转活动桥

提升活动桥

（4）临时使历时可采用便桥，亦称为拆装式桥梁，此种桥梁在军事上有十分重大的作用。

便桥多以浮桥的型式出现，但浮桥也有永久型的。

（如下图）

临时便桥

浮桥

（5）由岸边伸入水中的连通建筑物，如码头、泵站船只供油站的通道一般称为栈桥。

（如下图）

码头

栈桥

中国网　　时间：

2008-01-17　　

3、按桥梁上部结构使用的材料划分。

可列举为：

竹索桥、藤桥、溜索桥、木桥、砖桥、石桥、混凝土桥（包括加入钢筋或加入预应力体系的混凝土结构）、钢桥、其他金属桥梁（如碳纤维桥）。

又有以不同材料复合在一起的桥梁，复合结构是一个总称，可分为结合型结构及混合型结构两大系列。

藤桥

溜索桥

最长的木桥——巨龙之尾

文章来源:

中国网

责任编辑:

子樵

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 4、既按桥梁结构形式分，又按利用的材料再分的方式是桥梁上最通用的方式。

可划分为：

（1）梁式桥及刚构桥。

这一大类是以可以经受轴向力，但主如果经受弯矩力的单元组成的桥梁。

最简单的是一个单元，也可以由众多的单元组成。

单元和单元之间有铰接、刚性连接、柔性连接、滑动连接等方式组成。

总的结构体系和它的边界有固定支座、铰支座、活动支座及刚性连接等多种方式，因此组成了简支、持续桥梁，悬臂桥梁斜腿V型、T型等刚构桥。

以上各类桥梁再按利用的材料再分时，又发展为混凝土、钢及多种复合型桥梁。

宜万铁路宜昌长江大桥

梁式桥的施工步骤

（2）拱桥。

拱桥是以桥梁单元为主要经受庞大轴向压力的拱圈或拱肋组成的桥梁。

这种型式的桥梁往往民不同形式的曲线型，如圆曲线、抛物线等，以达到拱圈或拱肋内的力矩最小，这种结构在拱脚处除产生竖向反力外，还产生很大的水平推力。

所以一般对地基的要求很高。

拱桥有各类不同的型式，再按利用不同的材料建造时，如石料、混凝土、钢等，将形成一个很大的拱桥家族。

重庆菜园坝长江大桥施工情景

拱桥的施工步骤

（3）悬索桥。

这是古代原始桥梁的一种结构类型，又是现代特大型桥梁最适宜的型式。

它是由两岸的固定点通过作为提高之用的索塔将特制的以高强柔性材料制成有必然垂度的缆索为主要承重结构做成的桥梁。

它的组成部份有锚墩、索塔、缆索、吊索及加劲梁等组件。

通行车辆的桥面一般称为加劲梁，一般加劲梁多以钢结构制成。

这种桥型在两岸需设有可以经受壮大水平拉力的锚墩。

由于主要受力构件受抗，高强钢丝的出现，使桥梁的蹁创造了世界纪录。

也有预应力混凝土及结合型的结构，又加上不同型式的桥跨及桥型布置，也组成了一个庞大家族。

阳逻大桥施工情景

悬索桥的施工步骤

（4）斜拉桥。

这是另一种以高强度柔性材料组成桥梁的结构型式。

它由主塔、斜拉索、主梁组成。

柔性的斜拉索由主塔的上部平均地斜拉到主梁的各个节间上，组成稳定的桥梁体系。

斜拉索有辐射形、竖琴形、扇形及星形等形式组成美观的索面。

这是继悬索桥以后，在长大跨度桥梁上最适宜采用的桥型。

由于桥式布置及材料选用的不同，也组成了花腔繁多的桥梁世界。

武汉长江二桥

斜拉桥的架设步骤

（5）复合体系桥梁。

在一座桥梁上同时采用两种以上的结构型式时，又出现了多种的组合。

这是可以利用不同桥型的突出长处，组合在一路，达到的桥型选择。

悬索桥+斜拉桥（美）

斜拉桥+拱桥（中）

梁+拱桥（德）

悬索桥+拱桥（中）

桥梁一般由以下几部份组成

一、桥跨结构

在线路中断时跨越障碍物的主要承载结构。

二、桥墩和桥台

是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。

通常设置在桥梁两头的称为桥台，它除上述作用外，还与路堤相衔接，以抵御路堤土压力，避免路堤填土的滑坡和坍落。

3、基础

桥墩和桥台中使全数荷载传至地基的底部奠基部份，通常称为基础。

它是确保桥梁能安全利用的关键。

由于基础往往深埋于土层当中，而且需在水下施工，故也是桥梁建筑中比较困难的一个部份。

4、上部结构

通常人们还习惯地称桥跨结构为桥梁的上部结构。

称桥墩或桥台为桥梁的下部结构。

五、支座

一座桥梁中在桥跨或桥墩或桥台的支承处所设置的传力的装置，称为支座。

它不仅要传递很大的荷载，而且要保证桥跨结构能产生必然的变成。

六、锥形护坡

在路堤与桥台衔接处，在桥台双侧设置石砌的锥形护坡。

以保证迎水部份路堤边坡的稳定。

在桥梁建筑工程中，除上述大体结构外，按照需要还常常修筑护岸、导流结构物等附属工程如涵洞

桥梁的三个主要组成部份是：

上部结构，下部结构和附属结构。

上部结构由桥跨结构、支座系统组成。

桥跨结构

或称桥孔结构，是桥梁中跨越桥孔的、支座以上的承重结构部份。

按受力图示不同，分为梁式、拱式、刚架和悬索等大体体系，并由这些大体体系组成各类组合体系。

它包括主要承重结构、纵横向联结系、拱上建筑、桥面构造和桥面铺装、排水防水系统，变形缝和安全防护设施等部份。

支座系统

设置在桥梁上、下结构之间的传力和连接装置。

其作用是把上部结构的各类荷载传递到墩台上，并适应活载、温度转变、混凝土收缩和徐变等因素所产生的位移，使桥梁的实际受力情况符合结构计算图示。

一般分为固定支座和活动支座。

下部结构，由桥墩、桥台、墩台基础几部份组成。

桥墩、桥台

是在河中或岸上支承双侧桥跨上部结构的建筑物。

桥台设在两头，桥墩则在两桥台之间，见下图。

而桥台除此之外，还要与路堤衔接，并避免其滑塌。

为保护桥台和路堤填土，桥台双侧常做一些防护和导流工程。

墩台基础

保证桥梁墩台安全并将荷载传至地基的结构部份。

桥梁组成示用意

附属构件，主要包括伸缩缝、灯光照明、桥面铺装、排水防水系统、栏杆（或防撞栏杆）等几部份。

________________________________________

伸缩缝

在桥跨上部结构之间，或桥跨上部结构与桥台端墙之间，设有裂缝保证结构在各类因素作用下的变位。

为使桥面上行驶顺直，无任何颠动，其间要设置伸缩缝构造。

特别是大桥或城市桥的伸缩缝，不但要结构牢固，外参观洁，而且需要常常扫除深切伸缩缝中的垃圾泥土，以保证它的功能作用。

灯光照明

现代城市中标志式的大跨桥梁都装置了多变幻的灯光照明，增添了城市中光彩夺目的晚景。

桥面铺装

或称行车道铺装，铺装的平整、耐磨性、不翘壳、不渗水是保证行车舒适的关键。

特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求甚严。

排水防水系统

应迅速排除桥面上积水，并使渗水可能降低至最小限度。

另外，城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上的漏水现象。

栏杆（或防撞栏杆）

它既是保证安全的构造办法，又是有利于观赏的最佳装饰件

一、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。

二、桥梁的分类：

按利用性分为公路桥、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。

涵洞L<8L0<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）。

按利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。

3、道路交叉

两条或两条以上道路交会称之为道路交叉。

道路与道路交叉一般分为平面交叉与立体交叉两类。

立体交叉分为简单立交及上基层道路之间互不连通的交叉的，即分离式立交。

上基层道路之间用匝道彼此连通的交叉叫互通式立体交叉。

互通式立体交叉又分为菱形交叉、喇叭形立交、环行立交、苜蓿叶形立交、定向立交。

1．桥位地形图（qiaoweidixingtu）topographymapofbridgesite

应用地形测量的方式，测绘出桥位处地物、地貌的平面位置，并把地面的高低 

起伏用规定的符号绘制成正射投影图。

桥位地形图是通过实地测绘的，能客观的反 

映桥位处地面情况，所以成为桥梁计划设计的重要依据。

2．桥位地质剖面图（qiaoweidizhipoumiantu）geologicsectiondrawingofbridgesite

通过假设的方式，把实际上看不见的桥位地质资料情况，按岩石的种类、地层、

年代、地质构造单元等绘制于图上，形成桥位地质剖面图。

它是基础设计的重要依 

据。

3．水文资料（shuiwenziliao）hydrologicdata

水文资料是河流水情转变（通常指流量、流速、水位、降雨、蒸发、泥砂、冰

冻等）的记录。

它是进行水文分析与计算的基础，其来源一般有三个方面：

水文站 

观测资料，洪水调查资料和文献资料。

一般以水文站观测资料作为主要依据，同时 

利用洪水调查和文献进行补充与完善。

4．气象资料（qixiangziliao）meteorologicdata

气象资料是某一地域在必然的时间内，大气圈状态的转变记录。

包括温度、湿

度、云量、降水、蒸发、气压、风速等物理指标和因素。

气象资料是进行气候分析 

与温度计算的基础，是桥梁计算中不可缺少的部份。

5．水力计算（shuilijisuan）hydrauliccomputation

按照液体平衡和运动的规律由已知条件计算水体的水力特性（如：

水力最优断

面、允许流速、粗糙系数等）称为水力计算。

水力计算是解决水力问题的大体方式 

之一。

6．设计流速（shejiliusu）designcurrentvelocity

设计流速：

Vs=Qs/（p*Wy）

其中：

Vs----设计流速（m/s）； 

Qs----设计流量（m^3/s）； 

P------冲洗系数； 

Wy----冲洗前桥下的有效过水面积（m^2）。

在实际计算中，一般取天然河槽平均流速作为设计流速（即一般冲洗完成以后 

桥下的平均流速）。

7．河床比降（hechuangbijiang）riverbedgradient

河床比降是指在任意河段上，河床落差与其长度之比，即

I=（H2-H1）/L=（dH/L）*100% 

式中：

I----河床比降以千分率表示； 

H1，H2----河段起点和终点的河床标高（m）； 

dH----河床落差（m）； 

L----河段长度（m）。

8．糙率（caolv）coefficientofroughness

糙率又称粗糙系数，是综合反映管渠壁面粗糙情况对水流影响的一个系数，通

常以n表示。

其值一般由实验数据测得，使历时可查表选用。

在河流或管渠已有流 

速资料的情况下，也可以由谢才---满宁公式反求n值，与查表所得的n值彼此验证 

而加以选定。

谢才---满宁公式：

v=c*SQRT（R*I）=（1/n）*R**（2/3）*I**（1/2）。

9．洪水流量（hongshuiliuliang）flooddischarge

洪水流量泛指汛期洪水的流量。

汛期时洪水的流量开始逐渐增加，通过洪峰流

量后又逐渐减少。

其值一般大于年平均流量而又小于洪峰流量。

10．设计流量（shejiliuliang）designdischarge

相应于设计洪水频率的洪水流量即设计流量。

11．设计洪水频率（shejihongshuipinlv）designfloodfrequency

设计洪水频率是指为了合理选择设计流量而制定的一个设计标准。

在我邦交通

部门1981年颁发的《公路工程技术标准》中，统一规定了实际采用的设计洪水频 

率。

（见《桥涵水文》Page35，表）。

12．汇水面积（huishuimianji）catchmentarea

又称流域面积或径流面积。

指河流某一出口端面上游流域分水线所包围的面

积。

汇入河流的地面水与地下水往往具有不同的分水线，但地下水的分水线不易确 

定，而且实际造成的水量补给不同不大，所以在水文计算中一般以地面分水线作为 

流域分水线。

13．过水断面（guoshuiduanmian）waterwaysection

计算流量所依据的河流横断面称作过水断面，又称形态断面。

过水断面必需垂直与洪水流向，一般选在近似于均匀流的河段，而且应尽可能靠近调查的历史洪水位，距桥位不宜过远。

在实际应用中一般在桥位上下游各取一个过水断面以便查对计算结果。

14．暴雨强度（baoyuqiangdu）rainstormintensity

暴雨强度是一种表示降雨集中程度的指标。

可以指一次暴雨的降雨量、最大瞬时降雨强度、小时降雨量、一日或三日、五日降雨量等指标。

15．河床（hechuang）riverbed

谷底部份河水常常流动的地方称为河床。

河床由于受侧向侵蚀作用而弯曲，常常改变河道位置，所以河床底部冲积物复杂多变，一般来讲山区河流河床底部大多为坚硬岩石或大颗粒岩石、卵石和由于侧面侵蚀带来的大量的细小颗粒。

平原区河流的河床一般是由河流自身堆积的细颗粒物质组成。

16．最高水位（zuigaoshuiwei）highestwaterlever,HWL

在江河、湖泊的某一地址，经太长时期对水位的观测后，得出的最高水位值，称为最高水位。

因此，最高水位必需指明其时间性，如：

年最高、月最高、若干年最高及历史最高。

最高水位在桥梁工程与防洪工程设计上具有重要意义。

17．最低水位（zuidishuiwei）lowestwaterlever,LWL

在江河、湖泊的某一地址，经太长时期对水位的观测后，得出的最低水位值，称为最低水位。

因此，最低水位必需指明其时间性，如：

年最低、月最低、若干年最低及历史最低。

最低水位在航运、浇灌、水工建筑等工程中有重要意义。

18．常水位（changshuiwei）ordinarywaterlever,OWL

在江河、湖泊的某一地址，经太长时期对水位的观测后，得出的,在一年或若干年中,有50%的水位等于或超过该水位的高程值，称为常水位。

19．枯水位（kushuiwei）lowwaterlever

在江河、湖泊的某一地址，经太长时期对水位的观测后，得出的,在一年或若干年中河流水体枯水期的平均水位，称为枯水位。

20．设计水位（shejishuiwei）designwaterlever

在设计桥梁工程时，必需肯定一个适当的最高水位作为设计标准，这个最高水位就称为设计水位。

通常取设计洪水频率对应的洪水水位作为设计水位

21．通航水位（tonghangshuiwei）nevigablewaterlever,NWL

通航水位即确保通航时的水位，有设计最低和设计最高两种。

设计最低通航水

位是确保枯水期航道标准水深的起算水位；设计最高通航水位是确保桥下净空的起 

算水位。

22．桥前壅水（