桥梁的结构形式有哪些

题目

桥梁的结构形式有哪些

答案

按主要承重结构体系分 有梁式桥、拱桥、悬索桥、刚架桥、斜张桥和组合体系桥等（图4）,前三种是桥梁的基本体系.

按桥梁上部结构的建筑材料分 有木桥、石桥、混凝土桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥（有时三者统称混凝土桥）、钢桥和结合梁桥等.木桥易腐蚀多用于临时性桥梁.石料和混凝土抗压强度高而抗拉强度低,主要用于拱桥.钢筋混凝土桥为耐压的混凝土和抗拉、抗压性能均好的钢筋结合而成的桥,主要用于跨度不大的梁式桥和拱桥.预应力混凝土桥是采用高强度钢筋(丝)和高标号混凝土建成,可达到比钢筋混凝土大得多的跨度,可采用的结构体系也比钢筋混凝土桥广泛得多.钢桥用结构钢制造,现常用于实腹梁桥及大跨度的桁架梁桥、拱桥、斜张桥和悬索桥.其主要优点是施工速度较快,跨越能力大；缺点是用钢量较多,维修费大.结合梁桥也称组合梁桥,是由两种不同建筑材料结合而成的桥,通常指用钢梁和钢筋混凝土桥面板结合而成的桥,可以节省钢材.
此外,还有用轻质混凝土、铝合金、玻璃钢等建筑材料建造的桥梁.
按用途分 有公路桥、铁路桥、公铁两用桥、城市桥.公路桥的活载一般小于铁路桥,但活载的作用点(车轮)在桥的横向是变化的,桥面较宽,桥梁的容许挠度也大.铁路桥活载沿轨道运行,在桥上横向位置不变,桥面系易于布置,但桥面通常较窄,在大跨度铁路桥的设计中,由于横向稳定、刚度和风振等原因而需加宽桥梁；其活载大,容许挠度小,因此在选择结构体系上不如公路桥有较多的自由.在同一桥位上供公路和铁路使用的桥梁称公铁两用桥.公路、铁路一般分别布置在上、下两个平面上；也可布置在同一平面上,将公路设置在铁路两侧,但运营性能较差.城市桥的构造接近公路桥,但车行道和人行道较宽,桥梁高度要低,以减少桥头引道长度和填土数量；在通行混合交通时,桥梁纵坡不宜大于2％;设计中应考虑公用事业管线（电信、照明、自来水、暖气和雨水管等）的过桥设置,不得妨碍桥梁的维修和养护,但高压输电线路、煤气管、输油管与污水管等不允许在桥上敷设.城市桥应视为重要的艺术建筑之一,应注意桥梁本身的造型要和周围的景观协调,对桥头堡、栏杆、灯柱的艺术要求也高.城市桥上游人乐于驻足,以选用不影响眺览风景的上承式桥梁为最好.
此外,尚有人行桥、飞机场桥、运河桥、给水桥(渡桥)和供油、供气、供煤粉的管道桥等.
按跨越障碍分 有跨河桥、跨谷桥、跨线桥和高架线路桥等.跨河桥的长度和高度,应满足泄洪和通航的要求,在主河槽部分的桥梁称为正桥,跨度较大；其余部分称为引桥,其跨度一般由经济条件确定,宜优先选用标准设计（见桥梁标准设计）.跨谷桥的长度和高度由地形决定.跨线桥为线路（公路、铁路等）立体交叉时,一条线路跨越另一条线路的桥梁,也称立交桥；如在地下穿过既有线路的称为地道桥.高架线路桥是修建于地面或道路上空,供车辆行驶的旱桥,是一种用桥梁结构代替路堤的高架线路,可以避免线路平面交叉,提高交通运输能力.
按桥面位置分 有上承式桥、中承式桥、下承式桥和双层桥.将桥面布置在主要承重结构之上的称为上承式桥(图4a、b),在主要承重结构下缘附近的称为下承式桥(图3);介于上、下缘之间的称为中承式桥；上下缘均设桥面的称为双层桥.上承式桥具有构造简单、容易养护、制造架设方便,节省墩台圬工数量以及视野开阔等优点,在桥梁设计中常优先选用.中、下承式桥都具有桥梁建筑高度小的优点,视设计要求而用.双层桥多用于公铁两用桥.
按桥梁平面的形状分 有正交桥、斜桥和弯桥.正交桥的桥梁中心线和主河槽的流向（或被跨越线路的中心线）正交.斜桥的中心线和主河槽流向斜交.斜交的度数一般用桥梁的中心线和支承线的法线交角表示.斜桥受力和构造都较复杂,用材料也多.弯桥是主要承重结构轴线顺着线路曲线布置的桥,其受力和构造也较复杂；为便于行车,桥面应按线路要求设置超高及加宽.
按制造方法分 混凝土桥分就地灌筑桥和装配式桥两类.后者的构件在工厂(场)中预制,运往工地拼装架设,其优点可使桥梁制造工业化、机械化,降低成本,提高速度,而且质量也有保证.也有两者结合的装配、现浇式混凝土桥.钢桥一般都是装配式的.
按桥梁长度分 桥梁在技术要求和养护设施等方面需要按桥梁长度进行分类.
按使用期限分 有临时性桥、永久性桥和半永久性桥.临时性桥的构造简易,仅在有限的短期内使用或在永久性桥未建成以前供维持交通之用.永久性桥为长期使用的桥梁,需按规定的设计洪水频率、桥面宽度和检查维修设备等进行设计.半永久性桥一般是下部结构按永久性桥设计,而上部结构是临时性的.
其他特殊桥梁 有活动桥、军用桥与漫水桥等.活动桥是桥跨结构可以移动或转动,以扩大或开放桥下自由通道的桥梁,多用于河流下游靠近入海的港口处.军用桥是为军事目的而设的临时性桥梁,用以跨越河流、峡谷沟壕、与弹坑等障碍,通常要求材料重量轻而强度高,构件可以互换,拆装简便,能迅速组装成各种跨度和不同承载力的桥梁.漫水桥是三、四级公路在交通容许有限度中断时修建的一种半永久性桥梁,桥面建在设计洪水位标高之下,汛期洪水漫顶而过,常采用圬工材料建造.
桥梁-基本特点
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.
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.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.
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,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.
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.
廊桥：加建亭廊的桥,称为亭桥或廊桥,可供游人遮阳避雨,又增加桥的形体变化.