桥梁

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  桥梁(bridge),供铁路道路渠道、管线、行人等跨越河流山谷或其他交通线路时修建的建筑物

组成

  由上部结构和下部结构组成。桥梁上部结构(又称桥跨结构)承担线路荷载,跨越障碍,由桥面系、主要承重结构和支座组成。桥面系一般由桥面、纵梁和横梁组成。主要承重结构承担上部结构所受的全部荷载并传给支座,如桁架梁桥的主桁、实腹梁桥的主梁、拱桥的拱肋(拱圈)。支座设于桥台(墩)顶部,支承上部结构并将荷载传给下部结构的装置。桥梁下部结构是桥台、桥墩及桥梁基础的总称,用以支承上部结构并将荷载传给地基。

分类

  桥梁有多种分类方法:

  ①按主要承重结构体系分,有梁桥拱桥悬索桥刚架桥斜拉桥组合体系桥等,前3种是桥梁的基本体系。

  ②按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、钢桥和结合梁桥等。木材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桥和拱桥。预应力混凝土桥是用高强度钢丝(筋)和高标号混凝土建成,与钢筋混凝土相比,可达到更大的跨度,可采用较多的结构体系。钢桥用结构钢制造,常用于实腹梁桥及大跨度的桁架梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥,其优点是能在工厂制造、施工速度快、跨越能力大;缺点是用钢较多,维修费大。结合梁桥也称组合梁桥,是用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。

  ③按用途分,有公路桥、铁路桥、公铁两用桥和城市桥。城市桥的构造接近公路,但车行道和人行道较宽,桥梁高度要低,设计中应考虑公用事业管线的过桥设置,不得妨碍桥梁的维护。城市桥应视为重要的艺术建筑之一,桥梁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;桥上游人乐于驻足,以不影响眺览的上承式桥梁为好。此外,尚有人行桥、飞机场桥、运河桥、给水桥(渡桥)和供油、供气、供水、供煤粉的管桥。

  ④按跨越障碍分,有跨河桥、跨谷桥、跨线桥和高架线路桥。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,其跨度由经济条件决定,宜优先选用标准设计。跨谷桥的长度和高度由地形决定。跨线桥为线路(如公路、铁路)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则称地道桥。高架线路桥是修建在地面或道路上空,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,节约用地,提高交通运输能力。

  ⑤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上承式桥,构造简单、容易养护、制造架设方便,节省墩台圬工数量及视野开阔,在桥梁设计中常优先选用。将桥面布置在主要承重结构下缘附近的称下承式桥。桥面介于上、下缘之间的称中承式桥。中、下承式桥都具有桥梁建筑高度小的优点,视设计要求而选用。双层桥多用于公铁两用桥。

  ⑥按桥梁平面形状分,以桥梁中心和主河漕流向(或被跨越线路的中心线)的交角分为正交桥、斜桥和弯桥。

  ⑦按制造方法分,混凝土桥分就地灌筑桥和装配式桥,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桥。

  ⑧按桥梁长度分,桥梁在技术要求和养护设施等方面需要按长度进行分类。中国铁路桥按桥梁长度(L)分类:特大桥,L>500米;大桥,100米<L≤500米;中桥,20米<L≤100米;小桥,L≤20米。中国公路桥按多孔桥总长L或单孔跨径l进行分类:特大桥,L≥500米,l≥100米;大桥L≥100米,l≥40米;中桥,30米<L<100米,20米≤l<40米;小桥,8米≤L≤30米,5米≤l<20米;涵洞,L<8米,l<5米。

  ⑨按使用年限分,有临时性桥、永久性桥和半永久性桥。临时性桥的构造简单,仅在有限的短期内使用或在永久性桥未建成前供维持交通之用。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,上部结构是临时性的。

  ⑩特殊桥梁,有浮桥、活动桥、军用桥和漫水桥等。浮桥是用船或浮箱代替桥墩,浮在水面的桥梁,多作军用。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架设的临时性桥梁,用以跨越河流、峡谷、沟壕、弹坑等障碍,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,如贝雷桥。漫水桥是三、四级公路在容许交通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,汛期洪水漫桥面而过,常用圬工材料建造。