桥梁的主要结构类型及特点.ppt

桥梁的主要结构类型及特点,05A13402 俸阳娇 05A13422 陈铮一 05A13420 张猛,桥梁按受力情况分类： 梁式桥主梁受弯 拱桥主拱受压 刚架桥 构件受弯压 缆索承重桥（吊桥、斜拉桥）缆索受拉 组合体系桥,一、梁式桥,定义：用梁或桁架梁作主要承重结构的桥梁。 受力特点：在竖向荷载作用下，无水平反力，弯距较大 建造材料：通常用抗弯能力强的材料来建造，比如钢、木、钢筋混凝土，预应力钢筋混凝土等。,优点：外形简单，制作、安装、维修方便，能就地取材，工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观。较好地利用杆件材料强度，在设计理论及施工技术方面发展的较成熟。 缺点：自重大，且跨径越大自重所占的比值显著增大，限制了其跨越能力。,开封黄河大桥,二、拱式桥,定义：用拱作为桥身主要承重结构的桥。 受力特点：在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，同时这种推力将显著抵消和在所引起的在拱圈内的弯矩作用。承重结构以受压为主。 建造材料：通常用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土等来建造。,赵州桥,重庆万县长江大桥,优点： 跨越能力较大； 与钢桥相比，可节省大量钢材和水泥； 耐久，且养护、维修费用少； 外形美观，构造较简单，有利于广泛采用。 缺点： 对地基要求较高； 对多孔连续拱桥，要采取特殊措施,工程造价高； 对行车不利。,三、刚架桥,定义：一种梁与墩台刚性连接成整体的结构。在竖向荷载作用下，柱脚处有水平反力和支撑弯矩。 特点：刚架结构，梁与墩柱连接处刚度较大。受力介于梁桥与拱桥之间，跨中正弯距小，降低建筑高度,优点：外形尺寸小，桥下净空大，桥下视野开阔，混凝土用量少。 缺点：基础造价较高，钢筋的用量较大，且为超静定结构，会产生次内力。,安康汉江铁路桥,四、斜拉桥,定义：将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，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。由索塔、主梁、斜拉索组成 受力特点为外荷载从梁传递到锁，再到索塔。 桥承受的主要荷载是其自重，主要是主梁。 建造材料：预应力钢索、混凝土、钢材。,箱式、板式。钢梁以正交异性极钢箱为主，也有边箱中板式。塔型有H型、倒Y型、A型、钻石型等。斜拉桥的钢索一般采用自锚体系。,优点：梁体尺寸较小，使桥梁的跨越能力增大；受桥下净空和桥面标高的限制小；抗风稳定性好，且不需要集中锚锭构造；便于无支架施工。 缺点：由于是多次超静定结构，所以计算起来比较复杂；索与梁或塔的连接构造比较复杂；施工中高空作业较多，且技术要求严格。,世界十大斜拉桥,苏通大桥,五、悬索桥,定义：以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。 特点：主要承受拉力。以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件，由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。 建造材料：悬索桥的主要承重构件是悬索，它主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材（钢丝、钢缆等）制作。,优点：1.可以使用较少的物质跨越较长的距离。可以造的较高，容许船在下面通过，造桥时不用在桥中心建立暂时桥墩，可以在较深较急的水流上建造。 2.比较灵活，适合大风和地震区的需要。 缺点：1.坚固性不强，大风情况下交通须暂时中断。 2.不宜作为重型铁路桥梁。 3.塔架对地面施加非常大的力，假如地面本身比较软的话，塔架的地基须非常大并且昂贵。 4.悬索锈蚀后不容易更换。,日本明石海峡大桥,中国润扬长江公路大桥,美国旧金山金门大桥,六、组合桥,主要承重构件采用两种独立结构体系组合而成的桥梁。如拱和梁的组合、梁和桁架的组合、悬索和梁的组合等。 常用的结构形式有： 拱、梁组合体系桥 。 较简单的拱梁组合体系： 单跨无推力结构。 如系杆拱（即刚性拱和柔性拉杆的组合）、刚梁柔拱（又称郎格尔梁，为奥地利郎格尔所创始）、刚梁刚拱（又称洛泽梁，为德国H.洛泽所创始）； 较复杂的拱梁组合体系：多跨布置无推力或有推力结构体系 。 如台湾关渡桥 ，为5孔连续中承式拱梁组合体系公路桥，主跨165米，1983 年建成。,梁、桁架组合体系。桥面荷载直接作用在弦杆上，弦杆如同一个桁架节间长的实腹梁。 索、梁组合体系。如有加劲梁的悬索桥（如布鲁克林桥）和斜拉桥 （ 如南浦大桥、杨浦大桥）均属此类体系。,瑞士萨尔基那山谷桥,Ruck-A-Chucky Bridge,Tower Bridge（伦敦塔桥）,MillauViaduct（米洛大桥）,Ironbridge,Bridge to Nowhere 大西洋之路,Gates head Millennium Bridge 盖茨亥德千禧桥