桥梁的主要结构类型及特点

.,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-ChuckyBridge,.,TowerBridge（伦敦塔桥）,.,MillauViaduct（米洛大桥）,.,Ironbridge,.,BridgetoNowhere大西洋之路,.,GatesheadMillenniumBridge盖茨亥德千禧桥(眨眼桥）,