（精选）桥梁基础知识

（精选）桥梁基础知识 桥梁基础 bridge foundation 桥梁基础的作用是把桥梁自重以及作用于桥梁上的各种荷载传至地基的建筑物。它和桥墩、桥台(见桥梁墩台)统称为桥梁下部结构。 桥梁基础是埋于地层内的隐蔽建筑物。在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和修建桥梁基础时，必须进行详细的现场调查和必要的钻探试验，并运用土力学和基础工程理论,选定基础类型,确定其承载能力，以防止桥梁在运营中发生病害。 桥梁基础按施工方法可分为明挖基础、桩基础、管柱基础和沉井基础四类。 一、明挖基础 又称扩大基础或直接基础。明挖基础以石砌、混凝土或钢筋混凝土建造。其平面形状有圆形、圆端形、矩形、八角形、T形和U形等。明挖基础的厚度除要求保证地基有足够承载力外，还要求基础底面低于冲刷线和土壤冻结线，以保证桥梁不受冲刷和冻害影响。 地质良好的无水地段，可采用除去表土，整平地基的方法，以便修建基础;有水地段可根据水的深浅，分别采用土、草袋或打桩等办法，筑成围堰,然后抽水,以便修建基础。地质不良地段可采用更换填土，或用物理、化学方法加固地基。 明挖基础由于施工简便，传力明确且能直接观察到地基原形，因此不仅用于中、小桥梁，而且逐步用于一些大桥，并在施工技术上有所发展。例如，中国采用喷混凝土护壁开挖基坑的施工技术，于1973年建成了塘坝桥(位于宜宾到珙县的铁路线上),其基坑深度为7.9,13.6米;1975年又建成东河桥，其基坑直径为8.8米,坑深10米。 二、桩基础 是以桩体外壁与其周围土壤的摩擦力或桩尖的承载力来传力的基础。这种基础由承台和桩群组成。承台是连接桩群和桥墩的平台,多用钢筋混凝土建造。桩群是若干根埋入地基的桩，桩一般可分为预制桩和就地灌注桩两种。预制桩有木桩、钢桩、钢筋混凝土桩和预应力混凝土桩。木桩由于木材较缺，已较少采用。钢桩品种很多，常用的有型钢、钢管以及型钢组合桩。1974年中国上海黄浦江桥采用直径 1.2米的钢管桩基础，长46米，在桩底以上的28米范围内，加焊4块小翼板，其受力情况相当于直径1.42米钢管桩,节约了钢材。钢桩重量轻、强度大、能经受锤击，但在水中和地基内易腐蚀。钢筋混凝土桩和预应力混凝土桩使用很广，截面形状有多种，最常用的是空心圆形桩。这种桩直径小的可称为管桩，直径大的可称为管柱。预应力混凝土桩较钢筋混凝土桩强度高,受锤击不易开裂,水密性好，可防止钢筋生锈，且能节约钢材。 近年来，出现用空心圆形桩建造桥墩。这种桥墩是把部分空心圆形桩埋入地基,部分伸出地面作为墩身(称为柱式桥墩)，在桩柱顶上修筑承台,直接支承上部结构。采用这种桥墩的桥梁不仅外形轻巧美观，而且较重力式桥墩节约圬工量可达60,。 打桩施工方法很多，常用的有锤击法、震动法和埋入法。中国多采用震动法，即用震动打桩机打桩， 同时在空心圆形桩的管壁内外采用射水、吸泥等措施辅助桩下沉。埋入法是先钻孔或挖孔，然后埋桩。 就地灌注桩也称为钻孔桩或挖孔桩。就地灌注桩的基本施工方法是先钻孔或挖孔,孔成型后,下钢筋笼和灌注混凝土。这种方法施工快、工费低、设备简单。1965年，中国在成昆铁路的一座桥梁建造中，首次采用桩径1米的钻孔桩,此后在全国铁路桥梁建设中钻(挖)孔桩被广泛采用。 三、管柱基础 直径较大的空心圆形桩称为管柱，用管柱修建的桩基础，又称管柱基础。管柱基础一般适用于深水、无覆盖层、厚覆盖层、岩面起伏等桥址条件。管柱可以穿越各种土质覆盖层或溶洞，支承于较密实的土上或新鲜岩面上。一般采用预应力混凝土管柱或钢管柱。 1957年建成的中国武汉长江桥首次采用直径1.55米的管柱基础。管柱通过覆盖层下沉到基本岩层，再在管柱内用大型钻机钻岩达到必要的深度，然后放置钢筋骨架，灌注水下混凝土，使管柱在岩壁中锚固。60年代初，中国南京长江桥采用了直径 3.6米的预应力混凝土大型管柱基础。管柱基础能达到气压沉箱所不能达到的水下施工深度，可避免在水下和高气压下作业，有利于工人健康，而且不受洪水季节影响，可常年施工。因此管柱基础应用广泛。管柱直径也不断增大，如中国南昌赣江大桥采用的管柱直径达5.8米。 四、沉井基础 用开口沉井或气压沉箱施工法建造的桥梁基础(图2 沉井基础)。 这种基础现采用较少。由于它整体性好、刚度大、传力可靠，因此在长大跨度和深水地区修桥仍被采用。 开口沉井是一个井筒，最下一节的下端设有钢制或钢筋混凝土刃脚。其平面形状可根据墩台外形作成矩形、圆形、圆端形等等,中间加隔墙,成为双孔或多孔式。建造材料可用木、钢、混凝土、钢筋混凝土等。开口沉井在浅水地区可在墩位就地筑岛制造，深水地区可在岸边预制，然后以浮运等办法运到墩位。开口沉井基础施工程序一般是在井壁内挖土，井筒靠自重或加压逐渐下沉，一节井筒快沉入土中再接一节，直至最后一节下沉到设计标高，然后将井底土清理干净，灌注一层水下混凝土把井底封住，再抽水并在井内填充混凝土或沙石，或作成空心沉井,最后在顶上灌筑钢筋混凝土盖板,并在其上修筑墩台。在施工过程中，为了减少井筒下沉时井壁与土间的摩擦力，可在筒壁内预埋钢管并压入高压水、泥浆或高压气流辅助下沉。1936年美国建造的旧金山奥克兰海湾悬索桥锚固墩的沉井基础首先使用充气浮运、放气下沉的圆盖沉井，平面尺寸为60×28米，有井筒55个。中国南京长江桥、枝城长江桥等也采用过这种重型沉井基础。南京长江桥的沉井下沉深度达54.87米;枝城长江桥墩位处岩面高差3.7米,设计时打破了传统垂直平面做法，按岩面斜度造成高低刃脚，使沉井底面与岩面吻合。 气压沉箱是一个无底箱形结构,顶上有双门通廊,以便人和材料进入。沉箱下沉至水底后，注入压缩空气以阻止水进入。人在其内开挖地基，使沉箱继续下沉至设计标高。气压沉箱基础在施工过程中，可处理下沉的障碍物，可直接观察到地基原形，也不用灌注水下混凝土，质量比较可靠。但施工者需要在高压空气中工作，不但效率不高，而且对身体有害。中国早期修建的桥梁，如杭州钱塘江桥曾采用这一技术。 桥梁上部结构 桥梁跨越空间的结构物，简称桥跨或桥跨结构。桥梁上部结构通过支座支承于桥墩和桥台上，它的结构类型，决定了桥梁的形式。 一、组成 桥梁上部结构由桥面、主梁和支座三部分组成。 1.桥面 供车辆和行人直接走行的部分。铁路桥面有钢轨和轨枕支承于纵、横梁系统的明桥面;有道碴槽板、道碴、轨枕、钢轨组成的道碴桥面;有钢轨直接联结于桥面板或主梁上的无碴无枕桥面。 2.主梁 桥梁主要承重结构，是桥梁上部结构的主体。铁路桥的主梁,一般为两片。小跨度的主梁间距不大,桥面可直接铺在主梁上。也有采用多片主梁的。主梁可做成实腹的板梁,杆件连成的刚架或桁架,主梁与桥面、联结系结合而成的箱梁。 3.支座 桥梁上部结构的支承部分。其作用是将上部结构的支承反力(包括竖向力、水平力)传递给桥梁墩台，并保证上部结构在荷载的作用和温度变化的影响下，具有设计要求的静力条件。支座有活动支座和固定支座两种，可用钢、橡胶或一定标号的钢筋混凝土制作。橡胶支座是一种新型支座，具有重量轻、高度低、构造简单、加工制造容易、用钢量少、成本低廉及安装方便等优点。 二、类型 按桥面置于上部结构的位置，桥梁上部结构可分为上承式、下承式(穿式或半穿式)和中承式。上承式、下承式和中承式的桥面分别置于上部结构的顶部、底部和中间。按上部结构主梁的结构形式或主要承重构件特征，桥梁上部结构可划分为板式梁、桁梁、拱桥、刚架(构)和斜腿刚构、斜拉桥、悬索桥等类型。 1.板式梁 板式梁截面形式一般为矩形、I形、T形、?形和箱形，适用于中小跨度的简支梁及较大跨度的连续梁。常用的有混凝土板梁、钢板梁、结合梁、箱形梁和槽形梁。 ?混凝土板梁。包括普通钢筋混凝土梁及预应力混凝土梁。可采用工业化和机械化施工，砂石骨料一般可就地取材,用钢量小;维修工作简单;行车时噪声小;使用寿命长。对中小跨度的铁路桥梁，各国都基本上采用预应力混凝土梁。并实行 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化、系列化和预制装配施工。 中国从20世纪50年代开始制订出全国铁路统一的钢筋混凝土梁和预应力混凝土梁(包括先张法、后张法)标准设计。1956年在东陇海线新沂河桥建成中国第一座预应力混凝土铁路桥梁。目前，无碴无枕预应力混凝土铁路桥梁及后张法预应力混凝土串联梁正在不断发展，两者最大跨度均达到40米。 ?钢板梁。其主要承重结构是两片 I字形截面的板梁。上承板梁的构造较简单，钢料较省，可以整孔装运，整孔架设。下承板梁是将桥面布置在两片梁之间，列车在两片梁之间通过。一般将桥面搁置在纵梁上，使建筑高度(自轨底至梁底)大为缩小。下承板梁与上承板梁相比，结构复杂,用料较多,制造和施工都比较费工。但由于具有较小的建筑高度，适用于桥下净空受限制的地区。 中国从20世纪50年代初期即开始制订出铆接钢板梁标准设计。郑州黄河桥新桥即采用40米钢板梁标准设计，其桥孔为71个，每孔梁长40米,双线共采用142孔。70年代制订出上、下承焊接板梁标准设计，跨度分别为24,40米及20,40米。 ?结合梁。用钢筋混凝土道碴槽板和钢梁结合起来共同受力的桥跨结构。适用于曲线或陡坡地段的钢梁桥。中国在20世纪50年代首先在京广铁路十字江桥上修建了一座跨度32米的结合梁试验桥。1956年制订出跨度28,44米铆接板梁的结合梁标准设计。 ?箱形梁。主梁截面为箱形结构。多用于较大跨度的连续梁桥。箱形梁的优点是抗扭刚 度大，适用于曲线桥及承受较大偏心荷载的直线桥。箱形梁主要有预应力混凝土箱形连续梁和钢箱形梁。 预应力混凝土箱形连续梁由于结构形式简洁，外形美观，抗扭性能好，偏载作用下的横向分布比其他形式的梁好，所以近年来很快得到推广。这种梁截面高度为适应内力的变化，通常沿跨度相应变化的，但也可采用等高度的。采用变高度梁适合用悬臂法施工，采用等高度梁适合用顶推法施工。 1950年联邦德国首先采用了预应力混凝土箱形梁。1975年中国在北京枢纽东北环线通惠河桥上修建了跨度26.7+40.7+26.7米双线铁路变高度箱形连续梁桥。1978年在西延铁路上用顶推法建成一座 4×40米等高度箱形连续梁铁路桥。1978年日本建成目前世界最大跨度的110米上越新干线太田川铁路桥。 钢箱形梁是随着高强度钢和焊接技术在桥梁上的应用以及薄壁结构计算理论的发展，于20世纪50年代以来发展起来的。钢箱形梁在一定跨度范围内比其他类型的梁式桥节省钢材可达10,,20,;抗扭刚度和横向刚度较大;安装、制造及养护较简易，因而采用较多。钢箱形梁的截面形式有矩形及梯形两类。箱形梁是闭口的薄壁结构，其应力及应变按薄壁结构理论计算。 20世纪50年代联邦德国首先采用钢箱形梁。60年代以来，世界各国都相继修建了不少钢箱形梁桥。联邦德国于1961年在莱茵河上建成一座箱形两跨连续梁，跨度为113米，无枕双线桥面，平均腹板高度5.2米。这座桥是世界上目前最大跨度的铁路箱形梁桥。1966年中国试制了一孔跨度32米的钢箱形梁，1969年架在南同蒲铁路潼河桥上。1976年在北京西北环上架设了一孔跨度40米箱形钢梁。 ?槽形梁。这种梁的形状与半穿式梁相仿。其最大优点是底板薄，建筑高度低，最适用于立交桥，在满足桥下净空的要求下可以减少两端线路路堤的土方量。槽形梁可做成单线桥或双线桥，有简支梁，也有4,5孔的连续梁。两侧主梁有竖直的，也有斜的;有实心的，也有空心的。1976年日本建成的第二丘里跨线桥，跨度达61.4米，上铺复线。80年代初中国在北京枢纽双桥辅助站及京承铁路双桥至怀柔段第二线上分别修建了 2孔24米单线和1孔20米双线槽形梁，系三向预应力。 2.桁梁 桥梁的主桁架常用的几何图式有四种基本类型,即三角形、斜杆形、K形和双重腹杆形(带辅助竖杆的双重腹杆桁架又称菱形桁架)。选择桁架图式的原则是经济、构造简单和利于标准化。 这种桥梁形式发展较早，过去较大跨度的桥梁多采用这种形式。1917年加拿大建成的魁北克桥跨度为548.6米，是目前世界上最长的悬臂桁架桥。中国济南黄河桥也是这类结构。悬臂桁架桥由两边的锚跨和中间的组合跨组成。锚跨梁的一端伸出中间墩一段长度，称为悬臂，组合跨的挂孔两端用铰接与悬臂端相连。悬臂桁架桥为多跨静定梁，墩台基础的沉陷不影响梁的内力。 中国单线简支钢桁梁标准设计主要有三种图式六种跨度,如图1中国桁梁标准设计结构形式所示。桁高第?组为8米，第?组为11米,第?组为16米。主桁中心距(?)第?组为 4米，第?组为5.75米，第?组为5.758米。在拟定上述尺寸时，考虑了杆件的标准化和模数化。 目前中国简支钢桁梁最大跨度为成昆铁路的三堆子金沙江桥,主跨为192米菱形下承铆接钢桁梁。南京长江桥主跨为3联3×160米连续钢桁梁,是中国当前连续钢桁梁最大跨度的桥。 栓焊钢梁是近年来发展较快的一种新型钢梁，已逐渐代替铆接钢梁。中国于1962年和1964年分别在湘桂铁路上建成雒容桥(跨度44.62米)和浪江桥(跨度61.44米)。1965年在成昆铁路上修建了44座 112孔14种不同跨度和结构形式的栓焊钢桁梁桥,其中最大跨度 为112米系杆拱。1977年在京通铁路上修建了3×128米栓焊桁梁白河桥。这座桥在下弦主要受力杆件采用15锰钒氮新的高强钢种，其极限强度为60千克力/毫米?。1980年在京山铁路永定新河上修建了一座3×144米下承栓焊桁梁桥，主桁受力最大杆件也采用15锰钒氮钢种。该桥是目前中 国采用15锰钒氮高强度钢最大跨度的栓焊桁梁桥。 3.拱桥 这种桥在竖直荷载作用下，拱端不仅有竖直反力，还有水平推力，适用于深谷大跨、地基坚实地区的桥梁。拱桥由拱圈、拱上结构、墩台及基础等部分组成(图2 拱桥结构示意图)。拱圈是桥跨结构的主要承载部分。拱圈以上的桥跨结构部分称为拱上结构，用以支承道碴桥面及活载。设计得合理的拱主要承受压力，而承受的弯矩和剪力较小。这样可利用抗压性能强而抗拉性能弱的材料建造，如石及混凝土等。也可以修建钢拱桥。 石拱桥的石料可以就地取材，因而能大大节约钢材和水泥;石拱桥坚实耐久，形式美观，几乎不需要养护。中华人民共和国成立后，在新建铁路上修建了许多中小跨度石拱桥，如在宝成铁路上共修建156座计188孔石拱桥。在成昆铁路上修建了中国最大跨度的一线天空腹石拱桥，其跨度为54米。 混凝土拱桥较石拱桥和一般钢筋混凝土梁的跨越能力大，可以做成无铰、两铰或三铰的拱。铰的制造复杂，价格贵，而且拱顶铰使拱的挠度曲线有明显转折，引起活载的附加冲击,因此铁路拱桥一般避免采用三铰拱,多采用无铰拱。混凝土拱桥一般为空腹拱。 拱桥作为铁路桥梁已有百余年历史，由于施工时需要复杂的脚手架，20世纪60,70年代初有逐渐被其他形式取代的趋势。70年代中期,随着预应力技术的提高,悬臂法施工的创新，从而提高了拱桥的竞争能力。苏联于1952年在第聂伯河上修建了一座跨度 228.0米的钢筋混凝土铁路拱桥，是目前这类铁路桥梁中跨度最大者。铁路钢拱桥最大跨度为澳大利亚悉尼港桥,跨度503米。中国铁路修建混凝土拱桥的历史比较早。京广线南段广东省与湖南省交界附近在20世纪30年代修建了 5座钢筋混凝土拱桥,最大跨度为40米。中华人民共和国成立后,陆续修建了几座较大跨度的钢筋混凝土拱桥，其中最大跨度为1966年在丰沙铁路二线修建的永定河 150米装配式钢筋混凝土拱桥(见永定河七号桥)。 系杆拱桥是拱与梁的组合结构，拱的推力由系杆承受而不传给墩台，和简支梁一样不受地基不均匀沉陷的影响,适用于地质条件较差的情况。其建筑高度较低,当建筑高度受限制时采用较为有利。系杆拱根据拱肋与系杆的刚度比分三种结构图式。当系杆与拱肋刚度比小于1/80,1/100时，系杆可视为只承受轴向力,不承受弯矩，称之为柔性系杆刚性拱;当系杆与拱肋刚度的比值大于80,100时，拱肋可视为只承受轴向力，不承受弯矩,称之为刚性系杆柔性拱;介于以上两者之间则称之为刚性系杆刚性拱。 4.刚架(构)和斜腿刚构 刚架桥是上部结构和墩台(或支柱)整体相连的一种结构形式。这种桥的上部结构同墩台间属刚性连接，能提供较大的桥下净空，因此多用作跨线桥和栈桥。中国从20世纪50年代以来，陆续修建了大量刚架式立交桥。施工用不影响运输的顶进法。 5.斜腿刚构是刚架桥的两个支腿向梁的两端斜置而成的结构形式。这种结构比同样跨度的桁架或拱桥都省料，外形轻巧，施工方便。其轴线比较接近荷载压力线，而两侧支承于桥台的伸出部分可以使梁的跨中弯矩进一步减小。因此，这种桥的跨度可以作得比较大而仍然经济。这种桥在河岸较高陡、峡谷较深和需建造立交桥的地方采用较多。 1954年联邦德国在霍莱姆建造了两座预应力混凝土斜腿刚构铁路桥，斜腿支座间距为85.5米，是目前世界上跨度最大的预应力混凝土斜腿刚构铁路桥。1981年中国在邯长铁路线上修建了跨过浊漳河的预应力混凝土斜腿刚构桥，跨度为82米。这座桥整体性好,线条挺拔,外观轻巧，形式新颖，为中国第一座大跨度预应力混凝土斜腿刚构铁路桥。 钢斜腿刚构比预应力混凝土斜腿刚构可以跨越更大跨度。1966年南斯拉夫建成的内雷 特瓦河斜腿刚构桥，主跨达 120米。1982年中国在陕西安康建成跨越汉江的钢斜腿刚构铁路桥，梁跨为56+192+56米,主跨按64+64+64米分跨，两斜腿铰中心距为176米,是当前世界上最大的铁路钢斜腿刚构桥(见安康汉江桥)。 6.斜拉桥 由梁、斜拉索及索塔三部分组成。其主要特点是利用索塔引出斜拉索悬吊梁跨。这种悬吊作用相当于在梁跨下面设置若干弹性中间支承。这样可以大大减小梁跨的弯矩，提高梁的跨越能力。 组成斜拉桥的刚性梁、斜拉索和索塔有各种不同的形式。它们之间的组合方式亦有多种。斜拉索顺桥方向布置，常用的斜拉索形式有辐射形、竖琴形、扇形和星形(图3 斜拉索形式示意图)。索塔的形式应根据拉索布置、主梁跨度以及桥面宽度等因素决定。常用的索塔形式在顺桥方向有柱形和A字形刚架两种。此外,尚有倒V形和倒Y形索塔。 斜拉桥的刚度与稳定性大于悬索桥，且不需用沉重的钢索锚桩。斜缆引到桥面板上的压力可以利用来施加预应力于混凝土桥面板上。因此，斜拉桥刚度大，抗风稳定性好。目前世界各国建成的预应力混凝土斜拉铁路桥以联邦德国1972年建成的美因河二号桥(即赫希斯特桥)最大,跨度为148.23米,系公路、铁路、管道三用桥。中国于1980年在湘桂铁路?线修建了第一座跨越红水河的预应力混凝土铁路斜拉桥，主跨为48+98+48米(见红水河桥)。 目前世界上已建成的钢铁路斜拉桥为数还不多。联邦德国1966年于内卡河上修建了第一座钢铁路斜拉桥。1977年阿根廷在首都布宜诺斯艾利斯附近巴拉那河的两个分岔河道上修建了两座公路铁路两用的钢斜拉桥。两桥的主跨都是 110+330+110米三跨对称布置的梯形钢箱梁。这两座桥是当前世界上跨度最大的公路铁路两用钢斜拉桥。1980年南斯拉夫在贝尔格莱德萨瓦河上修建了一座跨度为253.7米的双线铁路钢斜拉桥。 7.悬索桥 以缆索跨过索塔顶锚固在河岸上作为承重结构，在缆索上悬挂吊杆吊着桥面系，以供行车、行人的桥，是目前世界上跨度最大的一种桥梁形式。 1855年建成的尼亚加拉瀑布悬索桥是世界上第一座铁路桥,桥跨度约200米。这座桥后来改建为拱桥。1966年葡萄牙修建的里斯本塔古斯河的萨拉扎尔公路铁路两用悬索桥，主孔达1013米。日本正在修建的本州和四国的联络桥，共有5座大跨度的公路铁路两用悬索桥,其中最大跨度达1780米。悬索桥较柔软，多用于公路运输方面。 三、设计 上部结构设计包括:总体的布置;结构形式和体系的研究;材料的选择;按确定的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 或比较方案进行结构分析;选定部件的具体尺寸。对新型上部结构，一般尚须经过设计的方案比较、模型试验或局部试验，然后对建成的桥跨进行现场测试和分析。 桥梁结构设计曾长期使用容许应力法。这种方法不分构件种类和使用情况，都根据名义强度，取统一的安全系数，常使多数部件设计得过于保守，而使部分部件的安全性不足。后来，开始采用荷载系数法和极限状态法等。但是，这些方法对设计部件参数的选择，仍然是依靠主观判断和设计经验，还不能正确反映结构的安全度。因此，近年来，随着可靠性理论的发展，以及概率理论分析工程结构安全度的应用，桥梁结构设计已有了重大的进展。对于安全度的计算，已在二次矩法和近似概率法的基础上，经过数学上的推演改进，发展成了一种新的计算方法，简称“JCSS”法。 四、施工 包括梁部的制造和安装架设。 梁部的制造 主要有钢梁制造和预应力混凝土梁的制造。 钢梁制造的 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 过程为:作样、号料、号孔、切割、钢料矫正、制孔、料件边缘加工、杆件组装、焊接或铆合、杆件矫正、钻制工地钉孔、结构试拼装、除锈并油漆、包装发运等。栓焊钢梁的制造工艺过程主要可分为:料件加工、杆件组焊，除锈节点联接处的板面处理、油漆和装运等三个过程。 预应力混凝土梁制造有后张法和先张法。后张法预应力混凝土梁的制造工艺过程为:灌筑梁体混凝土，穿入和张拉钢丝束、管道压浆及封端。预应力张拉体系有拉锚式和拉丝式两种。中国1958年设计了一套拉锚式体系(利用锚头进行张拉)预应力混凝土铁路桥梁标准设计。这种体系所使用的千斤顶(120吨双作用千斤顶)笨重，配件又多，安装操作不方便，劳动强度大。1975年编制了拉丝式体系(直接张拉钢丝)预应力混凝土铁路桥梁标准设计。这种体系的锚头采用钢制锥形锚，由锚塞和锚圈组成。张拉钢丝束用三作用千斤顶(TD,60型)。1980年又试制成功TD,100型张拉千斤顶及24,?5 钢丝混凝土锚具。先张法预应力混凝土梁的制造工艺过程为:建造台座、初调应力、整体张拉、灌筑混凝土、整体放松、调离台位、封端。 五、安装架设 上部结构是架空的,必须在高空作业,所以尽可能在运送尺寸和起吊重量的允许范围内，在工厂制成构件运到现场拼装。过去常用的施工方法是在支架上拼装或现浇梁部构件，比较费工费时。近年来，钢结构多采取在岸边预拼成较大的部件或全跨，然后整孔拖拉、整孔浮运，逐节伸臂和悬索提升架设。混凝土结构则采用架桥机吊装、整孔纵向滑引的模板浇筑、连续顶推及逐节平衡悬臂灌筑或拼装，以及利用斜拉索悬臂拼装等方法施工。 中国使用的架桥机，20世纪50年代初期用双悬臂式，60年代以来陆续采用简支梁式(单梁或双梁)。起重能力为130吨。80年代初广州铁路局试制成功“长征160,40”架桥机，最大起重能力达160吨,可架设跨度40米预应力混凝土梁。 桥梁墩台 桥梁墩台是桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的建筑物。桥台位于桥梁两端，并与路堤相接，兼有挡土作用;桥墩位于两桥台之间。桥梁墩台和桥梁基础统称为桥梁下部结构。 中国周代以前，在河中堆集石块供涉水。秦代在咸阳渭水上架了一座用石柱作桥墩的横桥，“广六丈，南北三百八十步，六十八间，七百五十柱，百二十二梁”(《三辅黄图》)。唐代长安中桥“岁为洛水冲注，„„李德昭创意积石为脚,锐其前以分水势,自是更无漂损”(《中国石桥》)，这种类端桥墩形式沿用至今。近代，墩台由石砌向混凝土浇筑发展。同时，随着桥梁技术的发展，有些桥梁的桥墩桥台成为桥梁上部结构的组成部分。例如 T型刚构桥、斜腿刚构桥的上部结构同桥梁墩台的上部是连为一体的;悬索桥锚索的锚固部分一般是同桥台结合在一起的;开启桥的衡重部分常设置在桥墩台体之内;斜拉桥的索塔架往往包括基础以上的墩身部分等。 在墩台工程方面，中国古代有创造性的成就，你想知道吗, 近代,各种类型混凝土墩台和预制装配式墩台逐步向机械化拼装施工方向发展。随着施工装备的改进和施工技术的提高，桥梁墩台深水施工，峡谷中高墩台建造，以及受复杂应力的空间结构的墩台建造，不断获得发展。国内外对中等跨径桥梁多采用施工便捷、圬工量省的排架桩柱式桥墩。美国路易斯安那州跨越庞恰特雷恩湖的大桥全长约39公里，有跨径为25.6米的基本桥孔1526个，其中1500余座双桩柱(直径为1.64米的桩节段用12根预应力钢丝束串联)桥墩在15个月内完成,全桥在26个月内完成,创世界最长桥快速施工的记录。 一、桥墩 由帽盖(顶帽、墩帽)和墩身组成。帽盖是桥墩支承桥梁支座或拱脚的部分，其作用是把桥梁上部结构荷载传给墩身，并加强和保护墩身顶部。桩柱式墩的桩柱靠帽盖联结为整体。墩身是桥墩承重的主体结构，其作用是把桥梁上部结构荷载传给桥梁基础和地基。 1.实体墩 也称重力式墩，依靠自身重量保持稳定的桥墩。它的整体性和耐久性好。实体墩的墩身常用抗压强度高的石料砌筑或混凝土浇筑。当墩身较大时，可在混凝土中掺入不超过墩身体积25,的片石，以节省水泥。实体墩也可用预制的块件在工地砌筑，各块件用高强度钢丝束串联施加预应力。砌筑时，块件要错缝。用这种方法建造的实体墩又称为装配式桥墩。 2.薄壁墩 用钢筋混凝土制作的实体薄壁桥墩或空心薄壁桥墩。实体薄壁桥墩适用于中小跨径桥梁。空心薄壁桥墩多用于大跨径桥和高桥墩桥。 3.柱式墩 在基础上灌筑混凝土单柱或双柱、多柱所建成的墩。中国通常采用两根直径较大的钻孔桩作基础，在其上面建立柱作成双柱墩，并在两柱之间设横系梁以增加刚度。此外，也常用单桩单柱墩。 4.排架桩墩 由单排桩或双排桩组成的桥墩。一排桩的桩数一般同上部结构的主梁数目相等。将各桩顶联系一起的盖梁可用混凝土制作。这种桥墩所用的桩尺寸较小，因此通常称这种桥墩为柔性桩墩。它按柔性结构设计可考虑水平力沿桥的纵轴线在各墩上的分配。 5.构架式桥墩 以两棂或多棂构架作成的桥墩，多用钢筋混凝土制作。构架式桥墩轻型美观，但不宜在有漂流物或流冰的河流中建造。 二、桥台 由帽盖(顶帽、台帽)和台身组成。台身有前墙和侧墙(冀墙)两部分。前墙是桥台的主体，它将上部结构荷载和土压力传达于基础。侧墙位于前墙的侧后方，主要支挡路堤土方并可增加前墙的稳定性。前墙和侧墙均可用石料或混凝土砌筑。当上部结构为拱式体系时，除在桥面系同前墙相会处需设置台帽之外，在台身支承拱脚之处需另设拱座。和台帽相连的胸墙同桥面系端部之间应留伸缩缝。 1.重力式桥台 依靠自重来保持桥台稳定的刚性实体，它适于用石料砌筑，要求地基土质良好。重力式桥台的平面形状有U形、T形以及山形等。U形的整体性好,施工方便，但是台背易积水，故在台后填土中应设盲沟排水，以免发生土的冻胀。在土质地基上，翼墙同前墙相会合处应设置隔缝，将两者分开砌筑，以避免两者沉降不均，产生破坏。 2.埋置式桥台 埋置于路堤锥体护坡中的桥台，它仅露出台帽以上的部分以支承桥梁上部结构。由于是埋置土中，所以这种桥台所受的土压力很小，稳定性好。但是锥体护坡往往伸入河道，侵占了泄水面积，并易受到水流冲刷，因此必须十分重视护坡的保护;在设计中应验算护坡万一被冲刷毁坏时的桥台稳定性和强度。 3.薄壁桥台 以 L形薄壁墙作成的桥台。这种桥台有前墙和扶壁，前墙是主要承重部分，扶壁设于前墙背面，支撑于墙底板上。扶壁有若干道，其作用是增加前墙的刚度。台帽置于前墙顶部。底板上方的填土有助于保持桥台的稳定。 4.木墩台 主要用于木桥。目前仅在一些易于取材的林区采用这类墩台，其他形式桥梁在维修抢险时也用木墩台或木垛作为临时支承。 桥梁防护建筑物 河道上建桥后,为了防止和减轻桥下河床的变形,加强桥梁抵抗水流冲刷的能力，保证桥梁的正常使用而修筑的建筑物，主要有桥头锥体护坡、导流建筑物、护岸和既有桥的浅基防护建筑物等。 一、桥头锥体护坡 路堤和桥梁相联接的建筑物。路堤临桥孔方向的边坡较陡，并迎受水流冲刷，常用干砌 片石和浆砌片石修筑各种类型的桥头锥体护坡。 二、导流建筑物 引导水流顺畅地通过桥孔，保护桥梁墩台以及桥头路基和河岸不受冲刷所修筑的桥梁防护建筑物。一般按水流量和流速等修筑不同类型的导流建筑物。常见的有: ?曲线形导流堤和直线形导流堤。桥址所在河段河流通过河滩压缩部分的流量较大，如单侧河滩流量大于总流量15,或双侧河滩大于20,的情况下，修筑这类导流建筑物，能引导河滩水流平顺地进入桥孔。其设置如图1曲线形和直线形导流堤所示。 ?梨形堤。当桥址河段比较稳定，流速不太大，而且桥头路堤伸入河滩，阻挡了部分流量(单侧河滩流量小于总流量15,或双侧河滩小于20,)，为了调整水流方向，防止水流对锥体护坡和桥头路堤边坡的淘刷，并改善边孔条件,加大边孔过水能力,一般修筑梨形堤。其设置如图2梨形堤所示。 ?封闭式导流堤。为引导水流平稳地进入桥孔，保护堤后路基、农田和村镇道路不受水流漫溢的危害而修筑的桥梁防护建筑物。其设置如图3 封闭式导流堤所示。 ?桃形堤。桥址所在河段，是变迁性河流的摆动河段或山前宽河的中游扩散河段，往往须采用一河多桥。在这种情况下，为了避免水流直冲两桥之间的路堤要修筑桃形堤,以便将水流导向两桥的桥孔。其设置如图4桃形堤所示。 ?丁坝。修筑于桥头路堤的一侧或两侧的河岸边上，或修筑在长大导流堤的迎水面的桥粱防护建筑物，其作用是将水流挑离桥头路堤河岸和导流堤，并使泥砂在丁坝后部淤积，形成新的水边线,以达到改变水流流向,保护桥头路堤、河岸和导流堤的目的。丁坝的设置如图5丁坝所示。 ?顺坝和格坝。为控制河势，束窄河道，约束水流而设置的桥梁防护建筑物。顺坝一般同水流的流向平行，当顺坝较长且与河岸距离较大时，常在顺坝与河岸之间修筑几道格坝，以防止水流冲走沉积的泥砂。顺坝和格坝设置如图6顺坝和格坝所示。 ?截水坝和分水堤。截水坝是为堵塞河道而修筑的，常用于堵塞旧河道、河叉、串沟等，以保持桥址所在河段的稳定。分水堤是为了防止两座或几座桥梁和涵洞上游洪水互相窜流时而修建的，以便将通过桥梁和涵洞的洪水流量分开。 设置导流建筑物应根据需要作好水文调查，精心设计，并防止产生有害的影响。导流建筑物常用铺草皮、抛石、干砌片石和浆砌片石，以及用混凝土板护坡和石笼、梢捆、柴排等防护方法修筑。 三、护岸 桥址所在河段，河岸的凹岸逐年迎受水流冲刷，会使河岸不断地坍塌。为保护桥梁和路堤安全，须在凹岸修筑防护建筑物。此外，因设桥引起河水流向变化，冲刷河岸而危及农田和村镇时，也须在河岸修建防护建筑物。这种建筑物通常又称为护岸。护岸的形式有直接防护和间接防护。直接防护是对河岸边坡直接进行加固，以抵抗水流的冲刷和淘刷。常用抛石、干砌片石、浆砌片石、石笼及梢捆等修筑。间接防护适用于河床较宽或防护长度较大的河段，可修筑丁坝、顺坝和格坝等，将水流挑离河岸。 浅基防护 对一些基础过浅的桥梁修筑的防护建筑物。其形式有: ?整孔防护，用浆砌片石或混凝土护底。护底顶面标高不应高于河床最低标高，并应尽量低一些。 ?局部防护，常用浆砌片石或混凝土护基，混凝土块排防护的顶面应尽量接近一般冲刷线。 ?立体防护，常用钻孔桩加承台、桩围堰内填片石、钢筋混凝土板桩、钻孔桩围幕压浆或化学加固土壤护基等。 桥梁分类:梁式桥 | 拱式桥 | 斜拉桥 | 悬索桥 一、梁桥 以受弯为主的主梁作为主要承重构件的桥梁。主梁可以是实腹梁或者是桁架梁(空腹梁)。实腹梁外形简单，制作、安装、维修都较方便，因此广泛用于中、 小跨径桥梁。但实腹梁在材料利用上不够经济。桁架梁中组成桁架的各杆件基本只承受轴向力，可以较好地利用杆件材料强度，但桁架梁的构造复杂、制造费工，多用于较大跨径桥梁。桁架梁一般用钢材制作，也可用预应力混凝土或钢筋混凝土制作，但用的较少。过去也曾用木材制作桁架梁，因耐久性差，现很少使用。实腹梁主要用钢筋混凝土、预应力混凝土制作，也可以用钢材做成钢钣梁或钢箱梁。实腹梁桥的最早形式是用原木做成的木梁桥和用石材做成的石板桥。由于天然材料本身的尺寸、性能、资源等原因，木桥现在已基本上不采用， 石板桥也只用作小跨人行桥。 根据实腹梁的截面形式可分为板梁、?形梁、T形梁或箱形梁等(图1 实腹梁的截面形式示意图) 。按照主梁的静力图式，梁桥又可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥(图2梁桥形式示意图)。 ?简支梁桥:主梁简支在墩台上,各孔独立工作,不受墩台变位影响。实腹式主梁构造简单，设计简便，施工时可用自行式架桥机或联合架桥机将一片主梁一次架设成功。但简支梁桥各孔不相连续，车辆在通过断缝时将产生跳跃，影响车速的提高。因此，目前趋向于把主梁作成为简支，而把桥面作成为连续的形式。简支梁桥随着跨径增大，主梁内力将急剧增大，用料便相应增多，因而大跨径桥一般不用简支梁。 ?连续梁桥:主梁是连续支承在几个桥墩上。在荷载作用时，主梁的不同截面上有的有正弯矩，有的有负弯矩，而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。这样，可节省主梁材料用量。连续梁桥通常是将3,5孔做成一联，在一联内没有桥面接缝，行车较为顺适。连续梁桥施工时，可以先将主梁逐孔架设成简支 梁然后互相连接成为连续梁。或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。近一、二十年，在架设预应力混凝土连续梁时，成功地采用了顶推法施工，即在桥梁一端(或两端)路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔，使施工较为方便。连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩，构造比较复杂。此外，连续梁桥的主梁是超静定结构，墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。因此，连续梁一般用于 地基条件较好、跨径较大的桥梁上。1966年建成的美国亚斯托利亚桥，是目前跨径最大的钢桁架连续梁桥，它的跨径为376米。 ?悬臂梁桥:又称伸臂梁桥。是将简支梁向一端或两端悬伸出短臂的桥梁。这种桥式有单悬臂梁桥或双悬臂梁桥。悬臂梁桥往往在短臂上搁置简支的挂梁，相互衔接构成多跨悬臂梁。有短臂和挂梁的桥孔称为悬臂孔或挂孔，支持短臂的桥孔称为锚固孔。悬臂梁桥的每个挂孔两端为桥面接缝，悬臂端的挠度也较大，行车条件并不比简支梁桥有所改善。悬臂梁一片主梁的长度较同跨简支梁为长，施工安装上相应要困难些。目前对预应力混凝土悬臂梁桥多采用悬臂拼装或悬臂浇筑的方法施工。为适应悬臂施工法的发展，保证主梁的内力状态和施工时一样，出现一种没有锚固孔，并把悬伸的短臂和墩身直接固结在立面上，形成预应力混凝土 T形刚架桥，这种桥在20世纪50年代后发展起来。 典型梁式桥梁举例 日本滨名大桥，主跨240米，1976年 陕西安康汉江桥，主跨176米，1982年 日本大阪港大桥 四川三堆子金沙江桥 日本岩大桥 世界最大梁式桥一览表 1(世界各国主要大跨板梁和箱梁桥 桥 名 主跨(m) 建成年 地 点 CoSta e Sllva 300 1974 巴西里约热内卢 Sava 261 1956 南斯拉夫贝尔格莱德 Zoo 259 1966 钢梁 德国科隆 Gazelle 250 1970 南斯拉夫贝尔格莱德 176 1982 安康汉江桥 中国陕西 270 1997 虎门辅航道桥 中国广东 Gate Way 260 1986 澳大利亚布里斯班 预应力 245 1996 混凝土 黄石长江桥 中国湖北 梁 240 1976 滨名大桥 日本 Koror-Babelthuap 241 1978 美托管岛 2(世界各国主要大跨钢桁梁桥 桥 名 主跨(m) 建成年 地 点 549 1918 魁北克Quebec 加拿大 521 1889 福斯湾Forth 英国苏格兰 510 1974 南港大桥 日本大匝 501 1974 Gommodore J.J( 美国法尼亚 Orleun Greater New 480 1958 美国路易斯安那 Howrah 457 1943 印度加尔哥答 Mississipi 446 --- 美国路易斯安那 East Bay 427 1936 美国奥克兰 二、拱桥 是以承受轴向压力为主的拱(称为主拱圈)作为主要承重构件的桥梁。 1.按照主拱圈的静力图式，拱轿可分为三铰拱、两铰拱和无铰拱(图3 拱桥形式示意图)。 (1).三铰拱是静定结构，其整体刚度较低，尤其是挠曲线在拱顶铰处产生折角，致使活载对桥梁的冲击增强，对行车不利。拱顶铰的构造和维护也较复杂。因此，三铰拱除有时用于拱上建筑的腹拱圈外，一般 不用作主拱圈。 (2).两铰拱取消了拱顶铰，构造较三铰拱简单，结构整体刚度较三铰拱为好，维护也较三铰拱容易，而支座沉降等产生的附加内力较无铰拱为小，因此在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方，可采用两铰拱桥。 (3).无铰拱属三次超静定结构，虽然支座沉降等引起的附加内力较大，但在荷载作用下拱的内力分布比较均匀，且结构的刚度大，构造简单，施工方便,因此无铰拱是拱桥中,尤其是圬工拱桥和钢筋混凝土拱桥中普遍采用的形式。 2.按照主拱圈的构成形式，拱又可分为板拱、肋拱、双曲拱、箱形拱、桁架拱等(图4主拱圈的构成形式示意图)。 ?板拱:拱圈横截面呈矩形实体截面，它横向整体性较好、拱圈截面高度小、构造简单，但抵抗弯矩能力较差，一般用于圬工拱桥。1972年建成的四川九溪沟桥为石砌的板拱桥，跨径达到116米,为目前世界上最大跨径的石拱桥。 ?肋拱:拱圈是由两条或多条拱肋组成，肋与肋之间用横系梁相联系，拱肋形状可以是矩形、工字形、箱形或圆管形，它的抗弯能力较板拱为优,用料较省,但制作较板拱复杂，多用于钢筋混凝土拱桥或钢拱桥。1960年建成的瑞典恩斯科洛夫约桥，跨径为278米,为目前最大的钢管拱桥。 ?双曲拱:60年代以后,在中国采用的一种拱式桥梁。它在横向除有拱肋外，还有由拱波、拱板等构成的小拱将整个拱圈联结成整体，它在施工时可以将拱肋、拱波预制，安装后再浇筑拱板，减轻吊装重量，并可以不用拱架，或只需用简单支架，为混凝土拱桥提供了一种新的结构形式和简便易行的施工方法。但需采取措施保证拱圈的整体性。1969年建成的河南省前河桥跨径为 150米，为目前跨径最大的双曲拱桥。 ?箱形拱:横截面可为整体多室箱形或分离箱形。混凝土或钢筋混凝土箱形拱也可采用无支架施工。它的整体性、横向稳定性和抗扭性能都较双曲拱的结构为好，但在中、小跨径时不如双曲拱简便和节省钢 ,是当前世界上最大的钢筋混凝土箱形拱桥。 材。1979年建成的南斯拉夫克拉克桥，跨径为390米 ?桁架拱:拱圈由桁架构成，可做成桁肋拱或肩拱形式(图5 桁架拱的形式示意图)。 桁架拱的材料用量较经济，但桁架的某些杆件将承受拉力，故主要用在钢拱桥或预应力混凝土拱桥中。1976年建成的美国新河桥，跨径为518米，为目前跨径最大的钢桁架拱桥。 拱桥主拱圈沿桥跨方向的形状，可以做成横截面尺寸沿拱轴线不变的等截面拱，或者做成横截面尺寸由拱脚向拱顶逐渐变化的变截面拱。变截面拱能较好地适应拱圈内力的变化，用料较经济;等截面拱构造简单、施工方便，因而采用较普遍。 主拱圈的拱轴线形状，对拱圈截面的应力大小将产生直接影响。一般尽量使拱轴线与荷载作用下的拱圈压力线相吻合，以减小截面的弯矩值。当不计拱圈弹性压缩及其他因素的影响时，拱在均布荷载作用下的压力线为抛物线;在由拱顶向拱脚按拱轴线形状逐渐增大的分布荷载作用下，拱的压力线将为悬链线;而圆弧线线形最简单，利于施工。故这几种线形成为拱桥中常用的拱轴线形状。 3.拱还可按拱上建筑的形式不同而分为实腹式拱和空腹式拱。实腹式拱是将主拱圈以上至桥面间的空间全部用填料填实，一般用于小跨径的桥梁;空腹式拱则在主拱圈以上设有横桥向贯通的腹孔，一般用于中等以上跨径的桥梁。赵州桥是现存修建最早的空腹式拱桥。 在竖直荷载作用下，作为承重结构的拱肋主要承受压力。拱桥的支座则不但要承受竖直方向的力，还要承受水平方向的力。因此拱桥对基础与地基的要求比梁桥要高。下图分别表示上承式拱桥(桥面在拱肋的上方)、中承式拱桥(桥面一部分在拱肋上方，一部分在拱助下方)与下承式拱桥(桥面在拱肋下方)。仅供人、言行走的拱桥可以把桥面直接铺在拱肋上。而通行现代交通工具的拱桥，桥面必须保持一定的平直度，不能直接铺在曲线形的拱肋上，因此要通过立柱或吊杆将桥面间接支承在拱肋上。 下承式拱桥可做成系杆拱，即在拱脚处用一报称为系杆的纵向水平受拉杆件将两拱脚连接起来。此时作用于支座上的水平推力就由系杆来承受，支座不再承受水平方向的力。这样做可以减轻地基承受的荷载，特别是在地质状况不良时。 典型拱式桥梁举例 世界上最大的钢筋混凝土拱桥--重庆万县长 世界上最大的石拱桥--湖南凤凰乌巢河桥 ， 跨度120米，1990年建成 江桥，跨度420米，1997年建成 法国 克拉雷克桥 九江大桥 西班牙巴塞罗那的一座桥 日本长炳桥 双曲拱桥 世界最大拱式桥一览表 桥 名 主跨(m) 建成年 地 点 550 卢浦大桥 在建 中国上海 518 1977 新河谷(New River Gorge) 美国西弗吉尼亚 510 1931 奇尔文科(Kill Van Kull) 美国新泽西 509 1932 悉尼港(Sydney Harbour) 澳大利亚悉尼港 钢拱 ST.Marco-1 390 1929 南斯拉夫萨格勒布 383 1971 弗里蒙特(Ferment) 美国俄勒冈 380 1961 兹达科夫(Zdakov) 捷克和斯洛伐克 366 1964 曼港(Port Mann) 加拿大温哥华 420 1997 万县长江桥 中国重庆 390 1979 克尔克I桥(Krk-I) 南斯拉夫 混凝 330 1995 贵州江界河桥 中国贵州 土拱 313 1996 邕宁邕江桥 中国广西 305 1964 格拉德斯维尔桥(ladesville) 澳大利亚悉尼 290 1964 黑约帕拉那桥(Rio Parana) 巴西 270 1963 亚拉比达桥(Arradida) 葡萄牙 264 1943 三多桥(Sando) 瑞典 斜拉桥:由主梁、斜向拉紧主梁的钢缆索以及支承缆索的索塔等部分组成(图9 斜拉桥形式示意图)。斜拉桥的缆索张拉成直线形,整个结构为几何不变体,其刚度比悬索桥大。主梁同弹性支承上的连续梁的性能相似。斜拉桥的跨径一般在梁桥和悬索桥之间。1977年法国建成的布鲁东纳桥，跨径达320米,是目前世界上跨径最大的预应力混凝土斜拉桥;1975年法国建成的卢瓦尔河钢斜拉桥,主跨径为404米。斜拉桥在构造上有单塔或双塔、单面布索或两面布索、密索或少索等形式，索的布置也有不同的放射形式，塔、梁、墩之间铰接或固接等也有多种类型。 斜拉桥日文称"斜张桥"，德文称"斜索桥"，英文称"拉索桥(Cable Stayed Bridge)"。将梁用若干根斜拉索拉在塔在上，便形成斜拉桥。与多孔梁桥对照起来看，一根斜拉索就是代替一个桥墩的(弹性)支点，从而增大了桥梁的跨度。 斜拉桥这种结构型式古已有之。但是由于斜拉索中所受的力很难计算和很难控制，所以一直没有得到发展和广泛应用。直到本世纪中，由于电子计算机的出现，解决了索力计算难的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，以及调整装置的完善，解决了索力的控制问题，使得斜拉桥成为近50年内发展最快，应用日广的一种桥型。 典型斜拉桥 横滨港湾桥，主跨460米，1989 年 上海黄浦江杨浦大桥--主跨602米，1993年 世界上最大的斜拉桥--日本多多罗大桥，主跨890米，1999 年 美国曲线斜拉桥 曲梁斜塔斜拉桥 三面索斜拉桥 不对称两跨斜拉桥 不对称两跨斜拉桥 世界最大斜拉桥一览表 桥 名 主跨(m) 建成年 地 点 890 1999 多多罗桥(Tatara) 日本 859 1995 罗曼蒂大桥(Normandy) 法国 628 2001 南京长江二桥? 中国南京 602 1993 扬浦桥 中国上海 钢结 590 1997 名港中大桥(Meiko Central) 日本 构与 590 1997 徐浦大桥 中国 混合 510 1994 鹤见桥 日本 结构 490 1991 生口桥 日本 475 1998 香港汀九桥 中国香港 465 1986 安纳西斯桥(Annacis) 加拿大温哥华 460 1989 横滨海湾桥 日本 530 1991 斯卡恩圣特桥(Skarnsundet) 挪威 444 1995 重庆长江二矫 中国重庆 预应 440 1983 卢纳大桥(Luna) 西班牙 力混 432 1995 铜陵长江桥 中国安徽 凝土 425 1991 赫尔格兰特桥 挪威 结构 414 1993 郧阳汉江桥 中国 400 1995 武汉长江二桥 中国武汉 悬索桥 又名吊桥，是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁。悬索桥由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成(图6 悬索桥示意图)。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、钢绞线、钢缆等)制作。由于悬索桥可以充分利用材料的强度，并具有用料省、自重轻的特点，因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大，跨径可以达到1000米以上。1981年建成的英国恒比尔悬索桥的跨径为1410米，是目前世界上跨径最大的桥梁。悬索桥的主要缺点是刚度小，在荷载作用下容易产生较大的挠度和振动，需注意采取相应的措施。 按照桥面系的刚度大小，悬索桥可分为柔性悬索桥和刚性悬索桥。柔性悬索桥的桥面系一般不设加劲梁，因而刚度较小，在车辆荷载作用下，桥面将随悬索形状的改变而产生S形的变形，对行车不利,但它的构造简单，一般用作临时性桥梁。刚性悬索桥的桥面用加劲梁加强，刚度较大。加劲梁能同桥梁整体结构承受竖向荷载。除以上形式外，为增强悬索桥刚度，还可采用双链式悬索桥和斜吊杆式悬索桥等形式，但构造较复杂。 桥面支承在悬索(通常称大揽)上的桥称为悬索桥。英文为Suspension Bridge，是"悬挂的桥梁"之意，故也有译作"吊桥"的。"吊桥"的悬挂系统大部分情况下用"索"做成，故译作"悬索桥"，但个别情况下，"索"也有用刚性杆或键杆做成的，故译作"悬索桥"不能涵盖这一类用桥。和拱肋相反，悬索的截面只承受拉力。简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行，为了保持桥面具有一定的平直度，是将桥面用吊索挂在悬索上。和拱桥不同的是，作为承重结构的拱肋是刚性的，而作为承重结构的悬索则是柔性的。为了避免在车辆驶过时，桥面随着悬索一起变形，现代悬索桥一般均设有刚性梁(又称加劲梁)。桥面铺在刚性梁上，刚性梁吊在悬索上。现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上。塔顶设有支承悬索的鞍形支座。承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中，个别也有固定在刚性梁的端部者，称为自锚式悬索桥。 世界最大跨悬索桥--日本明石海峡大桥， 主跨1990米，1998年 江阴长江大桥--主跨1385 米，1999年 香港青马大桥--主跨1377 米，1997年 世界最大悬索桥一览表 桥 名 主跨(m) 建成年 地 点 1990 1998 明石海峡大桥(Akashi) 日 本 1624 1997 大带桥(Great Belt) 丹 麦 1410 1981 亨伯桥(Humber) 英 国 1385 1999 江阴长江桥(Jiangyin) 中 国 1377 1997 青马大桥(TsingMa) 中国香港 1298 1964 费雷泽诺桥(Verrazano) 美国纽约 1280 1937 金门大桥(Golden Gate) 美国旧金山 1210 1998 海依靠斯特(Kusten) 瑞典 1158 1958 麦金纳克大桥(MaCkinac) 美国密执安 1100 1987 南备赞大桥(Bisan) 日本本四联络线 1073 1973 博斯普鲁斯桥(Bosporus) 土耳其伊斯坦布尔 1067 1931 华盛顿桥(GeorgeWashington) 美国纽约 1013 1966 4月25日桥(Satazar) 葡萄牙里斯本 1006 1964 福斯大桥(ForthRoad) 苏格兰 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，可以按使用的目的、跨越的障碍性质、桥梁上 部结构使用的材料、上部结构形式等分类，但一般是根据桥梁的上部结构分类的。 根据桥梁的上部结构分类: 1、按桥梁使用的目的划分。 2、按跨越的障碍性质划分。 3、按桥梁上部结构使用的材料划分 。 4、按桥梁结构形式分，又按使用的材料再分的方式是桥梁上最通用的方式。 1、按桥梁使用的目的划分。 (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，近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、原油码头及成品油码头管道桥 2、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。 (2)跨越铁路，公路或多线公路半立交时称为跨线桥、立交桥。 (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。 (4)临时使用时可采用便桥，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。 (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。 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。 4、既按桥梁结构形式分，又按使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。这一大类是以可以承受轴向力，但主要是承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、连续桥梁，悬臂桥梁斜腿V型、T型等刚构桥。 以上各类桥梁再按使用的材料再分时，又发展为混凝土、钢及多种复合型桥梁。 (2)拱桥。拱桥是以桥梁单元为主要承受巨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。拱桥有各种不同的型式，再按使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。 (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一定垂度的缆索为主要承重结构做成的桥梁。它的组成部分有锚墩、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承受强大水平拉力的锚墩。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。 (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。这是继悬索桥之后，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，也组成了花样繁多的桥梁世界。 (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优点，组合在一起，达到的桥型选择。 中国古桥简史 周秦时期，梁索浮三种桥型已经具备;两汉时期，以栈桥建设为主;隋唐时期，技术日益成 熟，达到飞跃;两宋时期，全面开展，大规模进行;元明清时期，日趋鼎盛，清末发生转折。 始建于公元605,616年的赵州桥，横跨于赵县洨河之上，是一座大拱两端叠加分流用小拱的敞肩单孔弧形石桥，由28道石拱券纵向并列砌筑而成，其建筑结构之奇特，自古有“奇巧固护，甲于天下”的美称， 1991年，赵州桥被美国土木工程师学会选定为世界第十二处“国际土木工程历史古迹”。 它不仅是我国而且也是世界上现存最早、保存最完整的巨大石拱桥，对世界后代的桥梁建筑有着十分深远的影响。在欧洲，最早的敞肩拱桥为法国在亚哥河上修造的安顿尼铁路石拱桥和在卢森堡修造的大石桥，但它比中国的赵州桥已晚了近1100多年。 中国古代木桥、石桥和铁索桥都长时间保持世界领先水平，在桥梁发展史上曾占据重要地位，为世人所公认。例如，据文献记载，中国早在公元前五十年(汉宣帝甘露四年)就建成了跨度达百米的铁索桥，而欧美直到十七世纪尚未出现铁索桥。 1665年徐霞客的《铁索桥记》详细描述了1629年在贵州境内建造的一座长约122米的铁索桥。法国传教士于1667年出版了一本《中国奇迹览胜》，书中也介绍了中国铁索桥。世界科技史家英国李约瑟博士指出:这两本书直接启发了西方人建造铁索桥的尝试。 十八世纪的英国工业革命造就了近代科学技术，也使欧美各国率先进入现代桥梁工业新时代。不幸的是，中国自十三世纪北方少数民族入主中原的元朝起，科技就停滞不前，到十七世纪明朝时已开始落后于西方。清朝政府又奉行闭关自守的愚昧政策，夜郎自大，终于在1840年的鸦片战争中惨败，使中国遭到列强的侵凌，蒙受了百年耻辱。 回顾旧中国的桥梁，长江是天堑，黄河上的三座桥梁:津浦铁路济南铁路桥，京汉铁路郑州铁路桥和兰州市黄河桥以及上海、天津、广州等大城市中的一些桥梁也无一不是由洋商承建的。我们唯一能引以自豪的是由茅以升先生主持兴建的杭州钱塘江大桥。该桥由他带领一批留学生自行设计和监造，但承包商仍是比利时人。