桥梁的类型与之间的联系和区别
摘要:目前人们所见到的桥梁,种类繁多。它们都是在长期的生产活动中,通过反复实践和不断总结逐步发展起来的。人们在建造它的时候要特别注意结构构造、力学特性以及使用范围等多方面的因素。
关键词:强度、刚度、结构构造、桥梁、施工
桥梁是一个非常复杂且繁琐的结构体系。她是有基本构件所组成的各种结构物,在力学上也可归纳为梁式、拱式和悬吊式三种基本体系以及它们之间的各种组合。现代的桥梁结构也一样,不过其内容更丰富,形式更多样,材料更坚固,技术更进步。下面结构构造、力学特性、适用范围、结构内力计算方法以及主要施工工艺等方面来阐述桥梁各种体系的特点。
1、梁式桥
    梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。由于外力(恒载和活载)的作用方向与承重结构的轴线接近垂直,故与同样跨径的其他结构体系相比,梁内产生的弯矩最大,通常需要抗弯能力强的材料(钢、木、混凝土等)来建造。为了节约钢材和木料(木桥使用寿
命不长,除临时性桥梁或战备需要外,一般不宜采用),目前在公路上应用最广的是预制装配式的钢筋混凝土简支梁桥。这种梁桥的结构简单,施工方便,对地基承载能力的要求也不高,但其常用跨径在25m以下。当跨径较大时,需要采用预应力混凝土简支梁桥,但跨度一般也不超过50m。为了达到经济、省料的目的,可根据地质条件等修建悬臂式或连续式的梁桥。对于很大跨径,以及对于受到很大荷载的特大桥梁,可建造使用高强度材料的预应力混凝土梁桥外,也可建造钢桥。邓伦怎么了
设计一座梁桥首先要重视总体方案、桥型及布置的合理性。上部结构的构造形式、跨径等被确定后,就要进行梁桥各部件的详细计算。
在进行工程结构物设计时,通常总是先根据使用要求,跨径大小、桥面净宽、荷载等级、施工条件等基本资料,运用对结构物的构造知识并参考已有梁桥的设计经验来拟定结构物各构件的截面形式和细部尺寸,估算结构的自重,然后根据作用在结构的荷载,用熟知的数学、力学方法借助计算机软件计算出结构各部分可能产生不利的内力,再由已求得的内力进行强度、刚度和稳定性的验算,以此来判断原先所拟定的细部尺寸是否符合要求。
章子怡 沙滩裸晒门如果验算结果不能满足要求,或者尺寸选得过大,则需修正原来所拟定的尺寸再进行验算,
直到满意为止。
2、拱式桥
拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。这种结构在竖向荷载作用下,桥墩或桥台将承受水平推力。同时,这种水平推力将显著抵消荷载所引起在拱圈(或拱肋)内的弯矩作用。因此,与同跨径的梁相比,拱的弯矩和变形要小得多。鉴于拱桥的承重结构以受压为主,通常就可用抗压能力强的圬工材料(如砖、石、混凝土)和钢筋混凝土等来建造。
拱桥的跨越能力很大,外形也比较美观,在条件许可的情况下,修建拱桥往往是经济合理的。
同时应当注意,为了确保拱桥能安全使用,下部结构和地基必须能经受住很大的水平推力的不利作用。此外,拱桥的施工一般要比梁桥困难些。对于很大跨度的桥梁,也可建造钢拱桥。
张震结婚>最好听的名字在地基条件不适于修建具有强大推力的拱桥的情况下,必要时也可建造水平推力由钢或预应力钢筋做成拉系杆来承受的系杆拱桥。近年来还发展了一种所谓“飞鸟式”三跨无推力拱
艾薇儿的老公桥。即在拱桥边跨的两端施加强大的预加力,传至拱脚,以抵消主跨拱脚巨大的恒载水平推力。
拱桥是多次超静定的结构。在拱式拱上建筑中,联合作用的大小又与许多因素有关。例如,拱上建筑相对拱圈的刚度越大,联合作用愈显著,其抗推刚度愈大,联合作用愈大。此外,同一拱桥不同截面的联合作用也是不同的。一般情况下,拱脚与1/4截面的联合作用较大而拱顶要小。
多次超静定、空间受力的拱桥,虽然受力复杂但其整体受力特点显著,具有空间受力平面简化的条件。因此,除一些结构局部空间应力分析、空间稳定及动力分析等特殊问题外,为了便于设计计算,拱桥通常被简化为平面杆系结构。这种平面结构是沿拱桥纵向划分出的一条、一根或一片可以代表结构整体的部分。
实际上,拱顶截面不考虑联合作用和横向分布影响,往往会偏于不安全。对于拱上建筑为立墙的上承式板式拱圈的石拱、箱形拱及双曲拱桥,当活载横桥向分布不超出拱圈范围,一般可假定活载由主拱全宽均匀承受,不考虑横向不均匀受力影响。
3、悬索桥教师节送老师什么礼物最好
传统的悬索桥(也称吊桥)均用悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承重结构。在竖向荷载作用下,通过吊杆使缆索承受很大的拉力,通常就需要在两岸桥台的后方修筑巨大的锚碇结构。悬索桥也是具有水平反力(拉力)的结构。现代的悬索桥上,广泛采用高强度的钢丝成股编制的钢缆,以充分发挥其优异的抗拉性能,因此结构自重较轻,就能以较小的建筑高度跨越其他任何桥型无与伦比的特大跨度。悬索桥的另一特点是:成卷的钢缆易于运输,结构的组成构件较轻,便于无支架悬吊拼装。
近年来,鉴于对桥梁美观的要求,在不宜修建锚碇的情况下,也可修建将主缆锚固在主梁两端的所谓“自锚式”悬索桥。这种桥型虽然很有特,但其结构设计和施工工艺比较复杂,经济性较差,而且跨径也不宜过大,目前最大跨径为385m
然而,相对于其他的体系而言,悬索桥的自重轻,结构的刚度差,在车辆动荷载和风荷载作用下,桥有较大的变形和振动。悬索桥是柔性结构,计算时必须考虑结构在承受荷载后的变形对内力分布的影响,即几何非线性的影响。计算理论的进步为悬索桥跨度的增大奠定了基础,早期的计算均采用解析法,目前采用数值法。
4、斜拉桥
斜拉桥由斜索、塔柱和主梁所组成。用高强钢材制成的斜拉桥将主梁多点吊起,并将主梁的恒载和车辆荷载传至塔柱,再通过塔柱基础传至地基。这样,跨度较大主梁就像一根多点弹性支承(吊起)的连续梁一样工作,从而可使主梁尺寸大大减少,结构自重显著减轻。既节省了结构材料,又大幅度地增大桥梁的跨越能力。此外,与悬索桥相比,斜拉桥的结构刚度大,即在荷载作用下的结果变形小得多,且其抵抗风振的能力也比悬索桥好,这也是在斜拉桥可能达到的大跨度情况下使悬索桥逊的重要因素。
斜拉桥的斜索组成和布置、塔柱形势以及主梁的截面形状是多种多样的。斜拉桥在立面上也可布置成不同形式。各种索型在构造和力学上各有特点,在外形美观商业各具特。
斜拉桥是半个多世纪来最富于想象力和构思内涵最丰富且引人瞩目的桥型,它具有广泛的适应性。一般说来,对于跨度从200m700m。甚至超过1000m的桥梁,斜拉桥在技术和经济上都具有相当优越的竞争能力。随着高性能新材料的开发、计算理论的进一步完善、施工方法的改进、特别是设计构思的不断创新,斜拉桥还在向更大跨度和更新的结构形式发展。
斜拉桥是高次超静定结构,同时也是大跨度的柔索结构,因此斜拉桥的计算比其他桥型复
杂得多、计算量也大的多,以往的手算很难胜任,现代斜拉桥的发展主要得益于计算机技术的发展,可以说它是计算机技术发展的产物。