橋梁工程標(biāo)準(zhǔn)化圖集

1、7.1 引言引言 橋梁橋梁(Bridge)是指供鐵路、道路、是指供鐵路、道路、 管道、渠道等交通運(yùn)輸線路跨越水體管道、渠道等交通運(yùn)輸線路跨越水體 或山谷的工程構(gòu)筑物?；蛏焦鹊墓こ虡?gòu)筑物。 橋梁工程橋梁工程修建這些橋梁構(gòu)筑物以修建這些橋梁構(gòu)筑物以 及修建、使用過(guò)程中所應(yīng)用的各項(xiàng)技及修建、使用過(guò)程中所應(yīng)用的各項(xiàng)技 術(shù)的總稱(chēng)。術(shù)的總稱(chēng)。 橋梁的主要組成部分：橋梁的主要組成部分： （1）橋跨結(jié)構(gòu)（橋孔結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)）：橋面板、梁。）橋跨結(jié)構(gòu)（橋孔結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)）：橋面板、梁。 （2）橋墩、橋臺(tái)（下部結(jié)構(gòu)）：兩端橋臺(tái)，中間橋墩。）橋墩、橋臺(tái)（下部結(jié)構(gòu)）：兩端橋臺(tái)，中間橋墩。 （3）橋梁基礎(chǔ)：橋墩、橋臺(tái)埋

2、入土中擴(kuò)大部分。）橋梁基礎(chǔ)：橋墩、橋臺(tái)埋入土中擴(kuò)大部分。 橋長(zhǎng) 跨徑 橋臺(tái) 基礎(chǔ) 橋墩 橋臺(tái) 基礎(chǔ) 基礎(chǔ) 跨徑 上部結(jié)構(gòu) 下部結(jié)構(gòu) 橋跨結(jié)構(gòu)（橋孔結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)）作用：橋跨結(jié)構(gòu)（橋孔結(jié)構(gòu)、上部結(jié)構(gòu)）作用： 承受車(chē)輛、行人荷載。承受車(chē)輛、行人荷載。 橋墩、橋臺(tái)（下部結(jié)構(gòu)）作用：支撐橋跨。橋墩、橋臺(tái)（下部結(jié)構(gòu)）作用：支撐橋跨。 橋臺(tái)與路堤銜接，防止路堤滑塌；橋臺(tái)與路堤銜接，防止路堤滑塌； 橋梁基礎(chǔ)作用：使橋上全部荷載傳至地基。橋梁基礎(chǔ)作用：使橋上全部荷載傳至地基。 跨度跨度l：兩支座中心間距。：兩支座中心間距。 橋梁全長(zhǎng)橋梁全長(zhǎng)L：兩端岸邊橋臺(tái)側(cè)墻，八字墻后：兩端岸邊橋臺(tái)側(cè)墻，八字墻后 端點(diǎn)間距離

3、。端點(diǎn)間距離。 橋下凈空高度橋下凈空高度H：保證排洪安全、大于通航：保證排洪安全、大于通航 高度。高度。 橋梁、涵洞按跨度橋梁、涵洞按跨度l、橋梁全長(zhǎng)、橋梁全長(zhǎng)L區(qū)分為：區(qū)分為： 涵洞：L8m，l 5m 小橋：8 mL30m， 5m l 20m 中橋：30 mL100m， 20ml40m 大橋：100 m L500m， 40ml100m 特殊大橋： L500m，l 100m 橋梁工程中的荷載、材料、地基與建筑橋梁工程中的荷載、材料、地基與建筑 工程的區(qū)別（工程的區(qū)別（3 3點(diǎn)）：點(diǎn)）： （1）活載：主要受車(chē)輛的移動(dòng)荷載）活載：主要受車(chē)輛的移動(dòng)荷載 （2）作用效應(yīng)：還要承受來(lái)自車(chē)輛的）作用效應(yīng)：

4、還要承受來(lái)自車(chē)輛的 沖擊力、離心力、橫向搖擺力、制動(dòng)沖擊力、離心力、橫向搖擺力、制動(dòng) 力、牽引力等。力、牽引力等。 （3）地基上的墩、臺(tái)和基礎(chǔ)：基礎(chǔ)、）地基上的墩、臺(tái)和基礎(chǔ)：基礎(chǔ)、 橋墩工程埋置較深，工程施工較復(fù)雜，橋墩工程埋置較深，工程施工較復(fù)雜， 工程量大、工期長(zhǎng)、造價(jià)高。工程量大、工期長(zhǎng)、造價(jià)高。 橋梁的分類(lèi)橋梁的分類(lèi) 按用途分類(lèi)：按用途分類(lèi)： 鐵路橋、公路橋、城市道路橋 按結(jié)構(gòu)材料分類(lèi)：按結(jié)構(gòu)材料分類(lèi)： 鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋 按橋跨結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)：按橋跨結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)： 梁式橋、桁架橋 、拱式橋 、剛構(gòu)橋 、斜 拉橋、懸索橋 橋梁工程的內(nèi)容見(jiàn)上上圖橋梁工程的內(nèi)容見(jiàn)上上圖7.2

5、 7.2 橋梁類(lèi)別和著名橋梁掠影橋梁類(lèi)別和著名橋梁掠影 (1) 梁式橋梁式橋 梁式橋是一種最簡(jiǎn)單常用的橋梁上部梁式橋是一種最簡(jiǎn)單常用的橋梁上部 結(jié)構(gòu)形式，用于中小跨徑橋梁。主梁結(jié)構(gòu)形式，用于中小跨徑橋梁。主梁 常用斷面形式有常用斷面形式有I型、型、T型、箱型和板型、箱型和板 式橋等。式橋等。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、跨越能力有限。跨特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、跨越能力有限?？?度度5-25M，預(yù)應(yīng)力跨度，預(yù)應(yīng)力跨度10-50M。 梁式橋的形式梁式橋的形式 (a)簡(jiǎn)支梁 (b)多跨連續(xù)梁 (c)多跨靜定梁 梁式橋主梁常用斷面形式梁式橋主梁常用斷面形式 工 字 形 斷 面 (鋼 及 鋼 筋 混 凝 土 梁 ） (a)

6、 (b)T形 斷 面 (鋼 筋 混 凝 土 梁 ) (c)箱 形 斷 面 （ 鋼 及 鋼 筋 混 凝 土 梁 ） （ d)板 梁 （ 鋼 筋 混 凝 土 梁 ） 福建古橋福建古橋 -安平橋安平橋 洛陽(yáng)橋洛陽(yáng)橋 （2 2）拱橋）拱橋 在拱橋中，主要承重結(jié)構(gòu)為拱在拱橋中，主要承重結(jié)構(gòu)為拱 圈，內(nèi)力以壓力為主。對(duì)下部結(jié)構(gòu)圈，內(nèi)力以壓力為主。對(duì)下部結(jié)構(gòu) 和基礎(chǔ)要求較高。和基礎(chǔ)要求較高。 趙州橋（安濟(jì)橋）趙州橋（安濟(jì)橋） 北京17孔橋 拱橋的三種承重方式：拱橋的三種承重方式： 上承式拱橋上承式拱橋 中承式拱橋中承式拱橋 下承式拱橋下承式拱橋 上承式拱橋上承式拱橋 中承式拱橋中承式拱橋 萬(wàn)縣長(zhǎng)江大橋萬(wàn)縣長(zhǎng)

7、江大橋此橋全長(zhǎng)此橋全長(zhǎng)856.12m856.12m，主跨為，主跨為420m420m的勁性骨的勁性骨 架鋼筋混凝土拱橋，目前居同類(lèi)橋梁之冠。萬(wàn)縣長(zhǎng)江大架鋼筋混凝土拱橋，目前居同類(lèi)橋梁之冠。萬(wàn)縣長(zhǎng)江大 橋矢跨比為橋矢跨比為1/51/5，拱上結(jié)構(gòu)為，拱上結(jié)構(gòu)為1414孔孔30m30m預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁，引預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支梁，引 橋?yàn)闃驗(yàn)?313孔孔30m30m預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支T T型梁（南型梁（南5 5孔，北孔，北8 8孔）。橋面孔）。橋面 連續(xù)，寬連續(xù)，寬24m24m，設(shè)，設(shè)2 27.5m7.5m行車(chē)道和行車(chē)道和2 23.0m3.0m人行道。人行道。 最大跨度的鋼筋混凝土拱橋最大跨度的鋼筋混凝土拱橋 喬治

8、河大峽谷橋 悉尼海港橋 最大跨度的鋼拱橋重慶朝天門(mén)大橋 盧浦大橋 鳳凰大橋鳳凰大橋 （3）剛架橋）剛架橋 梁和柱整體組合的橋梁結(jié)構(gòu)。梁和柱整體組合的橋梁結(jié)構(gòu)。 特點(diǎn)：能盡量降低公路線路的標(biāo)高，特點(diǎn)：能盡量降低公路線路的標(biāo)高， 增加橋下凈空。增加橋下凈空。 類(lèi)型類(lèi)型（圖7-12） T形剛架橋：跨度大形剛架橋：跨度大 連續(xù)剛架橋：較好的抗震性連續(xù)剛架橋：較好的抗震性 斜腿剛架橋：造型輕巧美觀斜腿剛架橋：造型輕巧美觀 六庫(kù)怒江橋 虎門(mén)珠江輔航道橋 黃石長(zhǎng)江公路大橋黃石長(zhǎng)江公路大橋全橋總長(zhǎng)約全橋總長(zhǎng)約 2580.08m2580.08m，其中主橋長(zhǎng)，其中主橋長(zhǎng) 1060m1060m，五跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)

9、剛構(gòu)橋。采用鋼圍堰加大，五跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋。采用鋼圍堰加大 直徑鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。橋面凈寬直徑鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。橋面凈寬 19.5m19.5m，其中分向行駛，其中分向行駛 的四個(gè)車(chē)道寬的四個(gè)車(chē)道寬15m15m，兩側(cè)各設(shè)，兩側(cè)各設(shè)2.25m2.25m寬的非機(jī)動(dòng)車(chē)道寬的非機(jī)動(dòng)車(chē)道 斜拉橋主要由塔、主梁和斜拉鋼索組成。斜拉橋主要由塔、主梁和斜拉鋼索組成。 斜拉橋一般為雙塔，有時(shí)也可采用單塔；斜拉橋一般為雙塔，有時(shí)也可采用單塔； 絕大多數(shù)橋塔是豎向的，極少數(shù)為斜立。絕大多數(shù)橋塔是豎向的，極少數(shù)為斜立。 斜拉索可平行布置，也可以為扇形布置。斜拉索可平行布置，也可以為扇形布置。 鋼索一般分設(shè)在橋兩邊，

10、但有時(shí)也可在中鋼索一般分設(shè)在橋兩邊，但有時(shí)也可在中 間設(shè)單面索，如主跨為間設(shè)單面索，如主跨為175m175m的廣州海印大的廣州海印大 橋，塔就設(shè)在橋?qū)挼闹虚g。橋，塔就設(shè)在橋?qū)挼闹虚g。 斜拉橋的跨度一般介于懸索橋和桁架橋斜拉橋的跨度一般介于懸索橋和桁架橋 之間，通常為鋼梁或鋼筋混凝土梁。之間，通常為鋼梁或鋼筋混凝土梁。 （4）斜拉橋）斜拉橋 斜拉橋斜拉橋 斜拉橋的索型 (a)輻射式 (b)豎琴形 (c)扇形 南京長(zhǎng)江二橋南汊橋主橋南京長(zhǎng)江二橋南汊橋主橋 法國(guó)米月高架橋法國(guó)米月高架橋 法國(guó)諾曼底大橋法國(guó)諾曼底大橋 日本多多羅大橋 南浦大橋南浦大橋 楊浦大橋楊浦大橋 世界最大跨徑斜拉橋蘇通大橋(10

11、88米跨) （5）懸索（吊）橋）懸索（吊）橋 懸索橋是在橋的兩端設(shè)置索錨，借助懸索橋是在橋的兩端設(shè)置索錨，借助 于架設(shè)在橋塔的拉索，通過(guò)分布設(shè)置于架設(shè)在橋塔的拉索，通過(guò)分布設(shè)置 的吊桿將橋上的荷載傳至懸索上。的吊桿將橋上的荷載傳至懸索上。 一般認(rèn)為在所有橋式中，懸索橋的可一般認(rèn)為在所有橋式中，懸索橋的可 能跨度最大。目前主跨超過(guò)能跨度最大。目前主跨超過(guò)1000m的的 橋梁均為懸索橋。橋梁均為懸索橋。 懸索橋懸索橋 懸 索 吊 桿 塔 架 錨 固 錨 固 大渡河鐵索橋大渡河鐵索橋 安瀾竹索橋安瀾竹索橋 廣東虎門(mén)大橋廣東虎門(mén)大橋是我國(guó)第一座大型懸索橋，被譽(yù)為是我國(guó)第一座大型懸索橋，被譽(yù)為“世界世界

12、 第一跨第一跨”。 虎門(mén)大橋由東引橋、主航道橋、中引橋、輔虎門(mén)大橋由東引橋、主航道橋、中引橋、輔 航道橋及西引橋五部分組成（圖航道橋及西引橋五部分組成（圖6.106.10、圖、圖6.116.11）。大橋全）。大橋全 長(zhǎng)長(zhǎng)4588m4588m，橋?qū)?，橋?qū)?2m32m。輔航道橋?yàn)橹骺纭］o航道橋?yàn)橹骺?70m270m的連續(xù)剛構(gòu)橋，的連續(xù)剛構(gòu)橋， 是目前世界上跨度最大的連續(xù)剛構(gòu)橋；主航道為單跨簡(jiǎn)支是目前世界上跨度最大的連續(xù)剛構(gòu)橋；主航道為單跨簡(jiǎn)支 鋼加勁梁懸索橋，跨徑鋼加勁梁懸索橋，跨徑888m888m。主纜跨徑為。主纜跨徑為 302m+888m+348.5302m+888m+348.5米，其主跨居我

13、國(guó)前列。米，其主跨居我國(guó)前列。 江陰長(zhǎng)江大橋江陰長(zhǎng)江大橋是我國(guó)首座千米以上的特大跨徑公路橋梁，是我國(guó)首座千米以上的特大跨徑公路橋梁， 該橋采用該橋采用336.5m+1385m+309.4m336.5m+1385m+309.4m，的單孔簡(jiǎn)支鋼懸索橋結(jié)，的單孔簡(jiǎn)支鋼懸索橋結(jié) 構(gòu)。南引橋?yàn)闃?gòu)。南引橋?yàn)?43m+343m+340m40m，北引橋?yàn)?，北引橋?yàn)?（50+75+5050+75+50） m+19m+1950m+850m+830m30m組成，橋梁總長(zhǎng)組成，橋梁總長(zhǎng)3km3km，全橋總寬度，全橋總寬度36.9m36.9m， 橋面六車(chē)道凈寬度橋面六車(chē)道凈寬度29.5m29.5m（包括中間分割帶）（包

14、括中間分割帶） 江陰長(zhǎng)江大橋 國(guó)內(nèi)跨度最大的鋼桁梁懸索橋（主跨1088米 ） 貴州壩陵河特大橋 西堠門(mén)大橋是舟山大陸連島工程西堠門(mén)大橋是舟山大陸連島工程5座大橋中的第座大橋中的第 4座大橋，主橋?yàn)閮煽邕B續(xù)鋼箱梁懸索橋，主跨座大橋，主橋?yàn)閮煽邕B續(xù)鋼箱梁懸索橋，主跨 1650米，是中國(guó)第一、世界第二，其中鋼箱梁米，是中國(guó)第一、世界第二，其中鋼箱梁 全長(zhǎng)全長(zhǎng)2221米，為目前世界第一長(zhǎng)鋼箱梁。米，為目前世界第一長(zhǎng)鋼箱梁。 西堠門(mén)大橋西堠門(mén)大橋 舊金山金門(mén)大橋舊金山金門(mén)大橋 日本明石海峽大橋日本明石海峽大橋 日本明石海峽大橋日本明石海峽大橋 懸索橋主跨懸索橋主跨1991m1991m 19981998年

15、建、跨度世界第一年建、跨度世界第一 香港青馬大橋 (6)組合體系橋組合體系橋 同時(shí)采用集中橋型的組合形式，充分同時(shí)采用集中橋型的組合形式，充分 利用各種形式橋的受力特性，發(fā)揮其利用各種形式橋的受力特性，發(fā)揮其 優(yōu)越性。優(yōu)越性。 如：梁式橋與拱橋的組合如：梁式橋與拱橋的組合 斜拉橋與懸索橋的組合斜拉橋與懸索橋的組合 等等 組合體系橋組合體系橋 布魯克林橋(brooklyn) 布魯克林橋(brooklyn) 布魯克林橋(brooklyn) （7）桁架橋）桁架橋 荷載由各桿件的軸力承擔(dān)。這種橋式荷載由各桿件的軸力承擔(dān)。這種橋式 一般適用于鋼橋、木橋，極少用于混一般適用于鋼橋、木橋，極少用于混 凝土橋

16、。桁架橋高一般大于梁式橋，凝土橋。桁架橋高一般大于梁式橋， 可用于較大跨度的橋梁。桁架橋根據(jù)可用于較大跨度的橋梁。桁架橋根據(jù) 其支撐條件也可分為簡(jiǎn)支橋和連續(xù)梁其支撐條件也可分為簡(jiǎn)支橋和連續(xù)梁 橋等。橋等。 桁架橋桁架橋 (a) (b) (c)華 倫 桁 架 豎 桿 上 弦 桿 下 弦 桿 桁架橋桁架橋 19691969年我國(guó)建成了舉世矚目的南京長(zhǎng)江大橋這是我國(guó)自行年我國(guó)建成了舉世矚目的南京長(zhǎng)江大橋這是我國(guó)自行 設(shè)計(jì)、制造、施工，并使用國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)鋼材的現(xiàn)代化大型橋設(shè)計(jì)、制造、施工，并使用國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)鋼材的現(xiàn)代化大型橋 梁。正橋除北岸第一孔為梁。正橋除北岸第一孔為128m128m簡(jiǎn)支鋼桁梁外，其余為簡(jiǎn)支

17、鋼桁梁外，其余為9 9孔孔3 3 聯(lián)，每聯(lián)為聯(lián)，每聯(lián)為3 3160m160m的連續(xù)鋼桁梁。上層為公路橋面，下的連續(xù)鋼桁梁。上層為公路橋面，下 層為雙線鐵路。包括引橋在內(nèi)，鐵路橋部分全長(zhǎng)層為雙線鐵路。包括引橋在內(nèi)，鐵路橋部分全長(zhǎng) 6772m6772m公公 路橋部分為路橋部分為 4589m4589m。南京長(zhǎng)江大橋的建成，顯示出我國(guó)建。南京長(zhǎng)江大橋的建成，顯示出我國(guó)建 橋事業(yè)已達(dá)到了世界先進(jìn)水平，也是我國(guó)橋梁史上又一個(gè)橋事業(yè)已達(dá)到了世界先進(jìn)水平，也是我國(guó)橋梁史上又一個(gè) 重要標(biāo)志重要標(biāo)志 南京長(zhǎng)江大橋南京長(zhǎng)江大橋 武漢長(zhǎng)江大橋武漢長(zhǎng)江大橋 錢(qián) 塘 江 大 橋 1937年被迫炸毀 的錢(qián)塘江大橋 橋臺(tái)：橋

18、兩端的支撐結(jié)構(gòu)。橋臺(tái)：橋兩端的支撐結(jié)構(gòu)。 橋墩：多跨橋梁中間的支撐結(jié)構(gòu)。橋墩：多跨橋梁中間的支撐結(jié)構(gòu)。 橋墩、橋臺(tái)都是由臺(tái)（墩）帽、臺(tái)橋墩、橋臺(tái)都是由臺(tái)（墩）帽、臺(tái) （墩）身和基礎(chǔ)（墩）身和基礎(chǔ) 組成。組成。 7.3.1 橋墩橋墩 橋墩橋墩 承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水 平力還要承受水流，風(fēng)力和船只的撞平力還要承受水流，風(fēng)力和船只的撞 擊力。擊力。 要求：足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求：足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性 滿(mǎn)足能航通車(chē)的要求滿(mǎn)足能航通車(chē)的要求 類(lèi)型：類(lèi)型： 實(shí)體重力式：實(shí)體重力式：靠自身重力穩(wěn)定 構(gòu)架式：構(gòu)架式：對(duì)撞擊不利 樁或柱式：樁或柱式：樁基向上延伸，柱 式有單、雙柱式。 根據(jù)其結(jié)構(gòu)形 式可分為： 1、實(shí)體式(重 力式)橋墩 2、空心式橋 墩 3、樁(柱)式 橋墩 7.3.2 橋臺(tái)橋臺(tái) 橋臺(tái)橋臺(tái) 承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水承受上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水 平力還要承受擋土護(hù)岸等土的壓力。平力還要承受擋土護(hù)岸等土的壓力。 類(lèi)型類(lèi)型（圖7-20） 實(shí)體式：以實(shí)體式：以U字、八字較常見(jiàn)。字、八字較常見(jiàn)。 埋置式：臺(tái)身大部分埋入錐體護(hù)坡中。埋置式：臺(tái)身大部分埋入錐體護(hù)坡中。 7.3.3 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 基礎(chǔ)基礎(chǔ) 承受上部結(jié)構(gòu)、橋墩的重力和橋承受上部結(jié)構(gòu)、橋墩的重力和橋 上的可變荷載。上的可變荷載。 類(lèi)型類(lèi)型（圖