第六章 桥梁工程
内 容 桥梁的分类 桥梁工程的总体规划和设计要点 桥梁的结构形式 桥墩、桥台和桥梁基础 桥梁技术的发展方向
世界最高的桥 沿溪沟大桥位于黔江区水田乡农桥村与正阳镇之间，分左右两幅，单幅全长560米，其中主桥长310米，主跨150米，桥面与谷底垂直高度为280米。 结构：预应力混凝土连续箱梁
世界第二高桥 法国米约大桥
世界第三高桥 重庆干溪沟一号桥 高263米
世界最长跨海大桥 杭州湾大桥
世界最长跨海大桥 最长：全长36公里 国内第一次明确提出了设计使用寿命大于等于100年的耐久性要求。 钢管桩的最大直径1.6米，单桩最大长度89米，最大重量74吨，开创了国内外大直径超长整桩螺旋桥梁钢管桩之最。 开创性地提出并实施了“二次张拉技术”，彻底解决了大型砼箱梁早期开裂的工程难题
世界最长跨海大桥 50米箱梁“梁上运架设”技术，架设运输重量从900吨提高到1430吨，刷新了目前世界上同类技术、同类地形地貌桥梁建设“梁上运架设”的新纪录 开创性地采用有控制放气的安全施工工艺，其施工工艺为世界同类似地理条件之首。
世界最长跨海大桥
桥梁的分类 使用性质：公路桥、铁路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥 海仓大桥（公路桥） 铁路桥 （中国兰新铁路）
芜湖长江桥 我国跨度最大的公铁两用桥 渡槽桥 （过水桥）
根据《公路工程技术标准》（JTJ001—97）规定 跨径大小和多跨总长分： 特殊大桥－L≥500m，l≥100m； 大桥－100m≤L＜500m，40m≤l＜100m ； 中桥－30m＜L＜100m，20m≤l＜40m； 小桥－8m≤L≤30m，5m≤l＜20m； 涵洞－L＜8m，l＜5m。
行车位置：上承式桥、中承式桥、下承式桥。 上承式桥梁 位于湖南省洞口县淘金村
旧金山的金门大桥（golden gate bridge） 中承式桥梁 旧金山的金门大桥（golden gate bridge） 下承式桥梁
梁桥 承载构件受力情况：梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。 该桥（汉江桥）位于陕西紫阳县，主跨为45＋2×50＋45米预应力混凝土Ｔ形简支梁，边跨为4×30米预应力混凝土Ｔ形简支梁，全桥390米，薄壁空心墩高58米，于1987年建成。
板 桥 绍兴纤道桥为石板石墩组成的梁式长桥，其主要作用为纤夫拉纤用，此外也可用于风浪大时船只的避风。清同治年间（1862-1874年）重修。 全长386.2米，115跨，每跨净2米，桥面用三块条石拼成，宽1.5米，桥墩用条石干砌。该桥为全国重点文物保护单位。 龙头 该桥（龙脑桥）位于四川省泸州，建于明代洪武年间(公元１３７８～１３９８年）。桥高５米、长５４米，宽1.9米，共１３孔，由３０块长3.6米的青石板组成。中间８个桥墩上分别雕有龙、象和麒麟的头像，石雕艺术精湛，造型别致，布局奇特。因石雕中有４个龙头故名龙脑桥。
拱桥 该桥位于云南省昆明市至玉溪公路75.3公里处的玉溪新街坡。单孔跨径3.55米，斜石拱桥，采用８条１米厚的拱肋错位叠砌而成。 1m厚的石拱肋 该桥位于云南省昆明市至玉溪公路75.3公里处的玉溪新街坡。单孔跨径3.55米，斜石拱桥，采用８条１米厚的拱肋错位叠砌而成。
钢结构桥 雁荡方洞的吊桥
组合体系桥 悬索桥 明石海峡大桥98年建， 长度3910m，墩距1990m 斜拉桥 米约大桥（世界上第二高的桥梁，全长达2．46公里，但只用7个桥墩支撑，其中2、3号桥墩分别高达245米和220米，是世界上最高的两个桥墩。如果算上桥墩上方用于支撑斜拉索的桥塔，最高的一个桥墩则达到343米，超过法国巴黎著名的埃菲尔铁塔23米。 ）
使用年限：永久性桥、半永久性桥、临时桥。 材料：木桥、圬工桥（含砖、石和混凝土砌块桥）、钢筋混凝土桥、预应力桥、钢桥。 木桥 该桥在日本。木材容易腐烂，历史上保存至今的木桥极少。日本保存的5孔锦带木拱桥，跨度27.5m，始建于1673年，其图样来自中国。
石 桥 扬州瘦西湖五亭桥，又名莲花桥。该桥为中国古典园林中亦常见石拱桥，即起交通引路作用，更与园林景色有机结合。
预应力桥梁 飞云江桥位于浙江省瑞安县、跨飞云江。是中国最大跨度的预应力混凝土简支梁桥。桥全长１７２１ｍ，分跨为１８×５１＋５×６２＋１４×３５(ｍ），最大跨度６２ｍ，梁高２．８５ｍ，高跨比１／２１．７５；混凝土标号Ｒ６０；桥面宽１３ｍ
钢桥 南京长江大桥
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总体规划的基本内容：桥位选定；桥梁总跨径及分孔方案的确定；桥型选定；桥梁的纵横断面布置等。 总体规划的原则：根据使用任务、性质和将来发展的需要，全面贯彻安全、经济、适用和美观的方针。 考虑重点：使用上的要求；经济上的要求；结构上的要求；美观上的要求。 设计要点：桥位选定；桥梁总跨径及分孔数；桥梁的纵横断面布置；公路桥型的选择。
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桥梁的结构形式 梁式桥 梁式桥的组成 上部结构通过 支座与墩台连接 上部结构
概念：在竖向移动式荷载作用下无水平反力的结构体系。 类型：简支梁式、连续梁式、悬臂梁式 受力特点：梁作为受弯构件由梁跨两端支座（桥墩或桥台）支撑着。
简支梁桥 悬臂 挂梁 锚梁 连续桁架梁桥。支承在三个支点以上的桥梁。 伸臂梁桥
截面结构形式 空心板梁 实心板梁 短肋板梁 箱型梁
支座连接
2 梁式桥 施工特点 1 3
引桥桥墩完成 引桥主梁吊装
拱式桥 概念：拱桥的主要承重结构是拱圈，在桥面竖向移动荷载作用下桥墩或桥台要承受水平推力。 arch ring 泛指拱桥、门窗等建筑物上筑成弧形的结构部分。主要承受轴向压力。 概念：拱桥的主要承重结构是拱圈，在桥面竖向移动荷载作用下桥墩或桥台要承受水平推力。 spandrel structure 拱上建筑（拱上结构）包括桥面系和向主拱圈传递荷载的构件或填充物。分为空腹式、实腹式。
空腹式拱桥 实腹式拱桥
与梁式桥 的区别
拱式桥组成 上承式拱桥：桥面布置在主要承重构件之上。 下承式拱桥：桥面布置在承重结构之下。 中承式拱桥：桥面在桥跨结构的高度中间 吊杆 立柱 系杆 中承式拱桥：桥面在桥跨结构的高度中间 立柱
广州丫譬沙珠江大桥 （世界最大钢管混凝土拱桥，跨度360m） 中承式系杆拱桥 重庆万县（万州）长江大桥 (世界最大钢筋混凝土箱拱桥， 跨度420m) 上承式拱桥
主拱圈为钢桁架，跨度518.2m，居世界钢桁架拱桥第一位；该桥所用钢材为耐侯钢，无需养护 悉尼钢桁架组合式拱桥 （主跨503m，同类桥中我国的 卢浦大桥主跨550m居世界第一） 美国新河谷桥 主拱圈为钢桁架，跨度518.2m，居世界钢桁架拱桥第一位；该桥所用钢材为耐侯钢，无需养护
拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成。 乌巢大桥 该桥位于湖南，建于1990年。 拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋混凝土横系梁组成。
刚架桥 外形与梁式桥相似，但是上部结构与下方支脚部分是完全刚结在一起的。 桥墩与桥跨通过支座连接 桥墩与桥跨刚性连接
受力特点： 在竖向移动荷载作用下，梁部主要受弯，柱脚处有水平推力。 受力状态介于梁式桥和拱桥之间。
T形刚架桥，便于施 加预应力，加挂梁 后，跨度很大。 连续刚架桥，有较好的抗震性能。 斜腿刚架桥。造型轻巧美观。
挂梁 T形刚架桥（刚构桥）
连续刚架桥
斜腿刚架桥
广东虎门珠江辅航道桥 该桥建于1997年。 主跨270m，属于连续刚构桥。 主跨跨径世界第一。
该桥是特大公路桥，建于1996年。桥全长2580m,双向四车道。 湖北黄石长江大桥 该桥是特大公路桥，建于1996年。桥全长2580m,双向四车道。
广西桂林漓江桥 该桥是一座建于风景区的预应力混凝土V形墩刚构桥。主跨和分孔为67.5m＋95m＋67.5m,主孔悬臂长27.5m，挂梁长40m，斜腿倾角45°，长12m。整座桥型线条流畅，轻巧别致，桥景相融。
梁通过斜拉索拉在塔上，形成斜拉桥。 受力特点：梁－索－塔－基础 斜拉桥
斜 拉 桥 的 索 型 辐射形 竖琴形 扇形
辐射形索型
竖琴形索型 来宾红水河，位于广西红水河，是我国修建的第一座预应力混凝土铁路斜拉桥。全长398ｍ，主跨48＋96＋48(ｍ），索型采用双塔竖琴型。
扇形索型
型式多种多样 独柱 世界上最高的桥梁——米约大桥（墩343m，桥高270m）
A型 武汉长江三桥 （白沙洲大桥主跨618m）
倒Y型 法国诺曼底桥（跨径856m)
倒Y型 日本多多罗桥（跨径890m）
钢塔塔高220m，其形状犹如倒Y形
H型 铜陵长江大桥 （主跨432m）
施工特点 1、主塔施工 2、主梁施工 4、竣工 3、合拢
悬索桥 ⑴.概念 是一种古老桥型。早期制索材料为藤条、竹子、皮革、铁链等。至今我国四川灌县安澜竹索桥仍保持着原始的风貌。 建于公元1705年的四川大渡河的泸定铁索桥，主跨达103m，很可能是当时世界跨度最大的悬索桥。 该桥已属于第一批国家保护的重要文物。
现代悬索桥 组成：主缆、塔架、加劲梁和锚碇。 荷载传递：桥面－吊索－主缆－基础
优点 能充分发挥钢缆材料优越的抗拉性能。因此结构自重轻，可以获得比斜拉桥更大的跨径；成卷钢缆便于运输，也便于无支架悬吊拼装，适合在大江、湖海或跨越深沟、深谷时采用。 悬索桥边跨与主跨之比一般为0.3~0.4，最小可达0.21。
悬索桥受力示意
大贝尔特东桥 主缆施工 锚碇施工
施工特点 4、竣工 1、主塔施工 2、主缆 施工 3、桥面施工
日本明石海峡大桥 （世界最大跨度1991m）
主塔塔顶高度297.3m
大桥主缆、加劲梁施工 大桥的加劲钢箱梁用了钢材90000吨。这是架设钢箱梁的情况
江阴长江大桥（1999我国最大，世界第四，主跨1385m）
主塔高度193m 主缆采用两根各两万多根直径5.35mm的镀锌钢丝组成，重17000吨，主缆直径90cm
香港青马大桥 现今世界上最长一条能兼容铁路和行车路的吊桥，其主跨长度比美国三藩市的金门桥还要长。青马大桥连接青衣和马湾岛屿，大桥桥塔和主缆宏伟壮观，横跨马湾海峡，气势如虹。主缆本身由数以千计的钢线组成，其长16万公里，足以环绕地球四次。
主跨1377m
主塔施工情况 主塔高度206m
大桥主缆施工
大桥安装钢箱梁的情况
大桥刚建成情况，桥面具有6个车道
内 容 桥梁的分类 桥梁工程的总体规划和设计要点 桥梁的结构形式 桥墩、桥台和桥梁基础 桥梁技术的发展方向
桥墩：在桥的中间，支承桥的左右两跨通过支座传来的竖直力和水平力。 桥墩类型：实体式、空心式和桩或柱式桥墩。 桥墩示意 重力式 单柱式
双柱式 Y形
桥台：两端桥头的支承结构物，它是连接两岸道路的路桥衔接构造物。 受力：承受支座传递来的竖直力和水平力，台后填土及填土上荷载产生的侧向土压力。 形式：实体式桥台和埋置式桥台等。 埋置式桥台
基础：承担着桥墩、桥跨结构的全部重量以及桥上可变荷载。一般修建于流水中，比房屋基础的规模大，问题多，施工条件困难。
内 容 桥梁的分类 桥梁工程的总体规划和设计要点 桥梁的结构形式 桥墩、桥台和桥梁基础 桥梁技术的发展方向
桥梁技术的发展方向 大跨度桥梁向更长、更大、更柔的方向发展 新材料的开发和应用 设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段 大型深水基础工程 桥梁的安全性 重视桥梁美学及环境保护