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3.1 桥桥梁梁构构造造与与施施工工准准备备
3.1.1 桥梁构造
1.桥梁构造
桥梁一般由上部结构、下部结构、支座和附属设施四个基本部分组成。
上部结构通常又称为桥跨结构，是线路跨越障碍的主要承重结构。
下部结构包括桥墩、桥台和基础。其中桥墩与桥台又分为重力式桥墩（台）、轻型桥墩（台）；基础通常可分为浅基础、
桩基础、沉井、地下连续墙等。 8
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支座是设在墩（台）顶，用于支承上部结构的传力装置，它不仅要传递很大的荷载，并满足上部结构设计要求的变位。
桥梁附属设施包括桥面系、伸缩缝、桥头搭板和锥形护坡等。其中桥面系包括桥面铺装、防水与排水系统、护栏、照明、
标志标牌等。
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2.相关尺寸术语
（1）梁式桥净跨径是设计洪水位上相邻两个 桥墩（或桥台）之间的净距，用l表示；拱式桥净跨径是每孔拱跨两个拱脚
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截面最低点之间的水平距离。
（2）总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，也称 桥梁孔径（∑l），它反映了桥下宣泄洪水的能力。
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（3）计算跨径对于具有支座的桥梁，是指桥跨结构相 邻两个支座中心之间的距离，用l表示。拱圈（或拱肋）各截面形心
点的连线称为拱轴线，计算跨径为拱轴线两端点之间的水平距 离。 8
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（4）桥梁全长简称桥长，是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，用L表示。对于无桥台的桥梁为桥面
系行车道的全长。
引申概念：
标准跨径为梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间7 8桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度；拱式桥以净
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跨径为标准跨径。 4 9
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多跨径总长为梁式桥、板式桥涵的多孔信标准跨径的总长；拱式桥涵为两岸桥台起拱线间的距离。
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（5）桥梁高度简称桥高，是指桥面系与低水位之间的高差，或为桥面与桥下线路面之间的距离。桥高在某种程度上反映了
桥梁施工的难易性。 联
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（6）桥下净空高度是设计洪水押位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离，以H表示。它应保证能安全排洪，并不
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得小于对该河流通航所规定的净精空高度。
（7）建筑高度是桥上行车路面 （或轨顶）标高至桥跨结构最下缘之间的距离。公路（或铁路）定线中所确定的桥面（或
轨顶）标高，与通航净空顶部标高之 差，又称为容许建筑高度。桥梁的建筑高度不得大于其容许建筑高度。
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（8）净矢高是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下线最低点之间连线的垂直距离，f表示；计算矢高是从拱顶截面形心
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至相邻两拱脚截面形心之间连线的垂直距离，用f表示。
（9）矢跨比是拱桥中拱圈（或拱肋）的计算矢高f与计算跨径l之比（f/l），也称拱矢度，它是反映拱桥受力特性的一个重
要指标。
（10）涵洞是用来宣泄路堤下水流的构造物。通常在建造涵洞处路堤不中断。为了区别于桥梁，凡是单孔跨径不到5m和
多孔跨径的全长不到8m的泄水结构物，均称为涵洞；且圆管涵和箱涵不论孔径、跨径多少都称为涵洞。
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3.桥梁分类
1）按桥梁的结构受力体系分类
按受力体系分类，桥梁有梁式桥、拱式桥、悬索桥三大基本体系。其中梁式桥以受弯为主，拱式桥以受压为主，悬索桥以
受拉为主。另外，由上述三大基本体系相互组合，派生出在受力上也具有组合特征的多种桥型，如刚构桥、斜拉桥等组合体系
桥梁。
（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，梁作为主要承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。梁分为简支
梁、悬臂梁、连续梁等。悬臂梁、连续梁都是利用墩柱或支座位置处的卸载弯矩去减少跨中弯矩，使梁跨的内力分配更合理，
以同等抗弯能力的构件断面可建成更大跨径的桥梁。梁桥通常用抗弯、抗拉能力强的材料（钢、钢筋混凝土、钢－混凝土组合
结构）来建造。
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（2）拱式桥
拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。拱结构在竖直荷载作用下，拱端支撑处（桥墩和桥台）不仅有竖向反力，还有水平
推力，这样拱的弯矩比相同跨径的梁的弯矩小得多，而使整个拱主要承受压力。拱桥通常采用抗压能力强的材料（砖石、混凝
土、钢筋混凝土或钢管）来修建。拱是有推力的结构，对地基要求较高，一般常建于地基良好的地区。
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（3）悬索桥
悬索桥是用悬挂在塔架上的强大缆索作为主要承重结构。在竖直荷载作用下，通过吊杆使缆索承受很大的拉力，缆索锚于
悬索桥两端的锚碇结构中。缆索传至锚碇的拉力可分解为垂直和水平两个分力，悬索桥是具有水平反力（拉力）的结构。悬索
桥的承载系统包括缆索、塔柱和锚碇三部分，上部结构自重较轻，能够达到其他任何桥型无法达到的特大跨度，是大跨桥梁的
主要形式。
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（4）刚构桥
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刚构桥的主要承重结构是梁（或板）与微立柱（或竖墙）整体结合在一起的刚性结构，可以承担负弯矩的作用。梁因柱的抗
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弯刚度得到卸载作用，跨中正弯矩比一联般的梁桥小。在竖直荷载作用下，梁部主要受弯，柱脚具有水平反力，其受力状态介于
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梁桥与拱桥之间。刚架桥的建筑高度押通常较小，桥下净空较大。
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（5）斜拉桥
斜拉桥是由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来 的一种结构体系。梁体用拉索多点拉住，类似多跨弹性支承连续
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梁，使梁体内弯矩减小，降低了建筑高度；栓焊连接与正交异性 板的箱形断面构造的应用，使结
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7构充分利用材料的受力特性，
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节省了材料，减小了结构自重。 8 4
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2）桥梁的其他分类
（1）按用途划分，有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥 、农桥、人行桥、运水桥（渡槽）及8其他专用桥梁（如通过管
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路、电缆等）。
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（2）按桥梁全长和跨径的不同，分为特大桥、大桥、中桥和小桥。
（3）按主要承重结构所用的材料划分，有圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥、
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钢－混凝土组合桥、木桥等。
桥梁分类 多孔跨径总长L（m） 单孔跨径L 0 （m）
特大桥 L＞1000 L 0 ＞150
大桥 1000≥L≥100 150≥L 0 ≥40
中桥 100＞L＞30 40＞L 0 ≥20
小桥 30≥L≥8 20＞L 0 ≥5
注：
①单孔跨径系指标准跨径。梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长
度为标准跨径；拱式桥以净跨径为标准跨径。
②梁式桥、板式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长；拱式桥为两岸桥台起拱线间的距离；其他形式的桥梁为桥面系
的行车道长度。
（4）按跨越障碍的性质，可分为跨河（海）桥、跨线（立体交叉）桥、高架桥和栈桥。
（5）按上部结构的行车道位置，分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。
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【例题】某预应力混凝土简支梁桥，总体立面布置如图所示（尺寸单位：m），则该桥的全长、多跨径总长和计算跨径分
别是（ ）。
A.40m，50m，20m
B.40m，50m，19.5m
C.50m，40m，20m
D.50m，40m，19.5m
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『正确答案』D
【例题】某简支空心板梁桥桥面高21.75m，板厚60cm，桥面铺装厚12cm，设计洪水位标高16.5m，施工水位标高12.25m，
低水位标高7.8m，则该桥梁高度为（ ）m。
A.5.25
B.9.5
C.13.23
D.13.95
『正确答案』D
『答案解析』桥高，是指桥面与低水位之间的高差，或为桥面与桥下线路路面之间的距离。21.75－7.8＝13.95m。
【例题】桥梁附属设施包括（ ）。
A.伸缩缝
B.支座系统
C.桥面铺装
D.桥跨结构 8
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E.防撞栏杆
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『正确答案』ACE 信 3
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『答案解析』附属设施包括桥面系（桥面铺装、防水与排水系统、护栏、照明、标志标牌等）、伸缩缝、桥头搭板和锥形护
系
坡。 联
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【例题】在恒载作用下的无精纵坡桥梁中，（ ）将在其墩台中产生水平力。
A.连续梁桥
B.斜拉桥
C.简支梁桥
D.拱桥
『正确答案』D
『答案解析』拱结构在竖直荷载作用下，拱端支 撑处（桥墩和桥台）不仅有竖向反力，还有水平推力，这样拱的弯矩比相同跨
径的梁的弯矩小得多，而使整个拱主要承受压力。
【例题】以下桥梁不属于按用途划分的是（ ）。
A.铁路桥
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B.公铁两用桥 1 7
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C.高架桥 8 4
信
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D.人行桥
微
『正确答案』C 系
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『答案解析』按用途划分，桥梁有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行一桥、运水桥（渡槽）及其他专用桥梁（如通
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过管路、电缆等）。
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