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铁路桥梁的类型

  桥梁种类众多,按用途分,有铁路桥、公路桥、公铁两用桥,人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥梁等。在铁路桥梁中,如果按跨越障碍来区分,有跨河桥、跨谷桥、跨线桥(又称立交桥),高架桥等。按采用材料来区分,有钢桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、圬工桥(包括砖桥、石桥、混凝土桥)等。按桥面在桥跨结构中的不同位置来区分,有上承式桥、下承式桥和中承式桥。上承式桥,它的桥面布置在桥跨结构的顶面,也就是桥跨结构的上部承受荷载;下承式桥由桥跨结构的下部来承受荷载;而中承式桥,自然是由桥跨结构的中部来承受荷载,主要用于拱式桥跨结构。

  一般而言,我们都习惯按受力特点来区分桥梁,比如梁式桥、拱式桥、悬索桥、斜拉桥、刚构桥和组合体系桥等。

梁式桥示意图  铁路桥梁采用最多的是梁式桥。它是一种使用最广泛的桥梁型式,可细分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。所谓简支梁是指梁的两端分别为铰支(固定)端与活动端的单跨梁式桥。连续梁桥是指桥跨结构连续跨越两个以上桥孔的梁式桥。在桥墩上连续,在桥孔内中断,线路在桥孔内过渡到另一根梁上的称为悬臂梁,采用这种梁的桥称为悬臂梁桥。梁式桥的梁身可以做成实腹的,也可做为空腹的,空腹的称为桁梁。桁梁也叫桁架。桁架的类型五花八门,有三角形、双斜杆形、菱格形、米字形、多腹杆密格形、K形、W形、空腹形等。

拱式桥示意图拱式桥分类

  拱式桥由拱上建筑、拱圈和墩台组成。在竖直荷载作用下,作为承重结构的拱肋主要承受压力,拱桥的支座既要承受竖向力,又要承受水平力,因此拱式桥对基础与地基的要求比梁式桥要高。拱式桥按桥面位置可分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥。

悬索桥示意图  悬索桥,是桥面支承在悬索(也称大缆)上的桥,又称吊桥。它是以悬索跨过塔顶的鞍形支座锚固在两岸的锚锭中,作为主要承重结构。在缆索上悬挂吊杆,桥面悬挂在吊杆上。由于这种桥可充分利用悬索钢缆的高抗拉强度,具有用料省、自重轻的特点,是现在各种体系桥梁中能达到最大跨度的一种桥型。

斜拉桥示意图  斜拉桥是将梁用若干根斜拉索拉在塔柱上的桥。它由梁、斜拉索和塔柱三部分组成。斜拉桥是—种自锚式体系,斜拉索的水平力由梁承受、梁除支承在墩台上外,还支承在由塔柱引出的斜拉索上。按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。刚构桥示意图

  刚构桥是指桥跨结构与桥墩式桥台连为一体的桥。刚构桥根据外形可分为门形刚构桥,斜腿刚构桥和箱形桥。斜腿刚构桥可应用于山谷、深河陡坡地段,避免修建高墩或深水基础。组合体系桥示意图箱形桥的梁跨、腿部和底板联成整体,刚性好,适用于地基不良的情况和既有线下采用顶推法施工。

  除以上5种桥梁基本结构型式外,还有一种其承重结构系由两种结构型式组合而成,称为组合体系桥梁。如梁与拱的组合,以九江长江大桥为代表;梁与悬吊系统的组合,以丹东鸭绿江大桥为代表;梁与斜拉索的组合,以芜湖长江大桥为代表等。


铁路特大桥  早期的铁路桥梁