桥隧建筑物基本知识

桥隧建筑物基本知识简介

桥隧建筑物是桥梁、隧道、涵洞、明渠、天桥、地道、跨线桥、调节河流建筑物等的总称。

一、桥梁的组成与分类 (一)桥梁的组成

桥梁由上部结构、下部结构、防护设备及调节河流建筑物组成（图1—1）。 上部结构：包括桥面、桥跨结构（梁拱）、支座。 下部结构：包括桥墩、桥台及基础。

防护设备及调节河流建筑物：包括桥涵限高防护架、护锥、护岸、护基、护底、导流堤、丁坝、梨形堤等。

图1—1 桥梁结构图

(二)桥梁的分类 1.按桥梁长度分类 特大桥：桥长500m以上。 大 桥：桥长100m以上至500m。 中 桥：桥长20m以上至100m。 小 桥：桥长20m及以下。 2.按梁拱材质分类

(1)钢 桥：以钢材作为桥跨结构主要建筑材料的桥。 (2) 钢筋混凝土桥：

桥跨结构以包含受力钢筋的混凝土为主制造的桥。 (3) 预应力混凝土桥：

桥跨结构以用预应力钢材预先施加应力的混凝土为主制造的桥。 (4) 石 桥：

桥跨结构用石料建造的桥以木材作为桥跨结构主要建筑材料的桥。 3.按桥面位置分类

(1)上承式桥：桥面位于桥跨结构上部的桥（图1—2a）。 (2)中承式桥：桥面位于桥跨结构中部的桥（图1—2b）。 (3)下承式桥：桥面位于桥跨结构下部的桥。

下承式又分为穿式桥和半穿式桥。桥面上方有横向联结系者称为穿式桥（图1—3b），桥面上方无横向联结系者称为半穿式桥（图1—3a）。

a.上承式 b.中承式

图1—2 上承式、中承式桥梁

图1—3 下承式桥梁

4.按桥跨结构承受荷载的特征分类

(1)梁桥：用梁作为桥跨结构的桥。有简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥三种。 (2)拱 桥：用拱圈或拱肋作为桥跨结构的桥。

拱桥又可按结构形式分为：无铰拱、双铰拱，三铰拱；按有无外推力分为：推力拱、无推力拱。

(3)刚构桥：桥跨结构与桥墩或桥台刚性连接的桥。

(4)框架桥： 桥梁为整体箱形框架的桥。

(5)悬索桥：用桥塔支撑锚于两岸（端）的缆索,借助挂于缆索上的吊杆悬吊桥面和梁形成桥跨结构的桥。

(6)斜拉桥：以斜拉索连接索塔和主梁作为桥跨结构的桥。

(7)综合体系桥：桥跨同时有几个体系特征结构，相互联系结合而成，如钢桁拱桥等。

5.按梁的截面形式分类

(1)板形梁：适用于低高度梁，当桥梁高度受到限制时，采用此种形式。钢板梁： 由钢板或型钢组成工字形截面主梁，并由纵、横联结系连接的梁。混凝土板梁： 宽腹板、跨度较小的普通钢筋混凝土梁。

（2）T形梁：T形梁是既有线混凝土桥梁最常见的截面形式。混凝土T梁： 横截面为T形的混凝土梁。

（3）箱形梁：随着列车的提速，对桥梁的刚度要求越来越高，箱形梁在线路上使用越来越多。钢箱梁 ：由纵、横向加劲肋加强的钢板所组成的单室或多室箱形截面梁。混凝土箱梁 ：横截面呈一个或几个封闭箱形的混凝土梁。

图1—4 箱形梁 (三)各部尺寸的规定（图1—5） 1.跨度(计算跨度)

(1)简支梁、连续梁、悬臂梁、斜拉桥、悬索桥和双铰拱为各孔两端支座中心之间距离。

(2)无铰拱桥、刚构桥和箱形桥为其净孔。 2.梁的全长

梁两端面之间的长度。

1—5 梁的尺寸示意图

3.梁的净跨度(净孔)

沿计算水位量出的相邻墩台边缘之间的距离。 4.桥梁长度(桥长)

(1)梁桥系指桥台挡碴前墙之间的长度。

(2)拱桥系指拱上侧墙与桥台侧墙间两伸缩缝外端之间的长度。 (3)刚架桥(或框构桥)系指刚架（或框构）顺跨度方向外侧间的长度。

5.桥全长

桥全长指桥梁轴线上两桥台尾部之间的距离。 6.桥孔总长

指桥梁排水宽度，即桥梁各孔净跨度的总和。斜桥为各两墩(台)间垂直距离之和；拱桥为各孔起拱线处净长之和。当锥体填土突出桥台之外时，则改沿计算水位与低水位之间的中线来量度。 7.桥梁高度

由桥面的轨底至河床最凹点的垂直距离。 8.桥下净空高度

桥跨结构底面至水面、路面或轨面之间可用于交通的自由高度。 9.温度跨度

指梁跨受温度影响而伸长和缩短的区段长度(图1—6)。

图1—6 温度的跨度

二、隧道的组成与分类 (一)隧道的组成

隧道的组成包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成；附属设备包括避车洞和防排水设施，长大隧道还有专门的通风及照明设备。

(二)隧道按长度的分类 特长隧道：全长10000m以上； 长 隧 道：全长3000m以上至10000m； 中 隧 道：全长500m以上至3000m； 短 隧 道：全长500m及以下。

隧道长度系指进出口洞门端墙墙面之间的距离，即以端墙面与内轨顶面的交线同线路中线的交点计算。计算时，双线隧道以下行线为准；位于车站上的隧道以正线为准。 三、涵渠组成与分类

涵洞、明渠、渡槽、倒虹吸管统称为涵渠。

涵洞由洞身、基础、进出口建筑物(即端墙、翼墙等)以及附属设备组成（图1—7）。

图1—7 涵洞的组成部分

(一)涵洞的分类

1.按结构型式分：拱涵、圆涵、框构涵、盖板涵等； 2.按水力特性分：有压涵、无压涵； 3.按孔数分：单孔、双孔、多孔等。

排洪涵洞的最小孔径不应小于1.25m，且全长不超过25m。当全长超过25m时，为便于养护，孔径应相应加大。无淤积的灌溉涵孔径应不小于0.75m。当孔径为0.75m，且h＜1.0m时，长度不宜超过10m； h≥1.0m时，长度不宜超过15m。城市或车站范围内涵洞的孔径，需酌情加大。

现有涵洞不符合上述规定者，应结合具体情况逐步改造。 (二)涵洞有关尺寸的规定 1.涵洞的净孔

(1)拱涵为起拱线间的水平距离。 (2)框构涵为涵内水平距离。

(3)圆涵为内径(卵形或扁圆形的为水平方向最大距离)。 (4)盖板涵为墩台间净距。 2.涵洞的全长

(1)涵洞的全长即涵洞的轴长，包括端墙在内。

(2)框构涵和盖板涵的全长为边墙间横向宽度，以长边计。

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