做橋樑工程，你不得不知的7項橋樑基礎知識要點

橋樑的基本組成部分有哪些？各組成部分的作用如何？有五大件和五小件組成。具體有橋跨結構、支座系統、橋墩、橋台、基礎、橋面鋪裝、排水防水系統、欄杆、伸縮縫和燈光照明。橋跨結構是線路遇到障礙時，跨越這類障礙的主要承載結構。支座系統式支承上部結構並傳遞荷載於橋樑墩台上，應滿足上部結構在荷載、溫度或其他因素所預計的位移功能。橋墩是支承兩側橋跨上部結構並傳遞荷載與基礎。橋台位於河道兩岸，一端與路堤相接防止路堤滑塌，承受土壓力，另一端支承橋跨上部結構。基礎保證墩台安全並將荷載傳至地基的結構部分。

一、橋樑組成

橋樑組成：橋跨結構、橋墩或橋台、基礎。

1.幾個水位：

低水位：枯水季節的最低水位；

高水位：洪峰季節的最高水位；

設計洪水位：按規定的設計洪水頻率計算所得的高水位

2.三個跨徑

計算跨徑：

梁橋：橋樑結構相鄰兩支座中心之間的水平距離；

拱橋：相鄰兩拱腳截面形心之間的水平距離。

凈跨徑：

梁橋：設計洪水位上相鄰兩橋墩（台）之間的水平凈距；

拱橋：相鄰兩拱腳截面最低點之間的水平距離。

標準跨徑：兩相鄰橋墩中心線之間的水平距離，或墩中線至橋台台背前緣之間的距離。

3.兩個全長

橋樑全長：橋樑兩個橋台的側牆或八字牆後端點之間的距離；

橋樑孔徑：橋樑各跨凈跨徑總和。

4.三個高度：

橋樑高度：橋面與低水位之間的距離，或橋面與橋下路線路面之間的距離；

橋樑建築高度：橋上行車路面標高至橋跨結構最下緣之間的距離；

橋下凈空高度：設計洪水位或計算通航水位至橋跨結構最下緣之間的距離。

5.兩個結構：

上部結構（superstructure），包括橋跨結構，也叫承重結構；橋面構造（deck）。

下部結構（substructure），也叫支承結構，包括橋墩與橋台（abutment and pier），墩台基礎（foundation），支座（bearing），附屬結構物。

二、常用術語

跨度或跨徑（span）：表徵橋樑技術水平的重要指標。

① 凈跨徑：

梁式橋的凈跨徑是設計洪水位上兩相鄰橋墩（或橋台）之間的凈距。

拱橋的凈跨徑的是每孔拱跨兩個拱腳界面最低點之間的水平距離。

② 總跨徑：多孔橋樑中各孔凈跨徑的總和，也稱橋樑孔徑，反應了橋下宣洩洪水的能力。

③ 計算跨徑：

梁式橋的計算跨徑指兩相鄰支座中心的距離。

拱橋的計算跨徑指每孔拱跨兩個拱腳界面型心點之間的水平距離。

長度：

① 橋長：兩橋台胸牆之間的距離，橋樑規模的劃分指標。

② 橋全長：兩橋台台尾之間的距離。

高度：

① 橋樑高度：橋面與低水位（或橋下路面）之間的距離。

② 建築高度：行車路面（或軌頂）至橋跨結構最下緣之間的距離。

③ 橋下凈空高度：橋跨結構最下緣至設計洪水位（或計算通航水位）之間的距離。

三、橋樑分類

四、橋樑設計基本要求

橋樑設計的基本要求：使用要求、經濟要求、結構尺寸和構造要求、施工要求、美觀要求。

適用要求

能保證行車的通暢、舒適和安全；橋樑運量既能滿足當前需要，也可適當照顧今後發展；對跨越線路或河流的橋樑，要求不妨礙橋下交通或通航；靠近城市、村鎮等的橋樑，還當綜合考慮橋頭和引橋地區的環境和發展；在使用年限內，橋樑一般只需常規養護維修就可保證日常使用。

安全要求

橋樑的安全既包括橋上車輛、行人的安全，也包括橋樑本身的安全。結構在使用年限以內，在各種自然情況和荷載作用下，能具有足夠的承載能力，能保持適當的安全度，是對每一座橋樑的基本要求。

經濟要求

在適用、安全的前提下，經濟是衡量技術水平和作出方案選擇的主要因素。橋樑設計應體現出經濟特性。對於重大的橋樑工程，必須進行多方案的比較，詳細研究技術上的可行性和先進性以及經濟上的合理性。這樣，才能對橋樑的建造消耗、施工、技術發展和今後使用等因素進行統籌考慮，得出合理的經濟結論。

美觀要求

在適用、安全和經濟的前提下，儘可能使橋樑具有優美的外形，並與周圍的環境相協調，這就是對橋樑美觀的基本要求。合理的輪廓造型和布局、正確表達力的傳遞、以及結構風格和色彩與周圍環境的和諧一致，是體現美觀的主要因素。在城市和遊覽地區，可適當考慮橋樑建築的藝術處理，但不應當追求浮華和繁瑣的細部裝飾。

五、基本設計資料

① 調查橋樑的使用任務；

② 橋位附近的地形資料 ；

③ 橋位附近的地質資料 ；

④ 橋位附近的水文資料 ；

⑤ 地方材料來源；

⑥ 施工單位的施工能力；

⑦ 氣象資料；

⑧ 上、下游老橋調查資料。

六、橋樑布置

橋樑立面布置

橋樑總長，橋樑孔徑布置，橋面標高與橋下凈空，橋上及橋頭的縱坡布置。

橋樑斷面布置

橋面凈空，橋面寬度，行車道寬度，機動車道布置，人行道，自行車道布置，橫坡布置。

橋樑平面布置

一般，大、中橋樑的平麵線型為直線。當地形限制時，可把橋樑設置在曲線上（直梁布置成折線狀）或直接建造麯線橋（結構本身呈曲線狀）。橋上宜避免採用反向曲線。

在某些情況下（如對城市橋樑）也允許修建公路斜橋，其斜度一般不大於45°，在通航河流上不宜大於5°。

七、橋樑設計荷載

荷載的種類、型式、大小的確定是否得當，既關係到橋樑建設的投資，也關係到橋樑的安全。

特點：

荷載標準並不是一成不變的。作用於橋樑結構上的荷載（及其組合）可能會越來越複雜。對結構行為和材料行為的認識在逐步加深。

荷載分類

荷載組合

荷載組合：各種荷載的取捨以及它們同時作用的可能性。

組合原則：以橋樑在施工和運營時可能處於最不利的受力狀態為原則。

基本組合方式：

組合I：恆載（的一種或幾種）與基本可變活載（的一種或幾種）相組合，即僅考慮主力；

組合II：組合I與其它可變荷載（的一種或幾種）相組合，即主力與附加力同時作用；

組合III：組合I與偶然荷載（的一種或幾種）相組合，即主力與特殊荷載同時作用。

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