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    钢结构桥梁主要结构形式有哪些?

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    点击次数:7 更新时间:2025年03月21日10:01:30 打印此页 关闭

      钢结构桥梁的主要结构形式,是按照受力体系、构件组成及外形特征划分的,不同形式适用于不同跨度、荷载需求及地形条件。以下是主流的钢结构桥梁结构形式及特点详解:

      一、 梁式钢结构桥

      这是较常见的钢结构桥梁形式,梁体以受弯为主,支座仅承受竖向反力,无水平推力,构造简单、施工便捷。

      钢板梁桥

      结构组成:由上下翼缘板和腹板焊接成工字形或箱形截面,腹板上可设加劲肋增强刚度。

      适用场景:中小跨度(公路桥跨径 10 - 40m,铁路桥跨径 8 - 32m),多用于城市立交、乡村道路桥。

      特点:自重轻、加工方便,造价较低。

      钢箱梁桥

      结构组成:由顶板、底板、腹板及内部横隔板组成封闭箱型截面,分为单箱单室、单箱多室等形式。

      适用场景:中长跨度(跨径 40 - 200m),尤其适合大跨度公路桥、城市快速路高架桥,也可用于跨海大桥引桥。

      特点:抗扭刚度极大,受力均匀,行车平顺性好,风稳定性佳。

      钢桁架梁桥

      结构组成:由上弦杆、下弦杆、腹杆(竖杆 + 斜杆)组成桁架体系,杆件主要承受轴力。

      适用场景:中长跨度(铁路桥跨径 32 - 168m,公路桥跨径 50 - 200m),常用于铁路干线桥、重载公路桥。

      特点:刚度大、承载能力强,自重比钢板梁、钢箱梁更轻,适合大跨重载场景。

      连续钢箱梁桥

      结构组成:多跨钢箱梁通过支座连续布置,中间支座处产生负弯矩。

      适用场景:多跨连续的城市高架桥、跨河大桥(跨径 50 - 300m)。

      特点:相比简支梁,跨中弯矩大幅减小,可减小梁高,节省材料,行车更平顺。

      二、 拱式钢结构桥

      拱肋为主要承重构件,以受压为主,支座需承受竖向反力和水平推力,跨越能力强,造型美观。

      钢桁架拱桥

      结构组成:拱肋采用钢桁架结构,桥面系通过吊杆或立柱与拱肋连接,分为上承式、中承式、下承式。

      适用场景:中长跨度(跨径 50 - 300m),多用于城市景观桥、跨河公路桥。

      特点:自重轻、跨越能力强,兼具实用性与观赏性。

      系杆钢拱桥

      结构组成:在拱脚设置水平系杆平衡拱的水平推力,无需依赖强大的桥台,分为刚性系杆和柔性系杆。

      适用场景:软土地基地区的大跨度桥梁(跨径 100 - 500m),比如城市内河桥、沿海软基桥。

      特点:对地基要求低,施工难度低于普通拱桥,应用范围广。

      三、 刚构式钢结构桥

      梁与墩固结为整体,受力时梁墩共同变形,支座处产生负弯矩,可减小跨中梁高,提升跨越能力。

      T 型刚构钢桥

      结构组成:主梁与桥墩固结形成 T 型结构,分为单跨 T 构、双跨 T 构,可通过悬臂施工拼接成连续刚构。

      适用场景:大跨度桥梁(跨径 100 - 400m),多用于跨江、跨峡谷桥梁。

      特点:跨越能力强,施工时可采用悬臂浇筑或悬臂拼装,对桥下交通干扰小。

      连续刚构钢桥

      结构组成:多跨 T 构通过桥面连续段连接,梁墩固结,整体刚度大。

      适用场景:特大跨度桥梁(跨径 200 - 500m),适合深水、峡谷等复杂地形。

      特点:受力均匀,变形小,行车舒适性好,是大跨度桥梁的常用形式之一。

      四、 悬索式钢结构桥

      主缆为核心承重构件,以受拉为主,加劲梁(多为钢箱梁或钢桁架梁)通过吊杆悬挂在主缆上,是跨越能力较强的桥梁形式。

      结构组成:由主缆、塔架、锚碇、吊杆、加劲梁组成。主缆承担全部竖向荷载,锚碇平衡主缆的拉力。

      适用场景:特大跨度桥梁(跨径 500 - 2000m 及以上),多用于跨海大桥、跨江特大桥,如港珠澳大桥部分桥段。

      特点:跨越能力极强,受力明确,材料利用率高;但需设置大型锚碇,造价较高,施工周期长。

      五、 斜拉式钢结构桥

      由塔、梁、索三大核心构件组成,拉索受拉,加劲梁(多为钢箱梁)受压弯,跨越能力仅次于悬索桥。

      结构组成:桥塔支撑斜拉索,拉索一端连接桥塔,一端连接加劲梁,分为漂浮体系、半漂浮体系等。

      适用场景:大跨度桥梁(跨径 200 - 1000m),常用于跨江、跨海大桥,如上海杨浦大桥。

      特点:刚度大,变形小,施工便捷,造型美观;相比悬索桥,无需大型锚碇,对地形适应性更强。

      六、 组合体系钢结构桥

      结合两种及以上结构形式的优点,优化受力性能,提升跨越能力。

      梁拱组合钢结构桥:梁体与拱肋协同受力,拱肋分担梁体荷载,减小跨中弯矩,适合中长跨度景观桥。

      斜拉 - 悬索组合钢结构桥:结合斜拉桥刚度大与悬索桥跨越能力强的特点,适合千米级特大跨度桥梁。

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