桥梁结构具有力学怎样的基本特征 你知道吗？

1、前言

公路桥梁是一种繁杂的承受力结构，现如今早已可以运用有限元软件对各种各样繁杂的桥梁结构开展详尽的力学剖析，但此外，桥梁结构最基础的力学定义通常会被忽视，一些学员把所教的公路桥梁专业技能与力学定义错位，进而限定了其整体判断能力和创新思维能力。文中从基础的力学角度来对待桥梁结构，将其力学特点用非常简单、最基本的方法开展叙述。

2、桥梁结构管理体系归类

从作用上可把公路桥梁上端结构分成立即承担荷载的路面系和承担关键恆、荷载的载重结构2个部分。而载重结构的关键方式有以受弯主导的梁和以受轴力主导的拱和索，因此从工程项目角度观察，公路桥梁基础载重结构管理体系就会有梁桥、拱桥和索桥三类。但从力学特点上看，悬索桥倒过来便是拱，一个受拉一个受力，相反也是。二者能够 看作是一类结构,暂且称作拱/索。因此 ，仅从力学角度观察，就仅有两大类基础的公路桥梁载重结构：梁和拱/索，其他的桥梁结构方式都能够看作这两大类的拓展或组成。

3、一般梁桥

一般的梁式桥其路面系和载重结构是合二而一的。伴随着大家对公路桥梁超越能力的更大要求，针对梁式桥来讲，就需要提升梁的超越能力，要想方设法减少梁的应力，有两个方式能够 做到此类实际效果，一是提升桥桩产生连续梁桥或持续刚构，一是增加横截面抗弯刚度。从承受力角度观察，在一样的横截面规格、原材料和受到弯距状况下，连续梁的跨距能够 比组合梁大许多。增加横截面抗弯刚度最好是的方式是增加横截面高宽比，而在增加横截面高宽比的另外，把梁中性化轴周边的原材料降低则有利于缓解结构自身重量，因此就出現了工字形横截面、箱型横截面、桁架结构等方式的梁。1890年完工的美国福斯桥便是一座典型性的悬壁桁梁带挂孔的公路桥梁，较大 桁高110米，跨距做到521米。

4、梁桥拓展—斜拉桥和板拉桥

斜拉桥能够 看作是梁桥的拓展种类，斜钢缆主导梁出示了正中间支撑，另外其水准作用力还出示了径向工作压力，等同于预应力钢筋，进而提升了梁的超越能力，换句话说减少了梁内的应力。针对矮塔斜拉桥，斜钢缆的功效更像身体之外预应力钢筋束，桥塔的功效更像身体之外预应力钢筋束的支撑结构。板拉桥可看作是刚度斜钢缆的矮塔斜拉桥，还可以看作是一个刚度连接点的桁架结构，或是一个变横截面空肚式桁梁。

5、悬索桥和拱桥

因为悬索桥和拱以承担轴力主导，比以受弯主导的梁具备更大的超越能力。悬索桥能够 选用高强度不锈钢丝原材料，且因受拉而不容易失衡，因此超越能力比受力主导的拱更大。当把路面系根据吊架或是立杆支撑在悬索桥或是拱处时，就组成了悬索桥和拱桥。当所述拱桥的立杆间隔为零时，就变成了实腹拱，自然这时立杆原材料是回填土或圬工填充墙。

悬索桥的主缆是其关键载重结构，因为它是抗弯刚度不大的软性的缆索，因此 其几何图形线型两者之间所遭受的载荷息息相关，主要表现出明显的几何图形离散系统特点。也因为其很小的抗弯刚度，因此 它的纵向弯曲刚度关键来自其作用力和抗拉力组成的弯曲刚度，即一般 常说的作用力弯曲刚度。而大跨距拱桥的拱肋，因为是承担极大径向工作压力的曲线图预制构件，因而也主要表现出极强的几何图形离散系统特点，在其中的可靠性难题至关重要。

6、斜腿刚构桥

斜腿刚构桥的承重梁中有很大的弯距，它是梁桥的承受力特点。但另外其承重梁和斜腿内也是有很大的径向工作压力，而且其支撑上有很大的水准扭力，这也是拱桥的承受力特点。因而，斜腿刚构桥能够 看作是梁和拱的组成管理体系公路桥梁。Y形刚构支承桥还可以看作是斜腿刚构桥，不一样的是在桥桩处邻近两跨的水准扭力所有或一部分互相冲抵。