1、 “桥梁的研究”研究报告调查人:张赫 学校:青岛市十七中 班级:高一、九班一、桥梁的种类1.按材质分: 木质桥 石桥 砖桥 混凝土桥 钢筋混凝土桥 2.按外观分: 梁桥 拱桥 斜拉桥 悬索桥 高架桥 组合体系桥 3.按用途分: 铁路桥、公路桥、管道桥、多用桥 (立交桥属于公路桥) 4.按跨越对象分: 跨越河流的跨河桥 跨越山谷的跨谷桥 跨越铁路或公路的跨线桥(又称立交桥) 跨越城区、工业区或农作物区的高架桥(又称栈桥) 5.按桥身能否活动分: 固定桥 开启桥 浮桥 6.按桥梁总长度或跨度可分: 大桥 中桥 小桥 二、桥梁不同设计的原因1.悬 索 桥 : 悬 索 桥 中 最 大 的 力 是 悬
2、索 中 的 张 力 和 塔 架 中 的 压 力 。 由 于 塔 架 基 本 上 不 受 侧向 的 力 , 它 的 结 构 可 以 做 得 相 当 纤 细 , 此 外 悬 索 对 塔 架 还 有 一 定 的 稳 定 作 用 。 假 如 在 计算 时 忽 视 悬 索 的 重 量 的 话 , 那 么 悬 索 形 成 一 个 双 曲 线 。 这 样 计 算 悬 索 桥 的 过 程 就 变 得非 常 简 单 了 。2.斜 拉 桥 : 斜 拉 桥 承 受 的 主 要 荷 载 并 非 它 上 面 的 汽 车 或 者 火 车 , 而 是 其 自 重 , 主 要 是 我 们 脚 下 的 主 梁 。 现 在 我
3、们 就 分 析 这 个 : 我 们 以 一 个 索 塔 来 分 析 。 索 塔 两 侧 是 对 称 的 斜 拉 索 , 通 过 斜 拉 索 将 索 塔 主 梁 连 接 在一 起 。 现 在 假 设 索 塔 两 侧 只 有 两 根 斜 拉 索 , 左 右 对 称 各 一 条 , 这 两 根 斜 拉 索 受 到 主 梁 的 重 力 作 用 , 对 索 塔 产 生 两 个 对 称 的 沿 着 斜 拉 索 方 向 的 拉 力 ,根 据 受 力 分 析 , 左 边 的 力 可 以 分 解 为 水 平 向 向 左 的 一 个 力 和 竖 直 向 下 的 一 个 力 ; 同 样 的右 边 的 力 可 以 分
4、 解 为 水 平 向 右 的 一 个 力 和 竖 直 向 下 的 一 个 力 ; 由 于 这 两 个 力 是 对 称 的 ,所 以 水 平 向 左 和 水 平 向 右 的 两 个 力 互 相 抵 消 了 , 最 终 主 梁 的 重 力 成 为 对 索 塔 的 竖 直 向 下 的 两 个 力 , 这 样 , 力 又 传 给 索 塔 下 面 的桥 墩 了 。 斜 拉 索 数 量 再 多 , 道 理 也 是 一 样 的 。 之 所 以 要 很 多 条 , 那 是 为 了 分 散 主 梁 给 斜 拉索 的 力 而 已 。3.组 合 体 系 桥 : 主 要 承 重 构 件 采 用 两 种 独 立 结 构
5、 体 系 组 合 而 成 的 桥 梁 。 如 拱 和 梁 的 组合 、 梁 和 桁 架 的 组 合 、 悬 索 和 梁 的 组 合 等 。 组 合 体 系 可 以 是 静 定 结 构 , 也 可 以 是 超 静 定结 构 。 可 以 是 无 推 力 结 构 , 也 可 以 是 有 推 力 结 构 。 结 构 构 件 可 以 用 同 一 种 材 料 , 也 可 以用 不 同 的 材 料 制 成 。 三 、古代建桥的主要材料建桥的主要材料分,便有木、石、砖、竹、藤、铁、盐、冰桥等之别。 木桥是最早的桥梁形式,我国秦汉以前的桥几乎都是木桥。如最早出现的独木桥、木柱梁桥。约商周时便出现浮桥,战国前后又
6、出现排柱式木梁桥和伸臂式木梁桥。但因木材本身的特性,如质松易腐以及受材料强度和长度支配等,不仅不易在河面较宽的河流上架设桥梁,而且也难以造出牢固耐久的桥梁来,因此,南北朝始遂为木石混合或石构桥梁所取代。石桥和砖桥。一般是指桥面结构也是用石或砖料来做的桥,但纯砖构造的桥极少见,一般是砖木或砖石混合构建,而石桥则较多见。到春秋战国之际便出现了石墩木梁跨空式桥,西汉进一步发展为石柱式石梁桥,东汉则又出现了单跨石拱桥,隋代创造出世界上第一座敞肩式单孔弧形石拱桥,唐代李昭得造出了船形墩多孔石梁桥。宋代是大型石桥蓬勃发展的时期,创造出像泉州洛阳桥和平安桥那样的长达数里横跨江海交汇处的石梁桥,以及像北京芦沟桥和苏州宝带桥那样的大型石拱桥。 竹桥和藤桥。主要见于南方,尤其是西南地区。一般只用于河面较狭的河流上,或作为临时性架渡之用。早期的主要是一种索桥,南北朝时称竹质的溜索桥为“笮桥” 。后来出现了竹索桥、竹浮桥和竹板桥等。铁桥,在古代包括铁索桥和铁柱桥两种。前者属于索桥类,较多见,约在唐代便出现;后者属于梁桥类,实为木铁混合桥,极少见,在江西见一例。 盐桥和冰桥。主要见于特殊的自然环境中。前者主要见于青海盐湖地区,后者主要见于北方寒冷地区