简支梁 悬灌梁 现浇梁 在什么环境下设计这几种类型的梁。 简支梁是结构,悬灌梁、现浇梁说的是施工工艺,通俗的说就是做法。 假如你两只手握住一根棍的两端,用膝盖顶中间的部分,这时棍的受力就类似于简支梁。只不过简支梁是上下受力,棍是前后受力。就是一面受拉,一面受压。简支梁是最简单的桥梁结构,理论力学上叫静定结构,就是两根立柱上放一根梁。梁柱之间的连接是简单的力学连接,受力与立柱的高矮无关。简支梁的特点就是简单,但不适合大跨度的桥梁。因为在大跨度的情况下,简支梁本身的重量可能超过承载物的重量,经济上不合理。 与之明显区别的如连续梁,一根梁下有三根或更多的立柱,每根立柱的高度变化比如不均匀沉降,都影响所有立柱的受力分配,称为超静定结构或静不定结构。其它的桥梁类型还有拱桥、T型构造、吊桥、斜拉桥、桁架等等。 拱桥是以拱形结构为主受力部件的桥,特点是拱桥主要受压力,在缺乏抗拉力材料(主要是钢)的情况下特别适合。古代的大跨度桥梁,基本都是拱桥,因为当时的建材就是石头或木头。而木头显然不适合长期的抗腐朽和大型受力。建国后到改革开放前,中国建立了大量的混凝土桥,也是因为这个原因(缺钢)。 T型构造简称T构,指从桥墩向两岸延伸的悬臂结构,连接到两岸或另一个T构后,连接部分类似于铰接受力。受力较为合理。因为桥梁各个截面不同,且一般用于大型桥梁,所以都是混凝土现浇方法施工。 吊桥是在两岸或桥墩高处,系留绳索(所谓绳索,就是软性的)为主要受力结构,因为是软性的,所以吊桥的刚性较差,通俗说就是晃悠。以前都是用麻绳,工业革命后也有用钢丝绳的。适合于大跨度桥梁。 斜拉桥是指从一个高塔上,向梁的各段放射出很多钢索。本来梁的截面是上部受拉下部受压的,但拉索改变了受力状况,更加充分发挥了材料的能力。一般认为,斜拉桥是受力最为合理的桥。 桁架也是广泛采用的桥梁形式,很多钢桥都是用的桁架,如南京、武汉的长江大桥,一般都是钢桁架组成的连续梁,也有桁架组成钢拱的。当然,也有一些混凝土桁架拱桥。 |
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