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鐵路橋樑

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鐵路橋樑是鐵路跨越河流、湖泊、海峽、山谷或其他障礙物，以及為實現鐵路線路與鐵路線路或道路的立體交叉而修建的構築物。鐵道工程學科的分支一鐵路橋樑工程的簡稱，因此它還包含鐵路橋樑修建及維護的一系列技術。鐵路橋樑按用途分為鐵路橋和公路鐵路兩用橋；按結構分為梁橋、拱橋、剛構橋、懸索橋、斜拉橋和組合體系橋等等。19世紀中葉，1946年英國在威爾士梅奈海峽建成了第一座大跨度鐵路大橋；1874年美國建成第一座公鐵兩用的聖路易斯鋼拱橋。中國鐵路史上知名的橋樑有:京漢線鄭州黃河橋、津浦線濼口黃河橋、浙贛線錢塘江橋、京廣線武漢長江大橋等等。鐵路橋樑工程技術包括:橋址勘測，含橋位選址、水文計算等技術；橋樑設計，包括初步設計和技術設計，初步設計要確定橋樑長度、高度、跨度和基礎埋置的深度、推薦橋位和橋式等，技術設計要確定橋樑各部位的尺寸，對橋跨、墩台和基礎等進行結構設計並繪製符合建橋要求的設計圖紙、擬定出施工方案、用料清單、確定工程造價和完工日期等；橋樑施工涉及施工組織以及各類施工機具的運用等技術；橋樑養護維修包括橋樑病害的檢査和整治以及日常的保養工作等。 [1] 
中文名
鐵路橋樑
類    型
梁式橋，拱式橋等
特    點
荷載大，衝擊力大，行車密度大

目錄

  1. 1 結構
  2. 2 分類
  3. ▪ 拱式橋
  1. ▪ 懸索橋
  2. ▪ 斜拉橋
  3. ▪ 剛構橋
  1. ▪ 高鐵橋樑
  2. 3 發展

鐵路橋樑結構

鐵路橋樑 鐵路橋樑
鐵路橋樑荷載大，衝擊力大，行車密度大，要求能抵抗自然災害的標準高，特別是結構要求有一定的豎向橫向剛度和動力性能。100多年來，中國鐵路的建橋技術取得了舉世矚目的進步，研究製造出高強度耐久的新材料，設計出先進合理的橋式結構，擁有科學先進的製造和施工工藝設備。橋長可達11700米，墩高可達183米，最大跨度可達300多米；另外，多跨連續梁橋、斜腿剛構橋、柔性拱剛性桁梁橋、栓焊梁橋、平彎橋、雙薄壁墩橋、高墩V形支撐橋、斜拉橋、鋼拱橋等等科技含量很高的鐵路橋，都出現於我國的大江大河上。中國橋樑的設計和施工已經達到了世界先進水平。

鐵路橋樑分類

鐵路橋樑採用最多的是梁式橋。它是一種使用最廣泛的橋樑型式，可細分為簡支梁橋、連續梁橋和懸臂樑橋。所謂簡支梁是指梁的兩端分別為鉸支（固定）端與活動端的單跨梁式橋。連續梁橋是指橋跨結構連續跨越兩個以上橋孔的梁式橋。在橋墩上連續，在橋孔內中斷，線路在橋孔內過渡到另一根樑上的稱為懸臂樑，採用這種梁的橋稱為懸臂樑橋。梁式橋的梁身可以做成實腹的，也可做為空腹的，空腹的稱為桁梁。桁梁也叫桁架。桁架的類型五花八門，有三角形、雙斜杆形、菱格形、米字形、多腹杆密格形、K形、W形、空腹形等。

鐵路橋樑拱式橋

鐵路橋樑 鐵路橋樑
拱式橋由拱上建築、拱圈和墩台組成。在豎直荷載作用下，作為承重結構的拱肋主要承受壓力，拱橋的支座既要承受豎向力，又要承受水平力，因此拱式橋對基礎與地基的要求比梁式橋要高。拱式橋按橋面位置可分為上承式拱橋、中承式拱橋和下承式拱橋。

鐵路橋樑懸索橋

懸索橋，是橋面支承在懸索（也稱大纜）上的橋，又稱吊橋。它是以懸索跨過塔頂的鞍形支座錨固在兩岸的錨錠中，作為主要承重結構。在纜索上懸掛吊杆，橋面懸掛在吊杆上。由於這種橋可充分利用懸索鋼纜的高抗拉強度，具有用料省、自重輕的特點，是各種體系橋樑中能達到最大跨度的一種橋型。

鐵路橋樑斜拉橋

斜拉橋是將梁用若干根斜拉索拉在塔柱上的橋（如：杭州灣跨海鐵路大橋）。它由梁、斜拉索和塔柱三部分組成。斜拉橋是—種自錨式體系，斜拉索的水平力由梁承受、梁除支承在墩台上外，還支承在由塔柱引出的斜拉索上。按梁所用的材料不同可分為鋼斜拉橋、結合梁斜拉橋和混凝土梁斜拉橋。

鐵路橋樑剛構橋

鐵路橋樑 鐵路橋樑
剛構橋是指橋跨結構與橋墩式橋台連為一體的橋。剛構橋根據外形可分為門形剛構橋，斜腿剛構橋和箱形橋。斜腿剛構橋可應用於山谷、深河陡坡地段，避免修建高墩或深水基礎。箱形橋的梁跨、腿部和底板聯成整體，剛性好，適用於地基不良的情況和既有線下采用頂推法施工。
除以上5種橋樑基本結構型式外，還有一種其承重結構系由兩種結構型式組合而成，稱為組合體系橋樑。如梁與拱的組合，以九江長江大橋為代表；梁與懸吊系統的組合，以丹東鴨綠江大橋為代表；梁與斜拉索的組合，以蕪湖長江大橋為代表等。

鐵路橋樑高鐵橋樑

高速鐵路橋樑的橋面必須有足夠的強度來應對高速列車的衝擊力，對橋面的各項參數都有着嚴格的要求。 [2] 
(1)國內外已建和在建的下承式高速鐵路鋼橋中，橋面結構大致可分為混凝土道碴板橋面、混凝土整體橋面和鋼正交異性板整體橋面。這些橋面結構在法國TGV、日本新幹線和我國正在修建的高速鐵路橋樑七都有應用。
(2)混凝土道碴板橋面大多為鋼縱橫樑-混凝土板結合橋面，這種橋面結構的優點是自重較輕，結構簡單，受力明確，主桁下弦杆(或系梁)只受節點荷載作用，與明橋面結構類似。橫樑的面外彎曲是設計中的關鍵問題，施工中應儘可能釋放一期恆載作用下橫樑的面外彎曲和縱粱的軸向變形，節間不宜過大。當跨度較大時，或設置伸縮縱梁，或加大下弦杆或系梁以減小第一系統變形。
(3)混凝上板整體橋面結構一般用在下承式鋼桁梁橋，可分為兩種：一種橋面板只在節點處與下弦杆結合；另一種是橋面板與整個下弦杆相結合。優點是整體性好，剛度大。前者保留了混凝土道碴板橋面結構簡單，受力明確的優點，後者整體性更好，剛度更大。缺點是結構自重大，用鋼量一般比混凝土道碴板橋面多。
(4)正交異性鋼整體橋面結構整體性好、剛度大、建築高度低、自重比混凝士整體橋面小；缺點是用鋼量多，一般用於特大跨度橋樑。 [3] 

鐵路橋樑發展

中國最早的鐵路橋樑要追溯到19世紀的70年代修築的吳淞鐵路，因當地河網密佈，短短十幾公里的鐵路修建了中小橋樑十餘座，其中最大的是長50米左右的吳淞薀藻浜橋。吳淞鐵路一年後即被拆除，那些橋樑也就不在稱為鐵路橋。1887年，中國人自己修築的第一條鐵路——唐胥鐵路向西延伸時，在茶澱與漢沽間的薊運河上修建了長173.72米、具有近代建築水平的鐵路鋼橋——薊運河橋。此橋經過多次改造，仍在使用中，它可以算為中國鐵路歷史最悠久的鋼橋。從1881年唐胥鐵路建成起，中國共修建了4萬餘座各種鐵路大小橋樑，其中1984~1995年的10年裏就修建了6259座。
2005年開工建設的温福、甬台温鐵路開啓了我國跨海鐵路橋樑建設的序幕。2022年8月，福廈高鐵湄洲灣跨海大橋、泉州灣跨海大橋、安海灣跨海大橋無砟軌道鋪軌施工任務全部結束；11月30日，世界最長、建設標準最高的高速鐵路跨海大橋——杭州灣跨海鐵路大橋正式開建；中國進入跨海高鐵時代，並將350公里時速高鐵技術從陸地搬到了海上，代表我國鐵路橋質的飛躍。 [4-7] 
參考資料