力學橋梁方面的應用
從20世紀70年代末開始，我國進入了大跨度橋梁建設的迅猛發展期。發展最為迅速的是斜拉橋，懸索橋建設也躋身國際先進行列。
● 斜拉橋
斜拉橋用斜拉索（或斜拉桿）支承梁板橋面系，結構體系由斜拉索、墩塔和主梁所組成。用高強鋼材製成的斜拉索將主梁多點吊起，並將主梁的恆載和車輛荷載傳至塔，再通過墩基傳至地基。大跨度的主梁就象一根多點彈性支承（吊起）的連續梁一樣工作，可大大減小主梁尺寸，減輕自重和節省材料，又大幅度提高橋梁本身的跨越能力。
斜拉橋的結構體系按其斜索、墩塔和主梁三者的不同結合方式可分為：懸浮體系（主梁僅在樑端設支座）、支承體系（主梁在中間塔墩上也設支座）、塔梁固結體系（主梁與塔固結，相當於配置體外預應力索的連續梁）、剛構體系（塔、梁、墩固結，相當於配置體外預應力索的連續剛構）和協作體系（對於單塔斜拉橋，當主跨太大時，可與變截面連續梁或連續剛構相協作）。各種體系在受力、變形、施工等方面均各有其特點。
(a) 懸浮體系b) 支承體系
c)塔梁固結體系d) 剛構體系
(e) 協作體系
● 懸索橋
懸索橋也稱吊橋，是一種最適合於大跨度的橋梁型式。懸索橋承重主要靠大纜（主索），通過密
蘭州理工大學實習報告
布的吊桿，懸吊加勁梁和橋面系；大纜由高塔提供中間支承，大纜兩端用錨碇固定。錨碇用大體積的
混凝土做成，或深埋於地下，其地面上的外形和橋台相似；或在地面澆注三角塊，憑著錨塊混凝土的重量，抵抗大纜的豎向分力，憑著錨碇底面與地基的摩擦力，抵抗大纜的水平分力；或在橋端附近山體中開挖隧道，然後灌注混凝土做錨碇。這種傳統的「地錨式」懸索橋多為「三跨簡支」或「三跨連續」。
● 梁式橋
主梁為主要承重構件，受力特點為主梁受彎。主要材料為鋼筋混凝土、預應力混凝土，多用於中小跨徑橋梁。簡支梁橋合理最大跨徑約20公尺，懸臂梁橋與連續梁橋合宜的最大跨徑約60-70公尺。
優點：採用鋼筋砼建造的梁橋能就地取材、工業化施工、耐久性好、適應性強、整體性好且美觀；這種橋型在設計理論及施工技術上都發展得比較成熟。
缺點：結構本身的自重大，約佔全部設計荷載的30%至60%，且跨度越大其自重所佔的比值更顯著增大，大大限制了其跨越能力。
● 拱式橋
拱肋為主要承重構件，受力特點為拱肋承壓、支承處有水平推力。主要材料是圬工、鋼筋砼，適用範圍視材料而定。跨徑從幾十公尺到三百多公尺都有，目前我國最大跨徑鋼筋砼拱橋為170公尺。
優點：跨越能力較大；與鋼橋及鋼筋砼梁橋相比，可以節省大量鋼材和水泥；能耐久，且養護、維修費用少；外型美觀；構造較簡單，有利於廣泛採用。
缺點：由於它是一種推力結構，對地基要求較高；對多孔連續拱橋，為防止一孔破壞而影響全橋，要採取特殊措施或設定單向推力墩以承受不平衡的推力，增加了工程造價；在平原區修拱橋，由於建築高度較大，使兩
蘭州理工大學實習報告
頭的接線工程和橋面縱坡量增大，對行車極為不利。
● 鋼架橋
鋼架橋是一種橋跨結構和噸臺結構整體相連的橋梁，支柱與主梁共同受力，受力特點為支柱與主梁剛性連線，在主梁端部產生負彎矩，減少了跨中截面正彎矩，而支座不僅提供豎向力還承受彎矩。主要材料為鋼筋砼，適宜於中小跨度，常用於需要較大的橋下淨空和建築高度受到限制的情況，如立交橋、高架橋等。
優點：外形尺寸小，橋下淨空大，橋下視野開闊，混凝土用量少。
缺點：基礎造價較高，鋼筋的用量較大，且為超靜定結構，會產生次內力。
桂林理工大學測繪實習報告
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