1.桥梁按受力体系分类

按照受力体系的不同，桥梁可分为梁桥、拱桥和悬索桥三大基本体系。梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，悬索桥以受拉为主。这三大基本体系相互组合，派生出在受力上具有组合特征的多种桥型，如刚构桥和斜拉桥等。下面分别阐述各种桥梁体系的主要特点。

（1）梁桥。

梁桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。由于外力的作用方向与梁桥承重结构轴线接近垂直，所以与同样跨径的其他结构体系相比，梁桥内产生的弯矩最大，通常需用抗弯、抗拉能力强的材料（如钢、配筋混凝土和钢-混凝土组合结构等）来建造。对于中、小跨径桥梁，目前应用最广的是标准跨径的钢筋混凝土简支梁桥，其施工方法有预制装配和现浇两种。简支梁桥结构简单，施工方便，对地基承载力的要求也不高，常用跨径在25 m以下，当跨径较大时，需采用预应力混凝土简支梁桥，但跨度一般不应超过50 m。为了改善受力条件和使用性能，地质条件较好时，中、小跨径梁桥均可修建为连续梁桥；对于很大跨径的大桥和特大桥，可采用预应力混凝土梁桥、钢梁桥和钢-混凝土组合梁桥。

（2）拱桥。

拱桥的主要承重结构是拱圈或拱肋（拱圈横截面设计成分离形式时称为拱肋）。拱结构在竖向荷载作用下，桥墩和桥台将承受水平推力；同时，根据作用力和反作用力原理，墩台向拱圈（或拱肋）提供一对水平反力，这种水平反力将大大抵消在拱圈（或拱肋）内由荷载作用所引起的弯矩。因此，与同跨径的梁桥相比，拱桥的弯矩剪力和变形都要小得多。鉴于拱桥的承重结构以受压为主，通常可用抗压能力强的圬工材料（如砖、石、混凝土）和钢筋混凝土等来建造。

拱桥不仅跨越能力很强，而且外形酷似彩虹卧波，十分美观。在条件许可的情况下，修建拱桥往往是经济合理的，一般跨径在500 m以内的桥均可将拱桥作为比选方案。

应当注意，为了确保桥梁的安全，拱桥的下部结构和地基（特别是桥台）必须能经受住很大的水平推力作用。此外，由于拱圈（或拱肋）在合龙前自身不能维持平衡，因而拱桥在施工过程中的难度和危险要远大于梁桥。对于特大跨度的拱桥，也可建造钢桥或钢-混凝土组合截面的拱桥，施工时先合龙自重较轻但强度很高的钢拱，以承担施工荷载，这样可以降低施工难度和风险。

在地基条件不适合修建具有较大推力的拱桥的情况下，也可建造由受拉系杆来承受水平推力的系杆拱桥，系杆可由钢、预应力混凝土或高强钢筋制作。近年来还发展出了一种“飞雁式”三跨自锚式微小推力拱桥，即在边跨的两端施加强大的水平预加力，通过边跨梁传至拱脚，以抵消主跨拱脚处的巨大水平推力。按照行车道处于主拱圈的位置不同，拱桥分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥三种。

（3）刚构桥。

刚构桥的主要承重结构是梁（或板）与立柱（或竖墙）整体结合形成的刚架结构，梁和柱的连接处具有很大的刚性，以承担负弯矩的作用。

门式刚构桥在竖向荷载作用下，柱脚处产生水平反力，梁主要受弯，但弯矩值较同跨径的简支梁小，梁内还有轴压力，因此，受力状态介于梁桥与拱桥之间，刚构桥跨中的建筑高度就可做得较小。但普通钢筋混凝土修建的刚构桥在梁柱刚接处较易产生裂缝，需在该处多配钢筋。另外，门式刚构桥在温度变化时，内部易产生较大的附加内力，应引起重视。

T形刚构桥（带挂孔或不带挂孔）是修建较大跨径混凝土桥梁曾采用的桥型，属静定或低次超静定结构。这种桥型由于T构长悬臂处于一种不受约束的自由变形状态，在车辆荷载作用下，悬臂内的弯、扭应力均较大，各个方向易产生裂缝；另外，混凝土的徐变会导致悬臂端产生一定的下挠，从而在悬臂端部和挂梁的结合处形成一小折角，不仅损坏了伸缩缝，而且车辆行驶时易在此跳车，给悬臂以附加冲击力，对桥梁受力也不利，目前这种桥型已较少采用。

连续刚构桥属于多次超静定结构，在该类桥的设计中，一般应减小墩柱顶端的水平抗推刚度，使得温度变化时在结构内不致产生较大的附加内力；对于较长的桥，为了降低这种附加内力，往往在两侧的一个或数个边跨上设置滑动支座，从而形成刚构-连续组合体系桥型。

当跨越陡峭河岸和深谷时，修建斜腿式刚构桥往往既经济合理又轻巧美观。由于斜腿墩柱置于岸坡上，有较大斜角，中跨梁内的轴压力也很大，因而斜腿刚构桥的跨越能力比门式刚构桥的要大得多，但斜腿刚构桥的施工难度较直腿刚构桥的大一些。

刚构桥一般均需承受正负弯矩的交替作用，横截面宜采用箱形截面。连续刚构桥主梁的受力与连续梁相近，横截面形式与尺寸也与连续梁基本相同。

（4）悬索桥。

悬索桥（也称吊桥）以悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承重结构。在桥面系竖向荷载作用下，通过吊杆使缆索承受较大的拉力。缆索锚于悬索桥两端的锚碇结构中，为了承受巨大的缆索拉力，需要较大的锚碇结构（重力式锚碇），或者依靠天然完整的岩体来承受水平拉力（隧道式锚碇）。缆索传至锚碇的拉力可分解为垂直和水平两个分力，因而悬索桥也是具有水平反力（拉力）的结构。现代悬索桥广泛采用高强度的多股钢丝编织形成钢缆，以充分发挥其优良的抗拉性能。悬索桥的承载系统包括缆索、塔柱和锚碇三部分，结构自重较轻，能够跨越较大的跨度。悬索桥的另一个特点是受力简单，钢缆易于运输，将缆索架设完成后便形成了一个强大稳定的结构支承系统，施工过程中的风险相对较小。

相对于其他体系梁，悬索桥的刚度最小，属柔性结构。在车辆作用下，悬索桥将产生较大的变形，例如跨度1000 m的悬索桥，在车辆荷载作用下，L/4区域的最大挠度可达3m左右；另外，悬索桥风致振动及稳定性在设计和施工中也需予以特别的重视。(www.daowen.com)

（5）组合体系桥。

根据结构的受力特点，由几个不同体系的结构组合而成的桥架称为组合体系桥。梁和拱的组合体系中，梁和拱都是主要承重结构，两者相互配合、共同受力。由于吊杆将梁向上（与荷载作用的挠度方向相反）吊住，显著地减小了梁中部的弯矩；同时由于拱与梁连接在一起，拱的水平推力就传给梁来承受，梁除受弯以外还受拉。这种组合体系桥的跨度比一般简支梁桥更大，并且对墩台没有推力作用，因此对地基的要求与一般简支梁桥一样。

斜拉桥是一种主梁与斜缆相结合的组合体系，悬挂于塔柱上的张紧斜缆将主梁吊住，使得主梁像多点弹性支承的连续梁一样工作，这样既发挥了高强材料的作用，又显著减小了主梁截面，结构自重减小，可以跨越很大的跨径。

组合体系桥的种类很多，但究其实质不外乎利用梁、拱、吊三者的不同组合，上吊下撑以形成新的结构。组合体系桥一般都可用钢筋混凝土来建造，对于大跨径桥以采用预应力混凝土或钢材修建为宜。一般说来，这种桥梁的施工工艺比较复杂。

2.桥梁的其他分类简述

除上述按受力特点分成不同的结构体系外，人们还习惯按桥梁的用途、大小规模和建桥材料等对桥梁进行分类。

（1）按用途分类。

按用途的不同，桥梁可分为公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥（或机耕道桥）、人行桥、水运桥（或渡槽）、管线桥等。

（2）按桥梁全长和跨径分类。

按桥梁全长和跨径的不同，桥梁可分为特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞。

（3）按主要承重结构所用的材料分类。

按主要承重结构所用的材料不同，桥梁可分为圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥、钢-混凝土组合桥和木桥等。木材易腐，且资源有限，一般不用于修建永久性桥梁。

（4）按跨越障碍性质分类。

按跨越障碍性质的不同，桥梁可分为跨河桥、立交桥、高架桥和栈桥。高架桥一般指跨越深沟峡谷以替代高路堤的桥梁以及在城市桥梁中跨越道路的桥梁。

（5）按桥跨结构的平面布置分类。

按桥跨结构的平面布置不同，桥梁可分为正交桥、斜交桥和弯桥。

（6）按上部结构的行车道位置分类。

按上部结构的行车道位置不同，桥梁可分为上承式桥、中承式桥和下承式桥。