从结构力学的角度来看,单孔桥的跨度是有限制的,如果跨度过大会给一般材料带来承受压力。因此,当遇到水面宽度较大的河流时,人们通常会选择在河流中建造几个桥墩,将大桥从单孔分成多孔,这样每个桥孔的建筑难度降低了,同时也能保证桥梁的结构强度。
桥墩是支撑跨越河流的桥梁的重要结构,它们之间的桥孔长度形成了桥梁的跨度。显然,跨度越大,桥梁上承受的负荷就越大,所需要的桥梁强度也越高。桥梁的强度取决于制造桥梁的材料和材料构成的型式。然而,桥梁的强度是有限制的,这就决定了桥梁的最大跨度。
如果桥下河流的宽度超过了最大跨度,也就是一个桥孔的最大长度,那么这座桥就需要设计多个桥孔。同时,桥墩的强度也是决定桥梁最大跨度的一个关键因素。因为随着跨度的增加,桥梁上的负荷也会增加,这增加的负荷需要由桥墩来承担,这就要求桥墩的强度也要随之提高。
桥墩的强度虽然也由材料和型式决定,但可以通过增加桥墩的宽度(如矩形桥墩)来增强其强度。多孔桥的好处在于,当单个桥孔损坏时,只需要进行局部维修,而不会导致整个桥梁的破坏。
对于跨越同一河流的桥梁,如果桥孔数量少,桥梁的跨度会变大,同时桥墩的数量也会减少;相反,如果桥孔数量多,桥梁的跨度会变小,但桥墩的数量会增加。
1、水流急的河流中,桥墩的数量应当尽可能减少。同时,桥孔的数量也与美观有着密切的联系。因为桥孔的数量是由整个桥梁的型式决定的,而桥梁的型式又要与周围环境相配合。在美观与实用之间找到平衡是桥梁设计的重要任务。