橋の種類まとめ|構造形式・用途・材料で分かる橋の分類ガイド

橋梁の基礎

はじめに

橋には実にさまざまな種類があります。街なかで見かける小さな歩道橋から、海をまたぐ巨大な吊橋まで、その姿は千差万別です。

橋の種類を整理する切り口は、大きく分けて3つあります。「構造形式」「用途」「材料」の3軸です。同じ橋でも、見る角度を変えると違った分類ができるのが面白いところです。

この記事では、ハシワタシでこれまで扱ってきた橋の種類を、3つの軸で整理してまとめます。土木系の学生さんや若手の実務者の方が、橋の全体像をつかむための「地図」として使っていただければ嬉しいです。

それぞれの橋の詳しい解説記事へのリンクも併せて掲載しますので、気になる橋があれば、そこから深掘りしていく入り口としてもご活用ください。

橋を3つの軸で分類する

橋を分類する3つの軸を、最初に整理しておきます。

「構造形式」は、橋がどのような力学的な仕組みで荷重を支えているかによる分類です。桁橋(けたばし)、トラス橋、アーチ橋、吊橋、斜張橋(しゃちょうきょう)が代表的で、これにラーメン橋を加えた6種類を基本としてとらえると分かりやすいです。

「用途」は、橋が何を渡すために架けられているかによる分類です。道路橋、鉄道橋、歩道橋が代表例です。

「材料」は、橋の主要部分が何で造られているかによる分類です。鋼(はがね)、鉄筋コンクリート(RC)、プレストレストコンクリート(PC)、複合材料、新しい材料などがあります。実際の橋は、これら3つの軸の組み合わせで成り立っています。

それでは、それぞれの軸について順番に見ていきましょう。

構造形式による分類

構造形式は、橋の力学的な仕組みによる分類です。同じ「橋」と呼ばれるものでも、力の伝え方はまったく異なります。

桁橋(けたばし)

桁橋は、水平に渡した桁で荷重を支える、最もシンプルな形式の橋です。桁の曲げ抵抗で荷重を支える仕組みで、街なかでよく見かける橋の多くがこの形式に該当します。

桁の断面形状によって、I桁、鈑桁(ばんげた)、箱桁などの種類があります。

【桁橋を詳しく知ろう|鈑桁橋・箱桁橋の違いと特徴】 https://hashiwatashi.com/girder-bridge-details/

トラス橋

トラス橋は、三角形を基本とした骨組みで荷重を支える形式の橋です。部材を三角形に組むことで、各部材には引張力(ひっぱりりょく)か圧縮力(あっしゅくりょく)のどちらかしかかからないため、材料を効率的に使える特徴があります。

ワーレントラス、プラットトラス、ハウトラスなど、骨組みの組み方によっていくつかの種類があります。

【トラス橋を詳しく知ろう|構造の原理と種類を解説】 https://hashiwatashi.com/truss-bridge-details/

アーチ橋

アーチ橋は、弓なりの形状を持つアーチ部材で荷重を支える形式の橋です。アーチ部材には主に圧縮力がかかるため、圧縮に強いコンクリートや石材との相性が良い形式です。

上路式(じょうろしき)、下路式(かろしき)、中路式(ちゅうろしき)といった、路面の位置による分類もあります。

【アーチ橋を詳しく知ろう|構造の原理と種類を解説】 https://hashiwatashi.com/arch-bridge-details/

吊橋(つりばし)

吊橋は、主塔から張られたケーブルから垂直に吊り下げたハンガーロープで桁を支える形式の橋です。長大橋(ちょうだいきょう)に適しており、世界最長クラスの橋はほとんどがこの形式で架けられています。

明石海峡大橋が代表例で、中央支間長(ちゅうおうしかんちょう)は1,991mに及びます。

【吊橋を詳しく知ろう|構造の原理と種類を解説】 https://hashiwatashi.com/suspension-bridge-details/

斜張橋(しゃちょうきょう)

斜張橋は、主塔から斜めに張ったケーブルで桁を直接支える形式の橋です。吊橋と似ていますが、ケーブルが桁を直接吊っている点が大きな違いです。

中規模から長大なスパンに適しており、近年は世界各地で多く架けられています。

【斜張橋を詳しく知ろう|構造の原理と種類を解説】 https://hashiwatashi.com/cable-stayed-bridge-details/

ラーメン橋

ラーメン橋は、橋桁と橋脚(きょうきゃく)を剛結(ごうけつ)した形式の橋です。「ラーメン」はドイツ語で「枠」を意味する言葉で、食べ物のラーメンとは関係ありません。

桁と橋脚が一体となって荷重を支えるため、桁を細くできる利点があります。高架橋や跨線橋(こせんきょう)などでよく採用される形式です。

【ラーメン橋を詳しく知ろう|構造の原理と種類を解説】 https://hashiwatashi.com/rahmen-bridge-details/

その他の構造形式

上記の基本6形式以外にも、可動橋(かどうきょう)や水路橋(すいろきょう)、跨道橋(こどうきょう)など、特殊な用途や機能を持つ橋もあります。

【楽しく学べるいろいろな橋の形|可動橋・水路橋・跨道橋を解説】 https://hashiwatashi.com/unique-bridge-types/

なお、構造形式の基本的な分類については、以下の記事でもまとめています。

【橋梁の種類を解説!構造形式で分かる5つの橋の違い】 https://hashiwatashi.com/bridge-types/

用途による分類

用途による分類は、橋が何を渡すために架けられているかという視点での分類です。同じ構造形式の橋でも、用途によって設計の細部や使われている部材の規模が変わってきます。

道路橋

道路橋は、自動車や歩行者の通行を目的とした橋です。日本にある橋の大多数が道路橋に分類されます。

道路橋には、自動車荷重(じどうしゃかじゅう)と呼ばれる設計上の荷重が定められており、これに基づいて設計されます。

鉄道橋

鉄道橋は、鉄道車両の通行を目的とした橋です。鉄道車両は道路車両よりも重量が大きく、しかも線路という限られた範囲に荷重が集中するため、設計上の配慮が異なります。

また、列車の通過によって発生する振動への対策も重要です。

歩道橋

歩道橋は、歩行者や自転車の通行を目的とした橋です。道路橋に比べて設計荷重が小さいため、より軽快なデザインが可能になります。

近年は、駅前や商業施設周辺で、デザイン性を重視した歩道橋も増えています。

用途による分類の詳細は、以下の記事でもまとめています。

【橋梁の種類|用途による分類(道路橋・鉄道橋・歩道橋)】 https://hashiwatashi.com/bridge-types-by-use/

材料による分類

材料による分類は、橋の主要部分が何で造られているかという視点での分類です。それぞれの材料には、強度や耐久性、施工性、コストなどの面で異なる特徴があります。

鋼橋(こうきょう)

鋼橋は、主要部材に鋼(はがね)を用いた橋です。鋼は引張力にも圧縮力にも強く、加工性にも優れているため、さまざまな構造形式の橋に使われます。

軽量で高強度なため、長大橋にも適しています。一方で、塗装などの防食対策が必要です。

【鋼橋を詳しく知ろう|材料の特性と構造の特徴を解説】 https://hashiwatashi.com/steel-bridge-details/

鉄筋コンクリート橋(RC橋)

RC橋は、コンクリートの中に鉄筋を配置して補強した橋です。コンクリートは圧縮に強く引張に弱いという特性があるため、引張を担う鉄筋と組み合わせることで橋として機能します。

日本最初期のRC橋として知られる日ノ岡第11号橋(京都市山科区)は、田邉朔郎(たなべさくろう)の設計によるもので、現存しています。

【鉄筋コンクリート橋を詳しく知ろう|RC橋の構造と特徴を解説】 https://hashiwatashi.com/reinforced-concrete-bridge-details/

プレストレストコンクリート橋(PC橋)

PC橋は、あらかじめコンクリートに圧縮力を導入しておくことで、引張に弱いという弱点を克服した橋です。「プレストレス」とは、事前に応力(おうりょく)を与えておくという意味です。

長生橋(石川県七尾市)は日本初のPC道路橋として知られ、プレテンション方式で架けられました。

【プレストレストコンクリート橋を詳しく知ろう|PC橋の構造と特徴を解説】 https://hashiwatashi.com/prestressed-concrete-bridge-details/

複合橋

複合橋は、鋼とコンクリートなど、複数の材料を組み合わせて造られた橋です。それぞれの材料の長所を活かし、短所を補い合うことで、より効率的な構造が実現できます。

伊勢湾岸自動車道の「トゥインクル」(湾岸木曽川橋・湾岸揖斐川橋)は、世界初のPC・鋼複合エクストラドーズド橋として知られています。

【複合橋を詳しく知ろう|合成橋・混合橋の構造と特徴を解説】 https://hashiwatashi.com/composite-bridge-details/

新しい材料を用いた橋

近年は、FRP(繊維強化プラスチック)、アルミニウム合金、チタンなど、新しい材料を用いた橋も実用化されています。軽量化や耐食性の向上などの特徴があり、特定の条件下で従来材料に勝る性能を発揮します。

ロンドンのミレニアムブリッジや、東京羽田D滑走路の桟橋部などで、新材料の活用事例を見ることができます。

【新しい材料を用いた橋を詳しく知ろう|FRP・アルミニウム合金・チタンの活用】 https://hashiwatashi.com/new-material-bridge-details/

材料による分類の基本的な整理は、以下の記事でもまとめています。

【橋梁の種類|材料による分類(鋼・コンクリート・木)】 https://hashiwatashi.com/bridge-types-by-material/

3つの軸を組み合わせて橋を見る

ここまで、構造形式・用途・材料という3つの軸で橋の分類を整理してきました。

実際の橋は、これら3つの軸の組み合わせで成り立っています。たとえば、

  • 明石海峡大橋:吊橋(構造)×道路橋(用途)×鋼(材料)
  • 瀬戸大橋:トラス橋・斜張橋・吊橋の組み合わせ(構造)×道路・鉄道併用橋(用途)×鋼(材料)
  • 日ノ岡第11号橋:桁橋(構造)×道路橋(用途)×RC(材料)

このように3つの軸で整理すると、それぞれの橋の特徴がより立体的に見えてきます。

橋を見る目を養うには、目の前の橋がどの軸でどのように分類されるのかを意識してみるのがおすすめです。普段の通勤路で渡る橋でも、見方が変わってくると思います。

まとめ

この記事では、橋の種類を「構造形式」「用途」「材料」の3つの軸で整理してまとめました。

構造形式では、桁橋・トラス橋・アーチ橋・吊橋・斜張橋・ラーメン橋の基本6形式に加え、可動橋・水路橋・跨道橋などの特殊な形式があることを見てきました。

用途では、道路橋・鉄道橋・歩道橋という3つの代表的な分類を整理しました。

材料では、鋼・RC・PC・複合・新材料という現代の橋を支える主要な材料群を見てきました。

それぞれの分類について、より詳しく知りたい場合は、本文中で紹介した個別記事をぜひご覧ください。橋の世界は、知れば知るほど奥行きが広がっていきます。

ハシワタシでは、今後も橋梁・土木に関する記事を継続して掲載していきます。次回は、橋を造るプロセスについて、より深く掘り下げていく予定です。

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