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当前位置:首页 > 医学/心理学 > 药学 > 第五篇 桥梁墩台的设计和构造.
第一节概述墩台组成:墩(台)帽、墩(台)身和基础。作用:桥墩:支撑、传递支点反力,同时还要承受自重、水、冰、风、撞击等力。桥台:支点反力、自重、土压力等。有衔接、挡土墙的作用。第一章桥梁墩台的设计和构造第一章桥梁墩台的设计和构造(1)单柱式墩;(2)多柱式墩;(3)矩形薄壁墩;(4)双叉形和四叉形图;(5)T形、v形和x形第一章桥梁墩台的设计和构造第二节梁桥墩台重力式墩台:特点:靠自身重力来平衡外力而保持其稳定。自重较大,适用:地基良好的大中桥,抗撞击能力好,但阻水面积大。轻型墩台:特点:刚度小、自重轻,受力之后允许在一定的范围内发生弹性变形。适用:许多场合和地质条件。一、梁桥桥墩实体桥墩、空心桥墩、柱式排架桩墩、柔性墩、框架墩。第一章桥梁墩台的设计和构造按墩身截面形状:第一章桥梁墩台的设计和构造按墩身侧面:1、实体桥墩——组成:墩帽、墩身、基础按截面和质量可以分为:实体重力式桥墩、实体薄壁式桥墩(墙式桥墩)第一章桥梁墩台的设计和构造《桥规》规定,墩帽的厚度,对于大跨径的桥梁不得小于40cm;对于中、小跨径的桥梁不得小于30cm。墩帽尺寸确定:1、实体桥墩——组成:墩帽、墩身、基础按截面和质量可以分为:实体重力式桥墩、实体薄壁式桥墩(墙式桥墩)第一章桥梁墩台的设计和构造《桥规》规定,墩帽的厚度,对于大跨径的桥梁不得小于40cm;对于中、小跨径的桥梁不得小于30cm。墩帽尺寸确定:第一章桥梁墩台的设计和构造(1)顺桥向墩帽最小宽度b①双排支座:②单排支座:21222'2ccaafb2122ccab第一章桥梁墩台的设计和构造(2)横桥向墩帽最小宽度B①多片主梁:②箱形梁:211122ccaBB)支座底板横向宽度()心距(桥跨结构两外侧主梁中21122ccBB)两边支座中心距(第一章桥梁墩台的设计和构造重力式桥墩墩身的顶宽,小跨径不小于80cm,中跨不小于100cm,大跨视情况而定。墩身侧坡为20:1~30:1,小跨可做成直坡。为了便于水流和漂浮物的通过,墩身平面形状可做成圆端形或尖端形;无水岸墩或高架桥墩可以做成矩形,在水流与桥梁斜交或流向不稳定时,宜做成圆形.强烈流水或大量漂流物,迎水端为尖端形或圆端形破冰棱体。墩身:第一章桥梁墩台的设计和构造介于墩身与地基之间传力结构。为美观和防撞,基础顶面在最低水位以下0.5,旱地不高出地面;为保证持力层的稳定,基础埋深在天然地面或河底以下不少于1m。基础:刚性扩大基础。基础的平面尺寸较墩身底截面尺寸略大,四周放大的尺寸对每边约为25~75cm。基础可做成单层的,也可做成2~3层台阶式。空心桥墩第一章桥梁墩台的设计和构造2、空心桥墩外形与实体桥墩无异,只是自重较轻。(1)最小壁厚:钢筋砼30cm,砼50cm;(2)设纵、横隔板;(3)墩帽下设实心段传力;(4)墩身设通风孔,平衡温差和水压力。柱式桥墩:第一章桥梁墩台的设计和构造3、柱式桥墩组成:由基础之上的承台、柱式墩身(≥2根),盖梁。高度大于6~7m时可设横系梁。公路桥梁采用广泛。适用:浅水中的浅基础或高桩承台。不适合深水、漂浮物多的河道上。第一章桥梁墩台的设计和构造4、柔性排架桩墩组成:由单排或双排的钢筋砼桩与钢筋砼盖梁连接而成。特点:上部结构水平力,由各个墩台按刚度分配,减少单个柔性墩所受的水平力,进而减小墩截面。第一章桥梁墩台的设计和构造适用桥长50~80m。当桥较长,孔数较多时,会因墩顶位移过大而处于不利状态,可划1~4孔为一联。联与联之间设温度墩:两排互不联系的排架桩墩。框架墩框架墩第一章桥梁墩台的设计和构造5、框架墩组成:由构件组成的平面框架代替墩身,以支撑上部结构。特点:自重轻、缩短梁的跨径、降低梁高、结构美观、施工复杂。第一章桥梁墩台的设计和构造二、梁桥桥台1、重力式桥台(U形桥台)组成:台帽、台身、基础。特点:台后土压力靠自重来平衡。适用:填土高度8~10m以下,地基条件好,填土要求渗透性好,做好排水。第一章桥梁墩台的设计和构造顺桥向台帽最小宽度为:横桥向台帽宽度一般应与路基同宽,台帽厚度一般不小于40cm,中小桥梁也不应小于30cm,台帽可用C20以上钢筋混凝土或素混凝土做成,也可用MU30石料圬工砌筑,所用砂浆不可低于M5。第一章桥梁墩台的设计和构造U形桥台前墙正面多采用10:1或20:1的斜坡,侧墙与前墙结合成一体,兼有挡土墙和支撑墙的作用。侧墙尾端,应有不小于0.75m的长度伸入路堤内,以保证与路堤有良好的衔接。台身的宽度通常与路基的宽度相同。≥50cm≥50cm≥50cm第一章桥梁墩台的设计和构造2、轻型桥台(1)设支撑梁的轻型桥台组成:台身直立,侧墙可为“一”字或“八”字,支撑梁。受力:上部结构与桥台锚栓连接,下部结构设支撑梁铰结,形成四铰框架结构,借助土压力保持稳定。第一章桥梁墩台的设计和构造(2)钢筋混凝土薄壁桥台类型:悬臂式、扶壁式、撑墙式、箱式、轻型U形桥台、轻型八字形桥台等。特点:自重轻,适用于软弱地基,构造和施工复杂,用钢量大。第一章桥梁墩台的设计和构造(3)加筋土桥台内置式:加筋土与台身结合,台身兼做立柱或挡土板。加筋体承受水平力,台身承受竖向力。缺点是受力不明确。外置式:台身承受上部结构的竖向力和水平力,加筋体承受土压力。缺点是施工不便。加筋土桥台的优点:占地面积小,抗震性能好,经济。第一章桥梁墩台的设计和构造(4)埋置式桥台特点:台身埋在锥形护坡中,土压力大大减小。分类:后倾式、肋形埋置式、双柱式、框架式等。后倾式:工作原理是靠台身后倾,重心落在基底截面形心之后,以平衡台后填土的倾覆力矩。第一章桥梁墩台的设计和构造肋形埋置式:台身由两块后倾式的肋板与顶面帽梁连接而成。帽梁、系梁和耳墙需配钢筋。桩柱式:适应性强。桩与钻孔桩相连为桩柱式;桩嵌固于扩大基础为立柱式;一排钢筋砼桩用盖梁连接为柔性柱台。第一章桥梁墩台的设计和构造框架式:刚度大、挖空大、基底宽、稳定性好。埋置式桥台共同缺点:护坡伸入桥孔,压缩河道;若不压缩河道,只好增加桥长。第一章桥梁墩台的设计和构造3、组合式桥台(1)框架式组合桥台:桥台与挡土墙之间设过梁。(2)桥台与挡土墙组合桥台:轻型桥台支撑上部结构,台后设挡土墙承受土压力。台身与挡土墙分离,设伸缩缝,共用基础,受力明确但构造复杂。第一章桥梁墩台的设计和构造4、承拉桥台根据受力需求设置,要求桥台具有承压和承拉的功能。用于有上拔力的桥台。如:边中跨比小于0.3时,桥台受力近似于锚固段,有上拔力。第一章桥梁墩台的设计和构造第三节拱桥墩台一、拱桥桥墩1、重力式桥墩按抵抗水平推力的能力可以分为:普通墩、单向推力墩。单向推力墩:又称制动墩,它的主要作用是在一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时,能承受单侧拱的恒载水平推力,以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾塌。第一章桥梁墩台的设计和构造上承式拱桥的桥面与墩顶有一段距离,空腹式墩顶结构可分为:立墙式、立柱加盖梁式、跨越式。实体式桥墩有墩帽、墩身和基础组成。拱座承受拱圈传来的压力。C25以上整体式混凝土、混凝土预制块或MU40以上块石砌筑。第一章桥梁墩台的设计和构造2、轻型桥台(1)柱式桥墩一般为配合钻孔灌注桩的桩柱式桥墩。跨径40~50米以上可采用双排桩,桩顶设承台,承台上为柱墩,柱高大于6-8m时要设置横系梁。第一章桥梁墩台的设计和构造(2)斜撑墩有斜撑和水平拉杆。适用于:桥墩较矮或单向推力不大的旱地或浅水采用。(3)悬臂墩兼具有制动墩的作用。第一章桥梁墩台的设计和构造二、拱桥桥台拱桥桥台一般比梁桥大,因为要承受拱圈的推力、竖向力和弯矩,还要承受台后土的侧压力。1、重力式桥台:除台帽外,与梁桥的重力式桥台相同。2、轻型桥台:自重轻,尽量让台后土侧压力来平衡拱的水平推力。第一章桥梁墩台的设计和构造3、组合式桥台:台身承受竖向力,后座的摩阻力和土侧压力承受水平力。4、齿槛式桥台:底板加齿槛,增加摩擦和稳定性。5、空腹式桥台:由前墙、后墙、基础板、撑墙组成。前墙承受拱圈的力,后墙承受土压力,撑墙传力,基础板加劲。
本文标题:第五篇 桥梁墩台的设计和构造.
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