常见桥梁类型及截面形式及使用范围
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桥梁的四种基本类型包括梁式桥、拱式桥、悬索桥和斜拉桥。
梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构体系,主要依靠自重和梁高承担桥梁的承载。
梁式桥以简支梁、连续梁和悬臂梁等为主要形式,其特点是跨越能力较大,适用于多种跨径和地形条件。
拱式桥是一种将桥面荷载转化为拱圈内压应力的结构体系。
拱桥通常由拱圈、拱上结构和墩台等部分组成,其特点是结构形式优美,承载能力强,但施工难度较大。
悬索桥是一种利用钢缆吊挂桥面的大跨度桥梁。
悬索桥由主缆、吊索、索塔和锚碇等部分组成,其特点是跨度大、自重轻、承载能力强,但施工过程较为复杂。
斜拉桥是一种将桥面荷载通过拉索传递到索塔的桥梁形式。
斜拉桥由斜拉索、索塔和桥面等部分组成,其特点是结构轻盈、跨越能力大,但索塔和拉索的承载能力需要特别设计。
这四种基本类型的桥梁各有其特点和应用范围,根据具体工程需求选择合适的桥梁类型是桥梁设计的重要环节。
桥梁类别划分依据以及范围桥梁主要由3个部分组成:下部结构、上部结构和附属结构。
1、下部结构:首先是基础,包括桥墩基础和桥台基础,基础形式一般有扩大基础和桩基两种。
桥台一般又分为重力式和轻型桥台(包括肋板台、桩柱式桥台等),一般施工顺序是:重力式:桥台基础—-前、侧墙——台帽——支座垫石;轻型桥台:桩基—-承台——台身—-台帽、耳背墙—-支座垫石。
桥墩根据其类型不同略有差别,对于桩柱式桥墩直接接桩基情况(即无承台),其施工顺序一般为:桩基—-桩系梁(若墩不高时可能没有)—-墩身--墩系梁(若墩不高时可能没有)——盖梁—-支座垫石;有承台情况下,桩基-—承台——墩身——盖梁-—支座垫石。
2、上部结构根据施工方法不同而有差别:预制构件:(如存在体现转换,即先简支后变结构连续情况)架设预制梁-—现浇墩顶连续段——张拉负弯矩预应力索—-设置永久支座,拆除临时支座,完成体系转换——横隔板、湿接缝等;如是简支结构,只需架设预制梁就行了.现浇构件:与桥梁规模,施工工艺(满堂支架现浇、挂蓝施工、顶推法施工等)有较大关系,一般可以笼统概况为(后张法):搭脚手架(根据施工工艺不同相应变化)——绑扎钢筋笼-—现浇混凝土—-张拉预应力——横隔板、湿接缝等3、附属结构包括桥面系、搭板、护栏、伸缩缝等。
桥面连续——桥面铺装--人行道板(若存在人行道)——桥面排水-—护栏——伸缩缝,桥台搭板系梁:分墩系梁和桩系梁,主要是在墩中间或桩顶,起连接相邻墩桩,增强整体性。
盖梁:分为桥墩盖梁和桥台盖梁,是在墩台顶部,起搁置主梁的作用.箱梁:梁桥结构形式的一种,有箱梁,T梁,空心板等,箱梁根据不同标准可分为:预制箱梁和现浇箱梁,等截面箱梁和变截面箱梁,小箱梁和箱梁等。
桥台:位于桥梁两端,与道路相接.墩台:指桥墩和桥台。
台帽和墩帽:跟桥台盖梁、墩台盖梁一样的意思,只是叫法不同.。
桥的种类桥是连接两个地点的重要建筑物,它们以各种形式和材料存在。
在我们的日常生活中,我们常常看到许多不同类型的桥梁。
每种桥都有其独特的设计和用途,以下是一些常见的桥梁类型:拱桥拱桥是一种古老且经典的桥梁设计,其主要特点是使用弓形结构来支撑桥面。
这种桥梁通常由石头、砖块或混凝土建造而成。
拱桥被广泛运用在公路和铁路建设中,因为它们能够承受重压并抵御自然灾害。
梁桥梁桥是一种结构简单的桥梁,通常由横向的梁和纵向的支柱构成。
这种桥梁适用于跨越较短距离的河流或道路,常见于城市和乡村地区。
梁桥可以采用钢铁、混凝土等材料建造,具有承载能力强、施工简单等优点。
吊桥吊桥是一种悬挂在两个支点之间的桥梁,常见于需要跨越悬崖、河流或峡谷的地区。
吊桥通常由钢缆和木板构成,能够便于搭建和拆卸。
这种桥梁设计灵活,适用于地形复杂或需要快速搭建的场合。
悬索桥悬索桥是一种由主梁和悬索支撑的桥梁,主要用于跨越较长距离的河流或峡谷。
悬索桥的设计使得其横跨距离更大,可以承载更多的车辆和行人。
这种桥梁常见于大型城市和交通繁忙的地区,具有高效的运输能力。
异型桥异型桥是指具有非传统形状或结构的桥梁,设计得更具创意和个性。
这种桥梁常见于景点或特殊用途的建筑中,具有独特的外观和功能。
异型桥可以是由艺术家设计的雕塑桥,也可以是为了特定用途而设计的特殊结构桥。
不同类型的桥梁在规划和建设中有各自的特点和适用场合,选择合适的桥梁类型可以更好地满足交通和建设需求。
桥梁作为连接两地的重要工程,在城市发展和交通运输中发挥着关键作用,不同类型的桥梁互为补充,共同构成城市交通网络的重要组成部分。
预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥对⽐分析预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥的设计构造特点和对⽐分析⼀、预应⼒混凝⼟简⽀梁桥1、构造布置:常⽤跨径:20~50m之间,我国编制了后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁桥的标准设计,标准跨径为25m、30m、35m、40m。
主梁梁距:1.5~2.2m之间横梁布置:端横梁、中横梁(布置在跨中及四分点处)2、主要尺⼨:主梁:⾼跨⽐1/15~1/25;肋厚14~16cm;横梁:中横梁3/4h,端横梁与主梁同⾼,宽12~20cm,可挖空;翼板:不⼩于1/12h,⼀般为变厚度。
马蹄:为了满⾜布置预应⼒束筋的要求,应T 梁的下缘做成马蹄形。
(⼀)主梁1、梁⾼:我国后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁的标准设计有25,30,35,40m 四种,其梁⾼分别为1.25~1.45,1.65~1.75,2.00,2.30m。
标准设计中⾼跨⽐值约为1/17~1/20,其主梁⾼度主要取决于活载标准,主梁间距可在较⼤范围内变化,通常其⾼跨⽐在1/15~1/25 左右。
主梁⾼度如不受建筑⾼度限制,⾼跨⽐宜取偏⼤值。
增⼤梁⾼,只增加腹板⾼度,混凝⼟数量增加不多,但可以节省钢筋⽤量,往往⽐较经济。
2、肋厚:预应⼒混凝⼟,由于预应⼒和弯起束筋的作⽤,肋中的主拉应⼒较⼩,肋板厚度⼀般都由构造决定。
原则上应满⾜束筋保护层的要求,并⼒求模板简单便于浇筑。
国外对现浇梁的腹板没有预应⼒管道时最⼩厚度为200mm,仅有纵向或竖向管道的腹板需要300mm,既有纵向⼜有竖向管道的腹板需要380mm。
对于⾼度超过2400mm 的梁,这些尺⼨尚应增加,以减少混凝⼟浇筑困难,装配式梁的腹板厚度可适当减少,但不能⼩于165mm。
如为先张法结构,最低值可达125mm。
我国⽬前所采⽤的值偏低,⼀般采⽤160mm,标准设计中为140~160mm,在接近梁的两端的区段内,为满⾜抗剪强度和预应⼒束筋布置锚具的需要,将肋厚逐渐扩展加厚。
T梁跨径范围1. 背景介绍在桥梁工程中,跨径是指桥梁主体结构中两个支座之间的水平距离。
T梁是一种常见的桥梁结构形式,其截面呈“T”字形,具有良好的承载能力和刚度。
在设计和施工过程中,确定T梁的合适跨径范围是非常重要的。
2. 影响T梁跨径范围的因素2.1 材料特性T梁通常由混凝土或钢材制成。
不同材料具有不同的力学性能和承载能力,因此对于不同材料的T梁,其跨径范围也会有所不同。
•混凝土T梁:混凝土具有较好的耐久性和抗压强度,在一定范围内可以制作出较大跨度的T梁。
•钢结构T梁:钢材具有较高的强度和刚度,在相对较小的截面尺寸下可以实现较大跨度。
2.2 荷载要求T梁作为桥梁的主体结构,需要能够承受各种荷载的作用,如行车荷载、风荷载、地震荷载等。
不同类型的桥梁和使用环境对T梁的跨度要求也会有所不同。
•高速公路桥:通常需要较大跨度的T梁,以便提供足够的通行空间和行车安全。
•市区道路桥:由于空间限制和交通需求,市区道路桥一般采用较小跨度的T 梁。
2.3 施工技术T梁的施工是一个复杂而精细的过程,涉及到模板制作、混凝土浇筑、预应力张拉等环节。
施工技术对T梁跨径范围有一定影响。
•模板支撑系统:大跨度T梁需要更高强度和稳定性的模板支撑系统来保证施工过程中的安全性。
•预应力张拉技术:预应力张拉可以提高T梁的承载能力和刚度,使得较大跨度的T梁成为可能。
3. T梁跨径范围设计方法3.1 经验法则在实际工程中,设计师可以根据经验法则来初步确定T梁的跨径范围。
以下是一些常用的经验法则:•钢材T梁:通常情况下,钢材T梁的跨度范围为20-50米。
•混凝土T梁:混凝土T梁的跨度范围较广,一般可以达到50米以上。
3.2 结构分析方法为了更准确地确定T梁的跨度范围,设计师可以采用结构分析方法进行计算。
结构分析方法主要包括静力分析和动力分析。
•静力分析:根据桥梁受力原理,采用静力平衡方程对T梁进行受力计算。
通过合理选择截面形状和尺寸,以及材料强度参数,可以得到满足荷载要求的T梁跨度范围。
桥的分类及特点桥是连接两个地点的结构工程,它可以横跨河流、峡谷、道路等。
桥的分类和特点多种多样,下面就对其进行详细介绍。
一、按照结构形式分类1. 梁桥梁桥是一种常见的桥型,它由多个梁组成,梁之间再连接上下部分的支撑结构。
梁桥的特点是结构简单、施工方便、造价低廉、通行安全性高。
梁桥还可以分为简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥等。
2. 拱桥拱桥是由多个石拱或钢筋混凝土拱组成的桥型,它以弧线为基础,通过弧形结构的抗压性能来承受桥面荷载。
拱桥的特点是美观大方、结构稳定、通行安全性高。
拱桥还可以分为单孔拱桥、多孔拱桥、不等截面拱桥等。
3. 斜拉桥斜拉桥是由主梁和斜索组成的桥型,通过斜索向两侧承力,使主梁获得足够的支撑,从而承受桥面荷载。
斜拉桥的特点是造型独特、跨度大、抗风性能好、通行安全性高。
斜拉桥还可以分为单塔斜拉桥、双塔斜拉桥、钻石型斜拉桥等。
二、按照桥面类型分类1. 路面桥路面桥是指桥面由沥青、水泥等材料铺成的桥型,它的特点是施工快速、造价低廉、适用范围广泛。
路面桥还可以分为板式桥面、钢格板桥面等。
2. 悬索桥悬索桥的桥面由钢缆和吊杆悬挂起来,它的特点是跨度大、通行平稳、桥面高度低。
悬索桥还可以分为单跨悬索桥、多跨悬索桥等。
3. 框架桥框架桥的桥面由钢框架和混凝土铺面组成,它的特点是适用范围广、造型美观、通行平稳。
框架桥还可以分为钢框架桥、钢筋混凝土框架桥等。
三、按照施工材料分类1. 石桥石桥是由石材构成的桥型,它的特点是结构稳定、耐久性强、造型美观。
石桥还可以分为拱石桥、石梁桥、石拱桥等。
2. 钢桥钢桥是由钢材构成的桥型,它的特点是强度高、施工快速、适用范围广泛。
钢桥还可以分为钢梁桥、钢拱桥、钢斜拉桥等。
3. 混凝土桥混凝土桥是由混凝土构成的桥型,它的特点是强度高、耐久性强、造型美观。
混凝土桥还可以分为钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥等。
四、按照用途分类1. 公路桥公路桥是连接两个不同地点的道路,主要用于道路交通。
B313000桥梁工程B313010桥梁的组成、分类及施工技术B313011掌握桥梁的组成和分类一、桥梁的组成一桥梁的五“大部件”与五“小部件”1.五“大部件”包括:桥跨结构;支座系统;桥墩;桥台;墩台基础2.五“小部件”包括:桥面铺装或称行车道铺装;排水防水系统;栏杆或防撞栏杆;伸缩缝;灯光照明..二相关尺寸术语名称1.净跨径:梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩或桥台之间的净距;用l0表示..对于拱式桥;净跨径是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离..2.总跨径:是多孔桥梁中各孔净跨径的总和;也称桥梁孔径;它反映了桥下宣泻洪水的能力..3.计算跨径:对于具有支座的桥梁;是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离;用l表示..拱圈或拱肋各截面形心点的连线称为拱轴线;计算跨径为拱轴线两端点之间的水平距离..4.桥梁全长简称桥长:是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离;用L 表示..对于无桥台的桥梁为桥面自行车道的全长..5.桥梁高度简称桥高:是指桥面与低水位之间的高差;或为桥面与桥下线路面之间的距离..桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性..6.桥下净空高度:是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离;以H 表示..它应保证能安全排洪;并不得小于对该河流通航所规定的净空高度..7.建筑高度:是桥上行车路面或轨顶标高至桥跨结构最下缘之间的距离;它不仅与桥梁结构的体系和跨径的大小有关;而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异..公路或铁路定线中所确定的桥面或轨顶标高;与通航净空顶部标高之差;又称为容许建筑高度..桥梁的建筑高度不得大于其容许建筑高度;否则就不能保证桥下的通航要求..8.净矢高:是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下线最低点之间连线的垂直距离;f0表示;计算矢高:是从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之间连线的垂直距离;用f表示..9.矢跨比:是拱桥中拱圈或拱肋的计算矢高f与计算跨径l之比f/l;也称拱矢度;它是反映拱桥受力特性的一个重要指标..二、桥梁的分类一桥梁的基本体系按结构体系划分;有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥四种基本体系;其他还有几种由几种基本体系组合而成的组合体系等..1.梁式体系梁式体系是古老的结构体系..梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的..梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等..悬臂梁、固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩;使梁跨内的内力分配更合理;以同等抗弯能力的构件断面就可建成更大跨径的桥梁..2.拱式体系拱式体系的主要承重结构是拱肋或拱箱;以承压为主;可采用抗压能力强的圬工材料石、混凝土与钢筋混凝土来修建..拱分单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱..拱是有水平推力的结构;对地基要求较高;一般常建于地基良好的地区..3.刚架桥刚架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系;它是由受弯的上部梁或板与承压的下部柱或墩整体结合在一起的结构..由于梁与柱的刚性连接;梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用;整个体系是压弯结构;也是有推力的结构..刚架分直腿刚架与斜腿刚架..刚架桥施工较复杂;一般用于跨径不大的城市桥或公路高架桥和立交桥..4.悬索桥就是指以悬索为主要承重结构的桥..其主要构造是:缆、塔、锚、吊索及桥面;一般还有加劲梁..其受力特征是:荷载由吊索传至缆;再传至锚墩..传力途径简捷、明确..悬索桥的特点是:构造简单;受力明确;在同等条件下;跨径愈大;单位跨度的材料耗费愈少、造价愈低..悬索桥是大跨桥梁的主要形式..5;组合体系1连续钢构:连续钢构是由梁和钢架相结合的体系;它是顶应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系..2梁、拱组合体系:这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等..它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构..3斜拉桥:它是由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系..二桥梁的其他分类1.按用途划分;有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥渡槽及其他专用桥梁如通过管路、电缆等..2.按桥梁全长和跨径的不同;分为特大桥、大桥、中桥和小桥..3.按主要承重结构所用的材料划分;有圬工桥包括砖、石、混凝土桥、钢筋棍凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和木桥等..4.按跨越障碍的性质;可分为跨河桥、跨线桥立体交叉、高架桥和栈桥..5.按上部结构的行车道位置;分为上承式桥、下承式桥和中承式桥..2B313012掌握桥梁基础施工技术一、桥梁基础分类桥梁基础分为:刚性基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等;其中桩基础又包括沉入桩、灌注桩..二、适用条件1.刚性基础:适用于各类土层;根据土质情况分别采用铁镐、十字镐、爆破等设备和方法开挖..2.桩基础:按施工方法可分为沉桩、钻孔桩、挖孔桩..其中沉桩又分为锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法..1沉桩:锤击沉桩法一般适用于松散、中密砂土、黏性土..桩锤有坠锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油机锤、液压锤等..可根据土质情况选用适用的桩锤;振动沉桩法一般适用于砂土;硬塑及软塑的黏性土和中密及较松的碎石土;射水沉桩法适用在密实砂土;碎石上的土层中..用锤击法或振动法沉桩有困难时;可用射水法配合进行;静力压桩法在标准贯入度N<20的软黏土中;可用特制的液压机或机力千斤顶或卷扬机等设备沉入各种类型的桩;钻孔埋置桩为钻孔后.将预制的钢筋混凝土圆形有底空心桩埋人;并在桩周压注水泥砂浆固结而成;适用于在黏性土、砂土、碎石土中埋置大量的大直径圆桩..2钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土、砾卵石、碎石、岩石等各类土层;挖孔灌注桩适用于上地下水或少量地下水..且较密实的土层或风化岩层;如空气污染物超标;必须采取通风措施..3管柱、沉井适用于各种土质的基底;尤其在深水、岩面不平、无覆盖层或覆盖层很厚的自然条件下;不宜修建其他类型基础时;均可采用..4地下连续墙适用于作地下挡土墙、挡水围堰、承受竖向和侧向荷载的桥梁基础、平面尺寸大或形状复杂的地下构造物基础;可用于除岩溶和地下承压水很高处的其他各类上层中施工..三、明挖扩大基础施工明挖扩大基础施寸:的内容包括:基础的定位放样、墓坑开挖、基坑排水、基底处理以及砌筑浇筑基础结构物等..一准备工作在开挖基坑前;应做好复核基坑中心线、方向和高程;并应按地质水文资料;结合现场情况;决定开挖坡度、支护方案以及地面的防水、排水措施..放样工作足根据桥梁中心线与墩台的纵横轴线;推算出基础边线的定位点;再放线画出基坑的开挖范围..基坑底部的尺寸较设计平面尺寸每边各增加0.5~1.0m;以便于支撑、排水与立模板坑壁垂直的无水基坑坑底;可不必加宽;直接利用坑壁作基础模板亦可..二基坑开挖1.坑壁不加支撑的基坑对于在干涸河滩、河沟中;或经改河或筑堤能排除地表水的河沟中;在地下水位低于基底;或渗透量少;不影响坑壁稳定;以及基础埋置不深;施工期较短;挖基坑时;不影响邻近建筑物安全的场所;可选用坑壁不加支撑的基坑..黏性土在半干硬或硬塑状态;基坑顶无活荷载;稍松土质;基坑深度不超过0.5m;中等密实锹挖土质基坑深度不超过1.25m;密实镐挖土质基坑深度不超过2.0m时;均可采用垂直坑壁基坑..基坑深度在5m以内;土的湿度正常时;采用斜坡坑壁开挖或按坡度比值挖成阶梯形坑壁;每梯高度为0.5~1.0m为宜;可作为人工运土出坑的台阶..基坑深度大于5m时;坑壁坡度适当放缓;或加做平台..土的湿度影响坑壁的稳定性时;心采用该湿度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施..当基坑的上层土质适合敞口斜坡坑壁条件;下层土质为密实黏性土或岩石;可用垂直坑壁开挖;在坑壁坡度变换处;应保留有至少0.5m的平台..2.坑壁有支撑的基坑当基坑壁坡不易稳定并有地下水;或放坡开挖场地受到限制;或基坑较深工程数量较大;不符合技术经济要求时;可根据具体情况;采取加固坑壁措施撑、钢木结合支撑、混凝土护壁及锚杆支护等..混凝土护壁一般采用喷射混凝土..根据经验;一般喷护厚度为5~8cm;一次喷护约需1~2h..一次喷护如达不到设计厚度..应等第一次喷层终凝后再补喷;直至达到要求厚度为止..喷护的基坑深度应按地质条件决定;一般不宜超过l0m..三基坑排水桥梁基础施了中常用的基坑排水方法有:1.集水坑排水法..除严重流沙外;一般情况下均可适用..2.井点排水法..当土质较差有严重流沙现象;地下水位较高;挖基较深;坑壁不易稳定;用普通排水方法难以解决时;可采用井点排水法..3.其他排水法..对于土质渗透性较大、挖掘较深的基坑;可采用板桩法或沉井法;此外;视上程特点、工期及现场条件等;还可采用帐幕法;即将基坑周围土层用硅化法、水泥灌浆法及冻结法等处理成封闭的不透水的帐幕..四基坑施工过程中注意要点1.在基坑顶缘四周适当距离处设置截水沟.并防止水沟渗水;以避免地表水冲刷坑壁;影响坑壁稳定性;2;坑壁边缘应留有护道;静荷载距坑边缘不小于0.5m;动荷载距坑边缘不小于1.0m;垂直坑壁边缘的护道还应适当增宽;水文地质条件欠佳时应有加固措施;3.应经常注意观察坑边缘顶面土有无裂缝;坑壁有无松散塌落现象发生;4.基坑施工不可延续时间过长;自开挖至基础完成;应抓紧时间连续施工;5.如用机械开挖基坑..挖至坑底时;应保留不小于30cm厚度的底层;在基础浇筑圬工前用人工挖至基底标高;6.基坑应尽量在少雨季节施工;7.基坑肩:用原土及时回填;对桥台及有河床铺砌的桥墩基坑;应分层夯实..四、桩基础施工一沉入桩施工沉入桩所用的基桩主要为预制的钢筋混凝土桩和预应力钢筋混凝土桩..断面形式常用的有实心方桩和空心管桩两种..管桩包括普通的和预应力的一般由工厂以离心成型法制成..沉人桩的施工方法主要有:锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩以及静力压桩等..这里介绍锤击沉桩的施工方法..1.概述锤击沉桩一般适用于中密砂类土、黏性土..由于锤击沉桩依靠桩锤的冲击能量将桩打入士中;因此一般桩径不能太大不大于0.6m;入土深度在40m左右;否则对沉桩设备要求较高..沉桩设备是桩基施寸:质量与成败的关键;应根据土质、工程量、桩的种类、规格、尺寸、施工期限、现场水电供应等条件选择2.施工要点1沉桩前应对桩架、桩锤、动力机械等主要设备部件进行检查;开锤前应再次检查桩锤、桩帽以及送桩与桩的中轴线是否一致;锤击沉桩开始时;应严格控制各种桩锤的动能:用坠锤和单动气锤时;提锤高度不宜超过0.50m;用双动气锤时;可少开气阀降低气压和进气量;以减少每分钟的锤击数;用柴油机锤时;可控制供油量以减少锤击能量;当桩尖已沉入到设计标高;但沉入度仍达不到要求时;应继续下沉至达到要求的沉入度为止..沉桩时;如遇到:沉入度突然发生急剧变化;桩身突然发生倾斜、移位;桩不下沉;桩锤有严重的回弹现象;桩顶破碎或桩身开裂、变形;桩侧地面有严重隆起等现象时;应立即停止锤击;查明原因;采取措施后方可继续施工..2沉桩过程中应注意:桩帽与桩周围应有5~l0mm间隙;以便锤击时桩在桩帽内可作微小的自由转动;避免桩身产生超过许可的扭转应力;打桩机的导向杆应予固定;以便施打时稳定桩身;导向杆设置应保证桩锤上下活动自由;顶制桩顶面应附有适合桩帽大小的桩垫;其厚度视桩垫材料、桩长及桩尖所受抗力大小决定;桩边破碎后应及时更换;选用的桩帽;应将锤的冲击力均匀分布于桩顶面..3.锤击沉桩的停锤控制标准1当设计桩尖标高处为硬塑黏性土、碎石土、中密以上的砂土或风化岩等土层时;根据贯人度变化并对照地质资料;确认桩尖已沉人该土层;贯入度已达到控制贯人度.. 2当贯人度已达到控制贯人度;而桩尖标高未到达设计标高时;应继续锤入0.10rn左右或锤击30~50次;如无异常变化即可停锤;若桩尖标高比设计标高高得多时;应报有关部门研究确定..3当设计桩尖标高处为一般黏性土或其他松软土层时;应以标高控制;贯入度作为校核..当桩尖已达设计标高;而贯入度仍较大时;应继续锤击;使其接近控制贯人度.. 4在同一桩基中;各桩的最终贯入度应大致接近.而沉入深度不宜相差过大;避免基础产生不均匀沉降..如因土质变化太大;致使各桩贯人度或沉桩深度相差过大时;应报有关部门研究;另行制定停锤标准..对于特殊设计的桩.桩尖设计标高有高低时如拱桥的桥台桩等;应按设计要求处理..从沉桩开始时起;应严格控制桩位及竖桩的竖直度或斜桩的倾斜度..在沉桩过程中;不得采用顶、拉桩头或桩身办法来纠偏;以防桩身开裂并增加桩身附加弯矩..二钻孔灌注桩施:1.钻孔灌注桩的特点钻孔灌注桩桩长可以根据持力土层的起伏面变化;并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋;钢筋用量较少;便于施工;故应用较为普遍..2.钻孔灌注桩施工的主要工序钻孔灌注桩施工的主要工序有:埋没护筒、制备泥浆、钻孔、清底、钢筋笼制作与吊装以及灌注水下混凝土等..1埋设护筒:护筒能稳定孔壁、防止坍孔;还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用等..护简要求坚固耐用;不漏水;其内径应比钻孔直径大旋转钻约大20cm;潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm;每节长度约2~3m..一般常用钢护筒;在陆上与深水中均能使用;钻孔完成;可取出重复使用..在深水中埋设护筒时;先打入导向架;再用锤击或振动加压沉入护筒..护筒人土深度视土质与流速而定..护筒平面位置的偏差不得大于5cm;倾斜度不得大于1%..2泥浆制备:钻孔泥浆由水、黏土膨润土和添加剂组成;具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具;增大静水压力;并在孔壁形成泥皮;隔断孔内外渗流;防止坍孔的作用..通常采用塑性指数大于25;粒径小于0.005mm的黏土颗粒含量大于50%的黏土过泥浆搅拌机或人工调和;贮存在泥浆池内;再用泥浆泵输入钻孔内..3钻孔:一般采用螺旋钻头或冲击锥等成孔;或用旋转机具辅以高压水冲成孔用的方法是:止循环回转法;反循环回转法;潜水电钻法;冲抓锥法;冲击锥法..1正循环回转法:系利用钻具旋转切削土体钻进;泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头;通过钻杆中心从钻头喷人钻孔内;泥浆挟带钻渣沿钻孔上升;从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池;钻渣在此沉淀而泥浆流人泥浆池循环使用..其特点是钻进与排渣同时连续进行;在适用的土层中钻进速度较快;但需设置泥浆槽、沉淀池等..施工占地较多;且机具设备较复杂..2反循环回转法:与正循环法不同的是泥浆输入钻孔内;然后从钻头的钻杆下口吸进;通过钻杆中心排出至沉淀池内..其钻进与排渣效率较高;但接长钻杆时装卸麻烦;钻渣容易堵塞管路..另外;囚泥浆是从上向下流动;孔壁坍塌的可能性较正循环法的大;为此需用较高质量的泥浆..4孔径检查与清孔:钻孔的直径、深度和孔形直接关系到成桩质量;是钻孔桩成败的关键..为此;除了钻孔过程中严谨操作、密切观测监督外;在钻孔达到设计要求深度后;应采用适当器具对孔深、孔径、孔形等认真检查;符合设计要求后;填写“终孔检查证”..1清孔的方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用砂浆置换钻渣清孔法等;应根据设计要求、钻孔方法、机具设备和土质条件决定..其中抽浆法清孔较为彻底;适用于各种钻孔方法的灌注桩..对孔壁易坍塌的钻孔;清孔时操作要细心;防止坍孔..2清孔的质量要求:对摩擦桩:孔底沉淀土的厚度;中、小桥不得大于0.4~0.6dd 为桩的直径;大桥按设计文件规定..清孔后的泥浆性能指标:含砂率为4%~8%;相对密度为1.10一1.25;黏度为18~20s..对支承桩柱桩、嵌岩桩;宜用抽浆法清孔;并宜清理至吸泥管出清水为止..灌注混凝土前;孔底沉淀土厚度不得大于50mm..若孔壁易坍塌;必须在泥浆中灌注混凝土时;建议采用砂浆置换钻渣清孔法;清孔后的泥浆含砂率不大于4%..其他泥浆性能指标同摩擦桩要求..对于沉淀土厚度的测量;用冲击、冲抓锤时;沉淀土厚度从锥头或抓锥底部所到达的孔底平面算起..沉淀土厚度测量方法可在清孔后用取样盒开口铁盒吊到孔底;待到灌注混凝土前取出;直接测量沉淀在盒内的沉渣厚度..5灌注混凝土:在土中形成一定直径的井孔;达到设计标高后;将钢筋骨架笼吊入井孔中;灌注混凝土..2B313013掌握桥梁下部结构施丁技术一、承台施工一围堰及开挖方式的选择1;当凉台处于于处时;一般直接采用明挖基坑;井根据基坑状况采取一定措施后在其上安装模板;浇筑承台混凝土..2;当承台位于水中时;一般先设围堰钢板桩围堰或吊箱围堰将群桩围在堰内;然后在堰内河底灌注水下混凝土封底;凝结后;将水抽干;使各桩处于干处;再安装承台模板.在干处灌筑承台混凝土..3;对于承台底位于河床以上的水中.采用有底吊箱或其他方法在水中将承台模板支撑和固定;如利用桩基;或临时支撑..承台模板安装完毕后抽水;堵漏;即可在干处灌筑承台混凝土..4.承台模板支承力式的选择应根据水深、承台的类型、现有的条件等因素综合考虑.. 二开挖墓坑1.基坑开挖一般采用机械开挖;并辅以人工清底找平;基坑的开挖尺寸要求根据承台的尺寸;支模及操作的要求;设置排水沟及集水坑的需要等因素进行确定..2.基坑的开挖坡度以保证边坡的稳定为原则..3.基坑顶面应设置防止地面水流入基坑的措施;如截水沟等..4.当基坑地下水采用普通排水方法难以解决时;可采用井点法降水三承台底的处理1.低桩承台:当承台底层土质有足够的承载力;又无地下水或能排干水时;可按天然地基上修筑基础的施工方法进行施工..当承台底层土质为松软土;且能排干水施工时;可挖除松软土;换填10~30cm厚砂砾土垫层;使其符合基底的设计标高并整平;即立模灌筑承台混凝土..2.高桩承台:当承台底以下河床为松软土时;可在板桩围堰内填人砂砾至承台底面标高..填砂时视情况决定.可抽干水填入或静水填入;要求能承受灌注封底混凝土的重量..四模板及钢筋1.模板一般采用组合钢模;纵、横椤木采用型钢;在施工前必须进行详细的模板设计;以保证使模板有足够的强度、刚度和稳定性;能町靠的承受施工过程中可能产生的各项荷载;保证结构各部形状、尺寸的准确..模板要求平整;接缝严密;拆装容易;操作方便..一般先拼成若干大块;再由吊车或浮吊水中安装就位;支撑牢固..2.钢筋的制作严格按技术规范及设计图纸的要求进行;墩身的预埋钢筋位置要准确、牢固..五混凝土的浇筑1.混凝土的配制除要满足技术规范及设计图纸的要求外;还要满足施工的要求泵送对坍落度的要求..为改善混凝土的性能;根据具体情况掺加合适的混凝土外加剂减少剂、缓凝剂、防冻剂等..-2.混凝土的拌合采用拌和站集中拌合;混凝土罐车通过便桥或船只运输到浇筑位置采用流槽、漏斗或泵车浇筑..也可由混凝土地泵直接在岸上东3;混凝土浇筑时要分层;分层厚度要根据振捣器的功率确定;要满足技术规范的要求..六混凝土养生和拆模混凝土浇筑后要适时进行养生;尤其是体积较大;气温较高时要尤其注意;防止混凝土开裂..混凝土强度达到拆模要求后再进行拆模..二;墩台施工一钢筋混凝土墩台施工1.在承台顶面准确放出墩台中线和边线;考虑混凝土保护层后;2.将加工好的钢筋运到工地现场绑扎;在配置第一层垂直筋时;应使其有不同的长度;以符合同一断面筋接头的有关规定..随着绑扎高度的增加;用圆钢管搭设绑扎脚手架;做好钢筋网片的支撑并系好保护层垫块..3.条件许可时;可事先加工成钢筋网片或骨架;整体吊装焊接就位..4.将标准钢模组合成分块模板片;板片高度及宽度视墩台身尺寸和吊装能力确定.. 5.用夹具将工字钢立柱和板片竖向连接;横向用销钉和槽钢横肋;将整个模板连成整体;安装就位;用临时支撑支牢;待另一面模板吊装就位后;用圆钢拉杆外套塑料管井加设锥形垫;外加垫块螺帽;内加横内撑;将二面模板横向连成整体;校正定位.. 6.端头模板要和墙面模板牢固连接;认真采取支撑、加固措施;防止跑模、漏浆.. 7.施工脚手架用螺栓连接在守柱上;立柱下部设置可调斜撑;以确保模板位置的正确..8.安装直坡式墩台模板;为便于提升;宜有0.5%~l%模板高度的锥度;在制作模板时可根据锥度要求加工一定数量的梯形模板;为适应空心墩台;还要制作收坡式模板..9.统筹安排混凝土拌和站的位置.拌和站的拌合能力必须满足施工需要;原材料质量、混凝土施工配合比、坍落度等必须符合设计要求..10.混凝土浇筑前应将模板内杂物、已浇混凝土面上泥土清理干净;模板、钢筋检查合格后..方可进行混凝土的浇筑..11.墩台身高度不大时;可搭设木板坡道;中间钉设防滑木条;用手推车运输混凝工浇筑..当墩台身高度较大;混凝土下落高度超过2m时;要使用漏斗、串筒..12.拼装式模板用于高墩台时;应分层支撑、分层浇筑;在浇筑第一层混凝土时;在墩台身内顶埋支承螺栓;以支承第二层模板的安装和混凝土的浇筑..13.浇筑墩台混凝土通常搭设普通外脚手架;浇筑高墩台混凝土时;须采用简易活动脚手或滑动脚手..浇筑空心高墩台混凝土宜搭设内脚手;并兼作提升吊架..14.混凝土应分层、整体、连续浇筑;逐层振捣密实;轻型墩台需设置沉降缝时;缝内要填塞沥青麻絮或其他弹性防水材料;并和基础沉降缝保持顺直贯通..15.混凝土浇筑时要随时检查模板、支撑是否松动变形、预留孔、预埋支座钢板是否移位;发现问题要及时采取补救措施..二石砌墩台施工1.墩台砌筑施工要点1在砌筑前应按设汁图放出实样;挂线砌筑..2砌筑基础的第一层砌块时;如基底为土质;只在已砌石块的侧面铺上砂浆即可;不需坐浆:如基底为石质;应将其表面清洗、润湿后;先坐浆再砌石..3砌筑斜面墩台时;斜面应逐层放坡;以保证规定的坡度..。
小学科学27桥梁的形状和结构桥梁是连接两个地点的重要构筑物,它起着承载人类和车辆的作用。
一个合适的桥梁设计需要考虑到许多因素,包括地理环境、交通需求、结构材料等等。
本文将介绍一些常见的桥梁形状和结构,以及它们的特点和用途。
首先,桥梁的形状是根据地理环境和交通需求而定的。
常见的桥梁形状包括梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥等。
梁桥是最简单的桥梁形式,由一系列平行的梁连接两边的支墩组成。
梁桥结构简单,适用于跨度较小的场合。
梁桥通常用于公路和人行道上,但也有用于铁路和管道的梁桥。
拱桥是以拱形为基础的桥梁结构。
拱桥能够承受较大的重量,适用于跨度较大的场合。
在拱桥上跑马车象征着皇帝的尊严,因此拱桥常作为皇宫或重要场所的入口。
拱桥还常常用于风景区,增加景点的美观和观赏性。
斜拉桥是通过一系列斜拉索将桥面悬挂在空中的桥梁。
斜拉桥结构稳定,能够承受较大的荷载。
斜拉桥常常用于大型跨海和跨江的桥梁,具有较高的效率和经济性。
悬索桥是通过一系列悬挂在主塔和侧墩之间的钢缆支撑桥面的桥梁。
悬索桥是目前跨度最大的桥梁形式,能够承受重量大、跨度长的桥梁需求。
悬索桥常用于大型水域和山谷之间的桥梁,例如世界上著名的金门大桥和长江第七大桥。
除了桥梁的形状,桥梁的结构也是至关重要的。
桥梁的结构可以分为梁桥、板桥和桁架桥三种。
梁桥是由梁作为主要承载构件的桥梁结构。
梁桥结构简单,施工方便,是最常见的桥梁形式之一、梁桥可以是独孤梁、连续梁或钢筋混凝土梁桥。
板桥是由板作为主要承载构件的桥梁结构。
板桥的构造比梁桥复杂,但对材料的使用较为节省。
在板桥结构中,板可以是钢板、混凝土板等。
桁架桥是由桁架作为主要承载构件的桥梁结构。
桁架桥的构造比较复杂,但能够承受大的荷载。
在桁架桥结构中,桁架可以是钢构件或混凝土构件。
总之,桥梁的形状和结构是根据地理环境和交通需求而定的。
我们需要根据实际情况选择合适的桥梁形状和结构,以确保桥梁的稳定性和安全性。
通过了解不同形状和结构的桥梁,我们可以更好地理解桥梁的设计原理和应用。
基本类别结构分类桥梁按照结构体系划分,有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索承重(悬索桥、斜拉桥)四种基本体系。
梁桥一般建在跨度很大,水域较浅处,由桥柱和桥板组成,物体重量从桥板传向桥柱。
拱桥一般建在跨度较小的水域之上,桥身成拱形,一般都有几个桥洞,起到泄洪的功能,桥中间的重量传向桥两端,而两端的则传向中间。
悬桥是如今最实用的一种桥,桥可以建在跨度大、水深的地方,由桥柱、铁索与桥面组成,早期的悬桥就已经可以经住风吹雨打,不会断掉,吊桥基本上可以在暴风来临时岿然不动。
长度分类1、按多孔跨径总长分:特大桥(L>1000m);大桥(100m≤L≤1000m);中桥(30m<L<100m);小桥(8m≤L≤30m)2、2、按单孔跨径分:特大桥(Lk>150m);大桥(40m≤Lk≤150m);中桥(20m≤Lk<40m);小桥(5m≤Lk<20m)。
其他分类按用途分为:公路桥、公铁两用桥、人行桥、舟桥、机耕桥、过水桥。
按跨径大小和多跨总长分:为小桥、中桥、大桥、特大桥。
按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥按承重构件受力情况可分:为梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。
按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。
按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。
[4]4巩固方法桥梁使道路、铁路或人行道跨越河流、湖泊、河谷、峡谷或其他道路。
桥梁大多是固定的,但有些桥梁可以升起或旋转。
无论是哪一类桥梁,工程师面对的设计及建筑问题是使桥梁结构牢固,不会因承受重量而下陷或破裂。
解决这个问题有好几种方法。
悬臂桥桥身分成长而坚固的数段,类似桁梁式桥,不过每段都在中间而非两端支承。
梁式桥: 包括简支板梁桥,悬臂梁桥,连续梁桥.其中简支板梁桥跨越能力最小,一般一跨在8-20m.连续梁桥国内最大跨径在200m以下,国外已达240m(目前世界上最大跨径梁桥最跨是330m,是位于中国重庆的石板坡长江大桥复线桥).拱桥: 在竖向荷载作用下,两端支承处产生竖向反力和水平推力,正是水平推力大大减小了跨中弯矩,使跨越能力增大.理论推算,混凝土拱极限跨度在500m左右,钢拱可达1200m.亦正是这个推力,修建拱桥时需要良好的地质条件.钢架桥:有T形钢架桥和连续钢构桥,T形钢架桥主要缺点是桥面伸缩缝较多,不利于高速行车.连续钢构主梁连续无缝,行车平顺.施工时无体系转换.跨径我国最大已达270m(虎门大桥辅航道桥)缆索承重桥(斜拉桥和悬索桥) 是建造跨度非常大的桥梁最好的设计.道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空,缆索悬挂在桥塔之间。
斜拉桥已建成的主跨可达890m,悬索桥可达1991m.组合体系桥有梁拱组合体系,如系杆拱,桁架拱,多跨拱梁结构等.梁刚架组合体系,如T形钢构桥等.桁梁式桥:有坚固的横梁,横梁的每一端都有支撑。
最早的桥梁就是根据这种构想建成的。
他们不过是横跨在河流两岸之间的树干或石块。
现代的桁梁式桥,通常是以钢铁或混凝土制成的长型中空桁架为横梁。
这使桥梁轻而坚固。
利用这种方法建造的桥梁叫做箱式梁桥。
悬臂桥:桥身分成长而坚固的数段,类似桁梁式桥,不过每段都在中间而非两端支承。
拱桥:借拱形的桥身向桥两端的地面推压而承受主跨度的应力。
现代的拱桥通常采用轻巧、开敞式的结构。
吊桥:是建造跨度非常大的桥梁最好的设计。
道路或铁路桥面靠钢缆吊在半空,钢缆牢牢地悬挂在桥塔之间。
较古老的吊桥有的使用铁链,有的甚至使用绳索而不是用钢缆。
拉索桥:有系到桥柱的钢缆。
钢缆支撑桥面的重量,并将重量转移到桥柱上,使桥柱承受巨大的压力。
玻璃桥:纯玻璃制成的一种桥梁。
(平板桥)廊桥:加建亭廊的桥,称为亭桥或廊桥,可供游人遮阳避雨,又增加桥的形体变化。
截面型式及适用范围常见桥梁的截面型式有:实心板,空心板梁式,T梁,箱型梁等。
桥梁主梁类型主要有:板式截面、肋梁式截面和箱形截面三种。
板式截面分为:整体式矩形实心板、装配式空心板、空心板、装配组合式板、异性板,主要适用于小跨径桥梁;肋梁式截面分为:∏形,I形,T形截面,多用于纵向分缝的装配式桥梁,适合于中等跨径的简支桥梁;箱形截面分为:单箱单室,单箱多室,分离多箱;整体性能好,抗扭惯矩大;上、下缘均可受压,适合于连续桥梁;适合于中等以上跨径桥梁;但施工模板复杂。
(一)板式截面(1)整体式矩形实心板:整体式矩形实心板(如图4-1a所示)具有形状简单、施工方便、建筑高度小、结构整体刚度大等优点;但施工时需现浇混凝土,受季节气候影响,又需模板与支架。
从受力要求看,截面材料不经济、自重大,所以只在小跨板桥使用。
有时为了减轻自重,也可将截面受拉区稍加挖空做成矮肋式的板截面(如图4-1b所示)。
(2)装配式实心板:相对于整体式实心板来说,装配式实心板避免了现场浇筑混凝土的缺点,(如图4-2所示)。
(3)空心板:减小自重,材料相对较经济。
装配式预制空心板截面中间挖空型式很多,如图4-3所示,为几种常用的空心板截面型式。
挖成单个较宽的孔洞,其挖空体积最大,块件重量也最轻,但在顶板内要布置一定数量的横向受力钢筋。
图4-3(a)的顶板略呈微弯形,可以节省一些钢筋,但模板较图4-3(b)式复杂些。
图4-3(c)挖成两个正圆孔,当用无缝钢管作心模时施工方便,但其挖空体积较小。
图4-3(d)的心模由两个半圆及两块侧模板组成,对不同厚度的板只要更换两块侧模板就能形成空形,它挖空体积较大,适用性也较好。
目前采用高压充气胶囊代替金属或木心模,尽管形成的内腔因胶囊变形不如模板好,但是它具有制作及脱模方便,预制台座有效利用率高等优点,故用得较为广泛。
(4)装配组合式板:如图4-4所示是一种装配组合式板截面,它利用一些小型预制构件(倒T型)安装就位后作为底模,在其上再现浇桥面混凝土结合成整体。
它具有施工简易的优点,特别在缺乏起重设备的场合更为适用。
(5)异形板:它既希望在外形上保持板截面的轻巧型式,又要求用于跨径较大的城市高架桥上(20~30m左右的预应力混凝土连续板桥),尽可能减轻板的自重。
它与柱型桥墩相配合,桥下净空较大,造型也美观,但现场浇筑施工较复杂。
的自重。
它与柱型桥墩相配合,桥下净空较大,造型也美观,但现场浇筑施工较复杂。
图4-2 装配式空心板截面图4-1 整体式实心板截面图4-4 装配组合式板截面图4-3空心板截面(二)肋梁式截面(1)基本类型肋梁式截面有三种基本类型:∏、Ⅰ形、T型(如图4-6所示)。
在桥横截面上,一般采用多片主梁布置型式,因而当采用∏形、Ⅰ形主梁截面组合成桥横截面时,基本型式也与多T形截面类同。
(2)截面受力特点及适用条件从受力来看,对钢筋混凝土结构而言,T形截面顶板宽翼缘受压,下部开裂后不参与工作,只要能有布置钢筋的足够面积即可,有利于承受正弯矩。
在承受负弯矩时,顶上翼缘处于受拉区,而肋部处于受压区,要提高抗负弯矩的能力,必须加大底部成马蹄形。
总之,无论是钢筋混凝土或预应力混凝土结构,T形截面有利于承受单向弯矩(正弯矩),不利于承受双向弯矩(正、负弯矩)。
因而在简支梁式桥中,跨径从13~50m,大多数的横截面型式布置成多T梁截面型式。
在跨径25~60m之间的悬臂梁、连续梁桥,当正负弯矩的绝对值相差不大时,也有采用肋部加宽或底部加宽的I形截面,主要考虑它的施工及模板较箱型截面简易,构造钢筋用量也少一些。
(3)整体式肋梁横截面型式如图所示为采用现浇整体式T形截面布置的横截面型式。
图4-7中,采用的多是双T型主梁截面布置型式。
在悬臂梁或连续梁结构中,常常采用这种布置型式。
该种型式的梁肋宽度较大,在承受负弯矩区段上,肋宽及底部还可加大。
对现场设立支架、模板现浇混凝土施工,较少采用多主梁截面型式,以求施工简便,降低模板制作费用。
(4)装配式肋梁横截面型式装配式截面主要优点为:能够保证质量、减小尺寸、减轻自重、施工方便、方便维修;主要有:∏形截面和T形截面。
1)∏形截面如图4-8所示为预制主梁为∏形截面,横向为密排式多主梁横截面。
预制主梁之间用穿过腹板的螺栓连接,其装配简易。
∏形主梁的特点是截面形状稳定,横向抗弯刚度大、块件堆放、装卸都方便。
设计经验表明,跨径较大时∏形梁桥的混凝土和用钢量都比T形梁桥大,而且构件重,横向联系较差,制造也较复杂,现已很少使用。
2)T形截面目前,我国主梁用得最多的装配肋梁式横截面型式是T形截面,如图4-9所示。
T形梁的翼板构成桥梁的行车道,又是主梁的受压翼缘,在预应力混凝土梁中,受拉翼缘部分做成加宽的马蹄形,以满足承受压应力和布置预应力钢筋的需要。
它的特点是外形简单,制造方便,横向藉横隔梁联结,整体性也较好。
(三)箱形截面(1)受力特点及适用条件箱形截面是一种闭口薄壁截面,其抗扭刚度大,同时它的顶板和底板面积均比较大,能有效地承担正负弯矩,并满足配筋的需要,因此在已建成的大跨度预应力混凝土梁桥中,当跨度超过40m后,其横截面大多为箱形截面。
此外,当桥梁承受偏心荷载时,箱形截面梁抗扭刚度大,内力分布比较均匀;在桥梁处于悬臂状态时,具有良好的静力和动力稳定性,对悬臂施工的大跨度梁桥尤为有利。
由于箱型截面整体性能好,因而在限制车道数通过车辆时,可以超载通行,而装配式桥梁由于整体性能差,超载行驶车辆的能力就很有限。
(2)截面基本形式常见的箱形截面有:单箱单室、单箱多室、多箱单室、多箱多室等(如图4-10所示)。
单箱截面整体性好,施工方便,材料用量较经济,当桥面宽度不大时,以采用单箱截面为好。
此外,单箱截面抗扭刚度大,对于弯桥和城市高架桥、立交桥采用独柱桥墩尤为适宜。
当桥面较宽时,可采用多箱截面(图4-10c),较单箱多室截面(图4-10d)要经济,且自重要轻一些。
在悬臂施工时,前者可采用分箱施工,减轻了施工荷载,降低了施工费用。
当桥面宽度超过18m时,高速公路桥梁上须设置中央分隔带,此时采用分离式箱型截面(图4-10g、h),更有利于分期施工,减小了活载偏心,箱的高宽比也不致悬殊过大,使箱的受力更为有利。