简支梁桥的桥墩和桥台

混凝土简支梁桥的构造
混凝土简支梁桥是一种建造在河流、道路或铁路上的桥梁结构。

它的主要构造组成包括桥墩、桥台、梁、支座和栏杆等部分。

桥墩是桥梁结构的支撑结构，其底部通常设置在桥基或岩石上。

桥墩通常采用矩形或圆形截面，并通过钢筋混凝土加固。

桥墩还要承担风荷载和横向力等作用。

桥台是简支梁桥的另一个重要组成部分，通常设置在桥墩的两端。

桥台用于固定桥梁的端部，通过桥台将桥梁的荷载引入桥墩中，并将其分散到地基上。

通常包括上部结构和下部结构两个部分。

梁是桥梁结构的主要承载构件，其作用是将车辆和行人的荷载引向桥墩上，并通过桥墩将荷载分散到地基上。

梁通常采用钢筋混凝土或预应力混凝土制成。

支座是用于支撑梁的构件，通常由橡胶、钢板和钢筋混凝土等材料组成。

支座的作用是缓解梁的变形和震动，并通过支座引导荷载到桥墩上。

栏杆是桥梁结构的一部分，通常用于保护行人和车辆。

栏杆通常采用钢筋混凝土或钢制构造，并根据需要设置反光装置等安全设施。

混凝土简支体系梁式桥的构造与设计1.梁体构造混凝土简支体系梁式桥的梁体通常采用箱形梁或预应力混凝土梁。

箱形梁主要由上板、下板和侧板组成，其横截面呈矩形或梯形状，具有较大的弯矩抗性能。

预应力混凝土梁则通过钢束的预应力作用，提高梁体的抗弯承载力。

两种梁体结构均具有优秀的刚度和强度，适应不同跨度和荷载要求。

2.桥台和桥墩构造混凝土简支体系梁式桥的桥台位于桥梁两端，支撑梁体的一部分。

桥台通常由墩身、墩顶和墩台组成。

墩身是桥墩的主体部分，一般为矩形或圆形结构，以提供良好的轴向和剪力承载能力。

在桥台的墩顶上安装应力支点，将桥梁荷载转移到桥台上。

墩台则用于固定桥梁底部，以防止梁体的侧向位移。

3.施工方法混凝土简支体系梁式桥的施工通常采用滑模施工方法。

这种方法先在桥墩上建立一根滑模架，以确定梁体的几何形状和尺寸。

然后在滑模架上设置模板，浇筑混凝土，待混凝土达到要求的强度后，采用推力机或自重推力机将滑模架移动，从而形成桥梁的梁体。

这种施工方法具有施工速度快、质量好、成本低等优点，适用于各种跨度和形式的梁式桥。

4.设计要点（1）确定桥梁的设计跨度和荷载要求，以确定梁体和桥台的尺寸和强度；（2）选择适当的梁体结构，如箱形梁或预应力混凝土梁，以满足弯矩和剪力要求；（3）考虑桥梁的纵向和横向变形，采用适当的支座和伸缩缝设计；（4）进行结构的静力分析和动力分析，确保桥梁在正常使用和突发荷载情况下的安全性和稳定性；（5）考虑桥墩和桥台的抗倾覆和承载能力，确保桥梁的整体稳定性。

总之，混凝土简支体系梁式桥是一种重要的桥梁结构形式，具有简单、经济、施工方便等特点。

在设计和施工过程中，需要综合考虑桥梁的跨度、荷载、材料、结构形式等因素，以确保桥梁具有安全、稳定和经济的性能。

在桥梁设计的过程中，下部结构的考虑是否得当，对工程造价、工程质量及后期使用影响较大，介绍了几种常见的桥梁下部结构形式，分析了不同结构形式的受力的特点，对桥梁墩、台的形式选择及结构设计中的一些问题进行了初步探讨。

关键词：桥梁下部结构；结构选型；设计与计算1 桥台结构型式选用1.1轻型桥台轻型桥台的特点是，台身体积较小，台身为直立的薄壁墙，台身两侧设有翼墙（用于挡土），可以将侧墙做成斜坡。

在两桥台下部设置钢筋混凝土支撑梁，上部结构与桥台通过锚栓连接，构成四铰框架结构系统，并借助两端台后的土压力来保持稳定。

1.2钢筋混凝土薄壁桥台薄壁轻型桥台常用的形式有悬臂式、扶壁式、撑墙式、及箱式等。

这种桥台是由带扶壁的前墙和侧墙以及水平底板构成。

挡土墙由前墙和间距为2.5~3.5m的扶壁组成。

1.3埋置式桥台埋置式桥台常用形式为肋板式桥台、桩柱式桥台和框架式桥台。

是将台身埋在锥形护坡中，这样桥台所受的土压力大为减小，桥台的体积也就得到相应减小。

但是由于台前护坡是用片石（或混凝土）作表面防护的一种永久性设施，存在着被洪水冲毁而使台身裸露的可能，故设计时必须进行强度和稳定性验算。

2 桥墩结构型式选用2.1柱式桥墩带盖梁单排桩柱式桥墩是用能承受弯矩的盖梁来代替实体式桥墩上的墩帽，当采用群桩基础时，需在桩顶设置承台，使各桩共同受力，并通过它使柱与桩相连（一般适用于简支梁桥或先简支后连续的连续梁桥）。

2.2重力式实体桥墩靠自身恒载（包括桥垮结构恒载）来平衡外力（偏心力矩）和保证桥墩的稳定（抗倾覆稳定和抗滑稳定）。

因此污工体积较大，阻水面积增大，抗冲击力较差，不宜用在流速大并挟有大量泥沙的河流。

对地基承载力的要求高。

墩身多做成实体式的，不配钢筋，多用块石或片石混凝土砌筑。

2.3钢筋混凝土薄壁墩钢筋混凝土薄壁墩又可分为单肢薄壁墩和双肢薄壁墩两种形式。

前者墩身重量较轻，可节约污工材料，适用于地质条件较差时的简支梁桥上;后者适用于墩梁固结的连续刚构桥上（多用于互通式立交的跨线桥上）。

关于桥墩、桥台的问题及解析一、桥墩及桥台的受力？解析：桥墩的受力：它承受上部结构传来的竖直力、水平力和弯矩外，还要承受风力、流水压力、波浪力（在海洋环境中）以及可能发生的冰荷载、船只、排筏或漂浮物的撞击力。

桥台的受力：它承受着上部结构传递的竖直力、水平力的同时，还需挡土护岸、承受台后填土及填土上荷载产生的侧向土压力。

二、桥墩及桥台的分类解析：桥墩的分类1、桥墩类型按力学特点分类1、重力式墩台（1）梁桥重力式墩：矩形墩、圆端形墩、圆形墩、尖端形桥墩（2）拱桥重力式墩：普通墩、单向推力墩2、轻型型墩台空心墩、桩柱式桥墩及双柱式桥墩、各式柔性墩2、桥台类型1、重力式桥台：按形状——矩形桥台、U形桥台、T形桥台、耳墙式桥台、矩形埋式及十字埋式等2、轻型桥台：（梁式）桩柱式、锚定板式桥台（拱式）八字形、U形桥台、Ⅱ形、E形、靠背式框架桥台、组合式、空腹式、齿槛式、再补充一种形式叫拼装式墩台。

三、桥墩及桥台的区别解析：桥梁的支承结构为桥台与桥墩。

桥台是桥梁两端桥头的支承结构，是道路与桥梁的连接点。

桥墩是多跨桥的中间支承结构，桥台和桥墩都是由台(墩)帽、台(墩)身和基础组成。

桥墩桥墩一般系指多跨桥梁中的中间支承结构物。

它除承受上部结构产生竖向力、水平力和弯矩外，还承受风力、流水压力、及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物的撞击力。

桥台设置在桥梁两端，除了支承桥跨结构外，它又是衔接两岸接线路堤的构筑物；既要能挡土护岸，又能承受台背填土及填土上车辆荷载所产生的附加土侧压力。

因此，桥梁墩台不仅自身应有足够的强度、刚度和稳定性，而且对地基的承载能力、沉降量、地基与基础之间的摩阻力等也都提出一定的要求，避免在上述荷载作用下产生危害桥梁整体结构的水平、竖向位移和转角位移。

桥台重力式桥台的类型：重力式桥台依据桥梁跨径、桥台高度及地形条件的不同，有多种形式。

常用的类型有U形桥台，埋置式桥台，八字式和一字式桥台等。

重力式桥台在铁路桥上还有T形桥台，十字形桥台等其它型式。

重力式桥墩和U型桥台设计一、桥梁概述一跨线桥梁上部结构跨径为36m简支装配式钢筋混凝土空心板，跨数为三跨，横断面内共有20块空心板，每块板宽度为99cm,准跨径中跨为L bi=14m; 两边跨为L b2=11m；预制板长为L=13.6m和10.6m;桥梁下部结构为桥墩采用重力式圆端形实体桥墩，桥台采用U型桥台。

二、地质资料中等密实中砂，地基土的容许承载力：[（T o]=35Okpa 容重丫o=27k N/m3三、设计技术标准1、桥面净宽：净一15+2 X 2.5人行道2、设计荷载：公路一I级、人群：4KN/m23、支座为板式橡胶支座，平面尺寸为200mm x 200mm,支座厚度为60mm;四、使用材料简支装配式钢筋混凝土空心板和桥面铺装混凝土采用C40,墩身、墩帽、台身和台帽采用C30混凝土，其他均采用C25混凝土。

五、拟定上部结构尺寸参见教材（P60~61页），每块空心板宽度为99cm,厚度为60cm,桥面宽度由20块空心板连接而成，板间1cm厚的缝隙用于灌注砂浆，桥面净宽为净一15+2 X 2.5人行道，桥面铺装上层采用0.04m厚沥青混凝土，下层采用0.1m厚C40防水混凝土，桥面横坡度为双向1.5%，由铺装层结构控制，具体构造措施见图六、拟定下部结构尺寸(一)拟定桥墩尺寸1、墩帽尺寸(1)顺桥向尺寸按照上部结构布置，相邻两支座中心距离f=e o+e i+e i=O.O4+O.18+O.18=O.4m,支座顺桥向宽度为0.2m,支座边缘离墩身的最小距离为0.2m (参见P341表5 — 1 — 1 ),墩帽顺桥向宽度为b >f+a+2c i+2c2=0.4+0.2+2 X 0.1+2 X 0.2=1.2m从抗震物构造措施的角度，梁端至墩台帽边缘的最小距离a( cm)还应满足a > 50+0.011 ( I 为计算跨径)=50cm+0.01*1360cm=63.6cm ,墩帽宽度2*0.636m+0.04m=1.312m，取满足上述要求的墩帽宽度为 1.4m;墩帽厚度取0.4m。

一：名词解释：1．桥墩和桥台：支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础的结构物。

通常设置在桥中间部分的称为桥墩；设置在桥两端为桥台。

除上述作用外，还与路堤相接，并抵御路堤土压力，防止路堤土的坍落。

基础：桥墩和桥台底部的奠基部分，承担从桥墩和桥台传来的全部荷载。

2．净跨径：对于设支座的桥梁，为设计水位上相邻两墩、台身顶内侧之间的水平净距；对于不设支座的桥梁，为上下部结构相交处内缘间的水平间距。

用l0 表示。

3．计算跨径：对于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离；对于不设支座的桥梁，为上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。

用l表示。

4．标准跨径：对于设支座的桥梁，为两相邻桥墩中心线之间的距离或墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于不设支座的桥梁，指净跨径。

5．总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，反映桥下渲泄洪水的能力。

通常用∑l0 表示。

6．桥梁全长：简称桥长，对于有桥台的桥梁，为两岸桥台翼墙尾端间的距离；对于无桥台的桥梁，为桥面系行车道长度，用L表示。

7．桥面净空：是桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。

桥下净空：为满足通航(或行车、行人)的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。

8．桥梁建筑高度：上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离。

9．容许建筑高度：线路定线中所确定的桥面标高，与通航(或桥下通车、人)净空界限顶部标高之差。

显然，桥梁的建筑高度不得大于容许建筑高度。

10．冲击作用：汽车以较高速度驶过桥梁时,由于桥面不平整,发动机抖动等原因,会引起桥梁结构振动,从而造成内力增大,这种动力效应称为冲击作用。

11．汽车离心力：车辆在弯道行驶时所伴随产生的惯性力,以水平力的形式作用于结构上。

汽车制动力：车辆减速或制动时,为克服车辆的惯12．性力而在路面与车辆之间发生的滑动摩擦力。

13．荷载横向分布影响线：单位荷载沿桥面横向作用在不同位置时,某梁所分配的荷载比值变化曲线。

荷载横向分布系数：表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数。