【精品】桥墩、桥台、基础
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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.。
第一章概论XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX1 .地基:受结构物影响的那一部分地层,可分为人工地基和天然地基。
基础:结构物与地基接触的部分,并将所受荷载全部传给地基。
可分为浅基础(Hw5m ,且施工简单)和深基础(H>5m)o2 .影响墩台基础设计的主要因素有上部结构类型、桥梁设计标准、桥位处水文地质条件及所处地理位置和总体美学规划要求等;其次如施工机具设备和技术力量、材料供应情况、地形及相邻结构物的影响及其他自然条件如冻结情况、施工水位等3 .墩台基础的受力特点Q)受力体系:墩台与基础是一个连续一体的空间压穹构件。
(2)影响因素(包括顺桥向和横桥向)影响上部结构的因素:汽车人群荷载、风荷载、温度等。
水下土中的因素:水压力、土压力、水流、船舶流冰等漂流物的撞击力。
地基土性质变化产生的因素:冻胀力。
上部结构体系:梁桥(竖向支反力)、拱桥(竖向、水平支反力)、索吊桥和T型冈肺勾桥(正负反力)。
(3)独特性:不同地理位置、不同地质条件,甚至同一座桥上不同位置的墩台基础,其所受力的状态和组合都不相同,控制条件可能是顺桥向也可能是横桥向。
情况不明确时,两种情况都要验算。
4 .汽车荷载制动力:按同向行驶的汽车荷载(不计冲击)计算,并对大跨径进行纵向折减。
土重力:①基底考虑浮力时,采用土的浮容重;②基底不考虑浮力时,若基底透1水则用天然容重,若基底不透水则用饱和容重:|汽车荷载引起的土压力采用车辆荷载加载,并换算成等代均布土层厚度计算。
水浮力:基底位于透水地基上的桥梁墩台,稳定验算时应考虑设计水位的浮力,地基应力验算时仅考虑最低水位浮力或不考虑水的浮力。
基础嵌入不透水地基的桥梁墩台不考虑水的浮力。
可变作用的出现对结构构件产生有利影响时,该作用不计;多个偶然作用不同时参与组合。
5 .梁板式桥梁桥墩作用效应组合(1)桥墩截面最大竖向力组合目的:验算墩身强度和基底最大压应力。
第五讲桥梁的墩台和基础一桥梁的墩台(一)梁桥的重力式墩台依靠其自身的重力及作用其上的重力维持稳定的,称为重力式墩台。
桥墩由墩帽、墩身和基础组成。
桥台由台帽、台身、基础和侧墙、护坡等组成。
墩(台)帽上安放支座,形成桥面横披,调整邻跨的支座高度。
1. 墩帽墩帽宽度,顺桥方向为b:: b≥f + a0 + 2c1 + 2c2≥ 100cm 横桥方向为B B≥s + b0 + 2c1 + 2c2 f——相邻两跨支座中心的距离S——两外侧主梁(支座)的中心距 c2---20—40cm; c1一般5—10cm2. 墩身平面形状可用圆端形或尖端形;墩顶宽度,小跨径桥梁不宜小于0.8m,中跨径桥梁不宜小于1.0m;墩身侧面坡度5号或15号以上的混凝土浇筑或用浆砌块石或料石砌筑,也可用混凝土预制块砌筑。
大桥常采用钢筋混凝土空心墩3. U形桥台适用于填土高度小于8~10m的桥梁。
二)拱桥的重力式墩台墩帽上设拱座,以支承拱脚;墩顶的宽度 约为拱跨的1/10~1/25(石砌墩), 1/15~1/30(混凝土墩)。
重力式桥台、齿键式桥台、组合式桥台(三) 轻型墩台利用钢筋混凝土的强度和整体刚度,或某种支承构件,形成墩台 。
1.桩柱式桥墩桩柱式桥墩,由柱、盖梁、横系梁组成,用于跨径不大( 8~12m)的梁桥。
盖梁高度一般为盖梁宽度的0.8 ~ 1.2倍。
柱的布置,宜使恒载作用下,盖梁在柱顶内外两侧的弯矩接近相等。
桩柱式墩, H大于7m时,应该设横系梁。
桩柱式桥台常作成埋置式的。
台帽上设耳墙2. 轻型桥台3. 钢筋混凝土薄壁墩台4.城市立交的轻型墩台二桥梁的基础桥梁的基础,将桥梁墩、台的各种荷载传至地基。
桥梁的基础的设计首先要确定基底的埋置深度和基础类型。
要仔细分析地质勘察资料,拟定基础埋置深度,再经计算决定。
基底的埋置深度:在地面下或河床下至少1m ;在局部冲刷线下至少1.0 ~ 4.0m;在冻结线下(冻胀土)至少0.25m 。
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。
桥梁基础的类型桥梁作为人类社会重要的交通工程,承载着连接两岸、促进交通流动的重要职责。
而桥梁的稳定性和安全性则依赖于其坚实的基础。
本文将介绍几种常见的桥梁基础类型,以帮助读者更好地理解桥梁结构和建设。
1.桩基础:桩基础是最常见的桥梁基础类型之一。
它通过将长桩打入地下,将桥梁的重量和荷载传递到更深的土层或岩层中。
桩基础适用于土质较软、不稳定或需要穿越水域等情况下。
常见的桩基础包括钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩和木桩等。
2.基础板:基础板是另一种常见的桥梁基础类型。
它通常用于土质较硬、稳定的地区。
基础板是一个扁平的水平结构,位于桥梁支撑柱或墩台的底部,通过均匀分布荷载来减少地基沉降。
基础板可以采用钢筋混凝土或钢板混凝土等材料制成。
3.桥台:桥台是桥梁的支撑结构之一,也是桥梁基础的一部分。
桥台通常位于桥梁两端,承受桥墩和桥面板的重量,并通过桥墩将荷载传递到地基。
桥台可以是简单的独立结构,也可以与桥墩相连形成复杂的桥台墩系统。
4.地基加固:在某些情况下,桥梁的基础需要经过加固以满足特定要求。
常见的地基加固方法包括灌浆、加压注浆和地基加固桩等。
这些方法可以增加地基的稳定性和承载能力,确保桥梁的安全运行。
总结起来,桥梁基础的类型包括桩基础、基础板、桥台和地基加固等。
不同类型的基础适用于不同的地质条件和桥梁结构。
在设计和建设桥梁时,选择合适的基础类型至关重要,它直接影响到桥梁的稳定性、耐久性和安全性。
通过了解这些基础类型,我们可以更好地理解桥梁结构和工程实践中的挑战,为桥梁建设提供参考和指导。
请注意,桥梁基础的类型因地域和工程需求的不同可能存在更多变种。
在实际桥梁设计和建设过程中,需要进行详细的工程勘测和设计,以确保基础类型的选择和实施符合具体要求,并保证桥梁的安全稳定运行。
桥梁的组成桥梁由两个主要部分组成:(一)桥跨结构(或称桥孔结构,上部结构),是在线路遇到障碍而中断时,跨越障碍的主要承重结构。
(二)桥墩、桥台、墩台基础(统称下部结构),是支承桥跨结构并将恒载和车辆等荷载传至地基的建筑物。
桥台设在桥的两端,桥墩则在两桥台之间。
桥台除了支承桥跨结构的作用外,还要防止路堤滑坡,并与路堤衔接。
为保护桥头路堤填土,每个桥台两侧常做成石砌的锥体护坡。
墩台基础,是埋入土层之中,并使桥上全部荷载传至地基的结构部分。
在桥跨结构与墩台之间,还需设置支座,它不仅要传递荷载,而且根据结构体系的不同,保证桥跨结构能产生一定的变位。
除上述基本结构外,桥梁还常常建造一些附属结构物,如护坡、护岸、挡土墙、导流结构物、检查设备等。
在桥梁规划和设计中,设计洪水位、计算跨径、标准跨径、桥长、桥梁净跨径、桥梁的建筑高度等均为主要的桥梁技术指标。
净跨径:对于梁式桥是指设计洪水位上相邻两个桥墩(桥台)之间的净距,用L0表示;对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。
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1表示。
对于图1所示的拱式桥,是两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离,或拱轴线两端点之间的水平距离。
桥跨结构的力学计算是以1为基准的。
总跨径在多孔桥梁中,各孔净跨径的总和,也称桥梁孔径(),它反映了桥下宣泄洪水的能力。
标准跨径:对于梁式桥或板式桥是指两相邻桥墩中线之间的距离,或桥墩中心线至桥台台背前缘之间的距离;对于拱桥,则是指净跨径。
桥梁全长:简称桥长,是桥梁两端两个桥台的侧墙或耳墙后端点之间的距离,以L表示。
在一条线路中,桥梁和涵洞总长的比重,反映了它们在线路建设中的重要程度。
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路面之间的距离,以H1表示。
桥下净空高度:是指设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间距离,以H表示。
它应保证排洪和该河流通航所规定的净空高度。
桥梁的基本组成部分有哪些?各组成部分的作用如何?有五大件和五小件组成。
具体有桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。
桥跨结构是线路遇到障碍时,跨越这类障碍的主要承载结构。
支座系统式支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上,应满足上部结构在荷载、温度或其他因素所预计的位移功能。
桥墩是支承两侧桥跨上部结构并传递荷载与基础。
桥台位于河道两岸,一端与路堤相接防止路堤滑塌,承受土压力,另一端支承桥跨上部结构。
基础保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。
桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁的服务功能有关。
名词解释1) 建筑高度:指桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离。
2) 桥下净空高度:指设计洪水位或通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离。
3) 桥梁高度:指桥面与低水位之间的高差或为桥面与桥下线路路面之间的高差。
4) 设计洪水频率:是由有关技术标准规定作为桥梁设计依据的洪水频率。
5) 净跨径: 对于梁桥是指设计洪水位上相邻两个桥墩或桥墩与桥台之间的净距离;对于拱桥是指两拱脚截面最低点之间的水平距离。
6) 计算跨径: 对于有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心的距离,用l 表示;对于拱桥,是指相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离7) 标准跨径: 对于梁桥,是指两相邻桥墩中心线之间的距离,或桥墩中心线至桥台台背前缘之间的距离;对于拱桥,则是指净跨径,用b l表示。
8) 桥梁全长: 指桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离,对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长.9) 设计洪水位: 桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位10) 刚架桥:桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚架桥。
桥梁按照结构体系分类,各种类型的受力特点是什么?答:有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥。
梁式桥:梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。
拱桥:主要承重结构是拱肋或拱圈,以承压为主。