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第三节桥梁与涵洞工程一、桥梁的组成分类(一)桥梁的基本组成部分1．上部结构也称桥跨结构，一般包括桥面构造(行车道、人行道、栏杆等)、桥梁跨越部分的承载结构和桥梁支座。
2．下部结构下部结构是指桥梁结构中设置在地基上用以支承桥跨结构，将其荷载传递至地基的结构部分。
一般包括桥墩、桥台及墩台基础。
(二)桥梁的分类(1)根据桥梁主跨结构所用材料划分圬工桥，刚桥，钢筋混凝土桥等(2)根据桥梁所跨越的障碍物划分跨河桥，跨海桥，立交桥，高架桥等（3）根据桥梁的用途划分公路桥，铁路桥，管道桥等（4）根据桥梁跨径总长L和单孔跨径L o分类特大桥(L≥500m或，L o≥100m)、大桥(500m>L≥100m或l00m~L ≥40m)、中桥(100m>L>30m或40m>Lo≥20m)、小桥(30m≥L≥8m 或20m>Lo≥5m)。
(5)根据桥面在桥跨结构中的位置分为上承式、中承式和下承式桥(6)根据桥梁的结构形式可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥例题：根据桥梁的结构形式，桥梁可划分为[ ]等A.梁式桥B.拱式桥C.下承式D.上承式、E.中承式答案：AB分析：根据桥梁的结构形式，桥梁可划分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥和组合式桥。
根据桥面在桥跨结构中的位置，桥梁可分为上承式、中承式和下承式桥。
二、桥梁上部结构2009考题14．对较宽的桥梁，可直接将其行车道板做成双向倾斜的横坡，与设置三角垫层的做法相比，这种做法会( B )。
A．增加混凝土用量B．增加施工的复杂性C．增加桥面恒载D．简化主梁构造分析：桥面的横坡，通常是在桥面板顶面铺设混凝土三角垫层来构成。
对较宽的桥梁，可直接将其行车道板做成双向倾斜的横坡，与设置三角垫层的做法相比，这种做法会增加施工的复杂性2007年考题8．温差较大的地区且跨径较大的桥梁上应选用（ C ）。
A．镀锌薄钢板伸缩缝B．U型钢板伸缩缝C．梳型钢板伸缩缝D．橡胶伸缩缝2007年考题63．在桥面铺装混凝土中铺设φ4～6mm钢筋网，其作用是（ BDE ）。
第四章装配式简支梁桥的设计与构造钢筋混凝土或预应力混凝土简支梁桥特点：属于单孔静定结构，受力明确、构造简单、施工方便，中小跨径桥梁中应用最广泛装配式施工方法特点：大量节约模板支架木材，降低劳动强度，缩短工期，显著加快建桥速度第四章装配式简支梁桥的设计与构造Array第一节装配式简支梁桥的构造类型 第二节装配式钢筋混凝土简支梁桥 第三节装配式预应力混凝土简支梁桥第四节组合梁桥装配式简支梁桥构造类型的采用依据：跨径大小、是否施加预应力、运输和施工条件等 构造类型涉及内容：装配式主梁的横截面形式、沿纵截面上的横隔梁布置、块件的划分方式以及块件的连接集整第一节装配式简支梁桥的构造类型装配式简支梁桥的截面形式按主梁的截面形式分类Π形梁桥T 形梁桥箱形梁桥第一节装配式简支梁桥的构造类型第一节装配式简支梁桥的构造类型（c）（a)（b）(a)(b)(c)T形梁桥箱形梁桥Π形梁桥第一节装配式简支梁桥的构造类型装配式简支梁桥的截面形式Π形梁桥说明：块件之间用穿过腹板的螺栓连接优点：截面形状稳定、横向抗弯刚度大、块件堆放、装卸、安装方便缺点：通常用钢筋网做配筋，难以做成刚度大的钢筋骨架经验结论：跨度较大时Π形梁桥混凝土、钢筋用量较T形梁桥大，构件重，一般用于6-12m的小跨径，目前很少采用第一节装配式简支梁桥的构造类型装配式简支梁桥的截面形式T形梁桥说明：主梁之间借助间距4-6m的横隔梁连接优点：制作简单、整体性好、接头方便缺点：截面形状不稳定、运输和安装较为复杂、构件在桥面板的跨中接头对板受力不利经验结论：常用跨径为7.5-20m（钢筋混凝土）、20-40m（预应力），目前在装配式简支梁中应用最广泛。
发展趋势：保证抗剪等条件下，减少梁肋（腹板）厚度，以期减少构件自重装配式简支梁桥的截面形式T 形梁桥第一节装配式简支梁桥的构造类型第一节装配式简支梁桥的构造类型装配式简支梁桥的截面形式箱形梁桥说明：一般情况下受拉区混凝土不参与工作，多余箱梁底板增大自重，全截面受力预应力混凝土梁例外优点：抗扭能力大、横向抗弯刚度大、在预施应力、运输安装阶段单梁稳定性比T梁好、可做成薄壁结构、减少板厚节省钢筋缺点：箱梁薄壁构件预制施工较复杂、单根箱梁的安装质量通常比T梁大第一节装配式简支梁桥的构造类型装配式简支梁桥的截面形式其他说明：装配式梁桥通常借助沿纵向配置的横隔梁的接头和桥面板的接缝练成整体，以使桥上车辆荷载能分配给各主梁共同负担，鉴于横隔梁的抗弯刚度远比桥面板大，横隔梁对荷载分配起主要作用跨度内无横隔梁的装配式简支梁桥的主梁间的横向联系主要由加强桥面板来实现横隔梁高度大时可将其中部挖空，挖空部分边缘做成钝角并配置钢筋第一节装配式简支梁桥的构造类型块件划分方式装配式梁桥块件的划分遵循一般原则重量符合现有运输工具和起吊设备的承载能力 满足受力要求，接头尽量设在内力较小处尽可能少用接头，接头形式要牢固可靠构件便于预制、运输和安装块件形状和尺寸标准化块件划分方式钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥常用分块方式纵向竖缝划分纵向水平缝划分 纵横向竖缝划分第一节装配式简支梁桥的构造类型第一节装配式简支梁桥的构造类型块件划分方式纵向竖缝划分简支梁桥中应用最普遍（见上横截面图示）。
连续刚构桥Continuous Rigid Frame Bridges1 番禺洛溪桥Luoxi Bridge2 沅陵沅水桥Yuanling Bridge over Yuanshui3 尤溪丘墩桥Qiudun Bridge4 东明黄河大桥 Dongming Bridge over Yellow River5 台北忠孝桥 Zhongxiao Bridge6 黄石长江大桥 Huangshi Bridge over Yangtze River7 丰城赣江桥Fengcheng Bridge over Gangjiang8 雉山漓江桥 Zhishan Bridge over Lijiang番禺洛溪桥Luoxi Bridge洛溪桥位于广东省广州市南郊，跨珠江。
是目前国内最大的预应力混凝土连续-刚构桥。
桥总长1916.04m，宽15.5m 。
要求通航净高34m，净宽10m，合主跨的1/18，跨中梁高3m，合主跨的1/60。
桥宽15m。
主梁采用单箱单室，并采用大吨位的VSL群锚锚固系统，张拉力4275kN，为目前国内之最大者；预应力钢丝束最大长度逾190m；采用三向预应力配筋，悬臂浇筑施工。
主孔桥墩采用双壁式薄壁空心墩，壁厚50cm，具有较小的抗推刚度。
墩外设国内首创的人工岛以防船舶撞击，岛呈喇叭形，顶部直径28m，全高20m。
该桥引桥甚长，总长度有1376.24m，按经济跨度分孔，有16m、32m 两种，因此全桥单位面积造价很低。
于1988年8月建成通车。
广东省公路勘察设计院、交通部公路规划设计院设计，广东省公路工程处施工。
图片附件: 1.jpg (2005-10-8 17:33, 88.44 K)沅陵沅水桥Yuanling Bridge over Yuanshui沅陵沅水桥位于湖南省沅陵县跨越沅水，桥址处于五强溪水电站库容区内。
桥全长767.3m，桥宽16m，主桥采用85+140+85+42(m)4跨不对称预应力混凝土连续-刚构桥。
桥梁施工图设计说明一、工程概况该项目位于G104国道线柘荣县至福安市段，桥名龙溪桥，桥梁中心桩号K2072+470。
桥梁全长69米。
桥面宽12.6米（其中行车道9米+2*1.8人行道）。
二、设计总体思路2.1设计规范(1)《公路桥梁加固设计规范》(JTGTJ22-2008)(2)《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG/TJ23-2008)(3)《公路交通安全设施设计细则》(JTG/TD81-2017)(4)《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)(5《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)(6)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1-2017)(7)《公路桥涵养护技术规范》(JTGH11-2004)(8)《混凝土结构维修技术规范》(CECS25:90)(9)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)(10)《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2013(11)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG3362-2018)2.2 设计原则本项目护栏改造遵循的基本原则:(1)各等级公路桥必须设置路侧护栏;(2)采用满足车辆防护和行人通行需求的组合护栏:(3)桥梁护栏采用 SB级钢筋混凝土防撞护栏;(4)维修处治设计严格按照相关规范进行;(5)尽量减少对原桥结构的损伤;(6)工法设备简单，施工操作方便;(7)材料用量少，费用低;(8)后期养护工作量少;(9)护栏改造施工时尽量不中断交通。
三、桥梁描述及改造方案3.1 病害描述：龙溪桥，桥梁全长69米，桥梁净宽12.6米。
其中行车道9米，行车道外两侧为1.8m宽人行道，人行道高出行车道16公分；人行道外侧为石质栏杆，经调查由于该桥梁年代久远，桥两侧石质护栏不足以满足防护要求，经评定防护等级不足。
3.2改造方案：拆除桥原有石栏杆，凿除桥现有人行道至桥面铺装层顶水平位置（含悬挑部分10cm）。
在桥面两侧设置1.7m宽人行横道，砼护栏高1.3m（含在人行横道宽度内），人行道高20cm（路面至人行道顶），新建构造沿行车道四周刷上反光油漆。
桥梁图纸识读基础1、桥梁工程图的内容1.桥位地形、地物、地质及水文资料图，用来表示桥梁位置及周边关系的图纸。
桥位平面图、桥位地质断面图。
2.桥梁总体布置图，表示桥梁整体形状、大小、结构的图纸。
立面图、侧立面图。
3.桥梁的上部、下部构造和配筋图，表示细部构造的图纸。
详图、构件结构图。
4.设计说明，表示施工上要求的图纸。
2识读桥梁工程图图11-1 桥梁各组成部分示意图桥梁通常由上部结构（主梁或主拱圈和桥面系）、下部结构（桥墩、桥台和基础）及附属结构（栏杆、灯柱、护岸、导流结构等）三部分组成。
如图11-2所示。
图11-2 桥梁的基本组成图11-3 桥梁上部结构概貌图11-4 桥梁下部结构的桥墩与桥台（a）桥墩；（b）桥台图11-5 桥梁的截面形式(a)装配式T形梁;(b)箱梁桥横截面（一）桥位平面图桥位平面图是通过地形测量绘出桥位处的道路、河流、水准点、钻孔及附近的地形和地物，以便作为桥梁设计、施工定位的依据。
其作用是表示桥梁与路线所连接的平面位置，以及桥位处的地形、地物等情况，其图示方法与路线平面图相同，只是所用的比例较大。
如图11-6所示，为某桥的桥位平面图。
图11-6 桥位平面图（二）桥位地质断面图桥位地质断面图是根据水文调查和地质钻探所得的资料，绘制的河床地质断面图，用以表示桥梁所在位置的地质水文情况，包括河床断面线、地质分界线，特殊水位线（最高水位、常水位和最低水位）。
如图11-7所示。
图11-7 所示为某桥的总体布置图图11-8 桥位地质断面图（三）桥梁总体布置图桥梁总体布置图是指导桥梁施工的主要图样，它主要表明桥梁的型式、跨径、孔数、总体尺寸、桥面宽度、桥梁各部分的标高、各主要构件的相互位置关系及总的技术说明等，作为施工时确定墩台位置、安装构件和控制标高的依据。
它一般由立面图（或纵断面图）、平面图和剖面图组成。
图11-4 桥梁下部结构的桥墩与桥台（a）桥墩；（b）桥台图11-5 桥梁的截面形式(a)装配式T形梁;(b)箱梁桥横截面4构件结构图在总体布置图中，桥梁构件的尺寸无法详细完整地表达，因此需要根据总体布置图采用较大的比例把构件的形状、大小完整表达出来，以作为施工的依据，这种图称为构件结构图，简称构件图或构造图。
遇村大桥本序 号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 设计说明 全桥主要工程数量表 桥位平面布置图 工程地质纵断面 桥型总体布置图 桩位坐标图 预制梁平面布置图 梁底楔形钢块一般构造 桥墩一般构造 系梁钢筋构造图 桥墩桩柱钢筋构造 桥台一般构造 桥台桩基钢筋构造 超声波检测管布置图 桥台锥坡防护及踏步构造图 桥面纵向排水构造桥页5 1 1 1 6 1 2 1 7 6 11 2 3 1 2 2目序 号录图 表 名 称 图 表 号 页 数上部参考通用图 《装配式预应力混凝土箱形连续梁桥上部构造》（30m跨径）S4-12 下部参考通用图 桥墩盖梁钢筋构造图(30m跨径0度整体式、1.8m×1.6m) 桥墩盖梁钢筋构造图(30m跨径0度整体式、2.2m×1.6m) 桥台盖梁钢筋构造图(30m跨径0度整体式) 桥台耳背墙钢筋构造图(30m跨径0度整体式) 桥台肋板钢筋构造图(30m跨径) 桥台承台钢筋构造图(30跨径0度) 桥墩台支座垫石钢筋构造图(30m跨径0度) 附属构造参考通用图 防撞护栏钢筋构造(一)～(三) 桥梁伸缩缝接线处理示意图 GQF-MZL80型伸缩装置构造图(一)～(二) MSKF160型模块梳齿板式伸缩装置安装图(一)～(三) 桥面排水构造(一)～(二) 25.5米宽路基6米搭板构造图 25.5米宽路基8米搭板构造图 抗震拉杆钢筋构造图 台后通讯管道预留槽构造图 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 S4-14 XBT-3-01 XBT-3-03 XBT-3-04 XBT-3-05 XBT-3-06 XBT-3-07 XBT-5-03图表名称图 表 号S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3 S4-3数遇村大桥设计图S4-3遇村大桥说明一、桥位自然概况及工程概况 1、地形及环境条件及桥梁概述 本桥位于早胜镇遇村，桥址区为 V 型沟，地面标高 1213.37m。
拟建桥梁横 跨冲沟，桥梁起点桩号：K258+126.480，终点桩号：K258+313.520，桥梁中心 桩号：K258+220.000，桥梁全长 187.04m。
桥梁与路线前进方向夹角为 90°， 上部结构采用预应力砼(后张)连续小箱梁；下部结构桥台采用柱式台、肋板台， 桥墩采用柱式墩，墩台采用桩基础。
本桥平面分别位于缓和曲线(起始桩号:K258+126.46，终止桩 号:K258+216.739，参数 A:707.107，左偏)和直线(起始桩号:K258+216.739， 终止桩号:K258+283.54)上，桥面横坡为双向 2%，纵断面位于半径 12000 的竖 曲线及 1.3%纵坡上；墩台径向布置。
全桥共 2 联：2×(3×30)m。
2、岩土工程地质类型及特征 根据野外工程地质测绘及钻探揭露， 桥址区地层岩性主要为上更新统风积 新黄土（Q3eol）、上更新统残积古土壤（Q3el）、中更新统风积老黄土（Q2eol） 及中更新统残积古土壤（Q2el）。
（1）新黄土（ Q3eol ）：广泛分布于冲沟两侧土层表层，黄褐色，稍 湿，可塑，土质较均匀，结构疏松，粘性弱，虫孔、针孔发育，表层偶见含植 物根系，岩芯呈散体状。
具有中－强湿陷性。
揭露层厚9.50-12.90 m。
[fa0] ＝150kPa ，qsa＝-15kPa。
（2）古土壤（ Q3el ）：广泛出露于冲沟沟谷两侧，深红色，稍湿，可塑， 土质均一，结构稍密，粘性较弱，虫孔、针孔发育，含少量白色菌丝，偶见钙 质结核，粒径1.0-3.0cm，岩芯呈块状。
揭露层厚3.60-3.90m，[fa0]＝180kPa ，1qik＝-15kPa。
（3）老黄土（ Q2eol ）：广泛出露于冲沟沟谷两侧，黄褐色，稍湿，硬 塑，土质均一，结构稍密，粘性较弱，虫孔、针孔发育，含少量白色菌丝，偶 见钙质结核，粒径1.0-2.0cm，岩芯呈散体状-块状。
揭露层厚3.10～11.20m， [fa0]＝200kPa ，qik＝50kPa。
（4）古土壤（ Q2el ）：广泛出露于冲沟沟谷两侧，红棕色，稍湿，硬塑， 土质均匀，结构中密，粘性较强，节理、针孔发育，含少量白色菌丝，刀切面 光滑，刀岩芯呈柱状。
揭露层厚2.50～8.60m，[fa0]＝240kPa ，qik＝60kPa。
（5）老黄土（ Q2eol ）：广泛出露于冲沟沟谷两侧，黄褐色，稍湿，坚 硬，土质均匀，结构密实，粘性较强，虫孔、针孔发育，局部夹有古土壤薄层， 刀切面粗糙， 岩芯呈柱状。
揭露层厚5.20-18.90m。
[fa0]＝220kPa ， qik＝55kPa。
（6）古土壤（ Q2el ）：广泛出露于冲沟沟谷两侧，红褐色，稍湿，坚硬， 土质均一， 结构紧密， 粘性强， 含大量白色菌丝， 偶见钙质结核， 粒径0.5-1.0cm， 岩芯呈柱状。
揭露层厚1.90-4.40m。
[fa0]＝260kPa ，qik＝65kPa。
3、水文地质条件 本次勘察期间，在勘察深度和范围内未见地下水。
二、主要材料 1、混凝土 (1)预应力混凝土预制箱梁与桥面现浇层为 C50 混凝土，墩台盖梁、柱式墩 台身、柱系梁、挡块、桥台耳背墙、搭板及牛腿、护栏等均采用 C30 混凝土， 承台、桩顶系梁、桩基础采用 C30 混凝土。
(2)桥面铺装采用 10cm 厚沥青混凝土， SBR 改性乳化沥青封水层， 现浇桥面 层为 8cm 厚混凝土。
2、钢材S4-3 (1) 低松弛高强度预应力钢绞线应符合 GB/T 5224-2003 的规定。
单根钢绞 线直径φs=15.2mm，钢绞线面积 A＝140mm2 ，钢绞线标准强度 fPK=1860MPa， 弹性模量 Ep=1.95×105MPa。
(2) 普通钢筋：普通钢筋采用 HPB300 和 HRB400 钢筋，钢筋应符合《钢筋 混凝土用钢 第 1 部分：光圆钢筋》GB1499.1-2008）和《钢筋混凝土用钢 第 2 部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）的规定。
本册图纸 HPB300 钢筋主要采用了直径φ=8mm、10mm 两种规格；HRB400 钢 筋主要采用了直径Φ=12、16、20、22、25、28mm 六种规格。
(3) Q235 和 Q345 钢板，其技术指标应分别满足《碳素结构钢》 （GB/T700-2006）及《低合金高强度结构钢》（GB/T1591-2008）的要求。
(4) 锚具及管道成孔：预制主梁采用群锚锚具及其配套的设备，主梁连续 接头钢束采用扁锚锚具及其配套的设备；管道成孔采用真空压浆施工工艺，金 属波纹管应符合《预应力混凝土桥梁用金属波纹管》（JG225-2007）的规定； 锚具应符合《预应力筋锚具、夹片和连接器》（GB/T14370—2007）的规定。
(5)其他用材：其他用材（包括砂、石、水等）的质量应符合《公路桥涵 施工技术规范》（JTG/TF50-2011）有关规定和要求。
三、设计要点 1、上部结构 （1）桥面净宽（左幅）：0.5m（护栏）+11.5m（行车道）+0.5m（护栏）； 桥面净宽（右幅）：0.5m（护栏）+净 11.5m（行车道）+0.5m（护栏）。
（2）本桥跨径的上部组合箱梁采用 2×(3×30)m，组合箱梁结构设计要点详 见通用图说明。
桥梁左幅由 4 片箱梁组成，右幅由 4 片箱梁组成。
箱梁等高， 梁高度 1.6 米，中梁顶板宽 2.4 米，边梁顶板宽 2.85 米。
（3）本桥平面位于本桥平面分别位于缓和曲线(起始桩号:K258+126.46，终 止桩号:K258+216.739， 参数A:707.107， 左偏)和直线(起始桩号:K258+216.739， 横、纵坡。
（5）桥面横坡由墩台身变高直接形成，桥梁纵坡由墩台高程差形成。
（6）为了增加主梁施工安装稳定性，避免支座受恒载作用产生剪切变形， 应使支座保持水平。
2、下部结构 （1）墩、台盖梁采用双悬臂简支梁进行设计，活载分配系数采用杠杆法计 算。
墩、台盖梁按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTG D62 －2004）第 8.2 条规定简化计算模型。
桥墩盖梁在抗震设计中为能力保护构件， 根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）第 6.8.3 条及 6.8.4 条 进行计算配筋。
（2）本桥桥墩采用柱式结构，墩顶水平力计算采用柔性墩理论中的集成刚 度法。
墩顶设置橡胶支座的桥墩采用串联和并联的弹簧来模拟桥墩及其支座， 考虑桥梁上、下部结构的联合作用，并假定上部梁体为刚体，根据各墩刚度进 行分配。
3、附属部分 (1)桥头搭板：本桥在0号桥台处设置6m长搭板，6号台处设置8m长搭板。
(2)支座： 30m 跨径： 箱梁支座连续端采用 GYZ450×84(NR)型板式橡胶支座， 非连续端采用 GYZF4 350×76(NR)型四氟滑板橡胶支座，所有支座成品力学性能2终止桩号:K258+283.54)上，纵断面位于半径12000的竖曲线及1.3%纵坡上。
（4）本桥预制箱梁在设计时按梁顶面2％横坡设计。
非连续端处梁底预埋钢 板与梁底齐平，通过在梁底设置楔形钢块来适应横、纵坡。
楔形钢块与梁底预 埋钢板焊接。
本桥均给出了楔形钢板的具体尺寸，施工单位应注意仔细核对并 严格按图示尺寸加工。
连续端通过梁底预埋钢板四角点外露尺寸不同，以适应S4-3 应满足《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T 4-2004）和《公路桥梁板式橡胶支座 规格系列》（JT/T 663-2006）的要求。
(3)伸缩缝：桥台采用 80 型伸缩缝，3 号墩采用 160 型伸缩缝，具体位置见 施工图。
(4)护栏：内、外侧采用钢筋混凝土防撞式护栏。
护栏按路线实际线型放样 并设置。
(5)桥面排水：全桥桥梁采用桥面径流收集系统，所有桥面汇水均通过排水 管引入地面排水系统。
箱梁预制预埋竖向铸铁泄水管，需按照桥面排水平面布 置图，确定内、外边梁预埋泄水管位置，泄水管间距 5 米。
为防止桥面渗水， 在桥面沥青混凝土铺装下层 SBR 改性乳化沥青封水层。
六、施工要点 施工前，施工单位必须认真研读图纸，保证读懂图纸后方可开始施工。
在 上、下部施工中，有关施工工艺要求及质量检验标准应符合《公路桥涵施工技 术规范》 (JTG/T F50-2011)和 《公路工程质量检验评定标准》 （JTGF80/1-2004） 。
