9 桥梁墩台.ppt

U形桥台一般构造 * 埋置式桥台 将台身埋置于台前溜坡内，不需要另设翼墙，仅有台帽两端耳墙与路堤衔接 材料 台身多用片石混凝土或浆砌块石 台帽和耳墙采用钢筋混凝土 特点 圬工数量较省 但由于流坡伸入桥孔，压缩河道，有事需要增加桥长 适用 河滩宽浅、地质良好，河床稳定，台后填土高度小于10m的中等多跨桥 跨径大且台后填土超过10m以上，常采用钢筋混凝土框架桥台或箱式桥台 * 埋置式桥台 型式 直立式：直接埋于台前溜坡内、无须翼墙 后倾式：中心向后，以利平衡台后土压力 埋置式桥台构造 后倾式 直立式 八字形、一字形桥台 台身两侧为独立的翼墙，一般将台身与翼墙分开砌筑。翼墙张开的角度，一般为30~45°并可根据需要适当变动角度。 * 八字形、一字形桥台 八字形：最常见的构造形式 重力式桥台翼墙构造 一字形：适用于河岸稳定、桥台较矮、河床压缩、中小跨径桥梁 台身两侧为独立的翼墙，一般将台身与翼墙分开砌筑。翼墙张开的角度，一般为30~45°并可根据需要适当变动角度。 * 二、梁桥轻型桥台 轻型桥台体积轻巧、自重小，借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围。 支撑梁轻型桥台 轻型桥台之间或台与墩之间设置3～5根支撑梁，桥台与支撑梁及上部结构形成四铰框架。 适用：单跨或少跨的小跨径桥梁，桥跨孔数与轻型桥墩配合使用时不宜超过三个，单孔跨径不大于13m，全长不大于 20m。 * 钢筋混凝土薄壁桥台 组成 扶壁式挡土墙 两侧的薄壁侧墙 与前墙斜交（八字形） 与前墙垂直（U形） 特点 减少圬工体积、自重轻 构造施工比较复杂钢筋用量较多 适用：软弱地基 常用型式：有悬臂式、扶壁式、撑墙式及箱式等 悬臂式 扶壁式 撑墙式 箱式 * 埋置式轻型桥台 按台身的结构形式，埋置式桥台可以分为：桩柱式、框架式及肋形埋置式 将台身埋在锥形护坡中，只露出台帽在外，以安置支座及上部构造。 * 三、拱桥桥台 拱桥重力式U形桥台 * 传递 直接作用 桥墩、桥台 §9.2 桥墩的计算 9.2.1 作用及其效应组合 荷载作用：恒载 （上部结构、自身 自重、土水压力等） 荷载作用：活载（车辆、 制动力、人群等）、 偶然荷载 强 度 刚 度 稳 定 性 局 部 承载 基 底 应力 * 作用种类 永久作用 上部结构恒载（包括上部结构混凝土收缩及徐变作用）； 墩自重（包括在基础襟边上的土重）； 预加力（例如对装配式PC桥墩施加的预加力）； 基础变位（地基压密等引起的支座长期变位的影响）； 水的浮力（透水性地基、验算稳定，考虑设计水位浮力）； 可变作用 车道（车辆）荷载； 冲击力（重力式墩台不计）； 人群荷载； 顺桥向、横桥向风力（上部结构传递下来、墩身上）； 车辆制动力； 流水压力（墩身）； * 可变作用 冰压力（墩身）； 上部结构（拱桥）因温度变化对桥墩产生的附加力； 偶然作用 地震作用； 撞击作用（墩身）。 支座摩阻力。 作用效应组合 承载能力组合A：轴力控制，使墩台控制截面、地基产生最大应力 承载能力组合B：轴力及顺桥向（横桥向）弯矩控制，使墩台控制 截面、地基产生最大应力或偏心距； 刚度组合：使桥墩产生最大的顺（横）桥向变形； 其他组合：如使帽梁产生最大局部弯矩等。 * 1、荷载效应组合 承载能力组合A 荷载：全部恒载+两跨满布可变作用的一种或几种，以在墩身中 产生Nmax 9.2.2 重力式（圬工）桥墩计算要点 目的：验算墩身控制截面强度、基底最大应力； * 承载能力组合B——顺桥向 荷载：全部恒载+【一孔无活载，另一孔（大孔）布载】；以在 墩身顺桥向产生emax 、Mmax 、Nmax； 目的：验算墩身控制截面强度、基底应力、顺桥向偏心距、桥墩 稳定性和基底最大应力； * 承载能力组合B——横桥向 荷载：全部恒载+半幅布载；以在墩身横桥向产生emax 、Mmax 、 Nmax 目的：验算墩身控制截面强度、基底应力、横桥向偏心距、桥墩 稳定性和基底最大应力； * 刚度组合——墩顶变形的验算 验算对象： 荷载：全部恒载+最大水平力； 使墩顶最大水平变形； 要求： 计算图式：固结在基础的悬臂梁 墩顶水平位移： 轻型墩 H20m重力式墩 桥墩弹性变形 地基沉降不均产生的刚性转动 * 2、拱桥重力式桥墩受力特点 特点1：要根据具体情况考虑台后主动（被动）； 特点2：顺桥水平推力及其效应组合与施工过程密切相关； 控制组合方式： 永久作用：相邻两孔作用 可变作用：一孔（大跨）满布 最大不平衡推力 验算强度、抗滑移、 抗倾覆稳定性、 单向推力墩构造验算 * 3、重力式桥台受力特点 特点1：要根据具