第七章_桥梁支座墩台与基础.ppt

2007年6月18日 45 桥梁支座、墩台与基础 ? 组合式桥台－桥台本身主要承受桥跨结构传来的竖向力和水平力，而台的 土压力由其它结构来承受，形成组合式桥台。 → 锚 定 板 式 桥 台 分离式 结合式 四、桥台的类型与构造 第二节 桥墩和桥台 4.组合式桥台 2007年6月18日 46 桥梁支座、墩台与基础 五、墩台的设计与计算 第二节 桥墩和桥台 五、墩台的设计与计算 1.桥墩的设计荷载及其组合 桥墩的荷载组合： （1）最大竖向力组合。用来验算墩身强度和基底最大应力。 铁 公 2007年6月18日 47 桥梁支座、墩台与基础 （2）按桥墩各截面在顺桥向上可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组 合。用来验算墩身强度，基底应力、偏心及桥墩的稳定性。 铁 公 第二节 桥墩和桥台 五、墩台的设计与计算 2007年6月18日 48 桥梁支座、墩台与基础 （3）按桥墩各截面在横桥向可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。 它是用来验算横桥向的墩身强度、基底应力、偏心及桥墩的稳定性。 铁路：在相邻两跨布置 空车以产生横向摇摆 力，而竖向力又不大， 称为双孔轻载（也称双 孔空车） 公 第二节 桥墩和桥台 五、墩台的设计与计算 2007年6月18日 49 桥梁支座、墩台与基础 ? 在确定荷载最不利组合时，通常按 – 台后布置活载而桥上无活载（最大水平力和最大后端弯矩组 合） – 桥上满布活载（最大前端弯矩） – 桥上、台后同时布置活载（最大竖向力组合） 等几种不利情况，分别进行组合与验算 五、墩台的设计与计算 第二节 桥墩和桥台 2.桥台的设计荷载及其组合 2007年6月18日 50 桥梁支座、墩台与基础 ? ? ? ? ? 设计过程－选定墩台型式及拟定各部分尺寸；然后计算各项外力 和进行最不利荷载组合，选取验算截面和验算内容；计算各截面 的内力，进行配筋和验算。 验算要求 – 墩台本身：强度，稳定性及偏心 – 扩大基础：基底应力、整体稳定性 – 高桥墩：墩顶弹性水平位移 – 超静定桥梁结构：基底沉陷量 计算理论：容许应力法（铁路）和极限状态法（公路） 验算对象：墩台身一般视为偏心受压构件 特例：连续刚构桥的墩－上部结构的一部分 第二节 桥墩和桥台 3.墩台的验算内容 五、墩台的设计与计算 2007年6月18日 51 第三节 桥梁基础 ? ? ? ? ? ? ? 桥梁基础－桥梁结构物直接与地基接触的部分 地基－承受基础传来的荷载的那一部分地层（岩层或土层） 要求－地基和基础必须具有足够的强度和稳定性，变形也应在容许范围 之内 基础类型－根据埋置深度，分为浅置基础和深置基础 – 浅置基础：埋深较浅（一般小于5m），扩大基础 – 深置基础（深水基础 ）：桩基础，沉井，沉箱，管柱等 基础选型－取决于地质条件、水文条件、荷载特性、桥梁结构型式及使 用要求，以及材料的供应和施工技术等因素 重要性－隐蔽工程，控制施工进度，造价比例 桥梁结构的整体性考虑（上、下部结构与基础共同作用及相互影响） 桥梁支座、墩台与基础 第三节 桥梁基础 一、基础的作用与要求 2007年6月18日 52 ? ? ? ? ? ? ? ? 刚性扩大基础，又称明挖基础，直接 在墩台下开挖基坑修建而成 平面形状－常为矩形，也有其它形式 立面形状－可为单层或多层台阶，与 地基承载力及上部荷载大小等有关 襟边：20cm~50cm 刚性角：30 °~ 45° 常用材料－混凝土、片石混凝土、浆 砌片石等 特点－稳定性好、施工简便、取材容 易 基坑开挖的支护 二、基础的类型与构造 1.浅置基础 桥梁支座、墩台与基础 第三节 桥梁基础 二、基础的类型与构造－扩大基础 2007年6月18日 53 桥梁支座、墩台与基础 第三节 桥梁基础 二、基础的类型与构造－桩基础 2、桩（及大型管柱）基础 （1）适用情况：当墩台所处位置的覆盖层很厚，适于承力的地基很 深，或施工水位较高时。 （2）组成：若干根桩和承台 墩身 承台 桩身 松软土层 持力层 2007年6月18日 54 二、基础的类型与构造－桩基础 桥梁支座、墩台与基础 第三节 桥梁基础 水上高桩 承台基础 水下高桩 承台基础 低桩承台基础 （3）分类: A－按承台位置 高桩承台基础 低桩承台基础 二、基础的类型与构造－桩基