桥梁工程桥梁墩台的构造与设计Bridge Engineering.ppt

桥梁工程(Bridge Engineering) 二、梁桥桥台的构造 梁桥桥台从构造上可分为重力式桥台、轻型桥台和组合式桥台三种类型。 1. 重力式桥台 重力式桥台主要靠自身重力来平衡台后的土侧压力，桥台台身一般由巧工材料采用就地浇(砌)筑施工建成。常用的种类有重力式U形桥台等。 台帽:1)对于大桥，预制≥C30，现浇≥C25,小桥，预制≥C25，现浇≥C20；2)厚度，对于大跨径≥50cm，对于中小跨径≥40cm。 台身: 2008-5-31 桥梁工程 第五篇 桥梁墩台 第十章 桥梁墩台的构造与设计 10-1 桥梁墩台概述 10-2 梁桥墩台 10-3 拱桥墩台 ---------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------- 第一节 桥梁墩台概述 一、桥梁墩台的作用与要求 桥梁墩台是桥墩和桥台的合称，是支承桥梁上部结构的结构物，它与基础统称为桥梁下部结构，主要作用是承受上部结构传来的荷载,并将它及本身自重传给地基。 桥墩支承相邻的两孔桥跨，居于桥梁的中间部位。 桥台居于全桥的两端，它的前端支承桥跨,后端与路基衔接，起着支挡台后路基填土并把桥跨与路基连接起来的作用。 安全耐久、造价低、易维护且成本低、施工方便且工期短、美学上的要求等。 二、桥梁墩台的基本组成与类型 1. 基本组成 一般由墩(台)帽(或拱座)、墩(台)身和基础三部分组成。 2. 墩台的基本类型 桥梁上最常用、最基本的墩台类型，总体上可分为重力式墩台和轻型墩台两种。 1) 重力式墩台 主要特点： 墩、台身比较厚实，以自身重力（及桥跨重力）平衡外力，获得强度与稳定性； 可以不配置钢筋，用天然石材或片石混凝土砌筑； 刚度大、防撞能力强； 适用于：地基承载力高、浅基岩；在砂石料方便的地区；流冰、漂浮物较多的河流中。 主要缺点：圬工体积较大，因而其自重和阻水面积也较大，对地基要求较高。 2) 轻型墩台 主要特点： 自重小、节省圬工； 刚度小，受力后允许在一定的范围内发生弹性变形； 抗冲击能力差； 以钢筋混凝土和少量配筋的混凝土为主，也有一些轻型墩台可用石料砌筑。 外形轻巧美观，是目前公路桥梁中广泛采用的墩台型式之一，特别是在较宽较大的城市立交桥和高架桥中。 墩台选用时必须根据桥位处的地形、地质、水文和施工条件等因素综合考虑确定。 3. 墩台的基础及分类 墩台基础是桥梁墩台结构直接与地基接触的部分，主要承受墩台身传来的荷载。 常用的墩台基础分为以下几类：①浅埋基础(刚型和柔性扩大基础)；②深基础(桩基础和沉井基础) ③深水基础。 桥梁基础工程发展到今天，已经不受水文地质条件的控制，但由于基础工程在地面以下或水中，增加工程的复杂程度。在施工中，应根据基础的不同形式而采取相应的施工措施。 在桥梁的总体设计中，下部结构的选型对整个设计方案有较大的影响。合理的选型会使上、下部结构协调一致、轻巧美观。 近年来我国建造的桥梁，下部结构的造型也有了显著的变化，反映在向着轻型、薄壁、注意造型的方向发展。对于城市立交桥、高架桥下部结构的选型就更应显示出桥梁美学的功能。 受力 第二节 梁桥墩台 一、梁桥桥墩的构造 构造 实体墩 空心墩 柱式墩 框架墩等 刚性墩 柔性墩 截面形式 矩形 圆形 圆端形 尖端形 施工工艺 就地浇(砌)筑桥墩 预制安装桥墩 多用于无水或静水处 多用于水流斜交角小于15° 多用于河流急弯、流向不固定或与水流斜交角大于15° 1. 实体式桥墩 按其截面尺寸及重量的不同又可分为实体重力式桥墩和实体轻型桥墩。 主要靠自身的重量（包括桥跨结构重力）平衡外力，从而保证桥墩的强度和稳定。 自身刚度大，具有较强的防撞能力，但同时存在阻水面积大的缺陷，比较适合于修建在地基承载力较高、覆盖层较薄、基岩埋深较浅的地基上。 （1）矩形墩 （2）圆形桥墩 （3）圆端形桥墩 1) 墩帽的构造及其平面尺寸 支座下局部承压，应予加强并有一定厚度，以利传力至墩身； 厚≥40cm（中小桥30cm；特大、大跨径桥梁50cm）； 砼≥C20，加配构造筋； 檐口：宽5～10cm； 1 2 5~10cm 墩帽构造 1- 支座 2- 墩帽 顺桥向的墩帽宽度b 式中： 双排支座： f ——相邻两跨支座的中心距； c1——顺桥向支座垫板至墩身边缘最小距离； c2——檐口宽度，50mm～l00mm。 矩形端头 圆弧形端头(自支座角量起) 20 30 40 15 20 25 横 桥 向(cm) 15 20 25 顺桥向(cm) 小 桥 中 桥 大 桥 桥 向 跨