桥梁墩台的构造和设计幻灯片.ppt

第四篇桥梁墩台 第一章桥梁墩台的构造和设计 第一节 概述 组成 墩台帽 墩台身 基础 承受荷载 上部结构 竖向力水平力弯矩 地震力风力流水压力等 二 桥墩的类型与构造 构造 实体墩空心墩柱式墩框架墩等 受力 刚性墩柔性墩 按截面形式分 矩形圆形园端形尖端形 1 实体墩 实体桥墩由一个实体结构组成 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 实体重力式桥墩是一实体圬工墩 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 此种桥墩自身刚度大 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 实体轻型桥墩可用混凝土 浆砌块石或钢筋混凝土材料做成 此结构显著减少了圬工体积 但其抗冲击力较差 不宜用在流速大并夹有大量泥沙的河流或可能有船舶 冰 漂流物撞击的河流中 一般用于中小跨径桥梁上墩帽是直接支承桥跨结构 应力较集中 因此对大跨径的重力式桥墩墩帽厚度一般不小于0 4m 中小跨梁桥也不应小于0 3m 并设有50 100mm的檐口 2 空心桥墩 空心桥墩有两种形式 一种为部分镂空实体桥墩 另一种为薄壁空心桥墩 3 桩 柱 式桥墩和柔性墩 柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式 它具有线条简捷 明快 美观 既节省材料数量又施工方便的特点 特别适用于桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥 柱式桥墩一般可分为独柱 双柱和多柱等形式 它可以根据桥宽的需要以及地物地貌条件任意组合 柱式桥墩由承台 柱式墩身和盖梁组成 对于上部结构为大悬臂箱形截面 墩身可以直接与梁相接 柔性排架桩墩是由单排或双排的钢筋混凝土桩与钢筋混凝土盖梁连接而成 其主要特点是 可以通过一些构造措施 将上部结构传来的水平力 制动力 温度影响力等 传递到全桥的各个柔性墩台 或相邻的刚性墩台上 以减少单个柔性墩所受到的水平力 从而达到减小桩墩截面的目的 4 框架式桥墩 框架式桥墩采用钢筋混凝土或预应力混凝土等压挠和挠曲构件组成平面框架代替墩身 支承上部结构 必要时可做成双层或多层的框架 三 桥墩防撞 流冰对桥墩的危害主要表现在大面积流冰对桥墩的撞击力和大面积流冰堆积现象以及流冰对桥墩的磨损 对此 在中等以上流冰河道 冰厚大于0 5m 流水速度1m s左右 及有大量漂流物的河道 应在迎水方向设置破冰棱体 航运繁忙的河道 船只往往因突发原因引起航行失控 或是因能见度低造成船舶与桥墩相撞 桥墩在设计中不但要有一定抵抗船舶冲击荷载的能力 还要考虑采用缓冲装置和保护系统 预防或改变船只冲击荷载的方向或减少对桥墩的冲击荷载 不使其破坏 四 桥台的类型与构造 一 重力式桥台 1 重力式桥台类型 重力式桥台也称实体式桥台 它主要靠自重来平衡台后的土压力 桥台台身多数由石砌 片石混凝土或混凝土等圬工材料建造 并采用就地建造施工方法 2 结构构造与 二 轻型桥台 薄壁轻型桥台 支承梁型桥台 钢筋混凝土轻型桥台 其构造特点是利用钢筋混凝土结构的抗弯能力来减少圬工体积而使桥台轻型化 三 框架式桥台 框架式桥台是一种在横桥向呈框架式结构的桩基础轻型桥台 它埋置土中 所受的