第六章 桥梁墩台与基础.ppt

第6章桥梁墩台与基础











返回

:①墩(台)帽;②墩(台)身;③墩(台)基础。
桥梁墩台的主要作用:①承受上部结构传来的荷载;②并通过基础又将此荷载及本身自重传递到地基上。
桥墩系指多跨桥梁的中间支承结构物,主要承受上部结构的荷重外、流水压力、水面以上的风力、可能出现的冰荷载和船只、排筏或漂浮物的撞击力。
桥台不仅是支承桥跨结构的结构物,还是衔接两岸接线路堤的构筑物,既要能挡土护岸,又要能承受台背填土及填土上车辆荷载所产生的附加侧压力。
桥梁墩台不仅本身应具有足够的强度、刚度和稳定性、而且对地基的承载能力、沉降量,地基与其基础之间的摩阻力等也都提出一定的要求,避免在荷载作用下有过大的水平位移,转动或者沉降发生。这对超静定结构桥梁尤为重要。
继续
重力式墩台

桥梁常用的墩台形式大体可以归纳为两大类:
1)重力式墩台
主要特点:①靠自身的重量来平衡外力而保持其稳定,墩、台身比较厚实,可以不配置钢筋,用天然石材或片石混凝土砌筑;②适用于地基良好的大、中型桥梁,或流冰、漂浮物较多的河流中。在砂石料方便的地区,小桥也往往采用重力式墩、台。
主要缺点是圬工体积较大,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:①轻型墩台的刚度小,受力后允许在一定的范围内发生弹性变形;②建筑材料大都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。
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。
轻型桥墩
轻型桥台
继续
重力式墩台

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。
墩台的基础应具有足够的强度、刚度和稳定性,还要考虑避免在荷载作用下产生大的水平位移,转动或沉降。
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。
返回
桥墩的构造与设计
在公路梁桥和拱桥中,重力式桥墩使用较为普遍。但随着桥梁事业的发展,轻型桥墩也得到了广泛的应用。不论是梁桥或拱桥,其桥墩墩帽构造上虽有差别,但其他部分构造外形基本相同。因此,这里重点介绍梁桥桥墩构造,而对拱桥桥墩只简述其构造不同部分。



返回

1)墩帽的构造及其平面尺寸
墩帽通过支座承托桥跨结构,其应力较为集中,因此对墩帽的强度要求较高。一般采用C20号以上的混凝土,加配构造钢筋。
《桥规》规定,墩帽的厚度,对大跨径的桥梁,一般不小于40cm,中小跨梁桥也不应小于30cm,墩帽四周设有5~10cm的檐口,其顶面设10%的排水坡。
墩帽放置支座的部位应布置1~2层钢筋网。
若桥墩上相邻两孔支座高度不同,须加设内有钢筋网的混凝土垫石来调整。
当同一桥墩相邻桥跨的跨径不同时,其桥跨结构的建筑高度不同,可用支承垫石来调整高度,也可以将墩帽做成L形,以适应相邻跨径不同的梁(板)高度变化,称为交接墩墩帽。
当桥面较宽或墩身较高时,为了节省桥墩圬工体积,可选用悬臂式或托盘式墩帽。
墩帽构造尺寸
继续
墩帽钢筋构造
悬臂式墩帽
墩帽的平面尺寸
墩帽的平面尺寸应满足桥梁支座布置的需要,按下式确定:
顺桥向的墩帽宽度b: b≥f+a+2c1+2c2
横桥向的墩帽最小宽度B:
B=两侧主梁间距+支座横向宽度+ 2c1+2c2
式中:f—相邻两跨支座的中心距离(cm);a—支座垫板的纵桥向宽度;c1—出檐宽度,一般为5~10 cm;c2—支座边缘到墩台身边缘的最小距离,具体尺寸见下表。
注:(1)采用钢筋混凝土悬臂式墩台帽时,上述最小距离为支座至墩台帽边缘距离;
(2)跨径100m及以上的桥梁,应按实际情况而定。
桥向
跨径