文档介绍：桥梁工程 (Bridge Engineering)
授课人:王智超
土木工程与力学学院
第五篇桥梁墩台
第一章桥梁墩台的构造与设计
1-1 桥梁墩台概述
1-2 梁桥墩台
1-3 拱桥墩台
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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