桥梁工程 教学课件 作者 姜福香 主编 第五篇 桥梁墩台20 21章.pdfVIP

第五篇桥梁墩台 第五篇桥梁墩台 20.桥梁墩台的构造与设计 21.桥梁墩台的计算 第20章 桥梁墩台的构造和设计 20.1概述 桥梁的重要组成部分，它们是支承桥跨结构并将恒载和 汽车等可变作用传到地基的结构物。 组成：墩（台）帽、墩（台）身和基础三部分 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、地基与基础之 间的摩阻力等也都提出了一定的要求，以避免在上述 荷载作用下有过大的水平位移、转动或者沉降发生。 另外，还要重视艺术造型上的美观，使桥梁功能与环 境景观更加协调统一。 拉萨河铁路桥——“牦牛腿”造型的主桥桥墩 按照受力和构造特点，公路桥梁上常用的墩台大体可归 纳为两大类： （1）重力式墩台——靠自身重量来平衡外力而保持稳定 材料：天然石材或片石混凝土 适用性：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。 （2 ）轻型墩台—— 刚度小，借助结构物的整体刚度和材 料强度承受外力 材料：大多用钢筋砼或少筋砼 20.2桥墩的类型与构造 20.2.1梁桥桥墩 根据墩身结构形式有重力式墩、柱式墩、柔性排架墩、 钢筋混凝土空心墩及实体薄壁墩等。 20.2.1.1重力式桥墩 （1）墩帽 墩帽是桥墩顶部的传力部分，它通过支座直接承托上部结 构，并将荷载传到墩身上，应力较集中。 顺桥向：b ≥ f +a 2 +a 2 +2c +2c 1 2 f e +e +e ≥a 2 +a 2 0 1 1 横桥向的墩帽最小宽度B B=桥跨结构两外侧主梁中心间距+支座底板横向宽度+2+ 支座垫板至墩台边缘最小宽度的2倍 墩帽配筋 支承垫石： 悬臂式和托盘式墩帽： （2 ）墩身——桥墩的主体。 顶宽：对小跨径桥不宜小于80cm ；对中等跨径桥不宜 小于100cm；对大跨径桥，视上部结构类型而定。 侧坡：一般采用20:1～30:1，小跨径桥可采用直坡。 截面型式：有圆形、圆端形、尖端形、矩形等数种。 材料：墩身通常用混凝土浇筑，或用浆砌块石和料石砌 筑，也可用混凝土预制块砌筑。 （3 ）防撞击构造： 在有强烈流冰或大量漂浮物的河流上，桥墩的迎冰面应 设置破冰棱 20.2.1.2空心桥墩 —— 介于重力式桥 墩和轻型桥墩之间60m 以上的高桥墩绝大部分 都是空心墩。混凝土空 心式桥墩可适用于高度 小于50m 的桥墩。在通 航、有流冰及漂流物较 多的河流上不宜使用 空心墩常用的截面型式 20.2.1.3轻型桥墩 （1）桩（柱）式桥墩 由立柱、盖梁和承台组成，公路桥梁采用较多的桥墩型式。 一般采用钢筋混凝土材料建造。 依据水流及漂流物或流冰的情况，可采用单柱式、双柱式、 多柱式、哑铃型以及混合双柱式。 柱身的截面形式有圆形、方形、六角形等。 盖梁配筋构造 （2 ）钢筋混凝土薄壁桥墩 是一种新型桥墩，截面型式有一字形、I形、箱形等。 特点：圬工体积小，结构轻巧，施工简便，外型美观， 过水性良好，故适用于地基土软弱的地区。一般用于中 小跨径桥梁上。 （3 ）柔性排架桩墩 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。 特点：可以通过一些构造措施，将上部结构传来的水平作 用（汽车制动力、温度作用等）传到全桥的各个柔性墩 上，以减小单个柔性墩所受到的水平作用，从而达到减小 桩墩截面的目的。 立面 侧面 侧面 0 L 地面(冲刷)线