桥墩桥台
• 近年来,国内外的城市立交桥、高架桥中,涌现出了许多结 构匀称、形式优美的桥梁墩台。
2、墩台的组成
桥梁墩(台)主要由墩(台)帽、墩(台)身和基础三部分组成。
• 墩(台)帽是指梁桥墩台顶端的承力与传力构件部分,它通 过支座承托着上部结构,承受很大的竖向支承反力,并将支 座传来的集中力分散给墩(台)身。
• 2)薄壁混凝土空心墩
• 这种空心墩设臵的主 要目的是:为了减轻 墩身的自重,或地震 时有较小的惯性力, 或减小软弱地基的负 荷,其墩身立面形状 可分为直坡式和斜坡 式。
• 斜坡率通常为40:150:1
• (1)墩身最小壁厚,对于钢筋混凝土不宜小于30㎝,
• 对于素混凝土不宜小于50㎝,现浇混凝土的强度等级大、中 桥为C25,小桥为C20;
三 、梁桥桥台的类型与构造
1.重力式桥台
2.轻型桥台
3.框架式桥台 4.组合式桥台
1.重力式桥台
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。桥台台身多用石砌、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,适合于砂石料 来源丰宫的桥梁工点选用。
(1)矩形桥台 (2)U形桥台 (3)埋式桥台 (4)耳墙式桥台
3、桩(柱)式桥墩
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。(适用于桥墩高度小于20米)
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。
于0.3m,并设有50~100mm的檐口。
(l)矩形墩
它的外形简单,施工方便、圬工数量较省。但对水 流的阻力很大,引起局部冲刷较大。一般用于无水或静 水处。在水流影响小或不通航河流上的桥墩,或靠近河 岸的桥墩、也可采用这种形式。
(2)圆端形墩
它的截面是矩形两端各接一个半圆,施工稍麻烦,
但较适合水流通过,可减少局部冲刷。一般用于水流斜 交角小于15°的桥梁,是水中桥墩使用最广泛的一种形式。
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
联与联之间设温度墩,即为两排互不联系的桩墩,为的是 在温度变化的情况下,联与联之间互不影响。
5、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,横向可建成X、Y、V型
(4)耳墙式桥台 在台尾上 部用两片钢筋 混凝土耳墙代 替实体台身并 与路堤连接, 借以节省圬工。 这种桥台也可 设计成埋入式。
耳墙 立柱
支撑梁 基础
按结构形式,桥台还可分为带翼墙和不带翼墙两大类。
翼墙位于桥台两侧,多采用八字形和一字形,见下图。
翼墙的作用是:挡住桥台两侧的路基填土,保证桥头路基稳定, 并引导水流顺畅地进入桥孔。带翼墙的桥台主要用于公路桥梁。
• (2)在陆上或不受船筏撞击、磨损及 不受冰冻侵害的高水位以上部分,才 宜于采用中间镂空的截面。
• (3)墩帽下应有足够厚度 的实体过渡段,将墩帽的 压力均匀分布到墩壁,实 体过渡段不小于1-2米。
• (4)镂空部分的墩身周围 应设臵适当的壁孔,作为 泄水孔或通风孔,孔径宜 为20~30㎝。 • (5)空心部分墩壁与实体 部分衔接处,应设臵必要 的构造钢筋。
• (2)为保证薄壁空心墩墩壁的稳定以及桥墩的局部和整体的 稳定,应在墩身内设横隔板或纵、横隔板,形成空格型结构, 水平横隔板设臵的间距受墩壁厚的限制,但对于40米 • 以上的高墩,不论壁厚如何,均按6-8米的的间距设臵横隔板。
• (3)对于薄壁钢筋混凝土空心墩应按计算配筋,一般配筋率 在0.5%左右。
• 实体薄壁桥墩,可用钢筋 混凝土材料做成,一般不 设侧坡,由于它可以显著 减少圬工体积,因而被广 泛使用于中、小跨径的桥 梁中。但其抗冲击力较差, 不宜用在流速大并夹有大 量泥砂的河流,或可能有 船舶、冰、漂流物撞击的 河流。
2、空心式桥墩
在一些高大的桥墩中、为了减少污工体积,节约材料, 减轻自重,减少软弱地基的负荷,也可将墩身内部做成 空腔体、即所谓空心桥墩。这种桥墩在外形上与实体重 力式桥墩并无大的差别,只是自重较实体重力式的轻, 因此,它介于重力式桥墩和轻型桥墩之间。
• 对于柱式桥墩在构造上还应注意以下几点: • (1)盖梁各截面尺寸与配筋需通过受力计算确定,由于盖梁 的计算跨径与其高度的比一般在3-5之间,尚属受弯构件.在集 中荷载作用下,剪力较高,所以盖梁采用的混凝土强度等级宜 较高,不应低于C25.盖梁截面内应设箍筋,其直径不应小于8㎝, 间距不宜大于20㎝,盖梁两侧面应设纵向水平钢筋,其直径不宜 小于12㎝,间距不宜大于20㎝。 • (2)墩柱的核心截面为直径0.6-1.5米的圆形或矩形、六角形 等。
桥 梁 墩 台
一、 概述
1、墩台的作用与要求
2、墩台的组成
1、墩台的作用与要求
桥墩、桥台为桥梁的下部结构,是桥梁的重要组成部分之
一。
桥梁墩台的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。
• 墩帽一般要用C20以上的混凝土做成,内应设臵构造钢筋,在 一些桥面较宽,墩身较高的桥梁中,为了减小墩身及基础的圬 工体积,常常利用挑出的悬臂或托盘来缩短墩身横向长度,悬 臂式或托盘式墩帽.
• (2)墩身
• 墩帽是承力与传力的构件墩身是桥墩的主体,重力式桥墩墩 身的顶宽,对小跨径桥不宜小于80㎝,对中跨径桥不宜小于 100㎝,对大跨径桥的墩身顶宽。视上部结构类型而定.侧坡 一般采用20:1-30:1.小跨径桥的桥墩也可采用直坡。
重力式桥台一般由台帽、台身(前墙、胸墙和后墙)及基础 等组成。 台帽支承桥跨,设有支承垫石和排水坡,它一般用钢筋混凝 土做成;台身承托着台帽,并支挡路堤填土。它一般用石材或 片石混凝土做成。
此外,桥台上部应伸入路堤一定深度,以保证桥台和路堤 的可靠连接。在路堤前端的填土应按一定坡度做成锥形,称锥 体填土。 桥台的主要尺寸有桥台全长、填土高度、埋臵深度及台身 平面尺寸等。台帽的主要尺寸要求与桥墩类似。
• 二、梁桥桥墩
• 1、实体桥墩
• 2、空心桥墩 • 3、柱式桥墩
• 4、柔性排架墩
• 5、框架墩
• 1、实体桥墩
• • 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。
• 拱座是特指拱桥墩台而言的,它直接承受由拱圈传来的竖向 压力,水平推力和弯矩,并将它们分散给墩(台)身。
• 墩(台)身是桥梁墩台的结构主体,墩身指墩帽,或拱座以 下,基础顶面以上的构造部分,它是一个承受压弯联合作用 的构件,台身一般由前墙和侧墙,或耳墙构成。它们结合成 一体,兼有支撑墙和挡土墙的作用。 • 基础是桥梁墩台直接与地基接触的最下构件部分,它的作用 是保证桥梁墩台安全埋入土层之中,并将桥梁的全部作用传 至状简 单,施工方便, 但工程量大, 目前已较少采 用。当填土不 高、桥跨较小 且桥面不宽时 可考虑采用。
(2)U形桥台 它的形状简单, 施工方便,但工 程量大,目前已 较少采用。当填 土不高、桥跨较 小且桥面不宽时 可考虑采用。
(3)埋式桥台 当填土较高时,为减少桥台长度节省圬工,可将桥台 前缘后退,使桥台埋入锥体填土中而成的一种桥台形式。
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。
• 1)部分镂空体桥墩
• 这种空心桥墩在外形上保持了实体重 力式桥墩的基本特点,只是自重较实 体桥墩轻,能节省一定量的圬工材料, 对于部分镂空体桥墩应注意的 • 是:
• (1)墩身应在截面强度和刚度均足以 承担和平衡外力的前提下进行镂空, 使得结构更经济;
• (3)桩(或柱)的横系梁截面高度和宽度可分别取0.8-1.0 倍的桩或(0.6-0.8倍的柱)直径或矩形墩柱纵桥向边长。横 系梁一般不直接承受外力,可不作内力计算配筋。其 • 截面构造钢筋配筋率不小于0.1%
4、柔性桥墩
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。其主要特点是,可以通过一些构造
•
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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
2.轻型桥台
轻型桥台的形式很多,其主要特点是利用结构本身 的抗弯能力来减少圬工体积而使桥台轻型化。
轻型桥台所用材料大多以钢筋混凝土或少量配筋的 混凝土为主。轻型桥台主要用于公路桥梁。
(l)薄壁轻型桥台
(2)支撑梁轻型桥台
台后填土
• 四、拱桥墩台
• 拱桥墩台类型与梁桥墩台一样,也可分为三大类型: • 重力式墩台,轻型墩台和组合式墩台,由于拱桥是一种具有 较大水平推力的结构,一般而言,其墩台构造与梁桥墩台的 存在一定差异,但它们的作用原理是相类同的。
桥梁墩台除承受上部结构的作用力外,桥墩还受到风 力、流水压力及可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力,