桥梁基础知识讲义

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1、桥梁工程基础知识一、桥梁的组成从传递荷载功能划分：•桥跨结构（上部结构）–是线路遇到障碍（如河流、山谷或其它线路等）而中断时，跨越这类障碍的结构物，它直接承担使用荷载。•桥墩、桥台、支座（下部结构）–是支撑桥跨结构的建筑物–将上部结构的荷载传递到基础中去–挡住路堤的土，防止路堤滑塌–保证桥梁的温差伸缩•基础–将桥梁结构的反力传递到地基常用名词：•桥梁全长：（对梁式桥而言）桥梁两个桥台侧墙或八字尾端间的距离L（无桥台的桥梁为桥面系行车道长度）；•桥梁总长：两桥台台背间前缘间距离L1；•计算跨径：桥跨结构两支点间的距离l;•总跨径：各孔净跨径的总和；•净跨径：（对梁式桥而言）设计洪水位线上相邻两

2、桥墩（或桥台）的水平净距l0•建筑高度：桥面（或轨顶）对桥跨结构最低边缘的高度h；•桥下净空：设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差H；桥梁附属设施：•1、桥面铺装(或称行车道铺装)•2、排水防水系统•3、栏杆(或防撞栏杆)•4、伸缩缝•5、灯光照明二、桥梁的分类1、按跨径大小分类我国公路工程技术标准桥梁分类桥梁分类多孔跨经总长L（m）单孔跨经L0(m)特大桥L≥1000L0≥150大桥100≤L＜100040≤L0＜150中桥30＜L＜10020≤L0＜40小桥8≤L≤305≤L0＜20涵洞/L0＜5国际特大桥梁分类标准桥型跨经L0(m)悬索桥＞1000斜拉桥＞500钢拱桥＞500

3、混凝土拱桥＞3002、按桥面的位置划分上承式——构造简单、施工方便；视野好、建筑高度大下承式——建筑高度小、视野差中承式——兼有两者的特点3、按桥梁用途来划分公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥农桥、人行桥、运水桥(渡槽)、其它专用桥梁(如通过管路、电缆等)4、按材料来划分木桥、钢桥、圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥5、按结构体系划分梁式桥——主梁受弯拱桥——主拱受压刚架桥——构件受弯压缆索承重——缆索受拉组合体系——几种受力的组合6、按跨越方式固定式的桥梁开启桥浮桥漫水桥7、按施工方法整体施工桥梁——上部结构一次浇筑而成节段施工桥梁——上部结构分节段组拼而成三、桥

4、梁墩台第一节、桥梁墩台类型与构造一、概述墩台帽组墩台身成基础竖向力承水平力受上部结构弯矩荷载地震力风力流水压力等二、桥墩的类型与构造按矩形实体墩截圆形受刚性墩构空心墩面园端形力柔性墩造柱式墩形尖端形框架墩等式分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

5、，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于0.3m，并设有50～100mm的檐口。支座边缘到墩（台）身边缘最小距离表2-1-13方向顺桥向横桥向(m)跨径(m)圆弧形端头（自支座边角量起）矩形端头大桥0.250.250.40中桥0.200.200.30小桥0.150.150.20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的距离；②跨径100m及以上的桥梁应按实际情

6、况决定。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

7、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