橋梁墩臺的構(gòu)造和設(shè)計

第四篇橋梁墩臺,第一章橋梁墩臺的構(gòu)造和設(shè)計,第一節(jié)、概述,組成,墩臺帽,墩臺身,基礎(chǔ),承受荷載,上部結(jié)構(gòu),豎向力水平力彎矩,地震力風(fēng)力流水壓力等,二、橋墩的類型與構(gòu)造,構(gòu)造,實體墩空心墩柱式墩框架墩等,受力,剛性墩柔性墩,按截面形式分,矩形圓形園端形尖端形,1、實體墩,實體橋墩由一個實體結(jié)構(gòu)組成，按其截面尺寸及重量的不同又可分為實體重力式橋墩和實體輕型橋墩。實體重力式橋墩是一實體圬工墩，主要靠自身的重量（包括橋跨結(jié)構(gòu)重力）平衡外力，從而保證橋墩的強度和穩(wěn)定。此種橋墩自身剛度大，具有較強的防撞能力，但同時存在阻水面積大的缺陷，比較適合于修建在地基承載力較高、覆蓋層較薄、基巖埋深較淺的地基上。實體輕型橋墩可用混凝土、漿砌塊石或鋼筋混凝土材料做成，此結(jié)構(gòu)顯著減少了圬工體積，但其抗沖擊力較差，不宜用在流速大并夾有大量泥沙的河流或可能有船舶、冰、漂流物撞擊的河流中，一般用于中小跨徑橋梁上墩帽是直接支承橋跨結(jié)構(gòu)，應(yīng)力較集中，因此對大跨徑的重力式橋墩墩帽厚度一般不小于0.4m，中小跨梁橋也不應(yīng)小于0.3m，并設(shè)有50100mm的檐口。,2、空心橋墩,空心橋墩有兩種形式：一種為部分鏤空實體橋墩，另一種為薄壁空心橋墩。,3、樁（柱）式橋墩和柔性墩,柱式橋墩是目前公路橋梁中廣泛采用的橋墩型式。它具有線條簡捷、明快、美觀，既節(jié)省材料數(shù)量又施工方便的特點，特別適用于橋梁寬度較大的城市橋梁和立交橋。,柱式橋墩一般可分為獨柱、雙柱和多柱等形式，它可以根據(jù)橋?qū)挼男枰约暗匚锏孛矖l件任意組合。柱式橋墩由承臺、柱式墩身和蓋梁組成，對于上部結(jié)構(gòu)為大懸臂箱形截面，墩身可以直接與梁相接。,柔性排架樁墩是由單排或雙排的鋼筋混凝土樁與鋼筋混凝土蓋梁連接而成。其主要特點是，可以通過一些構(gòu)造措施，將上部結(jié)構(gòu)傳來的水平力（制動力、溫度影響力等）傳遞到全橋的各個柔性墩臺，或相鄰的剛性墩臺上，以減少單個柔性墩所受到的水平力，從而達到減小樁墩截面的目的。,4、框架式橋墩,框架式橋墩采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土等壓撓和撓曲構(gòu)件組成平面框架代替墩身，支承上部結(jié)構(gòu)，必要時可做成雙層或多層的框架,三、橋墩防撞,流冰對橋墩的危害主要表現(xiàn)在大面積流冰對橋墩的撞擊力和大面積流冰堆積現(xiàn)象以及流冰對橋墩的磨損。對此，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道，應(yīng)在迎水方向設(shè)置破冰棱體,航運繁忙的河道，船只往往因突發(fā)原因引起航行失控，或是因能見度低造成船舶與橋墩相撞。橋墩在設(shè)計中不但要有一定抵抗船舶沖擊荷載的能力，還要考慮采用緩沖裝置和保護系統(tǒng)，預(yù)防或改變船只沖擊荷載的方向或減少對橋墩的沖擊荷載，不使其破壞,四、橋臺的類型與構(gòu)造,（一）重力式橋臺,1、重力式橋臺類型,重力式橋臺也稱實體式橋臺，它主要靠自重來平衡臺后的土壓力。橋臺臺身多數(shù)由石砌、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。,2、結(jié)構(gòu)構(gòu)造與,（二）輕型橋臺,薄壁輕型橋臺,支承梁型橋臺,鋼筋混凝土輕型橋臺，其構(gòu)造特點是利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗彎能力來減少圬工體積而使橋臺輕型化。,（三）框架式橋臺,框架式橋臺是一種在橫橋向呈框架式結(jié)構(gòu)的樁基礎(chǔ)輕型橋臺，它埋置土中，所受的土壓