2011一级建造师《公路》讲义:公路桥梁下部结构
掌握桥梁下部结构分类及适用条件
一、公路桥梁下部结构分类
公路桥梁下部结构可分为:重力式桥墩、重力式桥台、轻型桥墩、轻型桥台。
二、适用条件
1.重力式墩、台:这类墩、台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定,因此,墩、台身比较厚实,用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于地基良好的大、中型桥梁,或流冰、漂浮物较多的河流中。主要缺点是圬工体积较大,因而其自重和阻水面积也较大。
梁桥和拱桥上常用的重力式桥台为U型桥台,它适用于填土高度在8~10m以下或跨度稍大的桥梁。缺点是桥台体积和自重较大,也增加了对地基的要求;此外,桥台的两个侧墙之间填土容易积水,结冰后冻胀,使侧墙产生裂缝。所以宜用渗水性较好的土夯填,并做好台后排水措施。
2.轻形墩台
(1)梁桥轻形墩、台
●钢筋混凝土薄壁桥墩:施工简便,外形美观,过水性良好,适用于低级土软弱的地区。需耗费用于立模的木料和一定数量的钢筋。
● 柱式桥墩:外形美观,圬工体积少,而且重量较轻。
● 钻孔桩柱式桥墩.适合于多种场合和各种地质条件。通过增大桩径、桩长或用多排桩加建承台等措施,也能适用于更复杂的软弱地质条件以及较大的跨径和较高的桥墩。
● 柔性排架桩墩:优点是用料省、修建简便、施工速度快。主要缺点是用钢量大,使用高度和承载能力受到一定限制。因此它只适合于在低浅宽滩河流、通航要求低和流速不大的水网地区河流上修建小跨径桥梁时采用。
● 设有支撑梁的轻型桥台:适用于单跨桥梁,桥孔跨径6~l0m,台高不超过6m.
● 埋置式桥台:分为后倾式、肋形埋置式、双柱式、框架式等类型。其中桩柱式桥台对于各种土壤地基都适宜。其适用范围是:桥孔跨径8-20m,填土高度3-5m.当填土高度大于5m时宜采用框架式埋置式桥台。
a--后倾式 b--肋形埋置式 c--双柱式 d--框架式
● 钢筋混凝土薄壁桥台:适用于软弱地基的条件,但其构造和施工比较复杂,并且钢筋用量也较多。
● 加筋土桥台:在台后路基填土不被冲刷的中、小跨径桥梁,台高3-5m时,可采用加筋土桥台。
(2)拱桥轻形墩、台
带三角杆件的单向推力墩:只在桥不太高的旱地上采用。
悬臂式单向推力墩:适用于两铰双曲拱桥。
拱桥轻型桥台:这种桥台适用于13m以内的小跨径拱桥和桥台水平位移量很小的情况。其工作原理是,当桥台受到拱的推力后,便发生绕基低形心轴而向路堤方向的转动,此时台后的土便产生抗力来平衡拱的推力,从而使桥台的尺寸较小。
● 八字形桥台适合于桥下需要通车或过水的情况;
● U字形桥台适合于较小跨径的桥梁;
● 背撑式桥台适用于较大跨径的高桥和宽桥;
● 靠背式框架桥台适合于在非岩石地基上修建拱桥桥台。
八字形桥台 U形桥台
(3)拱桥的其他形式桥台
● 组合式桥台:适用于各种地质条件;
● 空腹式桥台:一般是在软土地基、河床无冲刷或冲刷轻微、水位变化小的河道上采用;
● 齿槛式桥台:适用于软土地基和路堤较低的中小跨径拱桥。
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