橋面布置與橋面構(gòu)造說課講解

第三章橋面(qiáomiàn)布置與構(gòu)造1、橋面(qiáomiàn)系2、支座第一頁，共21頁。第一節(jié)橋面(qiáomiàn)系第二頁，共21頁。橋面構(gòu)造既能為車輛、行人提供(tígōng)一個平整、舒適的行走界面，也能對橋梁的主要結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用。與橋梁的主體結(jié)構(gòu)相比，橋面構(gòu)造工程量小，但所包含的項(xiàng)目卻很繁雜，其選擇與布置得是否合理，不但直接影響橋梁的使用功能，還對橋梁的布局和美觀有很大影響。橋面構(gòu)造包括行車道鋪裝，排水防水系統(tǒng)、人行道（或安全帶）、緣石、欄桿、護(hù)欄、照明燈具和伸縮縫等。橋面的一般構(gòu)造如圖所示。一、橋面組成(zǔchénɡ)與布置第三頁，共21頁。混凝土梁式橋的橋面布置(bùzhì)有雙向車道布置(bùzhì)、分車道布置(bùzhì)和雙層橋面布置(bùzhì)1、雙向車道(chēdào)布置布置：上、下行車道布置在同一橋面上，以劃線(huáxiàn)分隔特點(diǎn)：車輛行駛速度低、易造成交通堵塞2、分車道布置布置：上、下行車道以隔離帶分隔特點(diǎn)：提高行車速度、便于交通管理第四頁，共21頁。3、雙層橋面(qiáomiàn)布置雙層橋面布置可以使不同的交通嚴(yán)格分道行駛，提高了車輛和行人的通行能力，便于交通管理。同時，由于雙層橋面布置的橋梁結(jié)構(gòu)在空間上提供了不在同一平面的兩個橋面構(gòu)造，可以充分利用橋梁凈空，減少橋面寬度，縮短引橋長度(chángdù)，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。第五頁，共21頁。二、橋面(qiáomiàn)鋪裝及排水、防水系統(tǒng)橋面鋪裝是車輪直接作用(zuòyòng)的部分，又稱行車道鋪裝或橋面保護(hù)層。1、橋面(qiáomiàn)鋪裝作用：防止車輪或履帶直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁免受雨水侵蝕，分散車輛輪重的集中荷載。要求：抗車轍、行車舒適、抗滑、不透水、與橋面板一起作用時剛度好形式：水泥混凝土、瀝青混凝土、瀝青表面處治和泥結(jié)碎石等材料。水泥混凝土鋪裝的耐磨性能好，適合重載交通，但養(yǎng)生期長，修補(bǔ)較麻煩。瀝青混凝土橋面鋪裝維修養(yǎng)護(hù)方便，但易老化和變形。瀝青表面處治和泥結(jié)碎石則因其耐久性較差，僅在低等級公路橋梁上使用。第六頁，共21頁。2、橋面(qiáomiàn)縱橫坡設(shè)置橋面縱橫坡，可迅速排除雨水，防止(fángzhǐ)或減少雨水滲透，從而避免行車道板受雨水侵蝕，延長橋梁使用壽命。橋面的縱坡一般都做成雙向縱坡，縱坡不宜(bùyí)超過4%，在市鎮(zhèn)混合交通處則不宜(bùyí)超過3%。橋面橫坡一般采用1.5%~3%，通常有以下三種設(shè)置方式（1）墩臺頂部設(shè)置橫坡板橋或就地澆筑的肋板式梁橋，為節(jié)省鋪裝材料并減少恒載重力，可將橫坡直接設(shè)在墩臺頂部，從而使橋梁上部構(gòu)造形成雙向傾斜。此時的鋪裝層在整個橋?qū)挿较蚴堑群竦摹５谄唔?，?1頁。（2）設(shè)置(shèzhì)三角墊層在裝配式肋板梁橋中，為使主梁構(gòu)造簡單，便于(biànyú)架設(shè)與拼裝"通常橫坡不再設(shè)在墩臺頂部，而直接設(shè)在行車道板上。做法：先鋪設(shè)一層厚度變化的混凝土三角形墊層，形成雙向傾斜，然后再鋪設(shè)等厚的混凝土鋪裝層。（3）行車道板做成傾斜面在比較寬的橋梁（或城市橋梁）中，設(shè)置三角墊層將使混凝土用量或恒載重力增加過多，為此(wéicǐ)，可將行車道板做成傾斜而形成橫坡，其缺點(diǎn)是主梁構(gòu)造復(fù)雜，制作麻煩。第八頁，共21頁。3、防水層防水(fánɡshuǐ)性混凝土和瀝青混凝土鋪裝層下可不設(shè)防水(fánɡshuǐ)層，但橋面在主梁受負(fù)彎矩作用處應(yīng)設(shè)置防水(fánɡshuǐ)層。橋面防水層設(shè)置在行車道鋪裝層之下，將透過鋪裝層滲下的雨水匯集到排水設(shè)施（泄水管）后排出。防水層在橋面伸縮縫處應(yīng)連續(xù)鋪設(shè)，不可切斷，橋面縱向(zònɡxiànɡ)應(yīng)鋪過橋臺背，橫向兩側(cè)則伸過緣石底面從人行道與緣石砌縫里向上折起。第九頁，共21頁。4、橋面(qiáomiàn)排水系統(tǒng)一個完整(wánzhěng)的排水系統(tǒng)，由橋面縱坡，橫坡或一定數(shù)量的泄水管構(gòu)成。當(dāng)橋面縱坡大于2%而橋長小于50m時，雨水一般(yībān)能較快地從橋頭引道排出，可不設(shè)泄水管。需在引道兩側(cè)設(shè)置流水槽，以免雨水沖刷引道路基。當(dāng)橋面縱坡大于2%但橋長大于50m時，橋面就需要設(shè)置泄水管以防止雨水積滯，一般(yībān)每隔12-15m設(shè)置1個。當(dāng)橋面縱坡小于2%時，泄水管則需更密一些，一般(yībān)每隔6-8m設(shè)置1個。第十頁，共21頁。第十一頁，共21頁。三、橋梁(qiáoliáng)伸縮縫原因：在溫度變化的影響下，橋梁將沿縱橋向產(chǎn)生膨脹或收縮(shōusuō)的變形；車輛荷載引起梁端的轉(zhuǎn)動和縱橋向位移。措施：設(shè)置伸縮縫。位置：相鄰兩跨的梁端之間、梁端與橋臺之間、掛梁兩端、橋梁的鉸接處等位置。1、要求(yāoqiú)能保證上部機(jī)構(gòu)的自由伸縮能承受各種車輛荷載的作用具有良好的平整度具有良好的防水性能具有良好的防塵性能便于養(yǎng)護(hù)、修理、更換經(jīng)久耐用第十二頁，共21頁。2、類型(lèixíng)對接式伸縮裝置鋼制支承式伸縮裝置組合(zǔhé)剪切式（板式）橡膠伸縮裝置無縫式（暗縫型）伸縮裝置模數(shù)支承式伸縮裝置第十三頁，共21頁。四、人行道、安全帶、欄桿(lángān)、燈柱與護(hù)欄1、人行道人行道寬度由行人交通量決定。人行道一般布置在承重(chéngzhòng)結(jié)構(gòu)的頂面，且高出行車道25-30cm。人行道一般設(shè)1%-1.5%的內(nèi)傾橫坡，人行道頂面一般鋪設(shè)20mm厚的水泥砂漿或?yàn)r青砂作為(zuòwéi)面層，并以此形成橫坡!第十四頁，共21頁。2、安全帶行人稀少地區(qū)(dìqū)可不設(shè)人行道而設(shè)置安全帶。安全帶寬度不小于0.25m，高為0.25-0.35m，為保證高速行車的安全，目前許多安全帶的高度已超過0.4m。第十五頁，共21頁。3、欄桿(lángān)、燈柱欄桿的高度一般以0.8-1.2m為宜，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)(shèjì)為1.0m，欄桿柱的間距一般為1.6-2.7m，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)(shèjì)為2.5m。主要用來遮攔行人，給人以安全感。燈柱常用鋼管或鑄鐵管架立，一般采用鋼筋(gāngjīn)（或鋼板）焊接（或螺栓錨固）在預(yù)埋件上，然后用水泥砂漿填縫固定。4、護(hù)欄主要作用是封閉沿線兩側(cè)，隔離人畜與非機(jī)動車，同時它具有吸收碰撞能量，使失控車輛改變并恢復(fù)到原有行駛方向的作用，防止沖出路外或跌落橋下。防撞護(hù)欄按其防撞性能可分為剛性護(hù)欄、半剛性護(hù)欄和柔性護(hù)欄。第十六頁，共21頁。第二節(jié)支座(zhīzuò)第十七頁，共21頁。一、支座的作用(zuòyòng)、類型和布置方式1、支座(zhīzuò)的作用以及對支座(zhīzuò)的要求作用：將橋跨結(jié)構(gòu)的支撐(zhīchēng)反力傳遞給墩臺；保證橋跨結(jié)構(gòu)在荷載（包括溫度、混凝土收縮徐變）等因素作用下能滿足設(shè)計(jì)所要求的變形，使上、下部結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況符合結(jié)構(gòu)的靜力圖式。要求：具有足夠的承載能力；對設(shè)計(jì)要求的變形約束盡可能??；便于安裝、養(yǎng)護(hù)、維修甚至進(jìn)行更換。第十八頁，共21頁。2、支座(zhīzuò)的類型支座按其允許變形的可能性分類1）固定(gùdìng)支座：它能承擔(dān)橋跨結(jié)構(gòu)支撐處順橋向、橫橋向的水平力和豎向反力，并約束相應(yīng)的線變位。2）單向活動支座：它在承擔(dān)豎向反力的同時，能約束順橋向、橫橋向水平位移中的一個方向的線位移。3）多向活動支座：它僅承擔(dān)豎向反力，允許順橋向、橫橋向兩個方向發(fā)生線位移。第十九頁，共21頁。3、支座(zhīzuò)的布置總體原則：有利于(lìyú)結(jié)構(gòu)的受力，能有效地釋放附加內(nèi)力，尤其要有利于(lìyú)墩臺傳遞縱向%橫向水平力。1）不同結(jié)構(gòu)體系(tǐxì)的支座布置簡支梁橋：一端設(shè)固定支座，另一端設(shè)活動支座。多跨連續(xù)梁橋：一般每聯(lián)只有一個固定支座，為避免活動端的伸縮變形過大，一般將固定支座設(shè)在每聯(lián)的中間橋墩上，同時，應(yīng)盡可能地避免拉力支座。懸臂梁橋