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第一章橋梁分類一、按結(jié)構(gòu)體系分類按結(jié)構(gòu)體系分類是以橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性為基本著眼點(diǎn),對(duì)橋梁進(jìn)行分類,以利于把握各種橋梁的基本特點(diǎn),也是橋梁工程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)之一。以重要的受力構(gòu)件為基本依據(jù),可分為梁式橋、拱式橋、剛架橋、斜拉橋、懸索橋五大類。1、梁式橋主梁為重要承重構(gòu)件,受力特點(diǎn)為主梁受彎。重要材料為鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土,多用于中小跨徑橋梁。優(yōu)點(diǎn):采用鋼筋砼建造的梁橋能就地取材、工業(yè)化施工、耐久性好、適應(yīng)性強(qiáng)、整體性好且美觀;這種橋型在設(shè)計(jì)理論及施工技術(shù)上都發(fā)展得比較成熟。缺陷:結(jié)構(gòu)自身的自重大,約占所有設(shè)計(jì)荷載的30%至60%,且跨度越大其自重所占的比值更顯著增大,大大限制了其跨越能力。2、拱式橋拱肋為重要承重構(gòu)件,受力特點(diǎn)為拱肋承壓、支承處有水平推力。重要材料是圬工、鋼筋砼,合用范圍視材料而定。優(yōu)點(diǎn):跨越能力較大;與鋼橋及鋼筋砼梁橋相比,可以節(jié)省大量鋼材和水泥;能耐久,且養(yǎng)護(hù)、維修費(fèi)用少;外型美觀;構(gòu)造較簡(jiǎn)樸,有助于廣泛采用。缺陷:由于它是一種推力結(jié)構(gòu),對(duì)地基規(guī)定較高;對(duì)多孔連續(xù)拱橋,為防止一孔破壞而影響全橋,要采用特殊措施或設(shè)立單向推力墩以承受不平衡的推力,增長(zhǎng)了工程造價(jià);在平原區(qū)修拱橋,由于建筑高度較大,使兩頭的接線工程和橋面縱坡量增大,對(duì)行車極為不利。3、剛架橋是一種橋跨結(jié)構(gòu)和噸臺(tái)結(jié)構(gòu)整體相連的橋梁,支柱與主梁共同受力,受力特點(diǎn)為支柱與主梁剛性連接,在主梁端部產(chǎn)生負(fù)彎矩,減少了跨中截面正彎矩,而支座不僅提供豎向力還承受彎矩。重要材料為鋼筋砼,適宜于中小跨度,常用于需要較大的橋下凈空和建筑高度受到限制的情況,如立交橋、高架橋等。優(yōu)點(diǎn):外形尺寸小,橋下凈空大,橋下視野開(kāi)闊,混凝土用量少。缺陷:基礎(chǔ)造價(jià)較高,鋼筋的用量較大,且為超靜定結(jié)構(gòu),會(huì)產(chǎn)生次內(nèi)力。4、斜拉橋梁、索、塔為重要承重構(gòu)件,運(yùn)用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨內(nèi)增長(zhǎng)了彈性支承,減小了梁內(nèi)彎矩而增大了跨徑。受力特點(diǎn)為外荷載從梁傳遞到索,再到索塔。重要材料為預(yù)應(yīng)力鋼索、混凝土、鋼材。適宜于中檔或大型橋梁。優(yōu)點(diǎn):梁體尺寸較小,使橋梁的跨越能力增大;受橋下凈空和橋面標(biāo)高的限制小;抗風(fēng)穩(wěn)定性優(yōu)于懸索橋,且不需要集中錨錠構(gòu)造;便于無(wú)支架施工。缺陷:由于是多次超靜定結(jié)構(gòu),計(jì)算復(fù)雜;索與梁或塔的連接構(gòu)造比較復(fù)雜;施工中高空作業(yè)較多,且技術(shù)規(guī)定嚴(yán)格。5、懸索橋主纜為重要承重構(gòu)件,受力特點(diǎn)為外荷載從梁通過(guò)系桿傳遞到主纜,再到兩端錨錠。重要材料為預(yù)應(yīng)力鋼索、混凝土、鋼材,適宜于大型及超大型橋梁。優(yōu)點(diǎn):由于主纜采用高強(qiáng)鋼材,受力均勻,具有很大的跨越能力。缺陷:整體鋼度小,抗風(fēng)穩(wěn)定性不佳;需要極大的兩端錨錠,費(fèi)用高,難度大。二、按跨徑分類按跨徑分類是一種行業(yè)管理的手段,并不反映橋梁工程設(shè)計(jì)和施工的復(fù)雜性。以下是我國(guó)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2023)規(guī)定的按跨徑劃分橋梁的方法。三、按橋面位置分類1、上承式橋橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)上面2、下承式橋橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)下面3、中承式橋橋面布置在橋跨結(jié)構(gòu)中間按重要承重結(jié)構(gòu)所用的材料按重要承重結(jié)構(gòu)所用的材料來(lái)劃分,有木橋、鋼橋、圬工橋(涉及磚、石、混凝土橋)、鋼筋混凝土橋和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋。1、木橋用木料建造的橋梁。木橋的優(yōu)點(diǎn)是可就地取材,構(gòu)造簡(jiǎn)樸,制造方便,小跨度多做成梁式橋,大跨度可做成行架橋或拱橋。其缺陷是容易腐朽、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用大、消耗木材、且易引起火災(zāi)。多用于臨時(shí)性橋梁或林區(qū)橋梁。鋼橋橋跨結(jié)構(gòu)用鋼材建造的橋梁。鋼材強(qiáng)度高,性能優(yōu)越,表觀密度與允許應(yīng)力之比值小,故鋼橋跨越能力較大。鋼橋的構(gòu)件制造最合適工業(yè)化,運(yùn)送和安裝均較為方便,架設(shè)工期較短,破壞后易修復(fù)和更換,但鋼材易銹蝕,養(yǎng)護(hù)困難。3、圬工橋用磚、石或素混凝土建造的橋。這種橋常作成以抗壓為主的拱式結(jié)構(gòu),有磚拱橋、石拱橋和素混凝土拱橋等。由于石料抗壓強(qiáng)度高,且可就地取材,故在公路和鐵路橋梁中,以石拱橋用的較多。4、鋼筋混凝土橋又稱普通鋼筋混凝土橋。橋跨結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土建造的橋梁。這種橋梁,沙石骨料可以就地取材,維修簡(jiǎn)便,行車噪音小,使用壽命長(zhǎng),并可采用工業(yè)化和機(jī)械化施工,與鋼橋相比,鋼材用量與養(yǎng)護(hù)費(fèi)用均較少,但自重大,對(duì)于特大跨度的橋梁,在跨越能力與施工難易度和速度方面,常不及鋼橋優(yōu)越。5、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋橋跨結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土建造的橋梁。這種橋梁,運(yùn)用鋼筋或鋼絲(索)預(yù)張力的反力,可使混凝土在受載前預(yù)先受壓,在運(yùn)營(yíng)階段不出現(xiàn)拉應(yīng)力(稱全預(yù)應(yīng)力混凝土),或有拉應(yīng)力而未出現(xiàn)裂縫或控制裂縫在允許寬度內(nèi)(稱部分預(yù)應(yīng)力混凝土)。其優(yōu)點(diǎn)是:能合理運(yùn)用高強(qiáng)度混凝土和高強(qiáng)度的鋼材,從而可節(jié)約鋼材,減輕結(jié)構(gòu)自重,增大橋梁的跨越能力;改善了結(jié)構(gòu)受拉區(qū)的工作狀態(tài),提高結(jié)構(gòu)的抗裂性,從而可提高結(jié)構(gòu)的剛度和耐久性;在使用荷載階段,具有較高的承載能力和疲勞強(qiáng)度;可采用懸臂澆筑法或懸臂拼裝法施工,不影響橋下通航或交通;便于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的推廣。它的局限性之處是施工工藝較復(fù)雜、質(zhì)量規(guī)定較高和需要專門的設(shè)備。五、按跨越方式分類按跨越方式分類,可分為固定式橋梁、啟動(dòng)橋、浮橋、漫水橋等1、固定式橋梁指一經(jīng)建成后各部分構(gòu)件不再拆裝或移動(dòng)位置的橋梁;漫水橋。2、啟動(dòng)橋指上部結(jié)構(gòu)可以移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的橋梁3、浮橋指用浮箱或船只等作為水中的浮動(dòng)支墩,在其上架設(shè)貫通的橋面系統(tǒng)以溝通兩岸交通的架空建筑物4、漫水橋又稱過(guò)水橋,指洪水期間允許橋面漫水的橋梁六、按施工方法分類按施工方法分類,混凝土橋梁可分為整體式施工橋梁的和節(jié)段式施工橋梁。1、整體式整體式是在橋位上搭腳手架、立模板、然后現(xiàn)澆成為整體式的結(jié)構(gòu)。2、節(jié)段式節(jié)段式是在工廠(或工場(chǎng)、橋頭)預(yù)制成各種構(gòu)件,然后運(yùn)送、吊裝就位、拼裝成整體結(jié)構(gòu);或在橋位上采用現(xiàn)代先進(jìn)施工方法逐段現(xiàn)澆而成整體結(jié)構(gòu)。用于大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋、T型剛構(gòu)橋、連續(xù)梁橋、拱橋以及斜拉橋、懸索橋的施工。七、按汽車荷載等級(jí)分類第二章橋梁組成一、橋梁的三個(gè)重要組成部分是:上部結(jié)構(gòu),下部結(jié)構(gòu)和附屬結(jié)構(gòu)。1、上部結(jié)構(gòu)由橋跨結(jié)構(gòu)、支座系統(tǒng)組成。1.1橋跨結(jié)構(gòu)或稱橋孔結(jié)構(gòu),是橋梁中跨越橋孔的、支座以上的承重結(jié)構(gòu)部分。按受力圖示不同,分為梁式、拱式、剛架和懸索等基本體系,并由這些基本體系構(gòu)成各種組合體系。它包含重要承重結(jié)構(gòu)、縱橫向聯(lián)結(jié)系、拱上建筑、橋面構(gòu)造和橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng),變形縫以及安全防護(hù)設(shè)施等部分。1.2支座系統(tǒng)設(shè)立在橋梁上、下結(jié)構(gòu)之間的傳力和連接裝置。其作用是把上部結(jié)構(gòu)的各種荷載傳遞到墩臺(tái)上,并適應(yīng)活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素所產(chǎn)生的位移,使橋梁的實(shí)際受力情況符合結(jié)構(gòu)計(jì)算圖示。一般分為固定支座和活動(dòng)支座。2、下部結(jié)構(gòu),由橋墩、橋臺(tái)、墩臺(tái)基礎(chǔ)幾部分組成。2.1橋墩、橋臺(tái)是在河中或岸上支承兩側(cè)橋跨上部結(jié)構(gòu)的建筑物。橋臺(tái)設(shè)在兩端,橋墩則在兩橋臺(tái)之間,見(jiàn)下圖。而橋臺(tái)除此之外,還要與路堤銜接,并防止其滑塌。為保護(hù)橋臺(tái)和路堤填土,橋臺(tái)兩側(cè)常做一些防護(hù)和導(dǎo)流工程。2.2墩臺(tái)基礎(chǔ)保證橋梁墩臺(tái)安全并將荷載傳至地基的結(jié)構(gòu)部分。3、附屬構(gòu)件,重要涉及伸縮縫、燈光照明、橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、欄桿(或防撞欄桿)等幾部分。3.1伸縮縫在橋跨上部結(jié)構(gòu)之間,或橋跨上部結(jié)構(gòu)與橋臺(tái)端墻之間,設(shè)有縫隙保證結(jié)構(gòu)在各種因素作用下的變位。為使橋面上行駛順直,無(wú)任何顛動(dòng),此間要設(shè)立伸縮縫構(gòu)造。特別是大橋或城市橋的伸縮縫,不僅要結(jié)構(gòu)牢固,外觀光潔,并且需要經(jīng)常掃除進(jìn)一步伸縮縫中的垃圾泥土,以保證它的功能作用。3.2燈光照明現(xiàn)代城市中標(biāo)志式的大跨橋梁都裝置了多變幻的燈光照明,增添了城市中光彩奪目的晚景。3.3橋面鋪裝或稱行車道鋪裝,鋪裝的平整、耐磨性、不翹殼、不滲水是保證行車舒適的關(guān)鍵。特別在鋼箱梁上鋪設(shè)瀝青路面的技術(shù)規(guī)定甚嚴(yán)。3.4排水防水系統(tǒng)應(yīng)迅速排除橋面上積水,并使?jié)B水也許減少至最小限度。此外,城市橋梁排水系統(tǒng)應(yīng)保證橋下無(wú)滴水和結(jié)構(gòu)上的漏水現(xiàn)象。3.5欄桿(或防撞欄桿)它既是保證安全的構(gòu)造措施,又是有助于欣賞的最佳裝飾件。第三章梁橋構(gòu)造一、簡(jiǎn)支梁橋:對(duì)于中、小跨徑的橋梁,鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁和預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁是應(yīng)用最廣泛的橋型。目前國(guó)內(nèi)外所采用的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁,絕大部分均采用裝配式結(jié)構(gòu)。常用跨徑:裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的常用跨徑是8.0-20.0m,高跨比一般在1/11-1/18,隨著梁高的減小而取較大的值??鐝匠^(guò)20m時(shí)一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋,通常其高跨比為1/15-1/25左右,隨著跨徑的增大而取較大的值。二、連續(xù)梁橋:一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋,其跨徑介于簡(jiǎn)支梁與拱橋和斜拉橋之間。鋼筋混凝土連續(xù)梁常用跨徑為:25-30m以下,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁常用跨徑在:40-160m之間,在80-100m左右跨徑比較經(jīng)濟(jì),最大跨徑可達(dá)200m左右。重要布置:分為等跨、不等跨;等截面、變截面。其中,連續(xù)梁橋的設(shè)計(jì)一般采用不等跨設(shè)計(jì),若采用等跨設(shè)計(jì),則邊跨彎矩控制全橋設(shè)計(jì),故邊跨長(zhǎng)度一般為中跨的(0.5-0.8)倍;采用變截面設(shè)計(jì)是梁底緣曲線一般可采用圓弧形、二次拋物線形、折線形,常用的是二次拋物線形,它和連續(xù)梁的彎矩影響線變化規(guī)律基本相同,等截面連續(xù)梁有造型簡(jiǎn)樸的特點(diǎn),比較適合中小跨徑的橋梁。由于要在支點(diǎn)處抵抗較大的負(fù)彎矩,在截面設(shè)計(jì)時(shí)往往要加強(qiáng)截面底部的混凝土受壓區(qū)。同時(shí),從橋梁美學(xué)的角度看,偶數(shù)孔連續(xù)梁橋會(huì)給人呆板的感覺(jué),而跨度從中孔向兩邊逐漸減小的布置給人以節(jié)奏和韻律感。三、懸臂梁橋:常用的立面布置形式:(1)雙懸臂梁橋:常用于跨線橋,中孔跨徑由路線的行車凈空規(guī)定擬定,兩端伸出懸臂與路堤連接,省去了兩端龐大的橋臺(tái)。這種橋型的中孔跨徑較大,活載作用在該孔時(shí)的內(nèi)力情況與簡(jiǎn)支梁沒(méi)有區(qū)別,只是由于懸臂的存在而較簡(jiǎn)支梁小,因此只在恒載占較大比例時(shí)才顯得比簡(jiǎn)支梁經(jīng)濟(jì)。(2)雙懸臂梁橋:常用于跨越城市河道的橋梁,中孔是懸臂孔,可運(yùn)用兩邊懸臂加上掛梁加大跨徑。(3)多孔懸臂梁;由單雙懸臂與掛梁組合而成。一般情況下,掛孔的高度約為其跨徑的1/16-1-18,懸臂根部的高度約為跨中梁高的1.8-2.0倍第四章剛構(gòu)橋構(gòu)造上下部構(gòu)件互相連接,在連接處為剛性節(jié)點(diǎn),因此上下部為有共同彈性變形的連續(xù)體,一同承受涉及豎向荷載在內(nèi)的一切作用力。具體分類如下:門型剛構(gòu)簡(jiǎn)稱門架橋,由水平眉梁與豎直立柱構(gòu)成重要承重結(jié)構(gòu)的剛構(gòu)橋。立柱所承受的彎矩,隨柱與梁的剛度比率的提高而增大。建筑高度很小,有助于做成跨線橋,多采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土建造。2、T型剛構(gòu)它是具有懸臂受力特點(diǎn)的梁式橋,最早采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),從墩上伸出較短的懸臂,跨中用簡(jiǎn)支掛梁組合而成,而采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可獲得更大的跨徑。鋼筋混凝土T型剛構(gòu)常用跨徑在40~50m左右,預(yù)應(yīng)力T型剛構(gòu)的常用跨徑可在60~200m。3、斜腿剛構(gòu)由楣梁與兩個(gè)斜置支桿構(gòu)成重要承重結(jié)構(gòu)的剛架橋。左右兩個(gè)斜置支桿與曲線形楣梁形成近似于拱的結(jié)構(gòu)。彎矩較小,外形近似拱橋,但無(wú)拱上建筑而顯得輕巧、美觀、省料。并接近于梯形的通航凈空最適宜修建跨線立交橋,有助于通視。斜腿根部與基礎(chǔ)可做成固接或鉸接的形式,但為了施工中可以調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)位置,以采用鉸接為多。第五章拱橋構(gòu)造一、按照拱上建筑的形式可以分為:實(shí)腹式拱橋及空腹式拱橋、組合體系式拱橋1、實(shí)腹式拱橋:是指拱上建筑作成實(shí)體結(jié)構(gòu),拱圈和主梁之間用石料或砌塊填充的拱橋形式。優(yōu)點(diǎn)是剛度比較大,構(gòu)造簡(jiǎn)樸,施工方便;缺陷是隨著橋梁跨徑的增大,拱橋的自重迅速加大,無(wú)法作成較大跨徑的拱橋。一般用在跨徑較小的拱橋中,常用跨徑為20-30m。2、空腹式拱橋:是指拱圈和主梁之間用立柱支撐。其優(yōu)點(diǎn)是較實(shí)腹式拱橋輕巧,節(jié)省材料,外形美觀,尚有助于泄洪;缺陷是施工比較麻煩,受力較復(fù)雜。一般用在大跨徑的橋梁中。3、組合體系式拱橋:由拱和梁組成重要承重結(jié)構(gòu)的拱橋。通常用鋼筋混凝土或鋼結(jié)構(gòu)建造。兼有實(shí)腹式拱橋和空腹式拱橋的優(yōu)點(diǎn),跨越能力較大。一般用在大、中跨度的橋梁中。二、按照拱軸線的型式可分為:圓弧拱橋、拋物線拱橋、懸鏈線拱橋1、圓弧拱橋:拱圈軸線按部分圓弧線設(shè)立的拱橋。優(yōu)點(diǎn)構(gòu)造簡(jiǎn)樸,石料規(guī)格最少,備料、放樣、施工都很簡(jiǎn)便;缺陷是受荷時(shí)拱內(nèi)壓力線偏離拱軸線較大,受力不均勻。一般合用于跨度小于20m的石拱橋。2、拋物線拱橋:拱圈軸線按拋物線設(shè)立的拱橋,是懸鏈線拱橋的一種特例。優(yōu)點(diǎn)是彎矩小,材料省,跨越能力較大;缺陷是構(gòu)造較復(fù)雜,假如是石拱橋則料石的規(guī)格較多,施工較不方便。3、懸鏈線拱橋:拱圈軸線按懸鏈線設(shè)立的拱橋。優(yōu)點(diǎn)是受力均勻,彎矩不大,節(jié)省材料。多合用于實(shí)腹拱橋,大跨度的空腹拱橋中也經(jīng)常采用這種線形布置。三、按照橋面的位置可分為:上承式拱橋、下承式拱橋、中承式拱橋1、上承式拱橋:橋面系設(shè)立在拱圈之上的拱橋。優(yōu)點(diǎn)是橋面系構(gòu)造簡(jiǎn)樸,拱圈與墩臺(tái)的寬度較小,橋上視野開(kāi)闊,施工方便;缺陷是橋梁的建筑高度大,縱坡大和引橋長(zhǎng)。一般用在跨度較大的橋梁。如圖所示:2、下承式拱橋橋面系設(shè)立在拱圈之下的拱橋。優(yōu)點(diǎn)是橋梁建筑高度很小,縱坡小,可節(jié)省引道長(zhǎng)度;缺陷是構(gòu)造復(fù)雜,拱肋施工麻煩。一般用于地基差的橋位上。如圖所示:3、中承式拱橋:橋面系設(shè)立在拱肋中部的拱橋。優(yōu)點(diǎn)是建筑高度較小,引道較短;缺陷是橋梁寬度大,構(gòu)造較復(fù)雜,施工也較麻煩。如圖所示:四、按照有無(wú)水平推力可分為:有推力拱橋、無(wú)推力拱橋1、無(wú)推力拱橋:在豎向荷載作用下拱腳對(duì)墩臺(tái)無(wú)水平推力作用的拱橋。其推力由剛性梁或柔性桿件承受,屬于內(nèi)部超靜定、外部靜定的組合體系拱橋。合用于地質(zhì)不良的橋位處,墩臺(tái)與梁式橋基本相似,體積較大,只能做成下承式橋,建筑高度很小,橋面標(biāo)高可設(shè)計(jì)的很低,減少縱坡,減小引橋長(zhǎng)度,因此可以節(jié)約材料。但是,結(jié)構(gòu)的施工比較復(fù)雜。2、有推力拱橋:在豎向荷載作用下拱腳對(duì)墩臺(tái)有水平推力作用的拱橋。水平推力可減小跨中彎矩,能建成大跨度的橋梁。造型美觀,城市橋梁一般優(yōu)先選用,可做成上承式、中承式橋。缺陷是,對(duì)地質(zhì)規(guī)定很高,為防止墩臺(tái)移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng),墩臺(tái)須設(shè)計(jì)很大,施工較麻煩。五、按照建筑材料的不同可分為:石拱橋、混凝土拱橋、鋼拱橋1、石拱橋:用石料建造的拱橋,外形美觀,養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便,并可以就地取材,以減低造價(jià)。缺陷是自重大,跨越能力有限,石料的開(kāi)采、加工河砌筑均需要較多的勞動(dòng)力,且工期較長(zhǎng)。一般用于小跨徑橋梁。2、混凝土拱橋:用混凝土建造的拱橋,涉及素混凝土和鋼筋混凝土兩類。其優(yōu)點(diǎn)是加工和制造較石拱橋方便,工期段;缺陷是由于混凝土抗拉強(qiáng)度很低,故其跨越能力小,且混凝土花費(fèi)量大。一般用于小跨徑橋梁。3、鋼拱橋:上部結(jié)構(gòu)用鋼材建造的拱橋類型。其優(yōu)點(diǎn)是跨越能力大,且自重是三種拱橋中最輕的;缺陷是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,由于三鉸拱鋼拱橋一般不用,所以對(duì)地基規(guī)定高,造價(jià)高,且維護(hù)費(fèi)用高。合用于大跨度橋梁中。六、按照鉸的多少可分為:兩鉸、三鉸、無(wú)鉸1、三鉸拱:在拱冠與拱端處均設(shè)鉸的拱橋,屬于靜定結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是對(duì)混凝土收縮、徐變、溫度變化,以及墩臺(tái)位移不受影響,合用于地質(zhì)條件差而規(guī)定修建大跨度橋的場(chǎng)合。缺陷是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工麻煩,維護(hù)費(fèi)用高,整體剛度差,由因三處設(shè)立鉸,故相應(yīng)的橋面處亦需設(shè)立構(gòu)造縫;拱圈撓曲在鉸處急劇變化,因而對(duì)行車不利。所以,我國(guó)僅在一些較小跨徑的橋上采用。2、兩鉸拱:拱圈中間無(wú)鉸而兩端設(shè)鉸與墩臺(tái)鉸接的拱橋,屬于外部一次超靜定結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是,拱腳處不承受彎矩,較無(wú)鉸拱橋可減小混凝土收縮、徐變,溫度變化,以及墩臺(tái)位移的影響。缺陷是,構(gòu)造較復(fù)雜,相應(yīng)的橋面處應(yīng)設(shè)立構(gòu)造縫,施工亦較麻煩,對(duì)地基規(guī)定比較高,但較無(wú)鉸拱對(duì)地基規(guī)定略低。3、無(wú)鉸拱:又稱固端拱橋。拱圈兩端嵌固在橋墩上而中間無(wú)鉸的拱橋,屬于外部三次超靜定結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是,較有鉸拱橋橋內(nèi)的彎矩分布合理,材料用量較省,結(jié)構(gòu)剛度大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)樸,施工方便,維護(hù)費(fèi)用少,還可以將拱腳設(shè)計(jì)在洪水位以下,有助于減少橋面的設(shè)計(jì)標(biāo)高,具有較好的經(jīng)濟(jì)與使用效益。缺陷是,對(duì)混凝土收縮、徐變、溫度變化,以及墩臺(tái)位移最敏感,會(huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力,應(yīng)建設(shè)在可靠的地基上。如圖所示:第六章斜拉橋構(gòu)造一、概述:斜拉橋的重要特點(diǎn)是運(yùn)用錨在橋塔上的多根斜纜索作為梁跨的彈性中間支承的纜索成重橋。由于高強(qiáng)度纜索起著主梁的彈性支撐作用,使主梁像多孔小跨彈性支承連續(xù)梁同樣工作,故內(nèi)力小,建筑高度低,自重輕,施工方便,并能顯著加大跨越能力。總體上由塔、梁、索三部分構(gòu)成。索面布置:斜纜索沿橋縱向最常用的布置形式有輻射形、豎琴形、扇形和星形。沿橋的橫向一般分為單索面、豎向雙平行索面、雙傾斜索面三種。主梁形式:主梁按結(jié)構(gòu)形式可做成連續(xù)梁,帶掛孔的單懸臂梁和T型剛構(gòu)。塔梁連接方式:梁塔墩的聯(lián)結(jié)型式有三種:全固結(jié)、塔墩固結(jié)、梁塔固結(jié)。全固結(jié):橋塔、主梁、橋墩三者固結(jié)而成;優(yōu)點(diǎn)是不需設(shè)立支座,缺陷是固結(jié)點(diǎn)附近的主梁應(yīng)力大、梁也變高。塔墩固結(jié):橋塔和橋墩固結(jié),而主梁懸浮,即不與橋墩和橋塔聯(lián)結(jié)或鉸接;優(yōu)點(diǎn)是主梁可采用較小的支座,普遍不設(shè)固定支承,缺陷是在在梁的抗風(fēng)性能和橫向剛度有所減少。梁塔聯(lián)結(jié):是指主梁和橋塔固結(jié),而與橋墩之間為鉸接或滑動(dòng)支座連接。二、類型:按材料可分為:鋼斜拉橋、混凝土斜拉橋、鋼-混凝土結(jié)合梁斜拉橋以及混合型斜拉橋。三、總體布置:斜拉橋有獨(dú)塔雙跨、雙塔三跨和多塔三種形式,主跨和邊跨的比例關(guān)系為:獨(dú)塔1~2,常用1.5,雙塔2~3常用2.0左右。塔高(橋面以上部分)和主跨的比值為0.2-0.25。主梁跨度和橋?qū)挶葹?5-20左右。橋面寬度與梁高之比最少大于8,最佳大于10。梁高的擬定為h=(1/40~1/70)L,密索h=(1/70~1/200)L。四、塔構(gòu)造橋塔一般均為空心斷面,用鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土制作,也可以采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。橋塔的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)斜纜索的布置、橋面寬度以及主梁跨度等因素決定。在橫橋向可分為單柱型、雙柱型、門型或斜腿門型、倒V型或倒Y型。單柱型和雙柱型:合用于橋面較寬的橋梁,優(yōu)點(diǎn)是外形簡(jiǎn)潔、結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)。缺陷是規(guī)定主梁有較高的抗扭剛度。倒V型或倒Y型:纜索可為單面索或雙斜面索。缺陷是需要一個(gè)寬度很大的橋墩以支承塔腿。門型或斜腿門型:特別合用于橋面較窄的橋梁。橫向剛度較大。斜拉橋塔的構(gòu)造:五、梁構(gòu)造斜拉橋的梁分為鋼桁梁、鋼實(shí)腹梁、混凝土梁、結(jié)合梁四大類。1、鋼桁梁:重要是由鋼桁架構(gòu)成的梁。由于制作工作量的、維修困難、易于腐蝕、作為斜拉橋的主梁在外觀上也、缺少吸引力,因此比較少采用,多用于雙層橋面或工鐵兩用橋。2、鋼實(shí)腹梁:現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是梯形型式的正交異性箱梁。其優(yōu)點(diǎn)是懸臂伸出到所有路面寬度,并且有很好的空氣動(dòng)力穩(wěn)定性,抗扭剛度大,特別合用于單索面體系。優(yōu)點(diǎn)是外觀簡(jiǎn)潔、優(yōu)美,并且還具有經(jīng)濟(jì)意義。3、混凝土梁:一般情況下,對(duì)于雙索面,為便于雙索面的錨固和增長(zhǎng)主梁的抗彎抗扭剛度,多采用鋼筋混凝土雙箱梁,或預(yù)應(yīng)力雙箱梁。對(duì)于獨(dú)塔單面索多采用單箱梁。重要支承設(shè)立在橋梁中央,對(duì)于偏心荷載引起的截面扭轉(zhuǎn)可借助主梁的抗扭剛度來(lái)克服。4、結(jié)合梁是鋼主梁與混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板結(jié)合而成的結(jié)構(gòu)。兼有鋼梁和混凝土梁的優(yōu)點(diǎn),抗彎剛度較大,并且結(jié)構(gòu)自重可以做的較輕,因此,是近年來(lái)出現(xiàn)的斜拉橋主梁形式之一,比較常用。六、索構(gòu)造斜纜索在構(gòu)造上可分為剛性索和柔性索兩大類。1、剛性索由鋼索外包預(yù)應(yīng)力混凝土而形成的剛性構(gòu)件。拉索數(shù)少而集中,提高主梁的剛度,減少高強(qiáng)度鋼材的用量是其優(yōu)點(diǎn)。2、柔性索分為卷制鋼鉸線索,封閉式卷制鋼絲索,平行鋼絲索三類。1)、卷制鋼鉸線索:一般很少用,是由若干圈排成圓形的鋼絲所構(gòu)成,比較柔軟和易于架設(shè),但是抗拉強(qiáng)度比較低。2、封閉式卷制鋼鉸線索:截面中心部分由若干根圓截面的鋼絲排列而成,其外有1-2圈梯形截面的鋼絲和1-3圈Z形截面的鋼絲??估瓘?qiáng)度比較小。3、平行鋼絲索:是用幾十根到幾百根左右的圓截面鋼絲緊密而平行地組成六角形蜂巢狀截面。優(yōu)點(diǎn)是抗拉強(qiáng)度和彈性模量均較大,抗疲勞性能也較好,但其缺陷是由于剛度大而引起的二次應(yīng)力問(wèn)題以及架設(shè)和防腐解決較復(fù)雜。第七章懸索橋構(gòu)造一、總體布置懸索橋重要由主纜、吊索、梁、塔、索鞍和錨錠組成。以懸索為重要支撐結(jié)構(gòu),懸索承受拉力。懸索橋?yàn)槟壳翱缭侥芰ψ畲蟮臉蛐?,在跨度布置上通常做成單主跨并帶兩邊跨的三跨懸索橋,也可做成具有一個(gè)以上主跨的多跨懸索橋。懸索橋立面布置圖二、主纜概述:主纜一般為一條近似于拋物線的曲線。分類:鋼絲繩主纜、平行絲股主纜兩大類。其中鋼絲繩主纜多用于中小跨徑的懸索橋,一般跨徑不超過(guò)600m;平行絲主纜重要用于大跨徑的懸索橋,一般跨徑不低于400m。索面布置:大多數(shù)懸索橋都采用雙面主纜,主纜的外形多按六邊形配置,一般有尖頂和平頂兩種。主纜一般為高強(qiáng)度鋼絲進(jìn)行加工而成的,可以交錯(cuò)布置也可以平行布置。三、吊索立面布置:吊索的立面布置一般有垂直和斜向兩種形式。吊索制作:吊索一般用鋼絲繩制作,少數(shù)小跨度懸索橋也有用剛性吊桿的。拉力較大時(shí)一般采用高強(qiáng)度鋼絲繩制成吊索。為了連接把鋼絲繩兩頭散開(kāi)伸入聯(lián)結(jié)套筒中,交入合金使鋼絲繩和套筒之間結(jié)為整體。邊跨、主跨布索:一般情況下邊跨和主跨均應(yīng)布置吊索,但是有時(shí)在跨度較小,或邊跨較小的情況下,邊跨可以不設(shè)立吊索,而采用類似于簡(jiǎn)支梁的承重類型。四、梁梁的構(gòu)造。梁的重要形式有:鋼板梁、桁架梁、鋼箱梁、鋼筋混凝土箱梁等鋼板梁通常采用工字形截面,沿跨徑設(shè)立成等高度梁;桁架梁一般也是沿跨徑設(shè)立成等高度梁,桿件多采用四支角鋼和鋼板組成的H形截面;對(duì)于長(zhǎng)細(xì)比控制的構(gòu)件常采用箱形截面,以增長(zhǎng)截面的慣矩。鋼箱梁抗扭剛度大,比桁架梁構(gòu)造簡(jiǎn)樸,易于制造,其形式為流線型扁平鋼箱梁。鋼筋混凝土箱梁的剛度大,構(gòu)造簡(jiǎn)樸,易于制造,并且與其他梁的形式相比,造價(jià)最低。由于懸索橋一般跨度比較的,因此相對(duì)而言梁就變得很薄,所以受風(fēng)荷載的影響很大,將梁做成流線形,有助于抵抗風(fēng)荷載,避免產(chǎn)生共振而使梁受到破壞。五、塔概述:承受懸索傳來(lái)的豎向分力和水平分力的結(jié)構(gòu)。一般由設(shè)立在橋墩頂部的兩根立柱和立柱間的橫向連接所組成。一般構(gòu)造:懸索橋橋塔一般設(shè)計(jì)為柔性結(jié)構(gòu),其腹桿的組合形式有桁架式、剛構(gòu)式、組合式三種。分類:從材料上懸索橋橋塔可設(shè)計(jì)成:石砌圬工塔、擺動(dòng)式鋼塔或下端固定鋼塔、混凝土塔。六、索鞍概述:供懸索通過(guò)塔頂?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)。一般構(gòu)造:由肋板式的弧形鑄鐵塊件制成,上設(shè)有索槽,安裝懸索。假如需要水平移動(dòng),則一般需要在上座底面設(shè)立一排輥軸,下面放置底板,將輥軸傳來(lái)的集中力分布于塔柱上。分類:按其作用可分為:塔頂主鞍座、支架副鞍座和展束錨固鞍座三種。初期一般是大型鑄鋼構(gòu)件,現(xiàn)在鞍座多采用焊接鋼結(jié)構(gòu)。七、錨錠概述:承受懸索兩端所有拉力的結(jié)構(gòu),一般由錨塊基礎(chǔ)、錨塊、鋼索的錨錠架及固定裝置和遮棚等構(gòu)成。按照邊跨的情況,可以與橋臺(tái)組合設(shè)立或單獨(dú)設(shè)立。錨固:自錨式懸索橋的主纜錨于加勁梁上,地錨式懸索橋則錨于重力式混凝土錨塊或巖洞中的混凝土錨塊上。錨錠最佳設(shè)立在靠近地表的堅(jiān)實(shí)的巖層。構(gòu)成:錨錠多數(shù)完全由混凝土構(gòu)成,也可以運(yùn)用以有的堅(jiān)實(shí)的巖層或巖洞,部分用混凝土澆筑來(lái)形成錨錠?;疽?guī)定:錨錠應(yīng)當(dāng)與下面的基礎(chǔ)形成整體,以提高錨錠的傾覆穩(wěn)定性與滑動(dòng)穩(wěn)定性。所以一般來(lái)說(shuō),錨錠做的都比較大,這樣才干使主纜傳來(lái)的荷載通過(guò)錨錠傳給地基。第八章墩臺(tái)及支座構(gòu)造一、橋墩重要可以分為以下幾類:1、重力式橋墩:是實(shí)體的圬工墩,重要靠自身的重量來(lái)平衡外力,從而保證橋墩的強(qiáng)度和穩(wěn)定。重要用c15或c15以上的片石混凝土澆筑,或用漿砌塊石和料石,也可以用混凝土預(yù)制塊砌筑。優(yōu)點(diǎn)是整體剛度大,抗傾覆性能以及承重性能都很好;缺陷是自重大,不宜做的過(guò)大而使橋梁自重加大。2、空心式橋墩:可采用鋼筋混凝土或混凝土。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省材料,減輕橋墩的自重,施工速度快,質(zhì)量好,節(jié)省模板支架;缺陷是,抵抗流水沖擊和水中夾帶的泥砂或冰塊沖擊力的能力差,所以不宜在有上述情況的河流中采用。3、樁式墩:樁式墩是將鉆孔樁基礎(chǔ)向上延伸作為橋墩的墩身,在樁頂澆筑蓋梁。在墩位上的橫向可以是一根或多根樁,設(shè)立一排樁時(shí)叫排樁墩。優(yōu)點(diǎn)是材料用量經(jīng)濟(jì),施工簡(jiǎn)便,適合平原地區(qū)建橋使用;缺陷是跨度不宜做的太大,一般小于13m,且在有漂流物和流速過(guò)大的河流中不宜采用。4、柱式墩:一般由基礎(chǔ)上的承臺(tái)、柱式墩身和蓋梁組成。優(yōu)點(diǎn)是能減輕墩身自重,節(jié)約圬工材料,比較美觀,剛度和強(qiáng)度都較大,在有漂流物和流冰的河流中可以使用。5、柔性墩:是在多跨橋的兩端設(shè)立剛性較大的橋臺(tái),中墩均為柔性墩。即墩體的整體剛度很小,在墩頂水平推力的作用下發(fā)生較大的水平位移。優(yōu)點(diǎn)是由于橋墩的水平推力是按各墩的剛度分派的,故分派到每個(gè)柔性墩上的水平推力很小。6、薄壁墩重要分為鋼筋混凝土薄壁墩和雙壁墩以及V形墩三類。其共同特點(diǎn)是在橫橋向的長(zhǎng)度基本和其他形式的墩相同,但是在縱橋向的長(zhǎng)度很小。其優(yōu)點(diǎn)是,可以節(jié)省材料,減輕橋墩的自重,同時(shí)雙壁墩可以增長(zhǎng)橋墩的剛度,減小主梁支點(diǎn)負(fù)彎矩,增長(zhǎng)橋梁美觀;V形墩可以間接的減小主梁的跨度,使跨中彎矩減小,同時(shí)又具有拱橋的一些特點(diǎn),更適合大跨度橋的建造。二、橋臺(tái)橋臺(tái)基本上可以分為以下幾類:1、重力式橋臺(tái)也稱實(shí)體式橋臺(tái),重要靠自重來(lái)平衡臺(tái)后的土壓力。橋臺(tái)臺(tái)身多數(shù)由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造,并采用就地建造的方法。重力式橋臺(tái)的整體性好,剛度大,抗傾覆能力強(qiáng),但是由于橋臺(tái)是實(shí)體,故自重較大。重力式橋臺(tái)依據(jù)橋梁的跨徑、橋臺(tái)高度及地形條件的不同,有多種形式。常用的有U形橋臺(tái)、埋置式橋臺(tái)、八字式荷一字式等。2、輕型橋臺(tái)鋼筋混凝土輕型橋臺(tái),是運(yùn)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗彎能力來(lái)減少圬工體積而使橋臺(tái)輕型化。重要可分為薄壁輕型橋臺(tái)和支撐梁輕型橋臺(tái)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)自重輕,施工方便。3、框架式橋臺(tái)是一種在橫橋向成框架式結(jié)構(gòu)的樁基礎(chǔ)輕型橋臺(tái),優(yōu)點(diǎn)是所受的土壓力家小,可用于地基承載力較低、臺(tái)身較高、跨徑較大的梁橋。其構(gòu)造形式有雙柱式、多柱式、墻式、半重力式和雙排式、板凳式等。4、組合橋臺(tái)為使橋臺(tái)輕型化,橋臺(tái)自身重要承受橋跨結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水平力,臺(tái)后的土壓力由其他結(jié)構(gòu)來(lái)承受,從而形成了組合橋臺(tái)。優(yōu)點(diǎn)是受力明確,節(jié)省材料。缺陷是構(gòu)造復(fù)雜,施工不方便。5、承拉橋臺(tái)重要在斜彎橋中使用,重要用來(lái)承受由于荷載的偏心作用而使支座受到的拉力。三、支座構(gòu)造(一)墊層支座:由油氈、石棉泥或水泥沙漿墊層做成的簡(jiǎn)樸的支座,10m以下的跨徑簡(jiǎn)支板、梁橋,可不設(shè)專門的支座,而將板或梁直接放在上述墊層上。變形性能較差,固定支座除了設(shè)墊層外,還應(yīng)用錨栓將上下部結(jié)構(gòu)相連。(二)鑄鋼支座1、弧形鋼板支座:又稱切線式支座或線支座。上支座為平板,下支座為弧形鋼板,兩者彼此相切而成線接觸的支座。鋼板采用約40~50mm的鑄鋼板或熱扎鋼板,缺陷是移動(dòng)時(shí)要克服較大的摩阻力,用鋼量大,加工麻煩,一般用于中小橋梁中。2、鑄鋼支座:采用碳素鋼或優(yōu)質(zhì)鋼,通過(guò)制模、翻砂、鑄造、機(jī)械加工和熱解決等工藝制成的支座。有尺寸大、耗鋼量大,容易銹蝕和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高等缺陷。(三)新型鋼支座1、不銹鋼或合金鋼支座2、滑板鋼支座3、球面支座:又稱點(diǎn)支座,為適應(yīng)橋梁多方面轉(zhuǎn)動(dòng)的規(guī)定,將支座上、下兩部分的接觸面分別做成曲率半徑相同的凸、凹的球面支座。(四)鋼筋混凝土支座1、擺柱式支座:活動(dòng)部分由鋼筋混凝土擺柱構(gòu)成的活動(dòng)支座。外形和活動(dòng)機(jī)理與割邊的單輥軸鋼支座相同,但在構(gòu)造上則用矩形截面的鋼筋混凝土短柱來(lái)代替輥軸的中間部分,輥軸的頂部和底部為弧形鋼板,常用于跨徑大于20m的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。2、混凝土鉸:通過(guò)縮小混凝土截面來(lái)減少截面剛度,因此能產(chǎn)生少量轉(zhuǎn)動(dòng)而能承受足夠的軸力的一種簡(jiǎn)化支座。(五)板式橡膠支座:由幾層橡膠片和嵌在其間的各類加勁物構(gòu)成或僅由一塊橡膠板構(gòu)成的支座。外形有長(zhǎng)方形、梯形、圓形等。(六)盆式橡膠支座:橡膠塊緊密地放置在鋼盆里的大噸位橡膠支座。由于橡膠塊受到三向壓力作用,因此使支座的極限承載能力有所加強(qiáng)。(七)拉力支座:又稱負(fù)反力支座,可以同時(shí)承受正負(fù)反力的支座。分為拉力鉸支座和拉力連桿支座兩類,前者又分為固定式和活動(dòng)式。固定式鉸支的上搖座錨于梁端,下?lián)u座錨于墩頂或橋臺(tái),之間用鋼銷連接而成;活動(dòng)式的下?lián)u座錨于墩頂或臺(tái)頂?shù)姆腊螇K間,并在座下加輥軸,使其即能受拉,又能沿縱向移動(dòng)。(八)減震支座:附設(shè)有減震器而具有減震和抗震功能的支座。減震器分為油壓減振器和橡膠減振器,減震器的機(jī)理重要是運(yùn)用液體介質(zhì)的粘滯性或橡膠的彈性所產(chǎn)生的阻尼力來(lái)減小地震力的影響。第九章橋梁施工一、橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法簡(jiǎn)支梁橋施工方法1、支架澆筑涉及以下幾個(gè)工序:(1)澆筑前的檢查。涉及:1、支架和模板的檢查;2、鋼筋和鋼索位置的檢查;3、澆筑混凝土前的準(zhǔn)備工作。(2)混凝土澆筑。涉及:1、擬定混凝土的澆筑速度;2、擬定混凝土的澆筑順序。2、預(yù)制安裝(1)起重機(jī)架設(shè)法(2)架橋機(jī)架設(shè)法一般在長(zhǎng)大河道上采用,公路上采用貝雷梁構(gòu)件拼裝成架橋機(jī);鐵路上采用800kn,1300kn,1600kn架橋機(jī)。(3)支架架梁法(4)簡(jiǎn)易機(jī)具組合法(5)塔架架設(shè)法懸臂梁、連續(xù)梁、剛架橋施工方法1、運(yùn)用腳手架施工(1)滿堂支架(2)移動(dòng)支架2、預(yù)制架設(shè)法(1)梁段整體施工(2)懸臂拼裝法3、懸臂法懸臂施工法也稱分段施工法,是以橋墩為中心向兩岸對(duì)稱的、逐節(jié)懸臂接長(zhǎng)的施工方法。分為懸臂澆筑法和懸臂拼裝法兩種。(1)懸臂拼裝法懸臂拼裝法是運(yùn)用移動(dòng)式懸拼吊機(jī)將預(yù)制梁段起吊至橋位,然后采用環(huán)氧樹(shù)脂膠及鋼絲束預(yù)施應(yīng)力連接成整體。采用逐段拼裝,一個(gè)節(jié)段張拉錨固后,再拼裝下一節(jié)段。懸臂拼裝施工涉及塊件的預(yù)制、運(yùn)送、拼裝及合攏。(2)懸臂澆筑法懸臂澆筑采用移動(dòng)式掛籃作為重要施工設(shè)備,以橋墩為中心,對(duì)稱向兩岸運(yùn)用掛籃逐段澆筑梁段混凝土,待混凝土達(dá)成規(guī)定強(qiáng)度后,張拉預(yù)應(yīng)力束,再移動(dòng)掛籃,進(jìn)行下一節(jié)段的施工。4、頂推法頂推法施工是沿橋軸方向,在臺(tái)后開(kāi)辟預(yù)制場(chǎng)地,分節(jié)段預(yù)制梁身并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將各節(jié)段連成整體,然后通過(guò)水平液壓千斤頂施力,借助滑動(dòng)裝置,將梁段向?qū)Π锻苿?dòng)。這樣分段預(yù)制,逐段頂推,待所有頂推就位后,落梁、更換正式支座,完畢橋梁施工。合用于中檔跨徑、等截面的直線或曲線橋梁。頂推施工依照頂推的施工方法分類有單點(diǎn)頂推和多點(diǎn)頂推。(1)單點(diǎn)頂推頂推的裝置集中在主梁預(yù)制場(chǎng)地附近的橋臺(tái)或橋墩上,前方墩各支點(diǎn)上設(shè)立滑動(dòng)支承。(2)多點(diǎn)頂推在每個(gè)墩臺(tái)上設(shè)立一對(duì)小噸位的水平千斤頂,將集中的頂推力分散到各墩上。由于可運(yùn)用水平千斤頂傳給墩臺(tái)的反力來(lái)平衡梁體滑移時(shí)在橋墩上產(chǎn)生的摩阻力,從而使橋墩在頂推過(guò)程中承受較小的水平力,因此可以在柔性墩上采用多點(diǎn)頂推法。同時(shí)多點(diǎn)頂推所需的頂推設(shè)備噸位小,容易獲得。5、轉(zhuǎn)體法在河流的兩岸或適當(dāng)位置,運(yùn)用地形或使用簡(jiǎn)便的支架先將半橋預(yù)制完畢,然后以橋梁結(jié)構(gòu)自身為轉(zhuǎn)動(dòng)體,使用一些機(jī)具設(shè)備,分別將兩個(gè)半橋轉(zhuǎn)動(dòng)到橋的軸線位置合攏成橋的建橋方法??梢圆捎闷矫孓D(zhuǎn)體、豎向轉(zhuǎn)體或平豎結(jié)合轉(zhuǎn)體。現(xiàn)已應(yīng)用在拱橋、梁橋、斜拉橋、斜腿鋼架橋等不同橋型上部結(jié)構(gòu)的施工。優(yōu)點(diǎn)是可減少支架費(fèi)用、把高空作業(yè)和水上作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榘哆呹懮献鳂I(yè),從而保證安全和質(zhì)量,并且施工中可不影響橋孔下的交通或航行。一般合用于單孔或三孔橋梁施工。拱橋常用施工方法1、有支架施工(1)就地砌筑(滿堂支架、拱架)(2)預(yù)制安裝(簡(jiǎn)易排架+吊裝設(shè)備)(3)就地砌筑(滿堂支架、勁性骨架法)2、無(wú)支架施工(1)懸臂法(懸拼法、懸澆法)(2)纜索吊裝法纜索吊裝施工,在預(yù)制場(chǎng)地預(yù)制拱肋(箱)和拱上結(jié)構(gòu),將預(yù)制拱肋和拱上結(jié)構(gòu)通過(guò)平車等運(yùn)送設(shè)備移運(yùn)至攬索吊裝位置,將分段預(yù)制的拱肋吊運(yùn)至安裝位置,運(yùn)用扣索對(duì)分段拱肋進(jìn)行臨時(shí)固定,吊裝合攏拱肋,對(duì)各段拱肋進(jìn)行軸線調(diào)整,主拱圈合攏,拱上結(jié)構(gòu)安裝。在峽谷或水深流急的河段上,或在通航的河流上需要滿足船只的順利通行,纜索吊裝由于具有跨越能力大,水平和垂直運(yùn)送機(jī)動(dòng)靈活,適應(yīng)性廣,施工比較穩(wěn)妥方便等優(yōu)點(diǎn),在拱橋施工中被廣泛采用。(3)轉(zhuǎn)體施工法(豎轉(zhuǎn)、平轉(zhuǎn)、豎轉(zhuǎn)和平轉(zhuǎn)的組合)橋梁墩臺(tái)施工橋梁墩臺(tái)施工是建造橋梁墩臺(tái)的各項(xiàng)工作的總稱。其重要工作有:墩臺(tái)定位,放樣,基礎(chǔ)施工,在基礎(chǔ)襟邊上立模板和支架,澆筑墩(臺(tái))身混凝土或砌石,扎頂帽鋼筋,澆頂帽混凝土并預(yù)留支座錨栓孔等。橋梁墩臺(tái)施工方法通常分為兩大類:一類是現(xiàn)場(chǎng)就地澆筑與砌筑;一類是拼裝預(yù)制的混凝土砌塊、鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。前者工序簡(jiǎn)便,機(jī)具較少,技術(shù)操作難度較??;但是施工期限較長(zhǎng),需消耗較多的勞力和物力。后者的特點(diǎn)是可保證施工質(zhì)量、減輕工人勞動(dòng)的強(qiáng)度,又可加快工程進(jìn)度,提高經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)施工場(chǎng)地狹窄,特別是缺少砂石地區(qū)或干旱缺水地區(qū)建造橋墩有著更重要的意義。橋梁墩臺(tái)按施工方式的不同分為砌筑墩臺(tái)、裝配式墩臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)澆筑墩臺(tái)等幾種類型。砌筑墩臺(tái)石砌墩臺(tái)是用片石、塊石及粗料石以水泥砂漿砌筑的,具有就地取材和經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn),在石料豐富地區(qū)建造墩臺(tái)時(shí),在施工期間限許的條件下,為節(jié)約水泥,應(yīng)優(yōu)先考慮石砌墩臺(tái)方案。砌筑質(zhì)量應(yīng)符合以下規(guī)定:1、砌體所用各項(xiàng)材料類別、規(guī)格及質(zhì)量符合規(guī)定;2、砌縫砂漿或小石子混凝土鋪填飽滿、強(qiáng)度符合規(guī)定;3、砌縫寬度、錯(cuò)縫距離符合規(guī)定,勾縫堅(jiān)固、整齊,深度和形式符合規(guī)定;4、砌筑方法對(duì)的;5、砌體位置、尺寸不超過(guò)允許偏差。裝配式墩(柱式墩、后張法預(yù)應(yīng)力墩)裝配式墩臺(tái)施工合用于山谷架橋、跨越平緩無(wú)漂流物的河溝、河灘等的橋梁,特別是在工地干擾多、施工場(chǎng)地狹窄,缺水與沙石供應(yīng)困難地區(qū),其效果更為顯著。其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)形式輕便,建橋速度快,塢工省,預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量有保證等等。裝配式墩有柱式墩、后張法預(yù)應(yīng)力墩兩種形式:1、裝配式柱式墩將橋墩分解成若干輕型部件,在工廠或工地集中預(yù)制,再運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)裝配成橋梁。2、后張法預(yù)應(yīng)力墩分為基礎(chǔ)基礎(chǔ)、實(shí)體墩身和裝配墩身三大部分。裝配墩身由基本構(gòu)件、隔板、頂板及頂冒四種不同形狀的構(gòu)件組成,用高強(qiáng)鋼絲穿入預(yù)留的上下貫通的孔道內(nèi),張拉錨固而成?,F(xiàn)場(chǎng)澆筑墩臺(tái)(V形墩等)重要有兩個(gè)工序:一是制作與安裝墩臺(tái)模板;二是混凝土澆筑。1、模板常用的模板類型有:拼裝式模板,整體吊裝模板,組合型鋼模板,滑動(dòng)鋼模板。模板安裝前應(yīng)對(duì)模板尺寸進(jìn)行檢查;安裝時(shí)要堅(jiān)實(shí)牢固,以免振搗混凝土?xí)r引起跑模漏漿;安裝位置要符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定。2、混凝土澆筑墩臺(tái)身混凝土施工前,應(yīng)將基礎(chǔ)頂面沖洗干凈,鑿除表面浮漿,整修連接鋼筋。灌注混凝土?xí)r,應(yīng)經(jīng)常檢查模板、鋼筋及預(yù)埋件的位置和保護(hù)層的尺寸,保證位置對(duì)的,不發(fā)生變形。混凝土施工中,應(yīng)切實(shí)保證混凝土的配合比、水灰比和塌落度等技術(shù)性能指標(biāo)滿足規(guī)范規(guī)定。橋梁基礎(chǔ)施工方法橋梁上部承受的各種荷載,通過(guò)橋臺(tái)或橋墩傳至基礎(chǔ),再由基礎(chǔ)傳至地基?;A(chǔ)是橋梁下部結(jié)構(gòu)的重要組成部分,因此,基礎(chǔ)工程在橋梁結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)與施工中,占有極為重要的地位,它對(duì)結(jié)構(gòu)物的安全使用和工程造價(jià)有很大的影響。橋梁基礎(chǔ)按施工方法可分為擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁及管柱基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)和鎖口鋼管樁基礎(chǔ)。擴(kuò)大基礎(chǔ)擴(kuò)大基礎(chǔ)或稱明挖基礎(chǔ)屬直接基礎(chǔ),是將基礎(chǔ)底板設(shè)在直接承載地基上,來(lái)自上部結(jié)構(gòu)的荷載通過(guò)基礎(chǔ)底板直接傳遞給承載地基。其施工方法通常是采用明挖的方式進(jìn)行的,施工中坑壁的穩(wěn)定性是必須特別注意的問(wèn)題。明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)施工的重要內(nèi)容涉及基礎(chǔ)的定位放樣、基坑開(kāi)挖、基坑排水、基底解決以及砌筑(澆筑)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物等。樁及管柱基礎(chǔ)本地基淺層土質(zhì)較差,持力土層埋藏較深,需要采用深基礎(chǔ)才干滿足結(jié)構(gòu)物對(duì)地基強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性規(guī)定期,可采用樁基礎(chǔ)。基樁按材料分類有木樁、鋼筋混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁與鋼樁。橋梁基礎(chǔ)中用的較多的是中間兩種。按制作方法分為預(yù)制樁和鉆(挖)孔灌注樁;按施工方法分為錘擊沉樁、振動(dòng)沉樁、射水沉樁、靜力壓樁、就地灌注樁與鉆孔埋置樁等,前四種又統(tǒng)稱沉入樁。應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)荷載、施工設(shè)備、工期限制及對(duì)附近建筑物產(chǎn)生的影響等來(lái)選擇樁基的施工方法。沉井基礎(chǔ)又稱開(kāi)口沉箱基礎(chǔ),由開(kāi)口的井筒構(gòu)成的地下承重結(jié)構(gòu)物。一般為深基礎(chǔ),合用于持力層較深或河床沖刷嚴(yán)重等水文地質(zhì)條件,具有很高的承載力和抗震性能。這種基礎(chǔ)系由井筒、封底混凝土和預(yù)蓋等組成,其平面形狀可以是圓形、矩形或圓端形,立面多為垂直邊,井孔為單孔或多孔,井壁為鋼筋、木筋或竹筋混凝土,甚至由剛殼中填充混凝土等建成。若為陸地基礎(chǔ),它在地表建造,由取土井排土以減少刃腳土的阻力,一般借自重下沉;若為水中基礎(chǔ),可用筑島法,或浮運(yùn)法建造。在下沉過(guò)程中,如側(cè)摩阻力過(guò)大,可采用高壓射水法、泥漿套法或井壁后壓

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