认识桥梁.pptx
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桥桥梁梁中铁中铁十一局集团第三工程十一局集团第三工程有限公司有限公司二二OO一一年九月一一年九月王小岗王小岗一、一、桥桥梁的基本梁的基本组组成成桥梁由“五大件”及“五小件”组成。
五大件是指桥梁承受车辆荷载的桥跨上部结构与下部结构,此类结构必须通过承载能力的计算与分析,是桥梁结构安全的保证。
五小件是指直接与桥梁服务功能有关的部件,亦可称之为桥面构造。
1.1:
五大件五大件1、桥跨上部结构2、桥梁支座系统3、桥墩4、桥台5、墩(台)基础上部构造上部构造下部构造下部构造1.2:
五小件五小件1、桥面面铺装装2、排(防)水系、排(防)水系统3、护栏4、伸、伸缩缝5、照明系、照明系统1.3:
各部件的作用:
各部件的作用1、桥跨上部结构:
承受桥面铺装层传递的荷载,是关键的受力构件。
2、支座系统:
支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上。
它应保证上部结构设计的在荷载、温度变化或其它因素作用下的位移。
3、桥墩:
是在陆地或水中支承两侧桥跨上部结构的构造物。
4、桥台:
设置在桥的两端。
一端连接路基、防止路基滑塌;另一侧则支承桥跨上部结构的端部。
为保护桥台和路基填土,桥台两侧常做一些防护工程。
5、墩台基础:
是保证桥梁墩台安全并将荷载传递给地基的结构。
基础工程在整个桥梁工程施工中是比较困难的部分,而且常常需要在水中施工,因而遇到的问题也很复杂。
6、桥面铺装:
铺装的平整度、耐磨性、不翘曲、不渗水是保证行车舒服的关键。
特别是在钢箱梁上铺设沥青路面时,其技术要求更加严格。
7、排(防)水系统:
应能迅速排除桥面积水,并使渗水的可能性降至最小限度。
城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水、结构上无漏水现象。
8、护栏:
既是保证行车安全的构造措施,有时有利于观赏的最佳装饰件。
9、伸缩缝:
桥跨上部结构之间或上部结构与桥台背墙之间所设置的缝隙,以保证结构在各种因素作用下的变形及位移。
为使行车舒适、顺畅、不颠簸,伸缩缝处要设置伸缩装置。
10、照明系统:
大跨度桥梁通常是一个城市的标志性建筑,大多设置了灯光照明系统,与桥梁相映生辉,构成了城市夜景的重要组成部分。
按结构力学特点按用途按结构材料按跨度按施工方法按跨越性质按上部结构行车道位置桥梁的分类方法2.1、按照跨径大小分类我国公路工程标准桥梁分类注:
圆管涵或箱涵不论管径或孔径大小、孔数多少,均称为涵洞。
上述分类仅可以理解为一种行业管理的分类,它不能反映桥梁工程设计、施工的复杂程度。
国际上一般认为:
-单跨跨径小于150m属于中小桥梁;-大于150m称之为大桥;-特大桥不仅仅凭跨径认定,还与桥型有关;(能称为特大桥的一般是主跨大于1000m的悬索桥、主跨大于500m的斜拉桥或钢拱桥、主跨大于300m的砼拱桥等。
)湘西矮寨2.2、按桥面位置划分、按桥面位置划分上承式视野好、建筑高度大;下承式视野小、建筑高度小;中承式兼有两者的特点;公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行天桥及其他专用桥梁。
2.3、按、按桥梁用途划分桥梁用途划分一桥飞驾南北天堑变通途武汉长江大桥南京长江大桥木桥钢桥圬工桥(包含砖、石、混凝土桥)钢筋混凝土桥预应力钢筋混凝土桥2.4、按、按建造材料划分建造材料划分2.5、按、按结构体系划分结构体系划分梁式桥主梁受弯【a】拱桥主拱受压【b】钢架桥构件受弯压【d】缆索承重桥缆索受拉【c、e】组合体系桥【f】固定式桥梁开启式桥梁2.6、按、按跨越方式划分跨越方式划分整体施工桥梁上部结构一次浇筑而成阶段施工桥梁上部结构分节段拼装而成2.7、按、按施工方法划分施工方法划分浮桥漫水桥江阴长江大桥合龙段吊装就位桥梁梁基基础分分类及及施工方法施工方法桥梁基础扩大基础桩基础沉井基础管柱基础地下连续墙机械开挖基坑浇筑法人工开挖基坑浇筑法土、石围堰开挖基坑浇筑法板桩围堰开挖基坑浇筑法沉入桩灌注桩大直径钻孔埋置空心桩锤击法振动法静力压桩法辅助沉桩法沉管灌注桩法预钻孔辅助沉桩射水辅助沉桩人工挖孔机械成孔螺旋钻机成孔法潜水钻机成孔法冲击钻机成孔法正循环回转钻机成孔法冲抓钻机成孔法旋转锥钻成孔法反循环回转钻机成孔法排水开挖下沉法不排水开挖下沉法空气幕下沉法泥浆润滑套下沉法3.1.1:
工艺流程1、设置钻孔平台3.23.2、各道工序图片、各道工序图片a、陆地钻孔桩钻孔平台只需用土填筑夯实即可。
b、水中钻孔桩需要搭设钢结构钻孔平台,浅水区可顺钻孔平台单侧位置搭设钢栈桥作为通道;深水区域可采用下沉双臂钢围堰后在其上搭设钻孔平台,利用浮吊等特殊设备进行施工。
浅水钻孔平台陆上钻孔平台水中组合钻孔平台水中组合钻孔平台2、埋设护筒水中埋设护筒水中埋设护筒液压振动锤打设人工或机械挖孔埋设水中埋设护筒完成水中埋设护筒完成-1-1水中埋设护筒完成水中埋设护筒完成-2-2钢套钢套箱分块拼装、安装示意图箱分块拼装、安装示意图钢钢套套箱整体拼装、吊装箱整体拼装、吊装利用大吨位浮吊进行钢围堰整体吊装在拼装平台上进行钢围堰的拼装钢围堰拼装、下放到位后进行封底混凝土施工。
浇筑封底混凝土浇筑封底混凝土水中墩浇筑封底混凝土施工现场图片水中墩浇筑封底混凝土施工现场图片33、钻孔、钻孔成孔成孔冲击钻成孔冲击钻成孔旋挖钻机成孔旋挖钻机成孔旋挖钻施工工艺短螺旋钻头(可钻取块石)正(反)循环钻机成孔正(反)循环钻机成孔滤石砂装置桩基钢筋笼一般是在工地分节段集中制作后采用平板车运输至施工点安装。
由于钢筋出场长度一般为9m和12m的定尺,所以一般桩长大于9m的桩基钢筋笼都需要做成两节或多节,分节拼接安装。
钢筋连接的方式:
u焊接注:
还有闪光对焊等其他焊接方式。
u机械连接桩基钢筋桩基钢筋笼的制作、安装笼的制作、安装单面焊:
接头部分拨弯至同轴线,焊接长度10D双面焊:
接头部分拨弯至同轴线,焊接长度5D镦粗直螺纹连接锥螺纹连接滚轧直螺纹连接123钢筋笼入孔安装钢筋笼的制作1234桩桩基基灌灌注注水水下下砼砼前前的的验验收收公路桥涵施工技术规范公路桥涵施工技术规范JTG/TJTG/TF502011F502011对对钻(挖)孔灌注桩成孔钻(挖)孔灌注桩成孔质量质量标准要求如下:
标准要求如下:
混混凝凝土土灌灌注注前前需需要要检测的的各各项指指标注:
1、清孔后的泥浆指标,是从桩孔的顶、中、底部分别取样检验的平均值。
本项指标的测定,限指大直径桩或有特定要求的钻孔桩。
2、对冲击成孔的桩,清孔后泥浆的相对密度可适当提高,但不宜超过1.15。
验收用到的收用到的仪器器钻孔桩超声波测壁仪(检测桩孔直径、倾斜度及孔壁平整度)14235灌注灌注桩基基混混凝土凝土u灌注水下混凝土的技术要求首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(1.0m)和填充导管底部的需要,见图6.5.4,所需混凝土数量可参考如下公式计算:
式中:
V灌注首批混凝土所需数量(m3);D桩孔直径(m);H1桩孔底至导管底端间距,一般为0.30.4m;H2导管初次埋置深度(m);d导管内径(m);h1桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m),即h1=/;首灌混凝土数量孔径m1.21.31.51.822.5孔径m1.21.31.51.822.5孔深m孔深m121.932.22.823.914.747.22483.13.373.995.085.918.39141.992.272.883.974.817.28503.163.444.055.145.988.45162.062.332.954.044.877.35523.233.54.125.216.048.52182.122.43.014.14.947.41543.293.574.185.276.118.58202.192.463.084.1757.48563.363.634.255.346.178.65222.252.533.144.235.077.54583.423.74.315.46.248.71242.322.593.214.35.137.61603.493.764.385.476.38.78262.382.663.274.365.27.67623.553.834.445.536.378.84282.452.723.344.435.267.74643.623.894.515.66.438.91302.512.793.44.495.337.8663.683.964.575.666.58.97322.582.853.474.565.397.87683.754.024.645.736.569.04342.642.923.534.625.467.93703.814.094.75.796.639.1362.712.983.64.695.528723.884.154.775.866.699.17382.773.053.664.755.598.06743.944.224.835.926.769.23402.843.113.734.825.658.13764.014.284.95.996.829.3422.93.183.794.885.728.19784.074.354.966.056.899.36442.973.243.864.955.788.26804.144.415.036.126.959.43463.033.313.925.015.858.32824.24.485.096.187.029.49说明:
1、导管埋深按1.0m计,导管下口距桩底0.4m,导管内径0.3m。
2、孔深指泥浆深度,泥浆比重1.1。
提升导管,下料,排出泥浆水下混凝土灌注用导管水下混凝土灌注用导管桥梁下部结构通常由桥墩、桥台及基础组成。
桥墩和桥台是支撑上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传递至基础的构造物。
桥梁墩台的类型繁多,但同学们要掌握其最基本和最常用的墩台形式,以及它们的基本构造和设计原则则是最关键的。
4.1、U型桥台(梁式)U型桥台为重力式桥台,因其台本身是由前墙和两个侧墙构成的U字型结构而得名。
重力式桥台台后的土压力主要靠自重来平衡,故该类型桥台多由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造。
4.2、埋置式桥台埋置式桥台是将台身埋置于锥形护坡中,只露出台帽在外已设置支座及上部结构。
这种桥台属于轻型桥台,一般由钢筋混凝土建造。
从力学角度来说,相较其它类型桥台,该类型桥台所受的土压力大为减少,桥台的体积也就相应的减小了。
埋置式桥台又分为肋板埋置式桥台和框架埋置式桥台两种,其优点是结构自重小、体积轻巧,借助结构的整体刚度和材料强度承受外力,从而节省了材料,降低对地基强度的要求和扩大应用范围,为在软土地基上建筑桥台开辟了可行途径。
4.3、拱桥U型桥台4.4、后倾式桥台4.5、组合式桥台既承受来自拱圈的推力,又要承受台后土的压力,结构上较梁式U型桥台要大。
属于实体重力式桥台,它靠台身后倾使重心落在基底截面的形心之后,以平衡台后填土的平衡力矩,减少恒载产生的偏心距。
由前台与后座两部分组成,适用于以桩基或沉井作为基础的中、小跨径拱桥。
4.6、柱式台(桩柱埋置式桥台)柱式台适用于各种土壤地基,其常见的形式有双柱式或多柱式。
立柱与钻孔桩相连的叫桩柱式,立柱嵌固在扩大基础上的称为立柱式,完全由一排钢筋混凝土桩和桩顶帽梁连接而成的称为柔性柱台。
4.7、有支撑梁轻型桥台该类桥台是台身为直立的薄壁墙,台身两侧墙前有锥坡用于挡土。
在两桥台下部设置钢筋混凝土支撑梁,上部结构(梁或板)与桥台通过锚栓连接,这样就构成了四铰框架结构体系,并借助两端台后的土压力来保持稳定。
4.8、钢筋砼薄壁桥台该类型桥台是由扶壁墙和两侧的薄壁耳墙构成,常用的形式有扶壁式、箱式、悬臂式、撑墙式等。
4.9、柱式桥墩该类型桥墩结构特点是有分离的两根或该类型桥墩结构特点是有分离的两根或多根立柱和盖梁组成,双车道常用的形式有多根立柱和盖梁组成,双车道常用的形式有单柱式、双柱式及多柱式等类型。
目前我国单柱式、双柱式及多柱式等类型。
目前我国公路桥梁下构采用较多的还是钻孔灌注桩柱公路桥梁下构采用较多的还是钻孔灌注桩柱式桥墩。
当墩身高度大于式桥墩。
当墩身高度大于1.51.5倍的桩间距时,倍的桩间距时,需要在桩柱设计
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