橋梁墩臺(tái)支座PPT課件

1、獨(dú)柱式橋墩獨(dú)柱式橋墩圖9-2 9-2 獨(dú)柱式橋墩第1頁/共57頁圖9-3 9-3 多柱式墩第2頁/共57頁圖9-4 Y9-4 Y型橋墩第3頁/共57頁 按墩身構(gòu)造可按墩身構(gòu)造可分為實(shí)體式墩、柱式分為實(shí)體式墩、柱式墩、柔性（排架）墩、墩、柔性（排架）墩、空心墩等。空心墩等。 梁橋橋墩梁橋橋墩9. 2 梁橋墩臺(tái)梁橋墩臺(tái)（1）實(shí)體式橋）實(shí)體式橋墩墩圖9-6 9-6 實(shí)體橋墩1）墩帽）墩帽第4頁/共57頁圖9-7 9-7 梁橋墩帽墩墩帽帽形形狀狀墩帽厚度墩帽厚度 大跨徑的大跨徑的橋梁一般不小橋梁一般不小于于50cm，而對而對于中小跨徑的于中小跨徑的橋梁不應(yīng)小于橋梁不應(yīng)小于40cm。 第5頁/共57頁圖

2、9-8 9-8 墩帽順橋向尺寸（a a）雙排支座墩帽尺寸墩帽尺寸第6頁/共57頁圖9-8 9-8 墩帽順橋向尺寸（b b）單排支座（c c）不等高梁雙排支座第7頁/共57頁圖9-9 9-9 墩帽橫橋向尺寸（a a）多片主梁第8頁/共57頁圖9-9 9-9 墩帽橫橋向尺寸（b b）箱形梁第9頁/共57頁2 2）墩身墩身圖9-10 9-10 墩身側(cè)面的變化側(cè)坡側(cè)坡20：130：1 頂寬頂寬 重力式橋墩身頂寬，重力式橋墩身頂寬，對于小跨徑不宜小于對于小跨徑不宜小于80cm80cm；對于中跨徑橋不宜小于對于中跨徑橋不宜小于100cm100cm；對特大、大跨徑；對特大、大跨徑橋的墩身頂寬，視上部結(jié)橋的墩

3、身頂寬，視上部結(jié)構(gòu)類型而定。構(gòu)類型而定。 墩身平面形狀墩身平面形狀 第10頁/共57頁圖9-11 9-11 墩身平面形狀第11頁/共57頁圖9-12 9-12 實(shí)體式橋墩第12頁/共57頁（2 2）柱式橋墩）柱式橋墩圖9-13 9-13 柱式橋墩的類型 柱式橋墩一般是由基礎(chǔ)之上的承臺(tái)、柱式墩身和柱式橋墩一般是由基礎(chǔ)之上的承臺(tái)、柱式墩身和蓋梁組成。蓋梁組成。 第13頁/共57頁圖9-14 9-14 柱式橋墩第14頁/共57頁（3 3）空心橋墩）空心橋墩圖9-15 9-15 空心橋墩第15頁/共57頁2 2、空心橋墩、空心橋墩圖9-15 9-15 空心橋墩第16頁/共57頁2 2、空心橋墩、空心橋

4、墩圖9-15 9-15 空心橋墩第17頁/共57頁圖9-16 9-16 柔性排架墩（4 4）柔性（排架）墩）柔性（排架）墩第18頁/共57頁 梁橋橋臺(tái)梁橋橋臺(tái) 從構(gòu)造上可分為從構(gòu)造上可分為重力式橋臺(tái)、輕型橋臺(tái)和組合式重力式橋臺(tái)、輕型橋臺(tái)和組合式橋臺(tái)橋臺(tái)。 （1）重力式橋臺(tái)）重力式橋臺(tái)圖9-17 9-17 梁橋U U型橋臺(tái)第19頁/共57頁 常用的輕型橋臺(tái)分為設(shè)有支撐梁的輕型橋臺(tái)、常用的輕型橋臺(tái)分為設(shè)有支撐梁的輕型橋臺(tái)、鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)和埋置式橋臺(tái)等幾種類型。鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)和埋置式橋臺(tái)等幾種類型。 （2）輕型橋臺(tái)）輕型橋臺(tái)圖9-17 9-17 設(shè)有支承梁的輕型橋臺(tái)1）設(shè)有設(shè)有支承支承梁的梁

5、的輕型輕型橋臺(tái)橋臺(tái)第20頁/共57頁圖9-17 9-17 設(shè)有地下支承梁的輕型橋臺(tái)第21頁/共57頁圖9-17 9-17 設(shè)置地下支撐梁的輕型橋臺(tái)第22頁/共57頁圖9-19 9-19 鋼筋混凝土薄臂輕型橋臺(tái)2）鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)）鋼筋混凝土薄壁橋臺(tái)第23頁/共57頁圖9-20 9-20 后傾式橋臺(tái)3）埋置式橋臺(tái)）埋置式橋臺(tái)第24頁/共57頁圖9-21 9-21 肋板式橋臺(tái)第25頁/共57頁圖9-22 9-22 雙柱式橋臺(tái)第26頁/共57頁圖9-23 9-23 框架式橋臺(tái)第27頁/共57頁圖9-25 9-25 錨錠板式橋臺(tái)（3）組合式橋臺(tái)）組合式橋臺(tái)第28頁/共57頁圖9-26 9-26 過梁

6、式框架組合橋臺(tái)第29頁/共57頁圖9-27 9-27 橋臺(tái)與擋土墻的組合橋臺(tái)第30頁/共57頁9. 3 拱橋墩臺(tái)拱橋墩臺(tái)圖9-28 9-28 拱橋重力式橋墩（1）重力式橋墩）重力式橋墩拱橋橋墩拱橋橋墩1）拱橋與梁橋橋墩）拱橋與梁橋橋墩構(gòu)構(gòu)造造上的不同上的不同 梁橋橋墩的頂面要梁橋橋墩的頂面要設(shè)置傳力的設(shè)置傳力的支座支座；拱橋；拱橋橋墩則在其頂面的邊緣橋墩則在其頂面的邊緣設(shè)置承受壓力的設(shè)置承受壓力的拱座拱座。 2）橋墩類型）橋墩類型(按抵御恒載的水平力的能力來分）按抵御恒載的水平力的能力來分）普通墩普通墩第31頁/共57頁圖9-28 9-28 拱橋重力式橋墩 單向推力墩單向推力墩又稱制動(dòng)墩，它又

7、稱制動(dòng)墩，它的主要作用是在的主要作用是在它的一側(cè)的橋孔它的一側(cè)的橋孔因某種原因遭到因某種原因遭到毀壞時(shí)，能承受毀壞時(shí)，能承受住單側(cè)拱的恒載住單側(cè)拱的恒載水平推力，以保水平推力，以保證另一側(cè)的拱橋證另一側(cè)的拱橋不遭到傾坍。不遭到傾坍。 單向推力墩單向推力墩第32頁/共57頁圖9-28 9-28 拱橋重力式橋墩第33頁/共57頁圖9-29 9-29 拱橋樁柱式橋墩（2）輕型橋墩）輕型橋墩第34頁/共57頁圖9-29 9-29 拱橋樁柱式橋墩第35頁/共57頁拱橋橋臺(tái)拱橋橋臺(tái)拱橋橋臺(tái)可以分為重力式、輕型和組合式橋臺(tái)。拱橋橋臺(tái)可以分為重力式、輕型和組合式橋臺(tái)。 圖9-30 9-30 拱橋U U型橋臺(tái)第

8、36頁/共57頁圖9-31 9-31 八字形和U U形輕型橋臺(tái)第37頁/共57頁圖9-32 9-32 背撐式橋臺(tái)第38頁/共57頁圖9-33 9-33 組合式橋臺(tái)第39頁/共57頁10 10 梁式橋的支座梁式橋的支座10.2 10.2 支座的類型和構(gòu)造支座的類型和構(gòu)造10.3 10.3 支座的計(jì)算支座的計(jì)算10.1 10.1 概述概述第40頁/共57頁 （2 2）保證結(jié)構(gòu)在活載、溫度變化、混凝土收縮和）保證結(jié)構(gòu)在活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下能徐變等因素作用下能自由變形自由變形，以使上、下部結(jié)構(gòu)，以使上、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。的實(shí)際受力情況符合結(jié)構(gòu)的靜力圖式。

9、 （1 1）傳遞傳遞上部結(jié)構(gòu)的支承反力，包括恒載和活載上部結(jié)構(gòu)的支承反力，包括恒載和活載引起的豎向力和水平力；引起的豎向力和水平力； 支座的功能支座的功能10.1 概概述述10-1 簡支梁的靜力圖示第41頁/共57頁按變位的可能性支座可分為固定支座和活動(dòng)支座。按變位的可能性支座可分為固定支座和活動(dòng)支座。 固定支座傳遞豎向力和水平力，允許上部結(jié)構(gòu)在固定支座傳遞豎向力和水平力，允許上部結(jié)構(gòu)在支座處支座處能自由轉(zhuǎn)動(dòng)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)但不能水平移動(dòng)；但不能水平移動(dòng)； 活動(dòng)支座則只傳遞豎向力，允許上部結(jié)構(gòu)在支座活動(dòng)支座則只傳遞豎向力，允許上部結(jié)構(gòu)在支座處既能處既能自由轉(zhuǎn)動(dòng)又能水平移動(dòng)自由轉(zhuǎn)動(dòng)又能水平移動(dòng)。 支座

10、的分類支座的分類10-1 簡支梁的靜力圖示第42頁/共57頁 固定支座和活動(dòng)支座的布置，應(yīng)以有利于墩臺(tái)固定支座和活動(dòng)支座的布置，應(yīng)以有利于墩臺(tái)傳傳遞縱向水平力、有利于梁體的自由變形遞縱向水平力、有利于梁體的自由變形為原則。支座為原則。支座的布置方式主要有以下幾種：的布置方式主要有以下幾種： 支座的布置方式支座的布置方式 （1 1）對于坡橋，）對于坡橋，宜將固定支座布置在宜將固定支座布置在標(biāo)高低的墩臺(tái)上。標(biāo)高低的墩臺(tái)上。10-2 坡橋楔形墊塊 2 2）對于平坡橋，固）對于平坡橋，固定支座宜布置在主要行定支座宜布置在主要行車方向的前端；連續(xù)梁車方向的前端；連續(xù)梁橋宜設(shè)在主要行車方向橋宜設(shè)在主要行車

11、方向的前端橋臺(tái)上。的前端橋臺(tái)上。 第43頁/共57頁10-3 簡支箱形梁橋支座布置 3 3）對于連續(xù)梁橋及橋面連續(xù)的簡支梁橋，一般）對于連續(xù)梁橋及橋面連續(xù)的簡支梁橋，一般在每一聯(lián)設(shè)置一個(gè)固定支座。在每一聯(lián)設(shè)置一個(gè)固定支座。 第44頁/共57頁10-4 公路簡支梁橋支座布置第45頁/共57頁10-5 連續(xù)結(jié)構(gòu)支座布置 4 4）對于地震區(qū)的梁橋，應(yīng)滿足防震和減震的）對于地震區(qū)的梁橋，應(yīng)滿足防震和減震的需要。需要。第46頁/共57頁跨徑小于跨徑小于5m5m的涵洞。的涵洞。圖10-6 10-6 簡易墊層支座 簡易墊層支座簡易墊層支座10.2 橋梁支座的類型和構(gòu)造橋梁支座的類型和構(gòu)造第47頁/共57頁

12、橡膠支座橡膠支座（1 1）板式橡膠支座）板式橡膠支座圖10-7 10-7 矩形板式橡膠支座第48頁/共57頁1 1）工作原理）工作原理利用橡膠的豎向抗壓強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)豎向支反力；利用橡膠的豎向抗壓強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)豎向支反力；利用橡膠的不均勻壓縮來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角；利用橡膠的不均勻壓縮來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角；利用剪切變形來實(shí)現(xiàn)微量水平位移。利用剪切變形來實(shí)現(xiàn)微量水平位移。 (2(2）盆式橡膠支座）盆式橡膠支座圖10-8 10-8 盆式橡膠支座第49頁/共57頁圖10-8 10-8 盆式橡膠支座第50頁/共57頁圖10-9 10-9 球冠圓板式橡膠支座(3(3）球冠圓板式橡膠支座）球冠圓板式橡膠支座第51頁/共57頁(1)(1)確

13、定平面尺寸確定平面尺寸a a、b b一般由橡膠支座強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)一般由橡膠支座強(qiáng)度控制設(shè)計(jì) ANmaxNmaxNmax最大支點(diǎn)反力最大支點(diǎn)反力橡膠支座的平均容許壓應(yīng)力；橡膠支座的平均容許壓應(yīng)力；當(dāng)形狀系數(shù)當(dāng)形狀系數(shù) S8 S8時(shí)：時(shí)：MPa10當(dāng)形狀系數(shù)當(dāng)形狀系數(shù)5S85S8時(shí)：時(shí)：MPa97AA橡膠支座平面面積，矩形支座為橡膠支座平面面積，矩形支座為axbaxb；10.3 10.3 支座的計(jì)算支座的計(jì)算第52頁/共57頁圖10-10 10-10 支座厚度的計(jì)算圖示tgttgtgt(2)(2)確定厚度確定厚度h h第53頁/共57頁H Ht t作用于一個(gè)支座上的活載制動(dòng)力。作用于一個(gè)支座上的活載

14、制動(dòng)力。g上部結(jié)構(gòu)在恒載作用下上部結(jié)構(gòu)在恒載作用下由溫度變化等因素引起的作由溫度變化等因素引起的作用于一個(gè)支座上的水平位移。用于一個(gè)支座上的水平位移。 t t確定后，再加上加勁薄鋼板的總厚度，即為橡膠支座的厚度確定后，再加上加勁薄鋼板的總厚度，即為橡膠支座的厚度h h。atGabHtttgg2 . 027 . 02tt橡膠片的總厚橡膠片的總厚GG橡膠的抗剪彈性模量橡膠的抗剪彈性模量第54頁/共57頁(3)(3)計(jì)算支座轉(zhuǎn)角計(jì)算支座轉(zhuǎn)角 0平均壓縮變形平均壓縮變形 梁端轉(zhuǎn)角梁端轉(zhuǎn)角 圖10-11 10-11 支座偏轉(zhuǎn)圖示1jabEtN2at05. 0第55頁/共57頁(4)(4)驗(yàn)算支座的抗滑性驗(yàn)算支座的抗滑性恒載產(chǎn)生的支座反力恒載產(chǎn)生的支