第二章橋墩構(gòu)造與設(shè)計

橋梁墩臺基礎(chǔ)第二章橋墩構(gòu)造與設(shè)計主講內(nèi)容121234鐵路橋?qū)嶓w墩的構(gòu)造與設(shè)計橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料柔性墩設(shè)計與計算空心墩設(shè)計與計算橋梁墩臺基礎(chǔ)23本章難點(diǎn)設(shè)計荷載計算荷載組合的概念活載工況與計算圖式溫度應(yīng)力的概念與計算第二章橋墩構(gòu)造與設(shè)計橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料3一、橋墩設(shè)計內(nèi)容合理選擇橋墩類型和截面形狀決定因素：

1.水流的流向與流速

2.河流中有無流冰、流木、船舶或其他漂流物對橋墩的撞擊、磨損

3.地基承載力

4.是否為地震區(qū)以及地震烈度等

5.砂石材料、電力及工程用水供應(yīng)情況

合理選擇類型和截面形狀確定建筑材料及圬工規(guī)格確定橋墩各部分詳細(xì)尺寸橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料3一、橋墩設(shè)計內(nèi)容確定建筑材料及圬工規(guī)格建筑材料：

1.就地取材，物盡其用

2.考慮周到，分清主次 圬工規(guī)格：1.滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求

2.滿足抗凍、抗環(huán)境水侵蝕、抗流冰或其它漂流物的撞擊、磨損等特殊要求

合理選擇類型和截面形狀確定建筑材料及圬工規(guī)格確定橋墩各部分詳細(xì)尺寸橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料3一、橋墩設(shè)計內(nèi)容確定橋墩各部分詳細(xì)尺寸確定方法：

1.標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖紙

2.力學(xué)檢算合理選擇類型和截面形狀確定建筑材料及圬工規(guī)格確定橋墩各部分詳細(xì)尺寸橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料二、橋墩設(shè)計資料

1.地形地質(zhì)資料這些資料是確定基礎(chǔ)類型、施工方法、持力層標(biāo)高和地基承載力的主要依據(jù)。橋址平面圖橋位縱斷面圖橋墩處橫斷面圖橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料2.水文氣象資料正確確定一般沖刷和局部沖刷深度設(shè)計水位、常水位、施工水位、低水位的標(biāo)高設(shè)計和施工水位的流量與流速，流冰與流水情況洪水季節(jié)和施工季節(jié)當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速、氣溫及凍結(jié)線深度橋梁墩臺基礎(chǔ)第一節(jié)橋墩設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計資料233.當(dāng)?shù)亟ú墓?yīng)情況主要指砂，石及工程用水等供應(yīng)運(yùn)輸情況。4.線路和橋跨設(shè)計資料包括線路等級、股道數(shù)目、線路平面及縱斷面設(shè)計、橋孔布置、橋跨結(jié)構(gòu)的具體情況橋跨及其道路上部建筑的重量等。5.其它資料工期要求、施工設(shè)備及技術(shù)條件、當(dāng)?shù)亟煌半娏?yīng)情況等也是進(jìn)行設(shè)計時應(yīng)考慮的因素。橋梁墩臺基礎(chǔ)第二節(jié)鐵路實(shí)體墩構(gòu)造與設(shè)計一、實(shí)體橋墩構(gòu)造及主要尺寸擬定

（一）頂帽的類型與構(gòu)造1.頂帽的類型8m及更小跨度的普通鋼筋混凝土梁配用的矩形截面或圓端形截面橋墩，其頂帽一般采用飛檐式，頂帽的形狀均隨墩身形狀而定。

飛檐式托盤式10~32m的普通鋼筋混凝土梁及預(yù)應(yīng)力混凝土梁的橋墩，其頂帽常做成托盤式以節(jié)省圬工。托盤式頂帽的形狀除圓形墩采用圓端形外，其它橋墩常采用矩形頂帽。橋梁墩臺基礎(chǔ)第二節(jié)鐵路實(shí)體墩構(gòu)造與設(shè)計2.頂帽的作用安放梁的支座，將橋跨傳來的集中壓力均勻地分散給墩身頂帽還要有一定寬度以滿足架梁施工和養(yǎng)護(hù)維修的需要作用橋梁墩臺基礎(chǔ)第二節(jié)鐵路實(shí)體墩構(gòu)造與設(shè)計3.頂帽的構(gòu)造應(yīng)采用不低于C30的混凝土，厚度不小于0.4m

一般要求設(shè)置兩層鋼筋網(wǎng)，有些情況可不設(shè)鋼筋施工時不允許托盤縮頸處留施工縫頂面設(shè)排水坡、飛檐，設(shè)支承墊石平臺在支承墊石預(yù)留錨栓孔橋梁墩臺基礎(chǔ)第二節(jié)鐵路實(shí)體墩構(gòu)造與設(shè)計為配合l0、12、16m鋼筋混凝土梁用的圓端形橋墩的托盤式頂帽的構(gòu)造。橋梁殿墩臺經(jīng)基礎(chǔ)第二酬節(jié)靠鐵路獎實(shí)體妙墩構(gòu)麻造與食設(shè)計（二胃）頂紋帽尺騎寸擬挺定一般有支座的頂帽厚度都采用0.5m；無支座的頂帽厚度可采用0.4m。頂帽昌厚度橋梁亭墩臺橋基礎(chǔ)第二訊節(jié)紗鐵路胞實(shí)體惑墩構(gòu)匹造與溝設(shè)計梁的跨度梁全長梁梗中心線位置支座底板尺寸梁端縫隙大小

移梁頂梁需要2．頂域帽平怨面尺謙寸支座蒼底板捧的尺什寸及規(guī)位置妨是決槐定頂辭帽平適面尺衡寸的披主要戒依據(jù)平面慈尺寸橋梁碎墩臺道基礎(chǔ)第二厘節(jié)寸鐵路練實(shí)體洗墩構(gòu)圈造與尾設(shè)計頂帽煎縱橫謙向尺鑼寸縱向糊寬度C可寫偏為：橫向萌寬度B可寫仙為：注意裙式中雞符號事的意窮義橋梁肢墩臺釘基礎(chǔ)第二兄節(jié)睡鐵路伐實(shí)體狼墩構(gòu)肅造與拌設(shè)計3．托傻盤式乏頂帽順的托乘盤在頂目帽縱筍、橫窄向尺庭寸較莖大時逮，為奪使墩皆身尺棄寸不沉致因妻此過嗚分增上大而巡壽多用線圬工廟，常呢在頂毒帽下苦設(shè)置晉托盤襪將縱紀(jì)、橫疤向尺衫寸適牢當(dāng)收滲縮，蒜一般鉤在橫筍向收蓬縮較事多，怖縱向脈不收額縮或翅少收召縮。設(shè)置念托盤淹的目撤的托盤證頂面肝的形終狀與短橋墩擦截面診形狀勤有關(guān)姐，如強(qiáng)矩形汁截面稠橋墩薄的托邁盤頂磁面仍呼是矩踢形，鹽而圓窄形、合圓端彎形橋滾墩者溜則為罵圓端側(cè)形。托盤隊(duì)的形床狀托盤吩頂面眼縱、由橫向公尺寸贏就等校于頂遺帽縱競、橫推向尺匯寸減恐去兩濫邊飛扁檐的時寬度湊。托編盤底漢面與揭墩身勒相接憤，其柳形狀燭與墩速身截污面相茄同。撈詳農(nóng)見《鐵路蠢橋涵好設(shè)計藏基本忌規(guī)范》托盤織的尺刊寸橋梁俱墩臺滔基礎(chǔ)第二潔節(jié)肚鐵路谷實(shí)體仗墩構(gòu)膀造與截設(shè)計（三深）非冠對稱爪式頂緣瑞帽1.曲線膨橋橋放墩頂束帽曲線勵梁布驚置與躲直線堡上的捐梁相儲同，皆為了豎適應(yīng)析曲線怨的線砌路，煉常成搶折線辭布置穴，使率梁縫致內(nèi)窄貿(mào)外寬糧，梁班的端閱部和倚橋墩磨橫向仰中心丘線不俯平行甩，平絡(luò)面上豎梁端線支座琴斜交岸放在氏支承贈墊石胖上。目的忽是使惡橋跨耳自重喜和列貫車豎趕向活智載對昨橋墩舅的壓府力產(chǎn)像生向史曲線找內(nèi)側(cè)悉力矩她，以努平衡賊列車魄離心警力引演起向譯外側(cè)扮力矩喇?，F(xiàn)行多各式椒重力濁式橋桿墩的陰標(biāo)準(zhǔn)編設(shè)計貢中，胡曲線辜橋都濁采用辮橫向暈預(yù)偏郵心橋肢墩。所謂謹(jǐn)預(yù)偏稈心即賤是將盤橋墩多縱向剩中心現(xiàn)線向侮線路蠶外側(cè)雨移動巨一定范距離塌，而膨橋跨弦中線功和支非承墊暑石位屋置不湖動.橋梁旁墩臺風(fēng)基礎(chǔ)第二投節(jié)怕鐵路參實(shí)體腿墩構(gòu)丙造與尾設(shè)計2.不等責(zé)跨橋共橋墩期頂帽當(dāng)橋勇墩上猾相鄰露跨梁框的跨祥度不狂等時喇，為圍了減予少橋壁墩在淺荷載架作用撫下的唉偏心芬力矩煎，通禿常將悟大跨盜梁的鞠支座乘中心居布置韻在離杰橋墩迷中心鍋線較寬近的壤地方慶，使逝橋墩鈔中心辯線與戀梁縫售中心膜線錯會開一哀定的破縱向匪距離末形成亮縱向罩預(yù)偏籠心，漂另外純，為伍適應(yīng)亂不同泥的梁伙高，季在小慰跨梁絨一端餐應(yīng)加錄高頂腸帽作達(dá)成小膜支墩容。兩相煉鄰梁權(quán)的梁貪縫規(guī)殼定最慣小為l0要0m啦m(如在瓜曲線情上指娃內(nèi)側(cè))，并霉使小樹支墩鉤背墻院位于瘋梁縫謙中線兩。頂趙帽(包括悄支墩榮加高呼部分)必須斑設(shè)置繩鋼筋禍。橋梁鋒墩臺撒基礎(chǔ)第二挽節(jié)激鐵路包實(shí)體鍵墩構(gòu)矩造與財設(shè)計（四蠟）墩齒身構(gòu)屈造混凝大土強(qiáng)撲度等野級不巾低于C1厚5，嚴(yán)狼寒地難區(qū)不臘低于C2插0石砌衫圬工字的水捷泥砂喬漿強(qiáng)六度等班級不腸低于M1漿0石料作強(qiáng)度衰等級舊應(yīng)不古低于MU寨45在整短體灌宅筑混駁凝土映墩身紛時，桃可做世成片錢石混督凝土漿砌譽(yù)塊石聚橋墩混凝秋土強(qiáng)薯度等晨級不側(cè)低于C1譽(yù)5，嚴(yán)占寒地龍區(qū)不侄低于C2配0混凝跪土強(qiáng)挺度等肺級不診低于C1肅5，嚴(yán)謙寒地旅區(qū)不勞低于C2仙0混凝片土強(qiáng)絕度等勁級不榆低于C1更5，嚴(yán)靜寒地收區(qū)不未低于C2莖0橋梁護(hù)墩臺蘿基礎(chǔ)第二裕節(jié)侮鐵路邊實(shí)體避墩構(gòu)當(dāng)造與五設(shè)計（五默）墩侄身尺伍寸擬設(shè)定1.墩身糠頂面拔尺寸飛檐亞式托盤稿式墩身售頂面丘尺寸桶是托雁盤底誕部的而尺寸墩身窯頂面工尺寸拆是頂防帽縱脅，橫斧向尺外寸減迎去兩亂邊飛邪檐的蚊寬度砌。橋梁構(gòu)墩臺摩基礎(chǔ)第二糟節(jié)鈴鐵路陵實(shí)體享墩構(gòu)斃造與府設(shè)計2.墩身悔坡度一般響用n：1(豎：鳳橫)表示蔑，n愈大事，坡蠅度愈感陡；n愈小用，坡族度愈志緩。當(dāng)墩貓身較蹈低時(約在6m以內(nèi))，其醉墩頂趴及墩沙底受慘力相槳差不籃大，朵為施測工方鴨便，懂可設(shè)探直坡征。當(dāng)墩絡(luò)身較晝高時泄，墩栗身的界縱、沿橫兩青個方和向均儀做成促斜坡嶄，坡薦度不鏈緩于20：1，具響體數(shù)餅值由織試算樸決定碌。橋梁折墩臺押基礎(chǔ)第二哲節(jié)并鐵路激實(shí)體獄墩構(gòu)營造與針設(shè)計3.墩身炮高和灣墩身順底部公尺寸墩身蓋高根囑據(jù)墩絮頂標(biāo)黑高和堤基底符埋置撇深度烈、基罪礎(chǔ)厚哲度來銅確定您。墩身湊底部趨尺寸近可根兇據(jù)墩翁身頂隱部尺吉寸加格上南墩垃身高們來確采定橋梁捎墩臺逢基礎(chǔ)第二價節(jié)著鐵路你實(shí)體蝴墩構(gòu)柱造與鈴設(shè)計二、堆橋墩暈力學(xué)氏檢算舉主要居內(nèi)容初擬待構(gòu)造怒形式副、主悟要尺鋤寸合理不合何理力學(xué)撞檢算虎驗(yàn)證修正力學(xué)李檢算洋的需肢要施工泊、運(yùn)嚇營、茅養(yǎng)護(hù)肉維修其他據(jù)特殊旦要求取決塌于橋梁集墩臺行基礎(chǔ)第二珠節(jié)加鐵路匠實(shí)體歲墩構(gòu)脾造與底設(shè)計墩身嫌合力西偏心裳距檢跡算墩身濁截面禮應(yīng)力也檢算墩身捷受壓鴿穩(wěn)定燙性檢澡算墩頂皆水平械位移誦檢算目的京：控省制截舍面裂遍縫的確開展境不致溜過大目的繁：保盞證墩滿身具臟有足縱夠的承強(qiáng)度目的烏：防朋止縱春向彎簡曲失所穩(wěn)而那破壞目的熟：保線證運(yùn)幣營時神線路復(fù)平穩(wěn)墩身晚檢算謊內(nèi)容腸與目波的橋梁京墩臺棗基礎(chǔ)第二陜節(jié)覺鐵路宰實(shí)體辣墩構(gòu)遵造與誤設(shè)計三、厲荷載炕計算（內(nèi)沃容略私）橋梁驕墩臺椒基礎(chǔ)第三瘡節(jié)艦柔性耍墩設(shè)魯計與搶計算1柔性惱墩是敲鐵路扛橋墩萌結(jié)構(gòu)麥輕型忽化中烏的一綿項(xiàng)重映大革蓄新上個容世紀(jì)60年代堂成昆鵝線，美第一鏟座鐵快路柔峰性墩雞橋各方也面都雄有較雕大提籃高和扭發(fā)展至今能我國牌已建攻成數(shù)襲十座零鐵路戚柔性林墩橋柔性爭墩橋疤技術(shù)相成熟新，經(jīng)挪濟(jì)效陵果顯率著柔性除墩設(shè)蜜計施撤工和倍運(yùn)營買納入恩正常猴的序桌列柔性紐奉墩的殊發(fā)展橋梁濃墩臺吸基礎(chǔ)第三捕節(jié)頌柔性喜墩設(shè)村計與偷計算一、版柔性爬墩的殊橋式徑特點(diǎn)愧和構(gòu)鬼造1.柔性毅墩橋刻式的叮力學(xué)臉特點(diǎn)制動振力是辨控制悉墩身榴截面死設(shè)計濁的主耕要作煎用力顯之一惕，故趣可改時變制爐動力糊的傳舍遞方智式柔性乞墩橋總式采騎取的蘭措施這就滑是柔紗性墩央橋式傷的主斬要力赴學(xué)特丈點(diǎn)將簡形支梁繞橋的析大部開分活乏動支扎座改柿為固賤定支兔座通過俗橋跨爭把相飲鄰幾為個墩伸縱向發(fā)串聯(lián)柳在一跳起固定士支座達(dá)柔性艱墩橋梁扯墩臺釀基礎(chǔ)第三盯節(jié)自柔性肝墩設(shè)摩計與異計算在這發(fā)些柔脾性墩暫上，炸只設(shè)箱置一繞個活怖動支尿座，跟其余裕皆為房誠固定意支座挑。兩正個活里動支絕座之吹間的萌梁、奮墩或磁活動撤支座貞與橋滾臺之燈間的柄梁、綠墩、荷臺構(gòu)太成一拳個“巴聯(lián)”影。橋梁透墩臺膚基礎(chǔ)第三助節(jié)驢柔性仰墩設(shè)發(fā)計與惠計算在一碑聯(lián)中罵，如觀果不傭計梁箏在制頭動力諸作用走下的喬縱向見變形池，則科制動炊力所彈引起晃的墩耽頂位撿移，事對于姓柔性墻墩及膽剛性粒墩應(yīng)免是相為同的凍，可獅按下粒式計證算：各墩招臺所肉分配炸到的耀制動歷力為恢：式中P騰——一聯(lián)村內(nèi)總丹的制耐動力貸；——各墩撲臺縱作向剪緣瑞力剛岸度之諸和。式中——單墩昏的剪狂力剛援度。各墩群承受誓的制蝕動力竄與其芝自身焰的剪跑力剛黎度成刃正比仔，這嘴是柔辮性墩匹橋優(yōu)拴點(diǎn)之漸源。橋梁貧墩臺翅基礎(chǔ)第三叮節(jié)午柔性攜墩設(shè)拔計與叉計算2.柔性溫墩橋擱式在度結(jié)構(gòu)煩上的答特點(diǎn)橋毅跨柔性籌墩剛性才墩梁部咸宜采循用線即脹系扣數(shù)較旋小，歷重量辨及截雙面尺嗓寸較因大的終鋼筋豎混凝邪土或沒預(yù)應(yīng)彼力混具凝土匙梁在?？蜃C結(jié)勢構(gòu)穩(wěn)攏定和鳳架梁遭安全外的前孟提下某，應(yīng)撇盡量濕減小尖柔性斤墩的堪縱向泊剪力門剛度.應(yīng)將蝴剛性拖墩置粗于地陶基較盈好且忘墩身樂較矮禽的位兔置，憑使剛勸性墩驕具有稈較大示的剪累力剛蹈度，銹并可延減少宮圬工羨量。構(gòu)造閣形式纏上的炎各種江因素橋梁量墩臺迅基礎(chǔ)第三駱節(jié)掩柔性茶墩設(shè)慣計與吊計算3.柔性和墩的繼適用結(jié)范圍《鐵路貌柔性知墩橋氣技術(shù)方規(guī)范》不宜籃在山賞坡有裝落石舌的傍拌山谷萄架橋窩上不宜奇在有則泥石捎流,流冰,漂流脅物,通航耗河流擊上采日用柔性狡墩的乞溫度扎聯(lián)長催不宜畏大于13粘2m柔性塔墩墩始高的訓(xùn)限制用于I、II級線支路上華時，養(yǎng)曲線透半徑秒不宜術(shù)小于50哨0m橋梁澤墩臺血基礎(chǔ)第三殼節(jié)鹽柔性你墩設(shè)首計與摟計算二、著柔性姿墩的怠內(nèi)力駁和位獲移計今算內(nèi)容宣略橋梁朗墩臺你基礎(chǔ)第四鎖節(jié)然空心究墩設(shè)利計與吃計算一、惡概述1.空心倘墩的滲優(yōu)點(diǎn)空心尸墩是償輕型膊橋墩辭之一它具劫有圬館工量眠少，毒自重漿較輕傅．從護(hù)而也馬能減碌少基室礎(chǔ)圬后工量號的優(yōu)始點(diǎn)。懶當(dāng)橋渠墩較戲高或額地基壓較差醋時，瓣這些帥優(yōu)點(diǎn)扛更為桃突出扇?？招恼诙找幌グ憧伤屋^實(shí)盜體墩害節(jié)省30～40％，些個別緣瑞的可縱達(dá)60斬%以上糧的圬吼工，稠而且屬墩身簡愈高答，節(jié)穿約量險愈大爛。橋梁體墩臺淡基礎(chǔ)第四聲節(jié)有空心湖墩設(shè)君計與魯計算2.空心宴墩的示發(fā)展初期后來采用維砌塊綠（包寇括塊航石、眉片石設(shè)、預(yù)挖制塊申、大包型混彼凝土冷預(yù)制旨塊）塊漿砌素混繁凝土圖和鋼綱筋混揀凝土橋梁翁墩臺煉基礎(chǔ)第四繞節(jié)易空心承墩設(shè)耗計與準(zhǔn)計算3.空心渾墩的趴類型按材質(zhì)分截面形式墩身坡度按構(gòu)造分施工方法砌塊欲、素正混凝材土、閘鋼筋惠混凝反土、叼預(yù)應(yīng)骨力混飽凝土矩形追、圓欄環(huán)形鑄、單鎖孔或鄉(xiāng)豐多孔奪圓端月形斜坡報式、浪直坡逗式和役直坡渠臺階票式有橫華隔板巧和無撿橫隔敘扳就地陳灌注訪、預(yù)堤制塊堆砌筑盾或拼現(xiàn)裝的橋梁還墩臺篩基礎(chǔ)第四苦節(jié)摟空心潤墩設(shè)牽計與悄計算二、誕空心尼墩的撲構(gòu)造直線懶上32巴+3詳2m預(yù)應(yīng)餡力混鋼凝土布梁空挽心墩蛾的通皂用設(shè)郊計圖餃，適休用于30～50防m(xù)墩高橋梁祥墩臺級基礎(chǔ)第四蹦節(jié)艙空心乒墩設(shè)崖計與綱計算空心蛙墩的麻構(gòu)造君特點(diǎn)1.為滿肺足就滅地灌煩注的她施工嘴要求霜，空騾心墩銜的最凈小壁凡厚為堤：鋼莖筋混簽?zāi)翈浀牟煌惨诵∩涤?0冬cm；混莖凝土里的不濃小于50洽cm。2.隨著櫻施工迎工藝現(xiàn)的不燭斷發(fā)腸展和趁完善半，空栗心墩咬的立蘆面形洽式，論已由披早期鼓的等育壁厚兄直坡殖式或攝臺階巡壽式，伐改為騎不等壞壁厚諒的斜趁坡式兄，較剛為適恰應(yīng)增合身沿裁墩高胳逐漸季增大糧的受躍力情芳況。桂因此憶，也控較直悄坡式塑或臺劫階式骨經(jīng)濟(jì)潛合理巡壽。橋梁陡墩臺舌基礎(chǔ)第四拴節(jié)忽空心盜墩設(shè)狹計與短計算空心亦墩的擦構(gòu)造鞏特點(diǎn)3.為了站滿足滲空心眨墩整用體和忽局部抵受壓臨穩(wěn)定田，早致期修塞建的機(jī)空心革墩，去都設(shè)準(zhǔn)有橫航隔板唉，橫拆隔板慚對滑叼模施西工的耐連續(xù)循作業(yè)濾極為征不利抱。4.空心俊墩頂跑帽下秋及基尖頂上步的受陰力比仔較復(fù)良雜，信宜設(shè)宿置實(shí)投體過媽渡段確；實(shí)難體段咐