橋梁涵洞總體設(shè)計原則及相關(guān)規(guī)定詳細(xì)

1、橋梁、涵洞總體設(shè)計原則及相關(guān)規(guī)定橋梁設(shè)計原則橋梁設(shè)計的一般規(guī)定橋梁應(yīng)根據(jù)公路功能、等級、通行能力及抗洪防災(zāi)要求,結(jié)合水文、地質(zhì)、通航、環(huán)境等條件進(jìn)行綜合設(shè)計.特大橋、大橋橋位應(yīng)選擇在河道順直穩(wěn)定、河床地質(zhì)良好、河槽能通過大部分設(shè)計流量的河段.中橋橋位的選擇原則上應(yīng)服從路線的總方向,路橋應(yīng)綜合考慮.一方面從整個路線或路線網(wǎng)的觀點上看,要避免或減少因車輛繞道而增加的運輸費用;另一方面從橋梁本身的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性出發(fā),應(yīng)盡量選擇在河道順直、水流穩(wěn)定、河面較窄、地質(zhì)良好、沖刷較少的河段上,以降低造價和養(yǎng)護(hù)費用,并防止因沖刷過大而發(fā)生橋梁倒塌的危險.此外,一般應(yīng)盡量避免橋梁與河流斜交,以避免增加橋梁長度而

2、提高造價.小橋涵的橋位的選擇原則上應(yīng)服從路線走向,當(dāng)遇到不利的地形、地質(zhì)和水文條件時,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧?不應(yīng)因此而改變線路.橋位不宜選擇在河汊、沙洲、古河道、急彎、匯合口、港口作業(yè)區(qū)及易形成流冰、流木阻塞的河段以及斷層、巖溶、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)的河段.橋梁縱軸線宜與洪水位主流流向正交.對通航河流上的橋梁,其墩臺沿水流方向的軸線應(yīng)與最高通航水位時的水流方向一致.當(dāng)斜交不可避免時,交角不宜大于5;當(dāng)交角大于5時,宜增加通航孔凈寬.為保證橋位附近水流順暢,河槽、河岸不發(fā)生嚴(yán)重變形,必要時可在橋梁上下游修建調(diào)治構(gòu)造物.調(diào)治構(gòu)造物形式及其布置應(yīng)根據(jù)河流性質(zhì)、地形、地質(zhì)、河灘水流情況以及通航要求、橋頭

3、引道、水利設(shè)施等因素綜合考慮確定.非淹沒式調(diào)治構(gòu)造物的頂面,應(yīng)高出橋涵設(shè)計洪水頻率的水位至少0.25米,必要時尚應(yīng)考慮雍水高度、波浪爬高、斜水流局部沖高、河床淤積等影響.允許淹沒的調(diào)治構(gòu)造物的頂面應(yīng)高出常水位.單邊河灘流量不超過總流量的15或雙邊河灘流量不超過25時,可不設(shè)導(dǎo)流堤.二級公路的特大橋及三四級公路的大橋在水勢猛急、河床一遇沖刷的情況下,可提高一級洪水頻率驗算基礎(chǔ)沖刷深度.橋梁總體設(shè)計橋梁平面設(shè)計橋梁平面設(shè)計包括平面線形布置及橋面寬度確定.平面線形二級及以下公路小橋涵平面布置應(yīng)服從路線整體線形設(shè)計要求,橋梁平面線形必須與橋頭引道平面線形相配合.通航河流上橋梁平面線形宜采用大半徑曲線（

4、一般宜采用極限最小平曲線半徑的48倍），以便于橋上平縱組合，降低橋頭引道的高度.且要求橋墩（臺）沿水流方向的軸線與通航水位水流方向一致,必須斜交時,交角不宜大于5.山區(qū)公路橋涵平面布置服從路線整體線形設(shè)計要求，可以減少展線長度、大大節(jié)省工程量.平原地區(qū)二級及以下公路特大橋、大橋、中橋平面線形原則上應(yīng)服從路線走向，橋路綜合考慮，盡量將橋軸線保持為直線.橋面寬度橋面凈空:橋梁人行道、行車道上符合公路建筑限界，保證行車安全的最小空間.橋面凈寬:是指橋梁建筑限界的橫向?qū)挾?，它包括行車道寬度和?cè)向?qū)挾龋ǘ壖耙韵鹿窞橥谅芳鐚挾葴p去0.25米）之和.上承式橋梁橋面凈空的凈高沒有限制，故橋面凈空即指橋面凈

5、寬.橋面寬度:是指橋面寬度與護(hù)欄（欄桿、緣石、安全帶等）寬度及護(hù)欄外側(cè)寬度之和平微區(qū)二級路上的特大橋及大橋等造價較高的橋梁，其側(cè)向?qū)挾瓤蛇m當(dāng)減小.城鎮(zhèn)附件橋梁橋面寬度可適當(dāng)加寬，必須設(shè)置人行道或非機動車道時，應(yīng)計入建筑限界范圍內(nèi).人行道寬度一般為0.75米或1.0米，大于1.0米時按0.5米的倍數(shù)遞增.非機動車道寬度為12.5米.橋梁縱斷面設(shè)計橋梁縱斷面設(shè)計包括橋梁長度和孔徑的確定、橋梁配跨、橋下凈空及橋面中心線標(biāo)高的確定、橋梁及引道縱坡設(shè)計等內(nèi)容.橋梁長度和孔徑的確定橋梁長度和孔徑的影響因素很多,需要結(jié)合各種因素進(jìn)行綜合分析,并經(jīng)過多方面協(xié)商后確定.現(xiàn)將各影響因素影響情況簡述列于表4.2.1

6、.表4.2.1橋梁長度和孔徑影響因素影響因素影響情況水文計算設(shè)計洪水頻率一級路特大、大中橋1/100,小橋涵1/50三級路特大橋1/100、大中橋1/100,小橋涵1/50墩臺穩(wěn)定總沖刷深度包括：河床自然演變沖刷（調(diào)查分析）般沖刷（分粘性土、非粘性土;河灘、河槽）3局部沖刷（分確定、橋臺通航或漂浮物通航河流梁底高程應(yīng)保證橋下凈空符合通航標(biāo)準(zhǔn)；不通航河流梁底高程應(yīng)保證漂浮物順暢通過橋孔地形地物峽谷平原山區(qū)河流一般不宜壓縮河床，平原區(qū)寬淺河流一般允許壓縮河床障礙物橋梁所跨越公路、鐵路、管道等構(gòu)造物應(yīng)滿足其建筑限界的要求；跨越雙車道公路，不得在行車道中間設(shè)置橋墩堤防水利部門意見應(yīng)特別注意水利、河道管

7、理部門意見，充分協(xié)商,往往具有決定性的影響水流化及雍水雍水對村鎮(zhèn)、農(nóng)田及堤防等安全的影響;水流變更對河岸的不利作用堤內(nèi)排洪堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)低于設(shè)計頻率洪水漫堤后的排洪措施經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)形式深基礎(chǔ)允許較大沖刷、可壓縮橋上泄洪面積淺基則反之最大填土高度軟土地基上橋頭路堤高度的限制.地基處理與延長橋梁造價比較地質(zhì)條件地質(zhì)不良地段設(shè)置的代價注:基礎(chǔ)沖刷深度驗算設(shè)計洪水頻率提高:對于二級公路特大橋采用1/300;三、四級公路工程艱巨、修復(fù)困難的大橋采用1/100.巖性河床橋梁墩、臺基底最小安全值如表1-2.提高設(shè)計洪水頻率，驗算基礎(chǔ)沖刷深度不超過基底埋深即可.表4.2.2埋深最小安全值橋梁類型總沖刷深度（米）05

8、101520一般橋梁1.52.02.53.03.5特大橋2.02.53.03.54.0橋梁配跨在已定橋長和滿足上述確定孔徑基本要求的基礎(chǔ)上,需要進(jìn)一步明確橋孔劃分和布置,其影響因素簡述列于表4.2.3.表4.2.3橋孔劃分和布置影響因素影響因素造價當(dāng)?shù)亟蛄?xí)慣施工條件綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較美觀影響情況上下部結(jié)構(gòu)總造價最低當(dāng)?shù)囟嗄暝O(shè)計、施工、管理經(jīng)驗形成的選擇橋梁結(jié)構(gòu)形式和跨徑的習(xí)慣思想工期和施工地物的水平與設(shè)備條件幾種不同跨徑布置的概略技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定橋梁的一般經(jīng)濟(jì)跨徑盡量滿足橋梁美學(xué)要求橋梁縱斷面線形、橋下凈空及橋面最低高程縱斷面線形小橋和涵洞處的縱坡應(yīng)按路線規(guī)定進(jìn)行設(shè)計.大中橋橋上縱坡宜不大于

9、4,橋頭引道縱坡宜不大于5,;位于市鎮(zhèn)混合交通繁忙處,橋上縱坡和橋頭引道縱坡均應(yīng)不大于3,橋頭兩端引道縱斷面線形應(yīng)與橋上線形相配合.如果橋梁平面線形為曲線,則宜采用大半徑曲線（表4.2.4）,處理好橋上平縱組合,以利于降低橋頭引道填土高度,其基本要求是:平曲線與豎曲線相重合,且平曲線稍長于豎曲線.表4.2.4橋上豎曲線（凸、凹）最小半徑公路等級二級公路三級公路設(shè)計速度（千米/h）80406030凸形豎曲線半徑咪）三4500三700三2000$400凹形豎曲線半徑咪）M3000M700$1500$4002.橋下凈空及橋面最低高程橋下凈空是在設(shè)計水位及設(shè)計通航水位的基礎(chǔ)上保證漂浮物及航船順暢通過的

10、最小空間.橋面最低高程是指全橋滿足橋下凈空要求的最低處橋面的高程.（1）不通航河流橋下最小凈空:梁底0.5米;支座墊石頂面0.25米;無鉸拱拱頂?shù)撞恍∮?.0米,可淹沒拱矢高的2/3;（2）不通航河流梁底最低高程:H1=設(shè)計水位+橋下最小凈空+雍水、浪高等影響水位的諸多因素（米）.（3）不通航河流橋面最低高程:HP=H1+橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度（包括橋面鋪裝厚度）（米）.（4）通航河流梁底最低高程:H2=設(shè)計最高通航水位+通航凈空高度（米）.（5）通航河流橋面最低高程:Ht=H2+橋梁上部結(jié)構(gòu)建筑高度（包括橋面鋪裝厚度）（米）.（6）大、中橋橋頭引道（在洪水泛濫范圍內(nèi)）的路基設(shè)計標(biāo)高,一般應(yīng)高于

11、該設(shè)計水位（包括雍水和浪高）至少0.5米;小橋涵附近的路基設(shè)計標(biāo)高應(yīng)高于橋涵前雍水位至少0.5米（不計浪高）.橋梁橫斷面設(shè)計在橋梁寬度和梁底最低高程基本情況確定的情況下,上部結(jié)構(gòu)高度以便根據(jù)其計算跨度和路線縱斷面設(shè)計高程限制情況來確定.橋梁橫斷面設(shè)計還要初步選定欄桿形式,確定彎橋?qū)崿F(xiàn)超高、加寬的方式等.超高與加寬平曲線設(shè)置超高與加寬的條件:（1）加寬:平曲線半徑等于或小于250米時,應(yīng)在平曲線內(nèi)側(cè)加寬.（2）各級公路設(shè)置超高的條件如表4.2.5表4.2.5各級公路設(shè)置超高的條件公路等級二級三級計算行車速度（千米/h）80406030設(shè)置超高的圓曲線半徑（米）25006001500350超高和加

12、寬值（1）加寬:一般采用第三類加寬值，按平曲線半徑大小選用,其值在0.82.5米之間.（2）超高:根據(jù)各級公路等級、計算行車速度，按平曲線半徑大小確定超高值,其值在2%10%之間.超高設(shè)置的方式所謂設(shè)置超高就是調(diào)整路面橫坡,逐漸使其外側(cè)高于內(nèi)側(cè)一定值,路面橫坡有三種狀態(tài):（1）直線段斷面為單向橫坡;（2）圓曲線段斷面為單向橫坡;（3）超高加寬緩和段為由雙向橫坡逐漸變成單向橫坡的過渡段,其設(shè)置方式如表4.2.6表4.2.6超高加寬緩和段設(shè)置超高加寬緩和段設(shè)置長度（取其長者）超高緩和段長度計算LC=BAI/P（應(yīng)湊成5米的倍數(shù):不小于10米）；直線與半徑小于上表1-5值的圓曲線半徑，相連接處應(yīng)設(shè)置

13、緩和曲線（回旋線）其長度應(yīng)大于超高緩和段.超高過渡在回旋線全長進(jìn)行，也可在其某一區(qū)段范圍內(nèi)（采用小漸變率時，如1.5%2%過渡到0%的漸變率小于1/330）加寬緩和段有回旋線或超高緩和段時,加寬緩和段長度與其相同；不設(shè)回旋線或超高緩和段時，加寬緩和段按漸變率1:15，且長度不小于10米）超咼加寬方式超咼緩和段超高橫坡等于路拱橫坡度時，將外側(cè)車道繞中線旋轉(zhuǎn)，直到超高橫坡值超高橫坡大于路拱橫坡度時新建工程采用:繞內(nèi)側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn)改建工程采用:繞中線旋轉(zhuǎn)特殊設(shè)計采用:繞外側(cè)邊緣旋轉(zhuǎn)加寬緩和段一、二、四級公路:加寬值在回旋線或超咼、加寬緩和段全長按長度成比例增加二級公路的橋梁、高架橋、擋土墻、大城市近郊:

14、插入回旋線方法注:表中LC-超高緩和段長度（米）一旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（米）I-超高坡度與路拱橫坡的代數(shù)差（）;P-超高漸變率,即旋轉(zhuǎn)軸與行車道（設(shè)路緣帶時為路緣帶）外側(cè)邊緣之間的相對坡度（其數(shù)值據(jù)計算行車速度變化，超高旋轉(zhuǎn)軸為中心線時：1/1001/250;,超高旋轉(zhuǎn)軸為邊線時：1/501/200）橋梁實現(xiàn)加寬、超高的方法（1）加寬：加寬設(shè)置如表4.2.7表4.2.7加寬設(shè)置施工方法上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆兩跨以上長橋橋面寬度按加寬變化值設(shè)置單跨短橋橋面寬度按加寬變化值設(shè)置上部結(jié)構(gòu)預(yù)制橋面寬度按加寬最大值設(shè)置橋面寬度按加寬最大值設(shè)置（2）超高:橋面在由雙向坡變?yōu)閱蜗蚱碌木徍?/p>

15、段是復(fù)雜的幾何形狀,若再有豎曲線的影響,將更加復(fù)雜,常需結(jié)合采用以下措施,方可使橋面成為光滑曲面.并注意每孔橋兩端外側(cè)超高抬高值不能過大,且要保證橋面鋪裝層最小厚度不小于5厘米,必要時注意相應(yīng)調(diào)整緣石高度和泄水孔位置.橋型選擇及上部結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)形式選擇目前一般公路常用上部結(jié)構(gòu)形式有梁式體系一一鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土空心板、T梁、連續(xù)箱梁、鋼筋混凝土連續(xù)整體板等；拱式體系主要為石拱橋和鋼筋混凝土拱橋等圬工結(jié)構(gòu);剛架橋主要為斜腿剛構(gòu)及門式剛架；懸索橋即傳統(tǒng)意義上的吊橋；組合體系主要為鋼混凝土組合連續(xù)箱梁,梁拱組合的桁架拱,多孔拱梁結(jié)構(gòu)等.方案比選過程擬定橋梁圖式編制設(shè)計方案,通常是從橋梁分孔和擬

16、定橋梁圖式開始.在作出分孔規(guī)劃后,就可對所設(shè)計的橋梁擬出一系列各具特點而可能實現(xiàn)的橋梁圖式.在擬定圖式時,思路要寬廣,寧可多畫幾個圖式,也不要遺漏可能的橋型與布置方式.每一圖式可在跨度、高度、矢度等方面大致按比例在同樣大小的橋址斷面圖上.下一步工作就是經(jīng)過綜合分析和判斷,剔除一些在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上有明顯不足的圖式,并從中篩選出24個構(gòu)思好，各具優(yōu)點，但是一時還難以判斷孰優(yōu)孰劣的圖式,以此進(jìn)行下一步的比較.編制方案編制方案的目的在于提供各個中選圖式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，以便經(jīng)過相互比較，科學(xué)地從中選定最佳方案.這些指標(biāo)包括:主要材料用量、勞動力（包括專業(yè)技術(shù)工種）數(shù)量、全橋總造價（分上、下部結(jié)構(gòu)列出）、工期

17、、養(yǎng)護(hù)費用、運營條件、有無困難工程、是否特種機具、是否美觀等.為了獲得上述的前三項指標(biāo)，通?？沙浞掷靡延匈Y料或通過一些簡便的近似驗算，對每一方案擬定結(jié)構(gòu)主要尺寸.并計算主要工程量.有了工程數(shù)量，乘以相應(yīng)的材料和勞動定額以及擴大單價，就不難得出每個方案的所需材料和勞動力數(shù)量，并進(jìn)而估算全橋造價.其他的一些問題，雖難以得到數(shù)量指標(biāo)，也應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母怕栽u價.每一方案應(yīng)繪出總體布置圖.經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較和最優(yōu)方案的選定設(shè)計方案的評價和比較,是要全面考慮上述各項指標(biāo),綜合分析每一方案的優(yōu)缺點,最后選定一個符合當(dāng)前條件的最佳推薦方案.有時,占優(yōu)勢的方案還可吸取其他方案的優(yōu)點進(jìn)一步加以改善,如果改動較多時,甚至

18、最后中選的方案可能是集聚各方案長處的另一個新方案.一般來說,造價低、材料省、勞動力少的應(yīng)是優(yōu)秀方案,但實際上并不盡然,因為有時但其他技術(shù)因素或使用要求上升成為設(shè)計的主要矛盾時,就不得不放棄較為經(jīng)濟(jì)的方案.所以在比較時必須從任務(wù)書提出的要求、所繪的原始資料以及施工等條件中,找出所面臨問題的關(guān)鍵所在,分清主次,才能探索出適合于各具體情況的最佳方案.公路橋梁常用上部結(jié)構(gòu)形式比較鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土板橋常用跨徑:鋼筋混凝土板橋一般用于跨徑小于等于8米以下的橋梁中,預(yù)應(yīng)力混凝土板則多用于跨徑為820米的橋梁中，一般情況下，簡支板橋跨徑不超過25米.建筑高度：建筑高度一般為跨徑的1/201/25.特點

19、:構(gòu)造簡單，建筑高度小，施工方便.能有效地降低路基平均高度;容易適應(yīng)路線各種線形要求與T梁相比，材料更經(jīng)濟(jì).適用范圍：最常用的橋型，可廣泛地用于城市立交、高架橋，軟土地基橋梁;在建筑高度受到嚴(yán)格限制時為首選橋型.有部頒標(biāo)準(zhǔn)圖:根據(jù)經(jīng)驗,先張法預(yù)制1000塊以上才具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢.4332預(yù)應(yīng)力混凝土T梁常用跨徑：2040米.2建筑高度:建筑高度一般為跨徑的1/153特點：外形簡單,制造方便4適用范圍：在建筑高度不受限制時,采用該形式比較經(jīng)濟(jì),標(biāo)準(zhǔn)圖最大跨徑40米5應(yīng)用情況：有部頒標(biāo)準(zhǔn)圖4333預(yù)應(yīng)力混凝土矮箱1常用跨徑：2040米2建筑高度：建筑高度一般為跨徑的1/20特點：建筑高度相對較低，橫向

20、整體性好,為部分預(yù)應(yīng)力，反拱度小，較T經(jīng)濟(jì)性好.適用范圍：路線橋梁可與空心板、T梁比較選用.4334鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁常用跨徑：40160米，世界上最大跨徑為160米.建筑高度：建筑高度一般跨徑較小時可采用等截面，梁高為跨徑的1/181/20.跨徑較大時采用變截面，支點高跨比為1/161/20.跨中高跨比為1/301/50特點：挖空率高，用量省，自重小;截面抗扭剛度大，動力特性好，應(yīng)力分布合理.適用范圍：適用于各種中大橋梁及彎橋、斜梁橋;通常要求基礎(chǔ)較為良好.應(yīng)用情況：立交橋、高架橋、跨河橋應(yīng)用十分普遍;支架現(xiàn)澆、懸澆、頂推、縱向移動模架等施工方法.預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)常用跨徑：

21、大于60米，中國目前上最大跨徑為270米，世界最大跨徑為301米.建筑高度：建筑高度一般跨徑較小時可采用等截面，梁高為跨徑的1/181/20.跨徑較大時采用變截面，支點高跨比為1/161/20.跨中高跨比為1/301/50特點：墩梁固結(jié)，保持了連續(xù)梁的優(yōu)點;節(jié)省了支座;減少下部工程數(shù)量;改善水平荷載受力性能.適用范圍：大跨徑高墩比較適用.應(yīng)用情況:目前我省高速公路上高墩及大跨徑橋中應(yīng)用較多.鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土系桿拱常用跨徑:大于60米.建筑高度：建筑高度一般為跨徑的1/551/100.特點:梁高僅有同等跨徑連續(xù)梁的一半,混凝土及鋼筋用量也優(yōu)于連續(xù)梁,但施工復(fù)雜.適用范圍：建筑高度有嚴(yán)格限

22、制或要求曲線形優(yōu)美的橋梁.鋼管混凝土拱橋常用跨徑：大于60米,世界最大跨徑已超過460米.建筑高度：建筑高度一般為跨徑的1/551/60.特點：采用鋼混凝土復(fù)合材料,有高強度、支架、模板三大作用,自架能力強,具有經(jīng)濟(jì)、省料、安裝方便、后期承載力高的特點.適用范圍：大跨徑橋中應(yīng)用較多.應(yīng)用情況：該橋型在我國發(fā)展較快,20世紀(jì)90年代以來,已建成跨徑大于120米的鋼管混凝土拱橋80余座,跨徑大于200米的有20余座.橋梁墩臺橋梁墩臺主要由墩臺帽、墩臺身和基礎(chǔ)三部分組成.墩臺除了要承受上部結(jié)構(gòu)的荷載外,還要承受流水壓力、水面以上的風(fēng)力及可能出現(xiàn)的船只或漂流物的撞擊力,對于橋臺還需承受土壓力,因此一般

23、來說受力相對復(fù)雜;同時由于經(jīng)常需要水下施工,墩臺的施工也是橋梁施工的難點.橋梁不僅上部結(jié)構(gòu)形式多樣,下部結(jié)構(gòu)的形式也不斷的發(fā)展,目前主要向美觀及輕型合理的方向發(fā)展.橋梁墩臺的類型復(fù)雜多樣,本章主要介紹最基本、最常用的墩臺形式.公路上使用的橋梁墩臺大體可以分為兩大類.一類是重力式墩臺,其主要特點是依靠自身重力來平衡外力保持其穩(wěn)定,此類墩、臺身比較厚實.第二類是輕型墩臺,這類墩臺形式較多,而且各自都有各自的特點和使用條件.橋墩臺設(shè)置橋墩臺設(shè)置見表4.4.1表4.4.1橋墩臺設(shè)置以及考慮的因素定義、作用設(shè)計時考慮的因素橋墩橋墩是支承上部橋跨和傳遞橋梁荷載的結(jié)構(gòu)物決定橋墩形式的因素除與橋臺有關(guān)的因素外

24、,還決定于河水流速、墩旁水深、水流斜交角度、流水、通航等條件橋臺橋臺支承上部橋跨和傳遞橋梁荷載的結(jié)構(gòu)物，還起到連接橋梁與路堤及擋土作用橋臺的形式?jīng)Q定于路堤填土高度、橋跨結(jié)構(gòu)類型、基底地質(zhì)、水文條件及河岸地形等因素表4.4.2橋墩類型及特點、使用范圍項目標(biāo)準(zhǔn)、類型特點及使用范圍按截面形狀矩形圬工量少、施工方便，被廣泛地用于無水或流量較小的旱橋、立交橋和不受水流方向影響且靠近岸邊的橋墩，以及基礎(chǔ)建在巖石層上、橋孔無壓縮和不通航的有水河流上的跨河橋圓形圓形橋墩適用于河流急彎、流向不固定和與水流斜交角度等于或大于15時的橋梁上圓端形圓端形橋墩適用于與水流斜交角度小于15時的橋梁上,但施工稍麻煩尖端形尖

25、端形適用于與水流斜交角度小于5及河流不允許有嚴(yán)重沖刷的小跨徑橋梁上,但施工稍麻煩矩形圓角與矩形相似，較矩形墩阻水小工字形主要用于墩身高度較大及通航河道的一些大跨徑橋梁，它比一般橋墩節(jié)省圬工，但施工較困難，需進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較后擇優(yōu)選用空心橋墩橋墩構(gòu)造分類重力式主要是依靠自身重力（包括橋跨結(jié)構(gòu)重力）平衡外力來保證橋墩穩(wěn)定適用于荷載較大的大、中型橋梁或流水、漂流物較多的河流中、在砂石料方便的地區(qū)、小橋也往往采用此形式其缺點是數(shù)量大、自重大，因而要求地基土的承載力較咼此外，阻水面積也較大，因此宜配置鋼筋混凝土懸臂式墩帽以減小墩身長寬剛構(gòu)式為加大橋梁跨徑、減輕墩身自重和減小阻水面積,可采用各式剛構(gòu)墩，如

26、“V”型、“Y”、斜腿式等樁（柱）式橋墩樁（柱）式橋墩常為配合鉆孔灌注樁而采用，一般用于橋梁跨徑不大于40米、墩身不高于50米的情況、橋墩樁基排數(shù)及每排根數(shù)由計算確定柔性排架墩它是一種依靠支座摩阻力使橋梁上下部構(gòu)成一個共冋承受外力（主要指制動力、溫度影響力等）和變形的整體，多用于橋墩橋墩咼于67米的多孔和跨徑小于16米的梁式橋.當(dāng)全橋孔數(shù)較多時，可設(shè)置幾個剛性較大的墩，將全橋分成若干聯(lián)輕型實體圓墩型橋墩適用于小跨徑鋼筋混凝土板橋，一般可米用石砌或混凝土澆筑表4.4.3橋臺類型及特點、使用范圍-、項目標(biāo)準(zhǔn)、類型特點及使用范圍橋臺構(gòu)造分類重力式主要是依靠自身來平衡臺后土壓力，橋臺本身多數(shù)由石砌、片

27、石混凝土等圬工材料建造，并用就地澆筑的方法施工重力式橋臺依據(jù)橋梁跨徑、橋臺高度及地形條件的不冋有多種形式常用的類型有U型橋臺、埋置式橋臺、一字式和八字式橋臺埋置式橋臺埋置式橋臺將臺身埋置于臺前溜坡內(nèi)，不需要另設(shè)翼墻,僅由臺帽兩端耳墻與路堤連接.根據(jù)地質(zhì)地形等條件，埋置式橋臺臺身由圬工材料修筑的重力式或?qū)③毓づ_身挖成空心形式以節(jié)省圬工、減輕自重外,尚有由鋼筋混凝土肋板或柱組成的框架橋臺，該類橋臺臺帽和耳墻采用后勁混凝土、臺前溜坡伸入橋孔應(yīng)有適當(dāng)保護(hù)措施、以防沖毀一般在臺后填土高度小于10米的中等跨徑的多跨橋梁中使用當(dāng)跨徑大且臺后填土高度超過10米以上時，常采用鋼筋混凝土肋式臺或箱型臺.組合式橋臺

28、由直接承受來自橋跨結(jié)構(gòu)的垂直力和水平力的前部臺身及承受臺后土壓力的后部構(gòu)造兩部分組成，一般用于中等跨徑的梁橋或拱橋中其常用類型有錨碇板式橋臺,過梁式、框架式組合橋臺以及橋臺與擋土墻組合的橋臺薄壁輕型橋臺常用的形式有懸臂式、扶壁式及箱式等在一般情況下，懸臂式橋臺的混凝土數(shù)量和用鋼量較高，撐墻式與箱式橋臺模板用量較高.薄壁輕型橋臺的優(yōu)點與薄壁墩類同另外尚有一種支承梁輕型橋臺在條件許可的情況下，單跨或少跨的小跨徑橋，可在輕型橋臺之間或臺與墩之間設(shè)置幾根支撐梁，梁與橋臺設(shè)置錨固錨栓釘，使上部結(jié)構(gòu)與支承梁共冋支承橋臺以承受臺后土壓力此時橋臺與支承梁及上部結(jié)構(gòu)形成四鉸框架橋梁墩臺選擇原則橋梁墩臺形式選擇應(yīng)

29、注意以下問題:符合因地制宜、就地取材和便于施工、養(yǎng)護(hù)的原則,達(dá)到適用、安全、經(jīng)濟(jì)、與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)、造型美觀的目的:注意結(jié)構(gòu)受力;注意土質(zhì)構(gòu)造、地質(zhì)條件;注意水文、水利及河床性質(zhì)橋梁上下部結(jié)構(gòu)共同作用、互相影響.故應(yīng)重視上下部結(jié)構(gòu)的合理組合.橋梁上下部結(jié)構(gòu)在某種情況下很難截然分開,特別是墩梁固結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋,這就要求下部結(jié)構(gòu)造型與上部構(gòu)造與周圍環(huán)境密切配合,使橋梁構(gòu)造達(dá)到和諧、勻稱.墩臺的施工方法與構(gòu)造形式有關(guān),高橋墩、薄壁直墩和無橫隔板的空心墩采用滑動模板連續(xù)澆筑、具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,而裝配式橋墩常在帶有橫隔板的空心墩、V型噸、Y型墩等形式中采用.因此，選擇墩臺形式時還應(yīng)從實際出發(fā)

30、，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、自動化的施工工藝,以提高工程質(zhì)量,加快施工速度,節(jié)約投資.墩臺一般規(guī)定墩臺帽尺寸設(shè)置（1）墩臺帽:梁式橋的實體墩臺帽厚度一般不小于40厘米，中小橋也不應(yīng)小于30厘米，并應(yīng)有510厘米的檐口.（2）墩臺帽平面尺寸:墩臺帽平面尺寸應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)形式、支座布置情況，架設(shè)上部結(jié)構(gòu)施工方法的要求決定.表4.4.4支座邊緣到臺、墩身邊緣的最小距離（厘米）、橋向橋型順橋向橫橋向圓弧形端頭（自支座邊角量起）矩形端頭大橋252540中橋202030小橋151520注:采用鋼筋混凝土懸臂式墩臺帽時，上述最小距離為支座至墩臺帽邊緣的距離;跨徑100米以上的橋梁，應(yīng)按實際橋跨決定.實體墩臺頂帽在支座

31、下面應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)實體墩臺頂帽在支座下面應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，頂帽的其余部分，大中橋應(yīng)設(shè)構(gòu)造鋼筋.不設(shè)支座的橋梁頂帽厚度適當(dāng)增加后可不設(shè)構(gòu)造鋼筋網(wǎng).但在地震地區(qū)及冬季月平均氣溫在0以下地區(qū)的小跨徑橋梁，墩臺頂帽也應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng).大跨徑墩臺帽厚度不小于40厘米，小跨徑墩臺帽厚度不小于30厘米，墩臺帽出檐寬度一般為510厘米.懸臂（挑臂）式墩臺及樁、柱、排架式墩臺帽（蓋梁）有關(guān)尺寸的擬定及鋼筋的布置，除按上述原則外，還應(yīng)按設(shè)計的懸臂長度，樁、柱、排架與蓋梁連系的結(jié)構(gòu)方法，橋跨結(jié)構(gòu)的布置，施工和使用階段的情況，通過結(jié)構(gòu)計算決定.支承墊石設(shè)有支座的鋼筋混凝土梁式小橋墩臺，除按按前述原則設(shè)置構(gòu)造鋼筋外，在支座板下還

32、應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng),寬度約與墩帽同,長度約為支座板的兩倍左右.而在鋼筋混凝土梁式大中橋墩臺頂帽上可設(shè)置鋼筋混凝土支承墊石，其上安裝支座（一般墊石用C25C30以上混凝土,個別的也有用石料制成），已更好分布壓力.活動支座的支承墊石通常埋入橋梁墩、臺頂帽內(nèi),固定支座的支承墊石可以埋入墩、臺頂帽或露在外面.當(dāng)墩臺上要按照不同高度支座時,也需由不同高度的支承墊石調(diào)整高度,其他構(gòu)造要求磚石及混凝土墩臺實體式墩臺基礎(chǔ)的擴散角（剛性角）:對于磚、片石、塊石、料石砌體,當(dāng)用米5及以下砂漿砌筑時,不大于30;當(dāng)用米5及以上砂漿砌筑時,不大于35;當(dāng)用混凝土砌筑時,不大于40.建在非巖石類地基上的帶八字形翼墻的橋臺,臺

33、身與翼墻之間宜設(shè)變形縫,以保證穩(wěn)定和安全.各種墩臺除滿足構(gòu)造和施工要求外,還應(yīng)滿足確定和穩(wěn)定性要求,但對于高度小于20米的實體墩和U臺,可不考慮穩(wěn)定問題.對于等跨拱橋?qū)嶓w式橋墩的頂寬（單向推力墩除外）.混凝土墩可按拱跨的1/151/30.石砌墩可按拱跨的1/101/25（其比值隨跨徑增大而減?。┕浪?墩身兩側(cè)邊坡可為20:130:1.軟土地基修建拱橋時,可擴大橋臺的臺底面積和臺背面積,以減小基底壓力,并利用基底與地基的摩阻力和適當(dāng)利用臺背后土側(cè)壓力以平衡共的水平推力.臺背填土長度應(yīng)為臺高的34倍以減少土的變形對上部結(jié)構(gòu)的影響填土要求應(yīng)按公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041-2000）要求進(jìn)行.梁

34、板式橋上部構(gòu)造的梁端之間、梁端與橋臺的伸縮縫寬度,中、小跨徑橋梁一般為25厘米;大跨徑橋梁則按溫度變化、彈性變形以及施工放樣、預(yù)制和安裝構(gòu)件的容許誤差等因素確定.實體式墩側(cè)坡一般采用20:130:1,小跨徑橋的橋墩也可采用直坡.墩身頂寬:小橋不宜小于80厘米（輕型橋臺不宜小于60厘米）；中橋不宜小于100厘米;大橋視上部構(gòu)造類型及需要而定.U型橋臺的前墻:其任一水平截面的寬度不宜小于該截面至墻頂高度的0.4倍,對于塊石、料石砌體或混凝土則不小于0.35倍,如橋臺內(nèi)填料為透水性良好的砂性土或砂礫,則上述兩項可分別相應(yīng)減為0.35和0.3倍.另外,U型橋臺兩側(cè)墻頂寬不小于同一水平截面前墻全長的0.

35、4時,可按U型整體截面驗算截面強度.4.5.2.鋼筋混凝土墩臺1.鋼筋混凝土肋式橋臺,其板和肋的厚度不宜小于20厘米.鋼筋應(yīng)按計算確定,并滿足構(gòu)造要求;鋼筋至外表面的凈距不小于3厘米.扶壁（肋）與墻板的連接處應(yīng)設(shè)置箍筋,以防止前墻趾扶壁（肋）裂開,箍筋應(yīng)按其相應(yīng)的受力情況計算.橋臺設(shè)計時應(yīng)要求施工單位于土基達(dá)到基本穩(wěn)定之后再進(jìn)行橋臺施工,以確保其安全.對于設(shè)有橡膠支座的墩臺,設(shè)計時宜預(yù)留更換支座的位置及空間.配有縱向受力鋼筋與普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件,縱向受力鋼筋直徑不小于12米米,鋼筋截面積應(yīng)不小于混凝土計算截面的0.4;當(dāng)大于3時箍筋間距應(yīng)不大于縱向受力鋼筋直徑的10倍;同一箍筋所箍縱向受力

36、鋼筋根數(shù),在構(gòu)件每邊上應(yīng)不多于3根,箍筋間距應(yīng)不大于縱向受力鋼筋直徑的15倍或構(gòu)件橫截面的較小尺寸,并不大于40厘米.配有縱向受力鋼筋和螺旋箍筋或焊接環(huán)形箍筋時的軸心受壓構(gòu)件,縱向受力鋼筋截面積應(yīng)不小于螺旋或環(huán)形箍筋圈內(nèi)核心面積的0.4;構(gòu)件核心截面積應(yīng)不小于構(gòu)件整個面積的2/3;螺旋或環(huán)形箍筋距或間隔應(yīng)不大于核心直徑的1/5,亦不大于8厘米.橋墩臺設(shè)計計算橋墩臺設(shè)計荷載橋墩臺設(shè)計時，荷載應(yīng)根據(jù)設(shè)計規(guī)范公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（邢.B012003）和公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTG1）602004）的荷載級別、組合方法進(jìn)行計算，確定墩臺承受最不利的荷載由于橋梁墩臺所受荷載種類較多，荷載組合時應(yīng)尤其注意其組

37、合原則.墩臺沉降及位移1簡支梁橋的墩臺沉降和位移容許極限值簡支梁橋的墩臺沉降和位移的容許極限值，不宜超過下列規(guī)定:（1）墩臺均勻總沉降值（不包括施工的沉降）:201，J;（2）相鄰墩臺均勻總沉降差值（不包括施工中的沉降）：1.o/三；（3）墩臺頂面水平位移值:0.5VL.拱橋墩臺的沉降和位移容許值拱橋墩臺的沉降和位移的容許值由計算確定.水平位移橋墩臺抗震設(shè)計地震是偶然荷載，屬橋涵沒計時荷載組合VI（結(jié)構(gòu)重力、頇應(yīng)力、土重及士側(cè)壓力中的一種或幾種與地震力的組合）中的主要組成部分.地震力計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合公路工程抗震設(shè)計規(guī)范（JTJ004-89）的規(guī)定.橋梁墩臺沒計考慮地震影響，通常比較復(fù)雜，以

38、反應(yīng)譜法計算結(jié)構(gòu)的地震效應(yīng).設(shè)計準(zhǔn)則按橋梁的重要性呵定為“小震不壞，中震町修，大震不倒”的原則.為了橋梁墩臺抗震設(shè)計應(yīng)選取的合理抗震措施及相應(yīng)結(jié)構(gòu)尺寸.故公路工程抗震設(shè)計規(guī)范(JTJ00489)把抗震設(shè)計的重點放在常見并大量使用的結(jié)構(gòu)如梁式橋墩臺和一般跨徑的拱橋等橋型上.下列構(gòu)造物不進(jìn)行抗震強度和穩(wěn)定性驗算,但應(yīng)采取如下抗震措施:簡支粱的上部構(gòu)造;基本烈度低于9度，基礎(chǔ)位于I、II類場地上的跨徑不大于30米的單孔板拱拱圈；基本烈度低于8度,二、三、四級公路上位于非液化土和非軟弱粘性土地基上的實體墩臺.抗震措施及抗震構(gòu)造物是抗震設(shè)計的重要組成部分，有些計算解決不了的抗震問題，可用抗震措施加以解決

39、.橋墩臺抗震設(shè)計應(yīng)達(dá)到基本烈度影響時，經(jīng)整修即可正常使用;抗震危險地段，軟弱土層或液化土層上的重要結(jié)構(gòu)應(yīng)不發(fā)生嚴(yán)重破壞.一般原則地震區(qū)橋梁力求采用形式簡單、材質(zhì)勻稱、重心低的結(jié)構(gòu)，也可考慮降低結(jié)構(gòu)剛度，使其具有較大變形性能，減少地震力及其影響.加強橋梁各部件之間的聯(lián)結(jié)，提高結(jié)構(gòu)整體性，從而提高抗震能力.墩臺不宜設(shè)計成帶孔狀，盡量避免帶有突出部分，還應(yīng)盡量采用對稱結(jié)構(gòu);托盤式墩臺在托盤與墩身連接處應(yīng)設(shè)置豎向防震鋼筋;重力式橋臺相對于耳墻式橋臺而言，地震時抗震效果較好，因為耳墻與臺身連接處較易破壞.深基礎(chǔ)比淺基礎(chǔ)抗震好，樁基礎(chǔ)比明挖基礎(chǔ)抗震好.橋梁抗震措施設(shè)防起點一般宜從基本烈度7度開始設(shè)防.基本

40、烈度大于9度的地區(qū)，抗震設(shè)計要專門研究;基本烈度等于6度的地區(qū)，除國家特別規(guī)定外，可采用簡易設(shè)防.對于高速公路、一級公路的抗震重點工程(如特大橋、大橋等)可采取比基本烈度提高一度的抗震措施.基本烈度已是9度的地區(qū)提高一度設(shè)防的措施要專門研究.四級公路上的一般工程，可不設(shè)防或采取簡易抗震措施.主體交叉的跨線工程，其設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不低于下限工程.抗震措施及抗震構(gòu)造物基本烈度7度區(qū)墩臺帽或蓋梁寬度要滿足梁端至邊緣的距離大于50+L(厘米)丄為梁的計算跨徑,以米為單位取值.墩臺帽或蓋梁長度要滿足設(shè)置抗震設(shè)施的需要.應(yīng)加強橋臺背墻,并在梁與梁之間及梁與橋臺背墻之間安裝抗震緩沖裝置.橋面不連續(xù)簡支梁（板）應(yīng)設(shè)置

41、縱、橫向防止落梁的措施;橋面連續(xù)簡支梁（板）應(yīng)設(shè)置防止橫向產(chǎn)生較大位移的措施.在軟弱土層、液化土層或不穩(wěn)定的河巖建橋時,可增加橋長,避開不良地段;或加大基礎(chǔ)埋深,穿過液化層;或采用樁基礎(chǔ).對于小橋,可在臺基之間設(shè)置支承梁,或做漿砌片石河床;或換土;或采用砂樁.b）基本烈度8度區(qū)除上述烈度7度區(qū)的規(guī)定外,尚應(yīng)采取以下措施:大跨拱橋應(yīng)采用整體性較好的斷面形式.墩臺高超過3米的多跨連拱,不宜采用雙柱式或排架式墩;連拱不宜超過5孔或總長不宜超過200米,要設(shè)制動墩.連續(xù)梁或橋面連續(xù)結(jié)構(gòu)宜采取使地震荷載由各墩臺共同承擔(dān)的措施,防止固定支座受力過大.連續(xù)曲梁邊墩與上部構(gòu)造之間宜采用錨栓連接,防止邊墩與梁脫

42、離.高度大于7米的柱式墩或排架式墩應(yīng)設(shè)置橫系梁（應(yīng)包括沖刷深）;墩高小于3米,可不設(shè)橫系梁.柱式墩和排架式墩的柱（樁）與蓋梁承臺連接處的配筋不少于柱（樁）身的最大配筋.在截面變化處,宜作成2:13:1的喇叭形變截面；或在截面變化處適當(dāng)增加配筋，在陔加密段有如下要求:-1.鋼筋加密區(qū)段的箍筋配置及接頭:a）圓形截面采用螺旋筋，間距不大于10厘米,直徑不小于8米米矩形截面最小含箍率縱橫向均為0.3%.b）螺旋筋接頭必須焊接，矩形箍筋應(yīng)有135。彎鉤,并深入混凝土核心內(nèi).-2.加密區(qū)段的位置和高度:a）擴大基礎(chǔ)的柱式和排架式墩應(yīng)布置在柱（樁）頂部和底部，布置高度為柱（樁）的最大橫截面尺寸或l/6柱（

43、樁）高，且不小于50厘米;b）樁基礎(chǔ)的柱式墩和排架樁墩應(yīng)布置在柱（樁）的頂部（布置高度同上），和柱（樁）在地面或一般沖刷以上一倍樁徑處至最大彎矩以下三倍柱樁經(jīng)處，且不小于50厘米.砌石或混凝土墩臺的帽、身與基礎(chǔ)連接處、截面突變處、施工接縫處，均應(yīng)采取提高抗剪能力的措施;墩臺及拱圈所用最低砂漿強度等級，應(yīng)提高一級采用.橋臺采用整體式，如U形、箱形等,樁柱式橋臺宜采用埋置式.混凝土與鋼筋混凝土下部結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級:中小橋不低于C20,大橋不低于C25.c）基本烈度9度區(qū)除應(yīng)符合烈度7度、8度區(qū)的規(guī)定外,尚應(yīng)采取以下措施:必須加強各片梁問的橫向連接,提高整體性.梁橋活動支座應(yīng)采取限制其豎向位移的

44、措施.拱圈寬跨比不小于1/20,其墩臺上的拱座混凝土強度等級不低于C25,并適當(dāng)配筋.無鉸拱拱腳上下緣配筋應(yīng)深入拱座.臺背和錐坡的填料不宜用砂類士,提高填土密實度,并注意排水措施.采用多排樁基礎(chǔ)時,宜設(shè)斜樁.d）關(guān)于抗震具體設(shè)施的建議尺寸除了橋梁上部結(jié)構(gòu)、墩臺及基礎(chǔ)在方案、結(jié)構(gòu)計算等方面應(yīng)該考慮的問題外,抗震具體設(shè)施通常采用如下幾種:簡支T梁設(shè)置縱、橫向防震擋塊方式如下:-1.橫向擋塊設(shè)置在邊梁外側(cè)、墩頂（蓋梁）兩端,與墩頂（蓋梁）同寬;厚度在30厘米左右;高度一般為3060厘米，在伸縮端墩頂上的高度宜比連續(xù)結(jié)構(gòu)墩頂上的高度高一些.應(yīng)配筋,主筋直徑不小于工20，間距不大于15厘米.-2.縱向擋

45、塊設(shè)置有在端橫梁外側(cè)及內(nèi)側(cè)兩種情況,一般以設(shè)置在內(nèi)側(cè)較佳.其長度、寬度由主梁問距及端橫梁間距限制,而高度應(yīng)高出端橫梁底邊不小于30厘米.配筋同上.空心板設(shè)置橫向防震擋塊及縱向防震錨栓設(shè)置如下:-1.橫向擋塊設(shè)置同上.-2.縱向可在支承及鉸縫部位設(shè)置錨栓或采用橋面連續(xù)等措施.錨栓直徑采用2C32,在墩臺帽內(nèi)的錨固長度為15d.采用橡膠支座的橋面連續(xù)簡支結(jié)構(gòu),仍需采取支承及鉸縫部位設(shè)置錨栓或設(shè)置縱向擋塊等措施防止較大的縱向位移.縱、橫向擋塊與梁體之間應(yīng)留有一定空隙（如23厘米）,并安裝橡膠墊片.橋臺背墻應(yīng)予加強,梁端之問及梁端與橋臺背墻之間應(yīng)設(shè)置橡膠緩沖墊片.簡支梁端至墩臺邊緣距離應(yīng)滿足（50+L

46、）厘米丄為跨徑.樁基礎(chǔ)柱式墩頂部及底部在規(guī)范規(guī)定的一定范圍內(nèi)適當(dāng)增加配筋.混凝土墩臺應(yīng)在設(shè)計說明中要求施工縫部位配置適當(dāng)短鋼筋.樁柱式橋墩臺蓋梁計算對于鋼筋混凝土多柱式墩臺的蓋梁,可按連續(xù)梁計算.一酒載對蓋梁各孔的壓力應(yīng)根據(jù)實際可能發(fā)生的最不利情況布置.雙柱式墩臺,當(dāng)蓋梁的剛度與柱的剛度比大于5時,蓋梁可按簡支梁計算;當(dāng)墩臺承受較大橫向力時,則蓋梁應(yīng)作為剛構(gòu)的一部分進(jìn)行計算.計算蓋梁內(nèi)力時,可考慮柱支承寬度的影響.當(dāng)蓋粱的計算跨徑與梁高之比,對于簡支粱小于20,連續(xù)梁小于50時,蓋梁應(yīng)按深梁計算具體計算方法參照相關(guān)設(shè)計規(guī)范.橋墩實體橋墩一般構(gòu)造及特點實體式橋墩主要靠自身的重力來平衡外力,從而保

47、證橋墩的強度和穩(wěn)定.實體橋墩由墩帽、墩身和基礎(chǔ)三部分組成.墩帽墩帽直接支承橋跨結(jié)構(gòu)，應(yīng)力較集中，因此橋梁的墩帽采用C20以上的混凝土，加配812米米的構(gòu)造鋼筋,鋼筋間距20厘米左右.小跨徑的墩帽除嚴(yán)寒地區(qū)外,可不設(shè)構(gòu)造鋼筋.在墩帽支座的形式及尺寸視上部構(gòu)造要求而定.若采用板式橡膠支座并應(yīng)考慮更換支座所需位置.當(dāng)橋墩上相鄰兩孔的支座高度不同時，可用混凝土墊石調(diào)整.墊石內(nèi)的鋼筋應(yīng)根據(jù)支點反力的大小由計算決定.不設(shè)支承墊塊的墩帽，在支承部位也要加鋼筋，鋼筋用8鋼筋組成中距510厘米的方格.墩帽的平面尺寸必須滿足橋跨結(jié)構(gòu)及支座布置的需要，并考慮安裝上部構(gòu)造時的施工要求.當(dāng)橋面較寬時，為了節(jié)省墩圬工數(shù)量

48、，減輕結(jié)構(gòu)自重，可選用懸臂式鋼筋混凝土墩帽.懸臂式墩帽采用C20以上混凝土墩帽的長度和寬度視上部構(gòu)造的形式和尺寸、支座的尺寸和距離及上部構(gòu)造大梁的施工吊裝要求等條件而定;墩帽的高度視受力大小和鋼筋排列的需要而定;懸出部分高度向兩端頭可逐漸縮小，懸臂兩端的高度通常采用3040厘米.墩身實體橋墩的墩身用C15或大于C15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)制砌筑.用于梁式橋的墩身頂寬，小跨徑橋不宜小于80厘米，中跨徑橋不宜小于100厘米，大跨徑橋的墩身頂寬視上部結(jié)構(gòu)類型而定.墩身的側(cè)坡坡度一般采用20:130:1，對中跨徑且橋墩不高時可不設(shè)側(cè)坡，做成豎直形.實體橋墩的截面形式有圓

49、形、圓端形、尖端形、矩形等數(shù)種.從水力特性和橋墩阻水來看,圓形、圓端形、尖端形及菱形較好.圓形截面對各方向的水流阻水和導(dǎo)流情況相同,適應(yīng)于潮夕河流或流向不定的橋位.矩形橋墩的優(yōu)點是較節(jié)省圬工體積,施工模板制作簡單,其缺點是對水流的阻礙較大,適用于無水處或靜水河流,也可用作跨線及深谷高架橋墩.石砌橋墩適用于盛產(chǎn)石料地區(qū),符合就地取材、降低造價的原則,但它多靠人力施工,施工速度緩慢.石砌橋墩應(yīng)采用強度等級不低于米U25的石料,大中橋用米5以上砂漿砌筑,小橋涵用不低于米25砂漿砌筑.混凝土橋墩便于機械化施工,多用C15或C15以上混凝土澆筑,并可摻人不多于25的片石.混凝土預(yù)制塊橋墩的特點是基礎(chǔ)工程

50、與預(yù)制工作可平行作業(yè),從而加快施工速度,并可節(jié)省模板,在具備吊裝機具的工地可采用.預(yù)制塊件的大小,隨吊裝機具的起重能力及運輸條件而定.塊件的形式、規(guī)格宜盡量少，以簡化施工.預(yù)制塊件用不低于C15混凝土制作，用米5米10水泥砂漿砌筑，砌縫厚度不大于1.O厘米.空心塊件砌筑后，用低強度混凝土或小石子混凝土填塞.對于斜橋墩設(shè)計河流的流水方向與橋軸線斜交時，應(yīng)使橋墩的軸線與流水方向一致，以減小阻水面積，此時橋梁軸線與橋墩軸線相斜交.實體斜橋墩以采用圓端形橋墩較為適宜，在靜水或流速很小的河流中也有采用矩形或其他截面形式的橋墩.這種斜橋墩的主要構(gòu)造基本上與正橋墩相同.斜橋墩的寬度和長度視斜交角度的大小確定

51、，其支座應(yīng)配合斜交角度布置.作用在上部構(gòu)造上的水平力有使大梁發(fā)l生側(cè)向滑動的可能，所以一般在墩頂上增加鋼筋混凝土防滑設(shè)置,并與邊梁外側(cè)頂緊,其尺寸隨橋墩及上部構(gòu)造的具體尺寸而定.拱形墩在舊橋改建工程中,往往會遇到不允許中斷交通的情況,這時采用拱形墩形式是比較方便的.實體墩設(shè)計與計算(1)擬定橋墩各部尺寸首先根據(jù)上部構(gòu)造的寬度選定墩頂?shù)拈L度,再按相鄰兩孔支座的尺寸和距離并加上支座邊緣至墩頂邊緣的距離選定墩頂?shù)膶挾?然后按照選定的墩身兩側(cè)的斜度向下放坡,從而定出墩身底面尺寸及基礎(chǔ)平面尺寸和厚度.懸臂式橋墩的墩帽尺寸和配筋量,除應(yīng)符合上述構(gòu)造要求外,并需根據(jù)荷載大小.通過計算確定.尺寸擬定之后,可進(jìn)

52、行計算.若驗算橋墩的強度及穩(wěn)定性安全系數(shù)過高或過低時,則需重新擬定尺寸,并進(jìn)行驗算.使其既能滿足構(gòu)造上的要求,又能符合安全和經(jīng)濟(jì)的原則.凡墩身在橫截面尺寸突變處（如基礎(chǔ)頂面和基礎(chǔ)底面等）,都必須進(jìn)行截面強度、偏心矩、穩(wěn)定性等的驗算.（2）設(shè)計時注意構(gòu)造要求對于斜交橋的漿砌片石重力式橋墩應(yīng)注意:當(dāng)斜度為4050。時,結(jié)構(gòu)外露銳角處應(yīng)做3厘米倒角;墩帽擋塊內(nèi)側(cè)留有5厘米空隙,預(yù)制板安裝就位后,外側(cè)空隙插橡膠塊填實,當(dāng)有超高時內(nèi)側(cè)空隙插橡膠塊填實.柱式橋墩柱式橋墩的構(gòu)造及適用條件柱式橋墩的形式,主要有單柱式、雙柱式、啞鈴式以及混合雙柱式四種.在橋?qū)捿^大的城市橋梁和立交橋中,則常采用多柱式橋墩.柱身截

53、面有圓形、方形、六角形、八角形等.單柱式橋墩,適用于水流與橋軸斜交角大于15的橋梁.在水流與橋軸斜交角小于15,僅有較小的漂流物或輕微的流冰河流中,可采用雙柱式或多杜式墩,配以鉆孔灌注樁基礎(chǔ)具有施工便利、速度快、圬工體積積小、工程造價低和比較美觀等優(yōu)點是橋梁建筑中較多采用的形式之一.在有較多的漂流物或較嚴(yán)重的流冰河流上,當(dāng)漂流物卡在兩柱中間可能使橋梁發(fā)生危險,或有其他特殊要求時,在雙柱間加做4060厘米厚的橫隔墻,使其成為啞鈴式橋墩.在有較嚴(yán)重的漂流物或流冰的河流上,當(dāng)墩身較高時,可把高水位以E的墩身做成雙柱式,高水位以下部分做成實體式的混合雙柱式墩,這樣既減少了水上部分的圬工體積,也增加了抵

54、抗漂流物的能力.構(gòu)造及要求蓋梁橫截面形狀一般為矩形或T形（或倒T形），底面形狀有直線形和曲線形兩種.直線形施工較簡單，曲線形施工較復(fù)雜，但材料較為節(jié)省蓋梁寬度B依上部構(gòu)造形式、支座間距和尺寸，同日寸加上支座邊緣至蓋梁邊緣的最小距離擬定，也要滿足公路工程抗震設(shè)汁規(guī)范（JTJ00489）第4.4.3條的有關(guān)規(guī)定蓋梁高度H般為梁寬的0.81.2倍蓋梁長度應(yīng)大于上部構(gòu)造兩邊梁（或邊肋）間的距離，并應(yīng)滿足上部構(gòu)造安裝時的要求.設(shè)置橡膠支座的橋墩應(yīng)預(yù)留更換支座所需的位置，即支座墊石的高度由端橫隔板底與墩頂面之間的距離以能安置千斤頂來確定.支座下應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)以分布應(yīng)力.蓋梁懸臂端高度矗不小于30厘米.各截面

55、尺寸與配筋需要通過計算確定.蓋梁一般就地澆注，施工及設(shè)計條件允許時，也有采用預(yù)制安裝的蓋梁及預(yù)應(yīng)力混凝土蓋梁.墩柱主鋼筋伸人蓋梁或承臺進(jìn)行連接時，為使樁柱和蓋梁或承臺有較好的整體性，樁柱頂一般應(yīng)嵌入蓋梁或承臺1520厘米.露出樁柱頂?shù)闹鹘羁蓮澇膳c鉛垂線約成15.傾斜角的喇叭形，并伸入蓋梁和承臺中.若受蓋梁或承臺尺寸的限制,也可不彎成喇叭形,但鋼筋的伸入長度(算至彎鉤切點)應(yīng)符合設(shè)計規(guī)范有關(guān)規(guī)定.單排樁基的主筋應(yīng)與蓋梁主筋連接,此外,在喇叭形主筋外圍還應(yīng)設(shè)置直徑不小于8nun的箍筋，間距一般為1020厘米.墩柱配筋的一般要求為:縱向受力鋼筋的直徑應(yīng)不小于12米米;縱向受力鋼筋截面積應(yīng)不小于混凝土

56、計算截面的04;縱向受力鋼筋凈距應(yīng)不小于5厘米，凈保護(hù)層不小于25厘米;箍筋直徑應(yīng)不小于6nun;在受力鋼筋的接頭處，箍筋間距應(yīng)不大于縱向鋼筋直徑的10倍或構(gòu)件橫截面的較小尺寸，亦不大于40厘米.當(dāng)用橫系梁加強樁柱的整體性時，橫系梁高度可取為樁(柱)徑的0810倍，寬度可取為樁(柱)徑的0610倍.橫系梁一般不直接承受外力，可不作內(nèi)力計算，按橫截面積的010配置構(gòu)造鋼筋即可.構(gòu)造筋伸入樁內(nèi)與樁內(nèi)主筋連接.柱式橋墩構(gòu)造上可分為:鋼筋混凝土樁柱式橋墩;雙排樁單排雙柱式墩;單排樁柱式橋墩;雙排樁單排雙柱式橋墩;擴大基礎(chǔ)柱式墩;單排雙排樁(矩形柱)式橋墩.設(shè)計與計算要點蓋梁設(shè)計樁柱的鋼筋伸入到蓋梁內(nèi)，

57、與蓋梁的鋼筋綁扎成整體，蓋梁與樁柱剛接呈剛架結(jié)構(gòu).對于雙柱式墩，當(dāng)蓋梁的剛度與樁柱的剛度比大于5時，為簡化計算，可以忽略節(jié)點不均衡彎矩的分配及傳遞，一般可按簡支梁或雙伸懸臂梁計算和配筋.多根柱的蓋梁可按連續(xù)梁計算.當(dāng)蓋梁計算跨徑與梁高之比，對于簡支梁小于20，對于連續(xù)梁小于25時，應(yīng)按設(shè)計規(guī)范作為深梁計算.當(dāng)剛度比小于5或橋墩承受較大橫向力時，蓋梁應(yīng)作為橫向剛架的一部分進(jìn)行計算.計算蓋梁內(nèi)力時可考慮柱支承寬度的影響.外力計算恒載包括上部構(gòu)造恒載(行車道、橋面鋪裝、人行道、欄桿)以及蓋梁重力.活載根據(jù)規(guī)定的計算荷載及人群荷載等,分別按其在蓋梁上可能產(chǎn)生的最不利情況,求出支點最大反力(汽車荷載要乘

58、以沖擊系數(shù))作為蓋梁的活載.活載橫向分布計算.當(dāng)活載對稱布置時,按杠桿法計算;當(dāng)活載非對稱布置時,按剛性橫梁法(或偏心受壓法、剛接板梁法或G米法)計算.當(dāng)蓋梁為多根柱支承時,其內(nèi)力計算可按設(shè)計規(guī)范考慮樁柱支承寬度對削減負(fù)彎矩尖峰的影響.施工吊裝荷載.蓋梁在施工過程中,荷載的不對稱性很大,各載面將產(chǎn)生很大的彎矩.因而要根據(jù)當(dāng)時的架橋施工方案可能出現(xiàn)的施工荷載進(jìn)行組合,對各截面的受彎、受剪進(jìn)行驗算.構(gòu)件吊裝時,構(gòu)件重力應(yīng)乘以動力系數(shù)12或085,并視構(gòu)件具體情況作適當(dāng)增減.施工階段應(yīng)力計算按設(shè)計規(guī)范進(jìn)行.橋墩沿縱向水平力計算橋墩沿縱向的水平力有制動力、溫度力、支座摩阻力以及地震力等.設(shè)有油毛氈支座

59、和鋼板支座的橋梁墩臺,其所受的水平力按其剛度分配;設(shè)有板式橡膠支座的橋墩,需考慮支座與橋墩的聯(lián)合作用.內(nèi)力計算公路橋梁樁柱式墩的蓋梁通常采用雙懸臂式,計算時的控制載面選在支點和跨中截面.在計算支點負(fù)彎矩時,采用非對稱布置活載與恒載的反力;在計算跨中正彎矩時,采用對稱布置活載與恒載的反力.橋墩沿縱向的水平力以及上部結(jié)構(gòu)活載的偏心對蓋梁將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),計算中應(yīng)加以考慮.截面配筋工程實踐中常采用鋼筋混凝土蓋梁,其配筋驗算方法與鋼筋混凝土粱配筋類同,即根據(jù)彎矩包絡(luò)圖配置受彎鋼筋,根據(jù)剪力包絡(luò)圖配置彎起鋼筋和箍筋.在配筋時還應(yīng)計算各控制截而扭矩所需要的箍筋及縱向鋼筋.當(dāng)采用預(yù)應(yīng)力混凝土蓋梁時,預(yù)應(yīng)力鋼筋及普

60、通鋼筋的配置同預(yù)應(yīng)力混凝土梁:墩柱的設(shè)計外力計算恒載:包括上部構(gòu)造恒載、蓋梁、系梁及墩身自重.活載按沒計荷載布置車列,以得到最不利的車輛布置.、計算雙柱反力的分布系數(shù).確定設(shè)計的控制情況,荷載組合后要分別比較哪一種情況控制樁長和樁的內(nèi)力.內(nèi)力計算對于單柱式墩,外力組合以考慮兩個方向的合力為宜,對縱、橫向的彎矩合力值為:工M=.M2+M25xy其余計算同雙柱式墩.截面配筋a)阿截面柱的截面配筋計算按鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件計算,參見設(shè)計規(guī)范有關(guān)公式.b)鋼筋混凝土圓形和環(huán)形截面偏心受壓構(gòu)件的計算裂縫寬度可按下式計算:c4+02d5=KKKY(100+=-f123E-ugvg(3.4.1)式中：Ki