城市桥梁工程618.docx
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1、第 59 页 共 59 页182c7e17b4a035a5e156e27573a7297d.docx1K41120000 城市桥桥梁工程程1K41120110城市市桥梁工工程结构构与材料料1K41120111掌握握城市桥桥梁结构构组成与与类型本条文简简要介绍绍城市桥桥梁结构构组成与与类型。一、桥梁梁基本组组成与常常用术语语(一)桥桥梁的定定义道路路线线遇到江江河湖泊泊、山谷谷深沟以以及其他他线路(铁铁路或公公路)等等障碍时时,为了了保持道道路的连连续性而而专门建建造的人人工构造造物。桥桥梁既要要保证桥桥上的交交通运行行,也要要保证桥桥下水流流的宣泄泄、船只只的通航航或车辆辆的通行行。(二)桥桥
2、梁的基基本组成成1桥跨结结构:在在线路中中断时跨跨越障碍碍的主要要承载结结构,也也叫上部部结构。2桥墩和和桥台(通通称墩台台):支支承桥跨跨结构并并将恒载载和车辆辆等活载载传至地地基的构构筑物,也也叫下部部结构。设置在在桥两端端的称为为桥台,它它除了上上述作用用外,还还与路堤堤相衔接接,抵御御路堤土土压力;防止路路堤填土土的滑坡坡和塌落落。桥墩墩和桥台台中使全全部荷载载传至地地基的底底部地基部分分,通常常称为基基础。3支座:在桥跨跨结构与与桥墩或或桥台的的支承处处所设置置的传力力装置。它不仅仅要传递递很大的的荷载,并并且还要要保证桥桥跨结构构能产生生一定的的变位。4锥形护护坡:在在路堤与与桥台
3、衔衔接处设设置的圬圬工构筑筑物,它它保证迎迎水部分分路堤边边坡的稳稳定。(三)相相关常用用术语1净跨径径:相邻邻两个桥桥墩(或或桥台)之之间的净净距。对对于拱式式桥是每每孔拱跨跨两个拱拱脚截面面最低点点之间的的水平距距离。2总跨径径:多孔桥桥梁中各各孔净跨跨径的总总和,也也称桥梁梁孔径。3计算跨跨径:对对于具有有支座的的桥梁,是是指桥跨跨结构相相邻两个个支座中中心之间间的距离离;对于于拱式桥桥,是指指两相邻邻拱脚截截面形心心点之间间的水平平距离,即即拱轴线线两端点点之间的的水平距距离。4拱轴线线:拱圈圈各截面面形心点点的连线线。5桥梁全全长:是是桥梁两两端两个个桥台的的侧墙或或八字墙墙后端点点
4、之间的的距离,简简称桥长长。6桥梁高高度:指指桥面与与低水位位之间的的高差,或或指桥面面与桥下下线路路路面之间间的距离离,简称称桥高。7桥下净净空高度度:设计计洪水位位、计算通通航水位位或桥下下线路路路面至桥跨结结构最下下缘之间间的距离离。8建筑高高度:桥桥上行车车路面(或或轨顶)标标高至桥桥跨结构构最下缘缘之间的的距离。9容许建建筑高度度:公路路或铁路路定线中中所确定定的桥面面或轨顶顶标高,对对通航净净空顶部部标高之之差。10净矢矢高:从从拱顶截截面下缘缘至相邻邻两拱脚脚截面下下缘最低低点之连连线的垂垂直距离离。11计算算矢高:从拱顶截截面形心心至相邻两两拱脚截截面形心心之连线线的垂直直距离
5、。12矢跨跨比:计算矢矢高与计计算跨径径之比,也也称拱矢矢度,它它是反映映拱桥受受力特性性的一个个重要指指标。13涵洞洞:用来来宣泄路路堤下水水流的构构造物。通常在在建造涵涵洞处路路堤不中中断。凡凡是多孔孔跨径的的全长不不到8mm和单孔孔跨径不不到5mm的泄水水结构物物,均称称为涵洞洞。二、桥梁梁的主要要类型桥梁分类类的方式式很多,通通常从受受力特点点、建桥桥材料、适用跨跨度、施施工条件件等方面面来划分分。(一)按按受力特特点分结构工程程上的受受力构件件,总离离不开拉拉、压、弯三种种基本受受力方式式,由基基本构件件组成的的各种结结构物,在在力学上上也可归归结为梁梁式、拱式、悬吊式式三种基基本体
6、系系以及它它们之间间的各种种组合。1梁式桥桥梁式桥是是一种在在竖向荷荷载作用用下无水水平反力力的结构构。由于于外力(恒恒载和活活载)的的作用方方向与承承重结构构的轴线线接近垂垂直,故故与同样样跨径的的其他结结构体系系相比,梁梁内产生生的弯矩矩最大,通通常需用用抗弯能能力强的的材料(钢钢、木、钢筋砼砼、预应应力钢筋筋砼等)来来建造。2拱式桥桥拱式桥的的主要承承重结构构是拱圈圈或拱肋肋。这种种结构在在竖向荷荷载作用用下,桥桥墩或桥桥台将承承受水平平推力,同同时这种种水平推推力将显显著抵消消荷载所所引起的的在拱圈圈(或拱拱肋)内内的弯矩矩作用。拱桥的的承重结结构以受受压为主主,通常常用抗压压能力强强
7、的圬工工材料(砖砖、石、砼)和和钢筋砼砼等来建建造。3刚架桥桥刚架桥的的主要承承重结构构是梁或或板和立立柱或竖竖墙整体体结合在在一起的的刚架结结构。梁梁和柱的的连接处处具有很很大的刚刚性,在在竖向荷荷载作用用下,梁梁部主要要受弯,而而在柱脚脚处也具具有水平平反力,其其受力状状态介于于梁桥和和拱桥之之间。同同样的跨跨径在相相同荷载载作用下下,刚架架桥的正正弯矩比比梁式桥桥要小,刚刚架桥的的建筑高高度就可可以降低低。但刚刚架桥施施工比较较困难,用用普通钢钢筋砼修修建,梁梁柱刚结结处易产产生裂缝缝。4悬索桥桥悬索桥以以悬索为为主要承承重结构构,结构构自重较较轻,构构造简单单,受力力明确,能能以较小小
8、的建筑筑高度经经济合理理地修建建大跨度度桥。由由于这种种桥的结结构自重重轻,刚度差差,在车车辆动荷荷载和风风荷载作作用下有有较大的的变形和和振动。5组合体体系桥组合体系系桥由几几个不同同体系的的结构组组合而成成,最常常见的为为连续刚刚构,梁梁、拱组组合等。斜拉桥桥也是组组合体系系桥的一一种。(二)其其他分类类方式1按用途途划分,有有公路桥桥、铁路路桥、公公铁两用用桥、农农用桥、人行桥桥、运水水桥(渡渡槽)及及其他专专用桥梁梁(如通通过管路路、电缆缆等)。2按桥梁梁全长和和跨径的的不同分分为特大大桥、大大桥、中中桥、小小桥。3按主要要承重结结构所用用的材料料来分,有有圬工桥桥、钢筋筋砼桥、预应力
9、力砼桥、钢桥、钢砼砼结合梁梁桥和木木桥等。4按跨越越障碍的的性质来来分,有有跨河桥桥、跨线线桥(立立体交叉叉桥)、高架桥桥和栈桥桥。5按上部部结构的的行车道道位置分分为上承承式(桥桥面结构构布置在在主要承承重结构构之上)桥桥、下承承式桥、中承式式桥。1K41120112掌握握不同形形式挡土土墙的结结构特点点本条介绍绍了城市市道路桥桥梁工程程中常用用的挡土土墙结构构形式及及结构特特点。一、常见见挡土墙墙的结构构形式及及特点在城市道道路桥梁梁工程常常见的有有现浇钢钢筋砼结结构(见见1K44120013)挡挡土墙、装配式式钢筋砼砼结构(见见1K44120032)挡挡土墙、砌体结结构(见见1K4415
10、0014)挡挡土墙和和加筋土土挡土墙墙。按照照挡土墙墙结构形形式及结结构特点点,可分分为重力力式、衡重式式、悬臂式式、扶壁式式、柱板式式、锚杆式式、自立式式、加筋土土等不同同挡土墙墙;其结结构形式式及结构构特点简简述见表表1K44120012。挡土墙结结构形式式及分类类:重力式挡挡土墙依依靠墙体体的自重重抵抗墙墙后土体体的侧向向推力(土土压力),以以维持土土体稳定定,多用用料石或或砼预制制块砌筑筑,或用用砼浇筑筑,是目目前城镇镇道路常常用的一一种挡土土墙形式式。衡重式挡挡土墙的的墙背在在上下墙墙间设衡衡重台,利利用衡重重台上的的填土重重量使全全墙重心心后移增增加墙体体的稳重重。挡土墙基基础地基
11、基承载力力必须符符合设计计要求,并并经检测测验收合合格后方方可进行行后续工工序施工工。施工工中应按按设计规规定施作作挡土墙墙的排水水系统、泄水孔孔、反滤层层和结构变变形缝。挡土墙墙投入使使用时,应应进行墙墙体变形形观测,确确认合格格要求。二、挡土土墙结构构受力挡土墙结结构会受受到土体体的侧压压力作用用,该力力的总值值会随结结构与土土相对位位移和方方向而变变化,侧侧压力的的分布会会随结构构施工程程序及变变形过程程特性而而变化。挡土墙墙结构承承受土压压力有:静止土土压力、主动土土压力和和被动土土压力。三种土压压力中,主动土压力最小;静止土压力其次;被动土压力最大,位移也最大。位移与挡墙高度有关。1
12、K41120113掌握握钢筋砼砼施工技技术本条文以以城市桥桥梁为主主简要介介绍钢筋筋砼结构构施工要要点,包包括钢筋筋施工、砼施工工、模板板支架与与拱架。一、钢筋筋施工钢筋施工工包括钢钢筋加工工、钢筋筋连接、钢筋骨骨架和钢钢筋网的的组成与与安装等等内容。(一)一一般规定定1钢筋砼砼结构所所用钢筋筋的品种种、规格格、性能能等均应应符合设设计要求求和现行行国家标标准钢钢筋砼用用钢第11部分:热轧光光圆钢筋筋GBB 14499.1、钢钢筋砼用用钢第22部分:热轧带带肋钢筋筋GBB 14499.2、冷冷轧带肋肋钢筋GGB1337888和环环氧树脂脂涂层钢钢筋JJG30042等等的规定定。2钢筋应应按不同
13、同钢种、等级、牌号、规格及生产厂厂家分批批验收(外外观质量量、力学学性能质质量),确认合合格后方方可使用用。3钢筋在在运输、储存、加工过过程中应应防止锈锈蚀、污染和变形。4钢筋的的级别、种类和和直径应应按设计计要求采采用。当当需要代代换时,应应由原设设计单位位作变更更设计。5预制构构件的吊吊环必须须采用未未经冷拉拉的HPPB2335热轧光光圆钢筋筋制作,不得以以其他钢钢筋替代代。6在浇筑筑砼之前前应对钢钢筋进行行隐蔽工工程验收收,确认认符合设设计要求求。(二)钢钢筋加工工1钢筋弯弯制前应应先调直直。钢筋筋宜优先先选用机机械方法法调直。当采用用冷拉法法进行调调直时,HPB235钢筋冷拉率不得大于
14、2%;HRB335、HRB400钢筋冷拉率不得大于1%。2钢筋下下料前,应应核对钢钢筋品种种、规格格、等级级及加工工数量,并并应根据据设计要要求和钢钢筋长度度配料。下料后后应按种种类和使使用部位位分别挂挂牌标明明。3受力钢钢筋弯制制和末端端弯钩均均应符合合设计要要求或规规范规定定。4箍筋末末端弯钩钩形式应应符合设设计要求求或规范范规定。箍筋弯弯钩的弯弯曲直径径应大于于被箍主主钢筋的的直径,且且HPBB2355不得小小于箍筋筋直径的的2.55倍,HHRB3335不不得小于于箍筋直直径的44倍;弯弯钩平直直部分的的长度,一般结结构不宜宜小于箍箍筋直径径的5倍倍,有抗震震要求的的结构不不得小于于箍筋
15、直直径的110倍。5钢筋宜宜在常温温状态下下弯制,不不宜加热热。钢筋筋宜从中中部开始始逐步向向两端弯弯制,弯钩应应一次弯弯成。6钢筋加加工过程程中,应应采取防防止油渍渍、泥浆等等物污染染和防止止受损伤伤的措施施。(三)钢钢筋连接接(绑扎连连接、焊接连连接、机械连连接)1热轧钢钢筋接头头热轧钢筋筋接头应应符合设设计要求求。当设设计无规规定时,应应符合下下列规定定:(1)钢钢筋接头头宜采用用焊接接接头或机机械连接接接头。(2)焊焊接接头头应优先先选择闪闪光对焊焊。焊接接接头应应符合国国家现行行标准钢钢筋焊接接及验收收规程JJGJ 18的的有关规规定。(3)机机械连接接接头适适用于HHRB3335和
16、和HRBB4000带肋钢钢筋的连连接。机机械连接接接头应应符合国国家现行行标准钢钢筋机械械连接通通用技术术规程JJGJ 1077的有关关规定。(4)当当普通砼砼中钢筋筋直径等等于或小小于222mm时时,在无无焊接条条件时,可采用绑扎连接,但受拉构件中的主钢筋不得采用绑扎连接。(5)钢钢筋骨架架和钢筋筋网片的的交叉点点焊接宜宜采用电电阻点焊焊。(6)钢钢筋与钢钢板的TT形连接接,宜采采用埋弧弧压力焊焊或电弧弧焊。2钢筋接接头设置置钢筋接头头设置应应符合下下列规定定:(1)在在同一根根钢筋上上宜少设设接头。(2)钢钢筋接头头应设在在受力较较小区段段,不宜宜位于构构件的最最大弯矩矩处。(3)在在任一
17、焊焊接或绑绑扎接头头长度区区段内,同同一根钢钢筋不得得有两个个接头,在在该区段段内的受受力钢筋筋,其接接头的截截面面积积占总截截面积得得百分率率应符合合规范规规定。(4)接接头末端端至钢筋筋弯起点点的距离离不得小小于钢筋筋直径的的10倍倍。(5)施施工中钢钢筋受力力分不清清受拉、受压的的,按受受拉办理理。(6)钢钢筋接头头部位横横向净距距不得小小于钢筋筋直径,且且不得小小于255mm。(四)钢钢筋骨架架和钢筋筋网的组组成与安安装施工现场场可根据据结构情情况和现现场运输输起重条条件,先先分部预预制成钢钢筋骨架架或钢筋筋网片,入入模就位位后再焊焊接或绑绑扎成整整体骨架架。为确确保分部部钢筋骨骨架具
18、有有足够的的刚度和和稳定性性,可在在钢筋的的部分交交叉点处处施焊或或用辅助助钢筋加加固。1钢筋骨骨架制作作和组装装钢筋骨架架制作和和组装应应符合下下列规定定:(1)钢钢筋骨架架的焊接接应在坚坚固的工工作台上上进行。(2)组组装时应应按设计计图纸放放大样,放放样时应应考虑骨骨架预拱拱度。简支梁梁钢筋骨骨架预拱拱度应符符合设计计和规范范规定。(3)组组装时应应采取控控制焊接接局部变变形措施施。(4)骨骨架接长长焊接时时,不同同直径钢钢筋的中中心线应应在同一一平面上上。2钢筋网网片电阻阻点焊规规定钢筋网片片采用电电阻点焊焊应符合合下列规规定:(1)当当焊接网网片的受受力钢筋筋为HPPB2335钢筋筋
19、时,如如焊接网网片只有有一个方方向受力力,受力力主筋与与两端的的两根横横向钢筋筋的全部部交叉点点必须焊焊接;如如焊接网网片为两两个方向向受力,则则四周边边缘的两两根钢筋筋的全部部交叉点点必须焊焊接,其其余交叉叉点可间间隔焊接接或绑、焊相间间。(2)当当焊接网网片的受受力钢筋筋为冷拔拔低碳钢钢丝,而而另一方方向的钢钢筋间距距小于1100mm时,除除受力主主筋与两两端的两两根横向向钢筋的的全部交交叉点必必须焊接接外,中中间部分分的焊点点距离可可增大至至2500mm。3钢筋现现场绑扎扎规定现场绑扎扎钢筋应应符合下下列规定定:(1)钢钢筋的交交叉点应应采用绑绑丝绑牢牢,必要要时可辅辅以点焊焊。(2)钢
20、钢筋网的的外围两两行钢筋筋交叉点点应全部部扎牢,中中间部分分交叉点点可间隔隔交错扎扎牢,但但双向受受力的钢钢筋网,钢钢筋交叉叉点必须须全部扎扎牢。(3)梁梁和柱的的箍筋,除除设计有有特殊要要求外,应应与受力力钢筋垂垂直设置置;箍筋筋弯钩叠叠合处,应应位于梁梁和柱角角的受力力钢筋处处,并错错开设置置(同一一截面上上有两个个以上箍箍筋的大大截面梁梁和柱除除外);螺旋形形箍筋的的起点和和终点均均应绑扎扎在纵向向钢筋上上,有抗抗扭要求求的螺旋旋箍筋,钢钢筋应伸伸入核心心砼中。(4)矩矩形柱角角部竖向向钢筋的的弯钩平平面与模模板面的的夹角应应为455;多多边形柱柱角部竖竖向钢筋筋弯钩平平面应朝朝向断面面
21、中心;圆形柱柱所有竖竖向钢筋筋弯钩平平面应朝朝向圆心心。小型型截面柱柱当采用用插入式式振捣器器时,弯弯钩平面面与模板板面的夹夹角不得得小于115。(5)绑绑扎接头头搭接长长度范围围内的箍箍筋间距距:当钢钢筋受拉拉时应小小于5dd,且不不得大于于1000mm;当当钢筋受受压时应应小于110d,且且不得大大于2000mmm。(6)钢钢筋骨架架的多层层钢筋之之间,应应用短钢钢筋支垫垫,确保保位置准准确。4钢筋的的砼保护护层厚度度钢筋的砼砼保护层层厚度,必必须符合合设计要要求。设设计无规规定时应应符合下下列规定定:(1)普普通钢筋筋和预应应力直线线形钢筋筋的最小小砼保护护层厚度度不得小小于钢筋筋公称直
22、直径,后后张法构构件预应应力直线线形钢筋筋不得小小于其管管道直径径的1/2。(2)当当受拉区区主筋的的砼保护护层厚度度大于550mmm时,应应在保护护层内设设置直径径不小于于6mmm、间距距不大于于1000mm的钢钢筋网。(3)钢钢筋机械械连接件件的最小小保护层层厚度不不得小于于20mmm。(4)应应在钢筋筋与模板板之间设设置垫块块,确保保钢筋的的砼保护护层厚度度,垫块块应与钢钢筋绑扎扎牢固、错开布布置。二、砼施施工砼的施工工包括原原材料的的计量,砼砼的搅拌拌、运输输、浇筑筑和砼养养护等内内容。(一)原原材料计计量各种计量量器具应应按计量量法的规规定定期期检定,保持计计量准确确。在砼砼生产过过
23、程中,应应注意控控制原材材料的计计量偏差差。对骨骨料的含含水率的的检测,每一工作班不应少于一次。雨期施工应增加测定次数,根据骨料实际含水量调整骨料和水的用量。(二)砼砼搅拌、运输和和浇筑1砼搅拌拌砼拌合物物应均匀匀,颜色色一致,不不得有离离析和泌泌水现象象。搅拌拌时间是是砼拌合合时的重重要控制制参数,使使用机械械搅拌时时,自全全部材料料装入搅搅拌机开开始搅拌拌起,至至开始卸卸料时止止,延续续搅拌的的最短时时间应符符合表11K41120113-11的规定定。砼最短搅搅拌时间间表 表表1K44120013-1搅拌机类类型搅拌机容容量(LL)砼坍落度度(mmm)70强制式40001.5 minn1.
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