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第二章橋梁工程識(shí)圖第一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一2支座分類按變位分類-固定支座(水平力與豎向力)活動(dòng)支座(豎向力)按材料分類-簡易支座、鋼支座、鋼筋混凝土支座、橡膠支座等
按功能分類-常規(guī)支座、特殊支座(減震支座、拉力支座等)第二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一31、簡易支座在梁底和墩臺(tái)頂面之間設(shè)置墊層(油毛氈、石棉板或鉛板等)來支承上部結(jié)構(gòu)。僅適于跨度10m以下的公路橋和4m以下的鐵路板橋.由于這種支座自由伸縮性差,為避免主梁端部和墩臺(tái)混凝土拉裂,宜在支座部分的梁端和墩臺(tái)頂面面設(shè)鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)。第三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一4鑄鋼支座:(構(gòu)造復(fù)雜,用鋼量大,高度大,定期養(yǎng)護(hù))平板支座弧形支座搖軸支座輥軸支座2、鋼支座特種鋼支座靠鋼部件的滾動(dòng)、搖動(dòng)和滑動(dòng)來完成支座的位移和轉(zhuǎn)動(dòng)的第四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一51)平板支座平板支座的上、下擺就是兩塊平板。固定支座的上、下平板間用鋼銷固定?;顒?dòng)支座只將上平板銷孔改成和圓形。平板支座構(gòu)造簡單,加工容易,但反力不集中,梁端不能自由轉(zhuǎn)動(dòng),伸縮時(shí)要克服較大的摩阻力,故只適用于小跨度的梁橋。第五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一62)弧形支座弧形支座是將平板支座的上、下擺的平面接觸改為弧面接觸,其它完全一樣。這樣,反力便能集中傳遞,梁端也能自由轉(zhuǎn)動(dòng),但伸縮時(shí)仍要克服較大的摩阻力,所以仍只適用于較小跨度的梁橋。第六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一7弧形鋼板支座構(gòu)造第七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一8搖軸支座第八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一9輥軸支座第九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一10球形支座1上支座板;2下支座板;3球冠鋼襯板;4球面聚四氟乙烯板;5平面聚四氟乙烯板;6不銹鋼板
第十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一11擺柱式支座由兩塊平面鋼板和一個(gè)擺柱組成,擺柱是一個(gè)有下有弧形鋼板的鋼筋混凝土短柱,兩側(cè)面設(shè)有齒板,兩塊平面鋼板的相應(yīng)位置設(shè)有齒槽,安裝時(shí)應(yīng)使齒板與齒槽相吻合,鋼筋混凝土柱身用C40~C50混凝土制成。3、鋼筋混凝土支座跨徑等于或大于20m的梁式橋,由于荷載大,用鋼筋混凝土擺柱式支座來代替弧形鋼板活動(dòng)支座。第十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一124、橡膠支座構(gòu)造簡單、加工方便、省鋼材、造價(jià)低、結(jié)構(gòu)高度低、安裝方便、減振性能好等優(yōu)點(diǎn)第十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一131)板式橡膠支座變形機(jī)理:不均勻彈性壓縮實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng);剪切變形實(shí)現(xiàn)水平位移;無固定和活動(dòng)支座之分.適用范圍:支座反力為3000~10000KN的橋梁。常用板式橡膠支座都用幾層薄鋼板或鋼絲網(wǎng)作為加勁層。第十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一14板式橡膠支座坡形板式橡膠支座球冠圓板式橡膠支座四氟滑板式橡膠支座第十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一152)盆式橡膠支座與板式區(qū)別:不是利用置于橡膠中的加勁物來加強(qiáng)橡膠,而是將素橡膠置于圓形鋼盆內(nèi)來加強(qiáng)。橡膠在受壓后的變形由于受到鋼盆的約束,處于三向受壓狀態(tài),只要鋼盆不破壞,橡膠就永遠(yuǎn)不會(huì)喪失承載力。特點(diǎn):摩擦系數(shù)小,承載力大,重量輕,結(jié)構(gòu)高度小,轉(zhuǎn)動(dòng)及滑動(dòng)靈活,成本較低。適用:大中跨徑梁式橋。第十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一16盆式橡膠支座↑GPZ系列↑TPZ系列第十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一(五)橋面系的構(gòu)造與施工圖橋面系指的是上部結(jié)構(gòu)中,直接承受車輛、人群等荷載并將其傳遞至主要承重構(gòu)件的橋面構(gòu)造系統(tǒng)。鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋的橋面部分:橋面鋪裝、防水和排水設(shè)施、伸縮縫、人行道(或安全帶)、緣石、欄桿和燈柱等構(gòu)造。第十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一1、橋面鋪裝橋面鋪裝即行車道鋪裝,亦稱橋面保護(hù)層,它是車輪直接作用的部分。作用:使橋面平整,行車舒適保護(hù)結(jié)構(gòu)使其不因長期磨損而破壞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性起防水作用,提高結(jié)構(gòu)整體性(防水層)設(shè)置排水設(shè)施以免水毀危害要求:
有抗車轍、行車舒適、抗滑、不透水(和橋面板一起作用)、剛度好等性能。第十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一鋪裝層常用形式:水泥混凝土或?yàn)r青混凝土鋪裝:6~8cm防水混凝土鋪裝:8~10cm有貼式防水層的水泥混凝土或?yàn)r青混凝土鋪裝第十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一201.瀝青砼;2.氯丁橡膠防水層;3.通保護(hù)層;4.鋼筋網(wǎng);5.防水層;6.砼整平層;7.鋼筋砼橋面板;8.油毛氈或玻璃布層;9.瀝青膠泥層;10.水泥砼;11.氯丁橡膠涂料;12.聚合物鋪裝;13.自應(yīng)力水泥砼層;14.正交異性橋面板的頂板;15.防腐層;16.粘結(jié)層;17.碎石磨耗層圖橋面鋪裝第二十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一橋面橫坡設(shè)置:橋面橫坡一般設(shè)置為1.5%~2%的雙向橫坡通常在橋面頂面鋪設(shè)混凝土三角墊層而構(gòu)成結(jié)構(gòu)設(shè)橫坡人行道設(shè)1%的內(nèi)向橫坡第二十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一2、橋面排水設(shè)施目的與作用:為防止雨水積滯于橋面并滲入梁體而影響橋梁的耐久性,除在橋面鋪裝內(nèi)設(shè)置防水層外,還應(yīng)在橋上設(shè)計(jì)一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。設(shè)置:除設(shè)置縱向、橫向排水坡外,常需要一定數(shù)量的瀉水管。第二十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一23圖
在人行道下面設(shè)置瀉水管第二十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一24橋面排水系統(tǒng)的設(shè)置第二十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一25圖
金屬瀉水管圖
混凝土屬瀉水管第二十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一26第二十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一3、橋面伸縮縫目的與作用:橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活載作用、混凝土收縮和徐變等影響下將會(huì)發(fā)生變形。為了滿足橋面按設(shè)計(jì)的計(jì)算圖示自由變形,同時(shí)又保證車輛能平順通過,就要在相鄰兩梁端之間、或梁端與橋臺(tái)之間或橋梁的鉸接位置上預(yù)留伸縮縫,并在橋面(公路橋是路面,鐵路橋是鋼軌)設(shè)置伸縮裝置。伸縮縫——為適應(yīng)材料脹縮變形對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,而在結(jié)構(gòu)的兩端設(shè)置的間隙。第二十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一28第二十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一29第二十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一30第三十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一31第三十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一32第三十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一33第三十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一34第三十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一35第三十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一5、人行道與安全帶安全帶:
不設(shè)人行道的橋上,兩邊應(yīng)設(shè)寬度和高度均不小于0.25m的安全帶。安全帶可以做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆。預(yù)制安全帶有矩形截面和肋板式截面兩種較為常用的形式。現(xiàn)澆的安全帶宜每隔2.5m~3.0m作一斷縫,以免參與主梁受力而破壞。城市和近郊的橋梁上均應(yīng)設(shè)置人行道,在行人較少的地區(qū)可不設(shè)人行道,改設(shè)安全帶第三十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一37矩形安全帶肋板式安全帶第三十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一38人行道:人行道一般高出行車道0.25~0.35m。在跨徑較小的現(xiàn)澆板梁橋中,可現(xiàn)澆懸臂板作為人行道板(圖1);
在裝配式板橋中,可專設(shè)人行道板梁,采用加高墩臺(tái)蓋梁的方法來抬高人行道板梁(圖2);
在跨徑較大的裝配式板橋中,專設(shè)人行道板梁就不經(jīng)濟(jì),而常采用一些人行道塊件擱置于板上形成人行道(圖3)。在裝配式肋梁橋上,人行道通常都是做成預(yù)制塊件安裝的。常見的形式有:整體擱置式預(yù)制人行道(圖4),分塊懸臂式(圖5)。第三十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一39圖1懸臂板作為人行道板;第三十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一40圖2加高墩臺(tái)蓋梁來抬高人行道板梁第四十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一41圖3預(yù)制板形成人行道第四十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一42圖4整體擱置式預(yù)制人行道第四十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一43圖5分塊懸臂式人行道第四十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一6、欄桿和燈柱欄桿:欄桿是保護(hù)行人安全的設(shè)施,要求堅(jiān)固耐用;同時(shí)有藝術(shù)性;欄桿的設(shè)計(jì)首先要考慮結(jié)構(gòu)的安全可靠,選材合理;欄桿柱或欄桿底座要直接與澆注在混凝土中的預(yù)埋件焊接以增強(qiáng)抗沖擊能力;同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)適用,工序簡單互換方便;公路橋梁的欄桿要求簡潔明快,其所用材料尺寸與比例與主體工程配合,常采用上扶手、下扶手和欄桿柱組成給行駛的車輛有一個(gè)廣闊的視野。城市橋梁的欄桿要注重藝術(shù)性與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。第四十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一45常見欄桿圖式第四十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一46燈柱:城市及市郊行人和車輛較多的橋梁上需要設(shè)置照明設(shè)施,一般采用燈柱在橋面上照明設(shè)備;照明燈柱一般高出橋面5m左右;燈柱的設(shè)計(jì)要經(jīng)濟(jì)合理,造型要與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。第四十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一47(六)橋梁讀圖步驟1、總體布置圖(1)標(biāo)題欄(2)立面圖、平面圖、側(cè)面圖、橫剖面圖、技術(shù)說明2、構(gòu)件圖(1)圖名,外形(2)基本視圖(3)鋼筋詳圖(4)鋼筋數(shù)量表第四十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一48三、涵洞工程圖第四十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一什么是涵洞?涵洞是埋在路基下的建筑物涵洞的作用用來排泄少量水流通過行人和小型車輛涵洞的類型拱涵蓋板箱涵圓涵復(fù)習(xí)第四十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一第五十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一第五十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一52第五十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一涵洞的構(gòu)造第五十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一54涵洞的構(gòu)造第五十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一55第五十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一拱涵涵洞的構(gòu)造第五十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一57(一)涵洞洞身構(gòu)造洞身是涵洞的主要組成部分作用:承受活載壓力和土壓力等,并將其傳遞給地基要求:具有保證設(shè)計(jì)流量通過的必要孔徑,同時(shí)本身要堅(jiān)固而穩(wěn)定第五十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一58(1)圓管涵洞洞身組成:各分段圓管節(jié)和支承的基礎(chǔ)墊層。常用孔徑:d=75cm、100cm、125cm、150cm、200cm。對(duì)應(yīng)管壁高度:δ=8cm、10cm、12cm、14cm、15cm?;A(chǔ)墊層厚度t的確定:t=0為基底土質(zhì)為卵石、礫石、粗中砂及整體巖石地基。
t=15㎝為基底土質(zhì)為亞砂土、粘土及破碎巖層地基。t=30㎝為基底土質(zhì)為干燥地區(qū)的粘土、亞粘土、亞砂土及細(xì)砂地基。第五十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一59第五十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一60(2)蓋板涵洞身組成:涵臺(tái)、基礎(chǔ)、蓋板。分類:石蓋板(跨徑較小)、鋼筋混凝土蓋板(跨徑較大)常用跨徑、蓋板厚度、墻身高:石蓋板L0=75cm、100cm、125cm,d=15~40cm,h=75~175cm;鋼筋混凝土蓋板L0=150cm、200cm、250cm、300cm、400cm,d=15~22cm,h=75~450cm。做法:圬工涵臺(tái)(墩)的臨水面一般采用垂直面,背水面采用垂直或斜坡面。基礎(chǔ)的分類:分離式(適用地基較好);整體式(適用地基較差)。第六十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一61(3)拱涵洞身組成:拱圈、涵臺(tái)。分類:半圓拱、圓弧拱、卵形拱常用跨徑:L0=100cm、150cm、200cm、250cm、300cm、400cm拱圈厚度:d=25~35cm做法:涵臺(tái)(墩)臨水為豎直面,背面為斜坡基礎(chǔ)底面埋深:一般1m第六十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一62(4)箱涵洞身:鋼筋混凝土封閉薄壁結(jié)構(gòu),矩形斷面形式常用跨徑:L0=200cm、250cm、300cm、400cm、500cm壁厚:δ=22~35cm墊層厚度:t=40~70cm第六十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一63(二)涵洞洞口構(gòu)造組成:進(jìn)水口和出水口作用:使涵洞與河道順接、流水順暢;確保路基邊坡穩(wěn)定、免受沖刷。要求:洞口進(jìn)水口河床必須鋪砌。第六十三頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一64a)八字式b)端墻式c)錐坡式d)直墻式e)扭坡式f)平頭式g)走廊式h)流線型式正交洞口類型第六十四頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一65(1)端墻式特點(diǎn):構(gòu)造簡單、泄水能力小。構(gòu)造要求:由一垂直于涵洞軸線的豎直端墻以及蓋于其上的帽石和設(shè)在其下的基礎(chǔ)組成。(2)八字式特點(diǎn):工程量較小、水力性能、施工簡單、造低。構(gòu)造要求:在洞口兩側(cè)設(shè)張開成八字形的翼墻。(3)走廊式特點(diǎn):降低了涵洞設(shè)計(jì)高度,泄水能力大,施工困難。(4)平頭式特點(diǎn):泄水能力中等。構(gòu)造要求:采用混凝土圓管涵。第六十五頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一66第六十六頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一67斜交洞口的處理(1)斜交斜做特點(diǎn):費(fèi)工較多,外型美觀,適應(yīng)流水。構(gòu)造要求:洞身端部與路線平行。(2)斜交正做特點(diǎn):構(gòu)造簡單。第六十七頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一68第六十八頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一69涵洞工程圖的內(nèi)容與識(shí)讀涵洞總圖出入口防護(hù)布置圖圓涵管節(jié)圖蓋板鋼筋布置圖第六十九頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一拱涵總圖中心縱剖面涵洞與路基及附屬建筑物的關(guān)系涵洞的總節(jié)數(shù)(斷開畫法)、每節(jié)長度、沉降縫寬度等。涵洞在高度方向各組成部分的情況。如:基礎(chǔ)、拱圈、粘土防護(hù)層的厚度;內(nèi)外起拱線、流水凈空的高度;八字墻的組成等。涵洞的流水坡度、基礎(chǔ)頂面標(biāo)高、路基邊坡、錐體護(hù)坡、溝床鋪砌。半平面及半基頂剖面圖半平面:出入口八字墻的平面形狀和尺寸、端墻的平面形狀和尺寸半基頂剖面圖:涵洞的孔徑,邊墻和八字墻底面的位置及寬度,基礎(chǔ)的平面形狀和尺寸等。出入口正面圖出入口的正面形狀和尺寸、錐體護(hù)坡的橫向坡度。剖面圖入口、出口、洞身節(jié)的斷面形狀和尺寸拱圈詳圖拱圈的細(xì)節(jié)尺寸第七十頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一涵洞圖的閱讀
步驟:1、閱讀標(biāo)題欄和說明,了解涵洞的類型、孔徑、比例、尺寸單位、材料等。2、看清所采用的視圖及其相互關(guān)系。3、按照涵洞的各組成部分,看懂它們的結(jié)構(gòu)形式,明確其尺寸大小。(1)洞身(2)出口和入口(3)錐體護(hù)坡和溝床鋪砌4、通過上述分析,想象出涵洞的整體形狀和各部分尺寸大小。第七十一頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一涵洞圖的閱讀
內(nèi)容:涵洞的類型、孔徑涵洞的總長度、節(jié)數(shù)、每節(jié)長度、沉降縫寬度路堤與涵洞的關(guān)系、回填純凈粘土層厚度洞身節(jié)的形狀和尺寸--基礎(chǔ)、邊墻、拱圈端墻的形狀和尺寸—端墻、帽石出入口的形狀和尺寸—基礎(chǔ)、翼墻、雉墻、帽石錐體護(hù)坡和溝床鋪砌第七十二頁,共九十三頁,編輯于2023年,星期一洞身節(jié):出入口:
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