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一级建造师考试公路工程专业复习资料(桥梁1).ppt

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    • 2012一级建造师公路工程管理与实务精讲班主讲老师:凌平平 1B413000￿￿公路桥梁工程1B413010￿￿￿桥梁的构造 一、桥梁组成1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型桥梁组成上部结构又称跨线结构下部结构桥墩、桥台和基础支座系统附属设施桥面系(桥面铺装、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)、灯光照明等)、伸缩缝、桥头搭板和锥形护坡 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型线路标高图1-1-18￿￿￿￿带悬臂的桥梁 专业术语解释:桥头搭板:￿￿￿￿￿￿￿￿用于防止桥端连接部分的沉降而采取的措施它搁置在桥台或悬臂梁板端部和填土之间,随着填土的沉降而能够转动为了防止桥头工后沉降及伸缩缝的设置而出现错台现象引起的跳车(桥头跳车),设置桥头搭板是一项必要措施1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型梁桥台变刚度过渡段路面层枕梁搭板台背填土图1 设置变刚度路面结构 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 二、相关尺寸术语1.梁式桥净跨径是设计洪水位上相邻两个桥墩(或桥台)之间的净距,用10表示对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。

      2.总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和,也称桥梁孔径(∑10),它反映了桥下宣泄洪水的能力1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型桥台路堤洪水位通航水位低水位桥跨结构桥墩基础锥体护坡图1.1￿￿￿￿桥梁的基本组成 3.计算跨径对于具有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离,用z表示拱圈(或拱肋)各截面形心点的连线称为拱轴线,计算跨径为拱轴线两端点之间的水平距离￿4.桥梁全长简称桥长,是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离,以L表示对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长￿5.桥梁高度简称桥高,是指桥面与低水位之间的高差,或为桥面与桥下线路路面之间的距离桥高在某种程度上反映了桥梁施工的难易性.1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 6.桥下净空高度是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离,以H表示,它应保证能安全排洪,并不得小于对该河流通航所规定的净空高度7.建筑高度是桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离,它不仅与桥梁结构的体系和跨径的大小有关,而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异公路(或铁路)定线中所确定的桥面(或轨顶)标高,对通航净空顶部标高之差,又称为容许建筑高度。

      桥梁的建筑高度不得大于其容许建筑高度,否则就不能保证桥下的通航要求1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 8.净矢高是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下线最低点之连线的垂直距离;计算矢高是从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离,以f表示1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型锥形护坡拱轴线拱上结构拱顶拱圈(助)拱脚桥墩基础桥台拱桥 9.矢跨比是拱桥中拱圈(或拱肋)的计算矢高f与计算跨径l之比(￿￿￿￿),也称拱矢度,它是反映拱桥受力特性的一个重要指标10.涵洞是用来渲泄路堤下水流的构造物通常在建造涵洞处路堤不中断为了区别于桥梁,单孔跨径不到5m的结构物,均称为涵洞1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型小桥涵洞路面宽路基宽图1-1￿￿￿￿￿小桥与涵洞图示 典型例题:1￿.￿桥梁的桥面与低水位之间的高差称为(￿￿￿￿)04、05考点)A￿.￿桥梁建筑高度￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿B￿.￿桥梁高度￿￿C￿.￿桥梁容许建筑高度￿￿￿￿D￿.￿桥下净空高度答案:B1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 2.桥跨结构相邻两支座中心之间的距离称为(￿￿￿￿)。

      05考点)A￿.￿标准跨径￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿B￿.￿理论跨径￿C￿.￿计算跨径￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿D￿.￿经济跨径答案:C1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 3.某高速公路有一座单跨拱桥,其净跨径为l0,计算跨径为l,净矢高为f0,计算矢高为f,则该拱桥的矢跨比为(￿￿￿￿)07考点)A￿.￿f0/l0￿￿￿￿￿￿￿B￿.￿f0/l￿￿￿￿C￿.￿f/l0￿￿￿￿￿￿￿￿￿D￿.￿f/l答案:D1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 4.公路定线中确定的桥面标高与通航净空顶部标高之差称为(￿￿￿￿)(09考点)A￿.￿桥梁高度￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿B￿.￿桥梁建筑高度￿C￿.￿桥梁容许建筑高度￿￿D￿.￿桥梁净空高度答案:C1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 三、桥梁的分类(一)按桥梁的结构分类1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 桥型受力特点形式四种基本体系梁式桥抗弯简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁拱桥抗压,水平有推力单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱(常采用)刚架桥梁与柱的刚性连接刚架分直腿刚架与斜腿刚架用于跨径不大悬索桥受拉其主要构造是:缆、塔、锚、吊索及桥面,一般还有加劲梁。

      大跨)组合体系￿￿￿连续刚构梁和刚架相结合采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系梁、拱组合体系斜拉桥由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合 梁式桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型a)￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿b) 拱桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥刚架桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型路面高程 梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥 吊桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型绳索吊杆锚碇塔桥 梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥梁式桥斜拉桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 (二)桥梁的其他分类分类方式包括内容按用途划分公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥梁按桥梁全长和跨径的不同特殊大桥、大桥、中桥和小桥按主要承重结构所用的材料划分圬工桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和木桥等跨越障碍的性质跨河桥、跨线桥(立体交叉)、高架桥和栈桥上部结构的行车道位置上承式桥、下承式桥和中承式桥1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型(a)上承式(b)中承式(c)下承式上承、中承及下承式拱桥图式 典型例题:1.桥梁按结构体系划分,有梁式桥、拱桥、悬索桥和(￿￿￿￿￿)四种基本体系。

      07考点)A￿.￿斜拉桥￿￿￿￿￿￿￿￿￿B￿.刚架桥刚架桥￿￿C￿.￿连续刚构桥￿￿D￿.￿梁、拱组合体系桥答案:B1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 2￿.￿斜拉桥主塔的受力性质主要是(￿￿￿￿)10考点)A￿.￿承压￿￿￿￿￿￿B￿.￿受扭￿￿C￿.￿受拉￿￿￿￿￿￿D￿.￿受剪答案:A1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 3￿.￿桥梁按受力特点的不同,通常分为(￿￿￿￿)基本体系以及它们之间的各种组合04、05考题)A￿.￿梁式￿￿￿￿B.刚架式￿￿￿￿C.拱式￿￿￿D.斜拉式￿￿￿E.悬吊式答案:AB￿C￿E1B413011￿￿掌握桥梁的组成与类型 ￿￿￿￿￿￿￿桥梁基础按施工方法可分为扩大基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等,下面分别介绍各类基础的分类及受力特点1.扩大基础扩大基础按其施工方法分为机械开挖基坑浇筑法、人工开挖基坑浇筑法、土石围堰开挖基坑浇筑法、板桩围堰开挖基坑浇筑法1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点墩台 一、扩大基础￿￿￿￿￿￿￿扩大基础是由地基反力承担全部上部荷载,将上部荷载通过基础分散至基础底面,使之满足地基承载力和变形的要求。

      扩大基础主要承受压应力,一般用抗压性能好,抗弯拉、抗剪性能较差的材料(如混凝土、毛石、三合土等)建造,适用于地基承载力较好的各类土层1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 二、桩基础￿￿￿￿￿￿￿￿桩是垂直或微斜埋置于土中的受力杆件,它的横截面尺寸比长度小得多,其所承受的荷载由桩侧土的摩阻力及桩端地层的反力共同承担1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点上部结构上部结构承台承台桩桩软土层软土层硬土层硬土层高承台桩基础低承台桩基础 二、桩基础1￿.￿桩的分类(1)按桩的使用功能分类●竖向抗压桩:￿●竖向抗拔桩:￿●水平受荷桩:●复合受荷桩:(2)按桩承载性能分类●摩擦桩:●端承桩:●摩擦端承桩:￿●端承摩擦桩:(3)按桩身材料分类可分为木桩,混凝土桩,钢桩,组合桩等1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 (5)按施工方法分类￿￿￿￿￿￿￿可分为沉桩、钻孔灌注桩、挖孔桩;其中沉桩又分为锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 ￿￿￿￿￿￿￿锤击沉桩法一般适用于松散、中密砂土、黏性土,桩锤有坠锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油机锤、液压锤等,可根据土质情况选用适用的桩锤;￿￿￿￿￿￿￿￿锤击沉桩法￿1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 ￿￿￿￿￿￿￿￿振动沉桩法一般适用于砂土,硬塑及软塑的黏性土和中密及较松的碎石土;射水沉桩法适用在密实砂土,碎石土的土层中,用锤击法或振动法沉桩有困难时,可用射水法配合进行;￿￿￿￿￿￿￿￿静力压桩法在标准贯人度N<20的软黏土中,可用特制的液压机或机力千斤顶或卷扬机等设备沉人各种类型的桩;1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 静力压桩法1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 ￿￿￿￿￿￿￿钻孔埋置桩为钻孔后,将预制的钢筋混凝土圆形有底空心桩埋人,并在桩周压注水泥砂浆固结而成,适用于在黏性土、砂土、碎石土中埋置大量的大直径圆桩。

      ￿￿￿￿￿￿￿钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土、砾卵石、碎石、岩石等各类土层￿￿￿￿￿￿￿挖孔灌注桩适用于无地下水或少量地下水,且较密实的土层或风化岩层,如空气污染物超标,必须采取通风措施￿1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 三.管柱(类似于桩基)￿￿￿￿￿￿￿管柱基础因其施工方法和工艺较为复杂,所需机械设备较多,所以较少采用但当桥址处的地质水文条件十分复杂,如大型的深水或海中基础,特别是深水岩面不平、流速大或有潮汐影响等自然条件下,不宜修建其他类型基础时,可采用管柱基础管柱基础主要适用于岩层、紧密黏土等各类紧密土质的基底,并能穿过溶洞、孤石支承在紧密的土层或新鲜岩层上,不适用于有严重地质缺陷的地区,如断层挤压破碎带或严重的松散区域1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 ￿￿￿￿￿￿￿管柱按材料分类有由钢筋混凝土管柱、预应力混凝土管柱及钢管柱三种￿￿￿￿￿￿￿管柱基础按地基土的支承情况可分为以下两种:支承式管柱基础和摩擦式或支承及摩擦式管柱基础1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 四.沉井￿￿￿￿￿￿￿沉井基础是一种断面和刚度均比桩要大得多的井筒状结构,是依靠在井内挖士,借助井体自重及其他辅助措施而逐步下沉至预定设计标高,最终形成的一种结构深基础型式。

      1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点井壁井壁凹口(a) (b) 沉井纵断面刃脚刃脚 2、特点(1)沉井基础施工时占地面积小,坑壁不需设临时支撑和防水围堰或板桩围护(2￿)对邻近建筑物的影响比较小,操作简便,无需特殊的专业设备3)当桥梁结构上部荷载较大,而表层地基土的容许承载力不足,但在一定深度下有好的持力层,扩大基础开挖工作量大,施工围堰支撑有困难,或采用桩基础受水文地质条件限制时,此时采用沉井基础与其他深基础相比,经济上较为合理1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 (4)￿沉井是桥梁墩台常用的一种深基础型式,有较大的承载面积,可以穿过不同深度覆盖层,将基底放置在承载力较大的土层或岩面上,能承受较大的上部荷载1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 五.地下连续墙￿￿￿￿￿￿￿地下连续墙是采用膨润土泥浆护壁,用专用设备开挖出一条具有一定宽度与深度的沟槽,在槽内设置钢筋笼,采用导管法在泥浆中浇筑混凝土,筑成一单元墙段,依次顺序施工,以某种接头方法连接成的一道连续的地下钢筋混凝土墙。

      1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 地下连续墙施工过程示意图(a)成槽;(b)插入接头管;(c)放入钢筋笼;(d)浇注混凝土1-已完成的单元槽段;2-泥浆;3-成槽机;4-接头管;5-钢筋笼;6-导管;7-浇筑的混凝土1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点(a)(b)(c)(d)3124567 五.地下连续墙￿￿￿￿￿￿￿地下连续墙具有多功能性,可适用于各种用途,通常可作为基坑开挖时防渗、挡土,或挡水围堰,或邻近建筑物基础的支护,或直接作为承受上部荷载的基础结构地下连续墙可用于除岩溶和地下承压水很高处的其他各类土层中施工分类地下连续墙分类如下:(1)按成墙方式可分为桩排式、壁板式、组合式;(2)按挖槽方式大致可分为抓斗式、冲击式、回转式￿1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 典型例题:1、桥梁桩基础包括(￿￿￿￿)(05考点)A￿.￿沉桩￿￿B￿.￿钻孔桩￿￿C￿.￿挖孔桩￿￿D￿.￿刚性基础￿￿￿E￿.￿管柱答案:A￿B￿C1B413012￿￿掌握桥梁基础分类和受力特点 一、桥梁下部结构分类 公路桥梁下部结构可分为重力式桥墩、重力式桥台、轻型桥墩、轻型桥台。

      1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点侧墙锥坡台帽台身墩帽墩身基础梁桥重力式墩台 (一)重力式墩、台￿￿￿￿￿￿￿重力式桥墩与重力式桥台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定,因此,墩、台身比较厚实,可以不用钢筋,而用天然石材或片石混凝土砌筑￿￿￿￿￿￿￿梁桥和拱桥上常用的重力式桥台为u型桥台,它适用于填土高度在8~10m以下或跨度稍大的桥梁缺点是桥台体积和自重较大,也增加了对地基的要求此外,桥台的两个侧墙之间填土容易积水,结冰后冻胀,使侧墙产生裂缝,所以宜用渗水性较好的土夯填,并做好台后排水措施1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点75cm￿￿￿锥坡￿￿￿侧墙￿￿背墙75cm￿￿￿锥坡￿￿￿侧墙￿￿￿￿￿背墙台帽碎石盲沟夯实粘土盲沟碎石拱座防水层夯实粘土前墙前墙基础基础(a)￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿(b)￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿图6-14￿￿￿￿U形桥台 (二)轻型墩、台1￿.￿梁桥轻型桥墩、台(1)梁桥轻型桥墩￿￿￿￿￿￿￿钢筋混凝土薄壁桥墩:施工简便,外形美观,过水性良好,适用于低级土软弱的地区。

      1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点钢筋混凝土薄壁墩 柱式桥墩:外形美观,圬工体积少,而且重量较轻1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点柱式桥墩 钻孔桩柱式桥墩:适合于多种场合和各种地质条件柔性排架桩墩:修建小跨径桥梁时采用1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点盖梁钢筋混凝土桩柔性排架桩墩 (2)梁桥轻型桥台￿￿￿￿￿￿￿施工设有支撑梁的轻型桥台:适用于单跨桥梁,桥孔跨径6~10m,台高不超过6m1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点a)b)上部构造锚固柱钉上部构造立柱耳墙台身支撑梁支撑梁支撑梁基础前墙一字形翼墙八字形翼墙桥中心线砂垫层地基设置地下支撑梁的轻型桥台 ￿￿￿￿￿￿￿埋置式桥台:桥台所受的土压力小,桥台的体积相应的减少但是由于台前护坡是用片石做表面防护的一种永久性设施,存在有被洪水冲毁而使台身裸露的可能,故设计时必须慎重地进行强度和稳定的验算分为后倾式、肋形埋置式、双柱式、框架式等类型其中桩柱式桥台对于各种土壤地基都适宜￿其适用范围是:桥孔跨径8~20m,填土高度3~5m当填土高度大于5m时宜采用框架式埋置式桥台钢筋混凝土薄壁桥台加筋土桥台1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 2.拱桥轻型桥墩、台(1)拱桥轻型桥墩带三角杆件的单向推力墩:只在桥不太高的旱地上采用。

      悬臂式单向推力墩:适用于两铰双曲拱桥1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点斜撑拉杆拱座墩柱悬臂 (2)拱桥轻型桥台￿￿￿￿￿￿￿拱桥轻型桥台适用于13m以内的小跨径拱桥和桥台水平位移量很小的情况八字形桥台:适合于桥下需要通车或过水的情况;U字形桥台:适合于较小跨径的桥梁;背撑式桥台:适用于较大跨径的高桥和宽桥;靠背式框架桥台:适合于在非岩石地基上修建拱桥桥台拱桥的其他形式桥台1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 组合式桥台:适用于各种地质条件;空腹式桥台:一般是在软土地基、河床无冲刷或冲刷轻微、水位变化小的河道上采用;齿槛式桥台:适用于软土地基和路堤较低的中小跨径拱桥1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 二、桥梁下部结构的构造特点与受力特点(一)桥梁下部结构的构造特点1.重力式桥墩:梁桥重力式桥墩由墩帽、墩身、基础等组成,墩帽要满足支座布置和局部承压的需要;与梁桥重力式桥墩相比较,拱桥重力式桥墩具有拱座等构造设施,且制动墩要比普通墩尺寸更厚实,能承受单向较大的水平推力,防止倾坍2.重力式桥台(U型桥台):由台帽、背墙、台身(前墙、侧墙)、基础、锥坡等几部分组成。

      背墙、前墙与侧墙结合成一体,兼有挡土墙和支撑墙的作用1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 3.梁桥轻型桥墩(1)钢筋混凝土薄壁桥墩:圬工体积小、结构轻巧,比重力式桥墩可节约圬工量70%左右2)柱式桥墩:由分离的2根或多根立柱(或桩柱)组成,是公路桥梁中采用较多的桥墩形式之一3)柔性排架桩墩4.梁桥轻型桥台5.拱桥轻型桥墩1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 6.拱桥轻型桥台(这些内容是对各种桥台和桥墩的解释,可以结合(一)一起学习)1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 (二)桥梁下部结构的受力特点￿￿￿￿￿￿￿桥墩起着“承上启下”的作用,作为多跨桥梁中的中间支承结构物,主要承受的荷载有:￿￿￿￿￿￿￿上部结构产生竖向力、水平力和弯矩,风￿力、流水压力及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物的撞击力1B413013￿￿掌握桥梁下部结构分类和受力特点 1.斜交板桥(1)荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势;(2)各角点受力情况可用比拟连续梁的工作来描述,钝角处产生较大的负弯矩,反力也较大,锐角点有向上翘起的趋势;(3)在均布荷载作用下,当桥轴向的跨长相同时,斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小;(4)在均布荷载作用下,当桥轴向的跨长相同时,斜板桥的跨中横向弯矩比正桥要小。

      1B413014￿￿掌握桥梁上部结构分类和受力特点 2.装配式钢筋混凝土简支T梁:3.预应力混凝土简支T梁:预应力混凝土简支梁存在核心距的概念,其越大则抗力效应增加,为提高核心距,在构造上可采用大翼缘、薄肋板、宽矮马蹄的结构形式1B413014￿￿掌握桥梁上部结构分类和受力特点 4.连续体系桥梁(1)由于支点存在负弯矩,使跨中正弯矩显著减少,可以减少跨内主梁的高度,提高跨径,当加大支点截面附近梁高形成变截面时,还可进一步降低跨中弯矩;(2)由于是超静定结构,产生附加内力的因素包括预应力、混凝土的收缩徐变、墩台不均匀沉降、截面温度梯度变化等;1B413014￿￿掌握桥梁上部结构分类和受力特点 一、桥梁设计作用的分类￿￿￿￿￿￿￿作用是公路桥涵设计专业术语,其定义为:施加在结构上的一组集中力或分布力,或引起结构外加变形或约束变形的原因,前者称为直接作用,亦称荷载,后者称间接作用￿￿￿￿￿￿￿公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三类,规定于表1B413015-11B413015￿￿了解桥梁计算荷载 编号作用分类作用名称1￿￿￿￿永久作用￿结构重力(包括结构附加重力)2￿预加力3￿土的重力4￿土侧压力5￿混凝土收缩及徐变作用6￿水的浮力7￿基础变位作用1B413015￿￿了解桥梁计算荷载作用分类￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿表1B413015-1 编号作用分类作用名称8￿￿￿￿可变作用￿￿汽车荷载9￿￿汽车冲击力￿10￿￿￿￿汽车离心力￿11￿￿汽车引起的土侧压力12￿￿人群荷载13￿￿汽车制动力14￿￿风荷载15￿￿流水压力16￿￿冰压力17￿￿温度(均匀温度和梯度温度)作用18￿￿支座摩阻力19￿￿￿￿偶然作用￿￿地震作用20￿￿船舶或漂流物的撞击作用21￿￿汽车撞击作用 二、桥梁工程作用取值方法￿(一)公路桥涵设计时,对不同作用应采用不同的代表值(二)作用的代表值按下列规定取用1￿.￿永久作用的标准值,对结构自重(包括结构附加重力),可按结构构件的设计尺寸与材料的重力密度计算确定。

      1B413015￿￿了解桥梁计算荷载 2.可变作用的标准值应符合下列规定1)汽车荷载分为公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级;汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成车道荷载由均布荷载和集中荷载组成1B413015￿￿了解桥梁计算荷载 (4)公路-Ⅱ级车道荷载:￿￿￿￿￿￿￿均布荷载标准值qk和集中荷载标准值Pk按公路-I级车道荷载的0.75倍采用￿￿￿￿￿￿￿桥梁结构的整体计算采用车道荷载;桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算采用车辆荷载车辆荷载与车道荷载的作用不重叠1B413015￿￿了解桥梁计算荷载 三、作用组合效应(一)公路桥涵结构设计应考虑结构上可能同时出现的作用,按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合,取其最不利效应组合进行设计:(二)公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时,应采用以下两种作用效应组合1.基本组合2.偶然组合￿￿￿￿￿￿￿￿1B413015￿￿了解桥梁计算荷载 (三)公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求,采用以下两种效应组合:1.作用短期效应组合2.作用长期效应组合1B413015￿￿了解桥梁计算荷载 一、单选题1、下列桥台中属于拱桥轻型桥墩的有(￿￿￿￿)。

      05考点)A￿.￿混凝土薄壁桥墩￿￿￿￿￿￿B￿.￿柱式桥墩￿￿￿￿C￿.￿钻孔桩柱式桥墩￿￿￿￿￿￿D￿.￿带三角杆件的单向推力墩答案:D典型例题 2、公路桥涵设计采用的偶然作用包括地震作用、船舶或漂流物的撞击作用和(￿￿￿￿)07考点)A￿.￿温度变化作用￿￿￿￿￿￿￿￿￿B￿.￿基础变位作用￿￿C￿.￿汽车撞击作用￿￿￿￿￿￿￿￿￿D￿.￿凝土收缩及徐变作用答案:C典型例题 二、多项选择题1、梁桥重力式桥墩由(￿￿￿￿)等组成05考点)A￿.￿墩帽￿￿￿￿B￿.￿墩身￿￿￿￿C￿.￿基础￿￿D￿.￿拱座￿￿E￿.￿背墙￿￿答案:A￿B￿C典型例题 1B413000￿￿公路桥梁工程1B413020￿￿常用模板、支架和拱架的设计与施工 1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 需要掌握这么几个问题:P107-P1151、模板、支架和拱架的设计有谁来做?履行程序是什么?设计方案包括哪些内容?答:￿承包人应在制作模板、拱架和支架前14d,向监理工程师提交模板、拱架和支架的施工方案,施工方案应包括工艺图和强度、刚度与稳定性等的计算书,经监理工程师批准后才能制作和架设监理工程师的批准及制作、架设过程中的检查,并不免除承包人对此应负的责任。

      ￿￿1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 2、模板、支架和拱架的设计原则是什么?(1)宜优先使用胶合板和钢模板2)在计算荷载作用下,对模板、支架及拱架结构按受力程序分别验算其强度、刚度及稳定性3)模板板面之间应平整,接缝严密,不漏浆,保证结构物外露面美观,线条流畅,可设倒角4)结构简单,制作、装拆方便1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 3、模板、支架和拱架的强度验算和刚度需要考虑哪些荷载?模板结构名称荷载组合计算强度用验算剐度用梁、板和拱的底模板以及支承板、支架及拱等￿(1)+(2)+(3)+(4)+(7)(1)+(2)+(7)缘石、人行道、栏杆、柱、粱、板、拱等的侧模板￿(4)+(5)(5)基础、墩台等厚大建筑物的侧模板(5)+(6)(5)1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 (1)模板、支架和拱架自重;(2)新浇筑混凝土、钢筋混凝土或其他圬工结构物的重力;(3)施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载;(4)振捣混凝土时产生的荷载;(5)新浇筑混凝土对侧面模板的压力;(6)倾倒混凝土时产生的水平荷载;(7)其他可能产生的荷载,如雪荷载、冬季保温设施荷载等。

      1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 4、模板、支架和拱架的刚度满足什么要求?答:验算模板、支架及拱架的刚度时,其变形值不得超过下列数值:(1)结构表面外露的模板,挠度为模板构件跨度的1/400;(2)结构表面隐蔽的模板,挠度为模板构件跨度的1/250;(3)支架、拱架受载后挠曲的杆件(盖梁、纵梁),其弹性挠度为相应结构跨度的1/400(4)钢模板的面板变形为1.5mm;1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 2)受压杆件的长细比不得超过下列数值:主要受压杆件(立柱)的长细比为100,次要受压杆件的长细比为150￿￿￿￿￿￿￿注解:长细比是指杆件的计算长度与杆件截面的回转半径之比用于衡量受压和受拉构件的刚度1B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 5、模板、支架和拱架的稳定性验算满足什么要求?答:验算倾覆的稳定系数不得小于1.31B413021￿￿掌握常用模板、支架和拱架的设计 需要掌握以下几个问题:6、模板采用什么样的模板?如何保证混凝土表面平整光滑,容易拆模?答:支架、拱架应尽量采用标准化、系列化、通用化的钢结构拼装当然也可以采用胶合板使用脱模剂(混凝土的脱挂剂应采用清洁的机油、肥皂水或其他质量可靠的脱模剂,不得使用废机油。

      P147),并且外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种,不得使用污染混凝土表面的废机油,且不得污染钢筋及混凝土施工缝部位1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 7、如何保证浇筑混凝土后不发生超过允许的沉降量?(设置预拱度、预压、保证地基不出现不均匀沉降)(1)当结构自重和汽车荷载(不计冲击力)产生的向下挠度超过跨径的1/1600时,钢筋混凝土梁、板的底模板应设预拱度,预拱度值应等于结构自重和1/2汽车荷载(不计冲击力)所产生的挠度2)支架立柱必须安装在有足够承载力的地基上,立柱底端应设垫木来分布和传递压力,并保证浇筑混凝土后不发生超过允许的沉降量1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 (3)施工用的脚手架和便桥,不应与结构物的模板支架相连接,以避免施工振动时影响浇筑混凝土质量4)现浇混凝土的梁(板)结构,在支架架设后,应按图纸要求或监理工程师指示,对支架进行预压,加在支架上的预压荷载应不小于梁(板)自重1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 8、预拱度设置时应考虑哪些因素?￿￿￿￿￿￿￿支架和拱架应预留施工拱度,在确定施工拱度值时,应考虑下列因素:(1)支架和拱架拆除后上部构造本身及活载1/2所产生的挠度;(2)支架和拱架在荷载作用下的弹性压缩;(3)支架和拱架在荷载作用下的非弹性压缩;(4)支架和拱架基底在荷载作用下的非弹性沉陷;1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 (5)由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度;(6)承受推力的墩台,由于墩台水平位移所引起的拱圈挠度。

      1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 9、如何保证排架式支架能够稳定?￿￿￿￿￿￿￿为保证排架的稳定应设置足够的斜撑、剪力撑、扣件和缆风绳1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 10、拆模时间?拆模顺序?卸模设备有哪些?答:承包人应在拟定拆模时间的12h以前,向监理工程师报告拆模建议1、￿模板、支架和拱架的拆除期限应根据结构物特点、模板部位和混凝土所达到的强度来决定1)非承重侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除,一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除侧模板1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 (2)芯模:如果是充气胶囊,应经试验确定,以混凝土强度达到能保持构件不变形为宜;钢管芯模应由表面匀直、光滑的无缝钢管制作,混凝土终凝后,即可将芯模轻轻转动,然后边转动边拔出3)钢筋混凝土结构的承重模板、支架和拱架,应在混凝土强度能承受其自重力及其他可能的叠加荷载时,方可拆除,当构件跨度不大于4m时,在混凝土强度符合设计强度标准值的50%的要求后,方可拆除;当构件跨度大于4m时,在混凝土强度符合设计强度标准值的75%的要求后,方可拆除。

      ￿￿￿1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 (4)石拱桥的拱架卸落时间应符合下列要求:浆砌石拱桥,须待砂浆强度达到设计要求,或如设计无要求,则须达到砂浆强度的70%￿2.模板拆除应按设计的顺序进行,设计无规定时,应遵循先支后拆,后支先拆的顺序,拆时严禁抛扔3.为便于支架和拱架的拆卸,应根据结构型式、承受的荷载大小及需要的卸落量,在支架和拱架适当部位设置相应的木楔、木马、砂筒或千斤顶、U型顶托(P147)等落模设备1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工木楔砂铜 b)a) 4.卸落支架和拱架应按拟定的卸落程序进行,分几个循环卸完,卸落量开始宜小,以后逐渐增大在纵向应对称均衡卸落,在横向应同时一起卸落在拟定卸落程序时应注意以下几点:￿(1)在卸落前应在卸架设备上画好每次卸落量的标记2)满布式拱架卸落时,可从拱顶向拱脚依次循环卸落;拱式拱架可在两支座处同时均匀卸落￿1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 (3)简支梁、连续梁宜从跨中向支座依次循环卸落;悬臂梁应先卸挂梁及悬臂的支架,再卸无铰跨内的支架。

      4)多孔拱桥卸架时,若桥墩允许承受单孔施工荷载,可单孔卸落,否则应多孔同时卸落,或各连续孔分阶段卸落5)卸落拱架时,应设专人用仪器观测拱圈挠度和墩台变化情况,并详细记录另设专人观察是否有裂缝现象1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 11、模板支好后,何时可以浇筑混凝土?答:模板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查,签认后方可浇筑混凝土12、主要压力杆的纵向连接,应使用对接法,并用木夹板或铁夹板夹紧次要构件的连接可用搭接法1B413022￿￿掌握常用模板,支架和拱架的施工 1￿.￿当结构自重和汽车荷载(不计冲击力)产生的向下挠度超过跨径的1/1600时,钢筋混凝土梁、板的底模板应设预拱度,预拱度值应等于下列因素所产生的挠度(￿￿￿￿)A.结构自重和汽车荷载(考虑冲击力)B.结构自重和1/2汽车荷载(考虑冲击力)C.1/2结构自重和汽车荷载(不计冲击力)D.结构自重和1/2汽车荷载(不计冲击力)答案:D典型例题 2.在选用模板时,宜优先选用(￿￿￿￿)A.组合模板￿￿￿￿B.钢模板C.木模板￿￿￿￿D.胶合板E.自制模板答案:B￿D典型例题 THE￿END谢谢￿观看 。

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