2021全国二级建造师公路实务基础夯实班主讲:李洪革2B313000桥涵工程2B313010 桥梁工程2B313020 涵洞工程2B313030 桥涵工程质量通病及预防措施2B313010桥梁工程2B313011 桥梁的组成和分类2B313012 常用模板、支架和拱架的设计与施工2B313013 钢筋和混凝土施工2B313014 桥梁基础工程施工2B313015 桥梁下部结构施工2B313016 桥梁上部结构施工2B313011桥梁的组成和分类一、桥梁的组成(一)桥梁组成注明:桥面系包括桥面铺装(或称行车道铺装)、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)、灯光照明等基本组成内容上部结构 桥跨结构,跨越障碍的主要承重结构支座系统 对于有支座的桥而言的下部结构 桥墩、桥台和基础附属设施 桥面系、伸缩缝、桥头搭板、锥形护坡跨(孔)、联3连续梁桥均布荷载g簡支梁桥mmq1II11I1I1iIII*1I(-i1*1iiJi1|/|/|/|/|/|/山 小 山 小 小 小|/4小|/ |/ |/|/|/4/|/小*1AWEP7WCP7WIP7-UJ.-1连续刚构主桥、引桥引桥:建造水上桥梁时,为了让桥下能顺利通行大型船只,桥孔下必须留有足够的净空高度,这样就必须把桥造得高一些。
桥造高了,桥与两岸间的坡度就会增加,这将严重地影响上下桥面的交通引桥就是桥和路之间的“过渡”,把路面逐渐抬高或逐渐降低,使车辆能平缓地上下桥面联接正桥和路堤的桥从引桥桥台连接到主桥桥孔的部分,如两岸陆上桥梁,称为引桥引桥做得长的目的是为了减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力表达方式730m连续梁桥桥跨布置为(65+120+65)m桥跨布置为(75+6120+75)m某施工单位承包了跨湖区某大桥的滩地引桥施工,该引桥全长 2450m,共44孔,每孔跨径55m上部结构为预应力混凝土连续箱梁,桥跨布置为四跨一联桥跨布置为(40m3)14+(118+246+118)m+(40m3)15主桥上部结构为钢箱梁斜拉桥,引桥上部结构为40m后张法预应力混凝土T梁二、桥梁的分类(一)桥梁的基本体系1.梁式体系梁式体系的承重结构是以梁的抗弯能力来承受荷载的梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等悬臂梁、固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩,使梁跨内的内力分配更合理,以同等抗弯能力的构件断面就可建成更大跨径的桥梁Ilo:摩RSifi计洪水位以上相邻两个卿(台)之间的净距:平距商.桥职U5(径)flo反映了桥下灘能力.I:计臟两个支座中心之间的距螭細的水平距禽.L:桥长(桥梁全长两个桥台_卿M(CHm桥 长k5二计财位”计算跨径匕两系辚撕u船/2k路9il4-s*;麵臟酬路肩AlAlAIAIAlAIAI/MAlAjAI/IAimk设计洪水位支座-1通随)j*_净峨I准矜抡a51獅的距細支座离;,团系行车道全长.桥离(桥梁高度):桥面与低水位之间的髙差,或桥面与挢下路面之间的距商.反映了讎工的班a.H:桥下净空高度酣洪水誠计霣獅雔繊鵰下缘之间幽.应關麵度:路面标离与结糊1下於间的麟,须小于容许am高度,保证通航,净矢离fo.anm:赃围.規比f/:反映麵受力韻的重議.涵涧:单赚小于5m的结构物.!祕 水 位or承台幽冰位II庄(深)難#逢)雜m卜.坫构mw拱轴线m形浐坡、s/rtff、/累nSM、.vs、.、-AV*XVsy、 、 、.、V、KVVAV%VV%VVVAV-VVV(V%V拱圈(肋桥台to桥败77/Vhuh,ymi,/梁式桥拱桥基本体系刚架桥悬索桥a桥梁结构分类、连续梁桥均布荷载g连续刚构梁、拱组合体系斜拉桥组合体系AWP7ETIP7WP7Si埕02.拱式体系拱式体系的主要承重结构是拱肋(或拱箱),以承压为主。
拱分单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱拱是有水平推力的结构,对地基要求较高,一般常建于地基良好的地区3.刚架桥刚架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系,它是由受弯的上部梁(或板)结构与承压的下部柱(或墩)整体结合在一起的结构整个体系是压弯结构,也是有推力的结构刚架分直腿刚架与斜腿刚架刚架桥施工较复杂,一般用于跨径不大的城市桥、公路高架桥和立交桥4.悬索桥以悬索为主要承重结构的桥其主要构造是:缆、塔、锚、吊索及桥面,一般还有加劲梁其受力特征是:荷载由吊索传至缆,再传至锚墩,传力途径简捷、明确悬索桥的特点是:构造简单,受力明确;在同等条件下,跨径愈大,单位跨度的材料耗费愈少、造价愈低悬索桥是大跨径桥梁的主要形式n筒支梁简支梁桥*拱上建筑遂续梁二M路镶鸞霣liK连续梁桥析台/【一一,一!a轉梁拱粬线(r悬臂梁桥梁式桥承总阁mi无铰拱一-繡肩剛()门彤,n供I轄形嫌重力式锚碇离水位(r)MWNMM图3.5.54悬索桥的主要构造5.组合体系(1)连续刚构:连续刚构是由梁和刚架相结合的体系,它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系2)梁、拱组合体系:这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等。
它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构3) 斜拉桥:它是由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系二)桥梁的其他分类1.按用途划分,有公路桥、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(如通过管路、电缆等)2.按桥梁全长和跨径的不同,分为特大桥、大桥、中桥和小桥跨径系指标准跨径(梁式桥以两桥墩中线间距离或桥墩中线与台背前缘间距为准)圆管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少,均称为涵洞桥涵分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径LK(m)特大桥L1000LK150大桥100L100040LK150中桥30L10020LK40小桥8L305LK20涵洞LK2.5dT中M辛MD彡4d1CDail5oo10.受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距离不小于1.3倍搭接长度对于焊接接头和机械接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合表2B313013-1的规定对于绑扎接头,其接头的截面面积占总截面面积的百分率,亦应符合表2B313013-1的规定。
11.电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处12.焊接时,对施焊场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施低于-20时,不得施焊14.带肋钢筋套筒挤压接头(以下简称挤压接头)适用直径为1640mmHRB335、HRB400牌号带肋钢筋的径向挤压连接用于挤压连接的钢筋应符合现行国家标准的要求直螺纹套筒挤压(三)预应力钢筋的加工制作1.预应力混凝土结构所用的钢丝、钢绞线和热处理钢筋等的质量,应符合现行国家标准的规定预应力筋)钢丝钢绞线热轧带肋钢筋2.预应力筋进场时应分批验收验收时,除应对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查外,尚须按下列规定进行检查:(1)钢丝:钢丝分批检验时每批质量应不大于60t ,检验时应先从每批中抽查5%且不少于5盘,进行表面质量检查如检查不合格,则应对该批钢丝逐盘检查在每盘钢丝的两端取样进行抗拉强度、弯曲和伸长率的试验拉、弯、伸)(2)钢绞线:钢绞线分批检验时每批钢绞线的质量应不大于60t ,检验时应从每批钢绞线中任取3盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一组试件进行表面质量、直径偏差和力学性能试验表、直、力)(3)热轧带肋钢筋:热轧带肋钢筋分批检验时每批质量不大于100t ,对表面质量应逐根目视检查,外观检查合格后在每批中任选2根钢筋截取试件进行拉伸试验。
3.预应力筋的实际强度不得低于现行国家标准的规定用作拉伸试验的试件,不允许进行任何形式的加工表2B313013-1桂头长度区段内受力钢筋接头面积的掻大百分率接头而枳最大百分率(接头型式受拉区受压区主钢筋绑扎接头2550上钢筋焊接接头不限制4.预应力筋的下料长度应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、焊接接头或镦头预留量、冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素张拉伸长值是预应力的张拉伸长值;冷拉伸长值是钢筋采用冷拉调直时的伸长值 )5.预应力筋的下料,应采用切断机或砂轮锯切断,严禁采用电弧切割6.高强度钢丝的墩头宜采用液压冷墩,镦头前应确认钢丝的可镦性,钢丝镦头的强度不得低于钢丝强度标准值的98%7.预应力筋由多根钢丝或钢绞线组成时,同束内应采用强度相等的预应力钢材编束时,应逐根理顺,绑扎牢固,防止互相缠绕二、混凝土工程施工(一)一般规定1.在进行混凝土强度试配和质量评定时,混凝土的抗压强度应以边长为150mm的立方体尺寸标准试件测定试件以同龄期者三块为一组,并以同等条件制作和养护每组试件的抗压强度应以三个试件测值的算术平均值为测定值,如有一个测值与中间值的差值超过中间值的15%时,则取中间值为测定值;如有两个测值与中间值的差值均超过15%时,则该组试件无效。
/VIssLrEEI*saIHSS,0丄:Il*:;4porTI:TOriT達0pissfs1.H加泔方2_HBSEF3.H蹄瞅4.+/fn65.S窃瘅?;1:奋泔7.:1:班胡8.班哦9.4*铬slpijsstolBMSSSMS-ITissi2.混凝土抗压强度应为标准方式成型的试件,置于标准养护条件下(温度为202及相对湿度不低于95%)养护28d所测得的抗压强度值(MPa)进行评定采用蒸汽养护的混凝土抗压强度,试件应先随构件同条件蒸汽养护,再转入标准条件下养护,累计养护时间应为28d当混凝土中掺用粉煤灰等矿物掺合料时,确定混凝土抗压强度时的龄期应符合设计规定二)混凝土的配合比1.混凝土的配合比,应以质量比计,并应通过设计和试配选定2.配制混凝土时,应根据结构情况和施工条件确定混凝土拌合物的坍落度,当工程需要获得较大的坍落度时,可在不改变混凝土的水胶比,不影响混凝土的质量的情况下,适当掺加外加剂如果塌落度较大容易引起拌和物的离析,如果太小则给施工带来难度)4.混凝土外加剂用的品种应根据设计和施工要求选择,应采用减水率高、坍落度损失小、能明显改善混凝土性能的质量稳定产品减水剂)【知识拓展】水胶比是指每立方米混凝土用水量与所有胶凝材料用量的比值。
胶凝材料重量=水泥重量+掺合料重量(如粉煤灰、矿粉、硅灰、沸石粉之类有水硬性或潜在水硬性、火山灰性或潜在火山灰性材料,但不包括石粉)坍落度是指混凝土的和易性,具体来说就是保证施工的正常进行,其中包括混凝土的保水性,流动性和黏聚性坍落度是用一个量化指标来衡量其程度的高低,用于判断施工能否正常进行坍落度的测试方法:用一个上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状的塌落度桶,灌入混凝土后捣实,然后竖直向上拔起桶,拔起过程中不得碰到混凝土以免影响测量数据,混凝土因自重产生塌落现象,用桶高(300mm)减去塌落后混凝土最高点的高度,称为塌落度,如果差值为10mm,则塌落度为10知识拓展】减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂大多属于阴离子表面活性剂,有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,改善混凝土拌合物的流动性;或减少单位水泥用量,节约水泥分散作用:水泥加水拌合后,由于水泥颗粒分子引力的作用,使水泥浆形成絮凝结构,使10%30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中,不能参与自由流动和润滑作用,从而影响了混凝土拌合物的流动性。
当加入减水剂后,由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面,使水泥颗粒表面带有同一种电荷(通常为负电荷),形成静电排斥作用,促使水泥颗粒相互分散,絮凝结构破坏,释放出被包裹部分水,参与流动,从而有效地增加混凝土拌合物的流动性钢筋混凝土结构的混凝土中掺入外加剂还应满足:(1)在钢筋混凝土和预应力混凝土中,均不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐当从各种组成材料引入的氯。