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1、第六篇第六篇 桥梁墩台桥梁墩台第一章 桥梁墩台的构造与设计墩台类墩台类型及适用性型及适用性1. 1. 桥梁墩台的组成及受力特点桥梁墩台的组成及受力特点组组成成墩台帽墩台帽墩台身墩台身基础基础承承受受荷荷载载地震力地震力风力风力流水压力等流水压力等竖向力竖向力水平力水平力弯矩弯矩上部结构上部结构荷载荷载2. 2. 桥梁墩台的类型桥梁墩台的类型桥梁墩台在桥梁中最富有造型特点桥梁墩台在桥梁中最富有造型特点按按构造分类：构造分类：实体、空心、柱式、框架；实体、空心、柱式、框架；按受力特点分类：按受力特点分类：刚性、柔性刚性、柔性 ；按施工工艺分类：按施工工艺分类：就地砌（浇）筑、预制安装；就地砌（浇）
2、筑、预制安装；按截面型式分类：按截面型式分类：矩形、圆形、圆端形、尖端形、组合截面；矩形、圆形、圆端形、尖端形、组合截面；墩身截面变化：墩身截面变化：等截面（垂直侧面）等截面（垂直侧面）变截面（倾斜侧面、台阶形）变截面（倾斜侧面、台阶形）桥墩施工模型桥墩施工模型墩身截面变化形式墩身截面变化形式空心桥墩有两种形式：一种为部分镂空实体桥墩，另空心桥墩有两种形式：一种为部分镂空实体桥墩，另一种为薄壁空心桥墩。一种为薄壁空心桥墩。拱桥桥墩拱桥桥墩1.1.拱座拱座拱桥是一种推力结构，其拱圈除传给桥墩垂直力外，还有较拱桥是一种推力结构，其拱圈除传给桥墩垂直力外，还有较大的水平推力，故拱桥桥墩的尺寸一般比梁
3、桥大，基本型式大的水平推力，故拱桥桥墩的尺寸一般比梁桥大，基本型式有重力式墩，柱式桥墩，单向推力墩。拱桥桥墩的结构基本有重力式墩，柱式桥墩，单向推力墩。拱桥桥墩的结构基本与梁桥相似。与梁桥相似。1.1.重力式桥台重力式桥台主要以自重平衡台后土压力主要以自重平衡台后土压力材料以圬工为主材料以圬工为主常见类型：常见类型：U U型、埋置式、八字式、一字式型、埋置式、八字式、一字式组成部分：组成部分：台身（前墙、胸墙）、台帽、基础、翼墙台身（前墙、胸墙）、台帽、基础、翼墙特点特点构造简单，基底承压面大、应力小；构造简单，基底承压面大、应力小；圬工体积大；圬工体积大；台腔易积水，寒冷地区易冻胀引起开裂；
4、须十分注意防台腔易积水，寒冷地区易冻胀引起开裂；须十分注意防排水。排水。适用于：适用于：中等跨径，中等跨径，810m810m填土高度填土高度U U型型桥台的一般构造桥台的一般构造2.2.埋置式桥台埋置式桥台类型：类型：直立式、后倾式直立式、后倾式特点特点台前溜坡压缩河道；台前溜坡压缩河道；适用于：小冲刷、填土高适用于：小冲刷、填土高10m10m的中等跨径以下；的中等跨径以下；直立式特点直立式特点直接埋于台前溜坡内，无须翼墙；直接埋于台前溜坡内，无须翼墙；后倾式特点后倾式特点中心向后，以利平衡台后土压力中心向后，以利平衡台后土压力埋置式桥台构造埋置式桥台构造后倾式后倾式直立式直立式3.3.八字式
5、、一字式桥台八字式、一字式桥台八字式八字式最常见的构造形式最常见的构造形式一字式一字式适用于：河岸稳定、桥台较矮、河床压缩、中小跨径桥梁适用于：河岸稳定、桥台较矮、河床压缩、中小跨径桥梁。4 4、 轻型桥台轻型桥台1 1）、薄壁式）、薄壁式悬臂式悬臂式扶臂式扶臂式撑墙式撑墙式箱箱式式支撑梁式轻型桥台支撑梁式轻型桥台薄壁轻型桥台薄壁轻型桥台框架式桥台框架式桥台横向呈框架的轻型桥台。横向呈框架的轻型桥台。适用于：适用于：地基承载力低、台身较高、跨径较大的梁桥。地基承载力低、台身较高、跨径较大的梁桥。构造形式：构造形式：双柱、多柱、墙式、半重力式、双排架式、板凳双柱、多柱、墙式、半重力式、双排架式、
6、板凳式。式。双柱式、多柱式相对常见。双柱式、多柱式相对常见。双双柱式桥台构造柱式桥台构造拱桥桥台拱桥桥台1.1.槛式桥台槛式桥台组成组成：前墙，侧墙、底板和撑墙。：前墙，侧墙、底板和撑墙。特点特点：基础底面积大，基底应力较小，：基础底面积大，基底应力较小，底板下设齿槛以增大摩阻力和抗滑稳底板下设齿槛以增大摩阻力和抗滑稳定性。定性。齿板宽度和深度不小于齿板宽度和深度不小于500mm500mm，为增加为增加刚度，台背做斜挡板，利用挡板后面刚度，台背做斜挡板，利用挡板后面的原状地基和前墙背面填土的侧压力的原状地基和前墙背面填土的侧压力里平衡拱推力，里平衡拱推力，适用适用于较软的地基和路堤较低的中小于
7、较软的地基和路堤较低的中小跨径拱桥。跨径拱桥。 2.2.空腹式桥台空腹式桥台组成组成：后墙与底板形成：后墙与底板形成L L型。型。特点特点：为增加刚度：为增加刚度, ,在拱座与后墙间设撑墙在拱座与后墙间设撑墙, ,前墙之间用前墙之间用撑墙相连撑墙相连, ,它充分利用后背土抗力和基底摩阻力里平衡拱它充分利用后背土抗力和基底摩阻力里平衡拱抗力。抗力。适用适用于地基较软于地基较软, ,冲刷较小的河床冲刷较小的河床。墩、台帽平面尺寸墩、台帽平面尺寸 保证支座布置保证支座布置支座边缘离墩身边缘不得太近，以免过大的应支座边缘离墩身边缘不得太近，以免过大的应力集中：力集中：顺桥顺桥向向0.25m/0.20m
8、/0.15m0.25m/0.20m/0.15m（大（大/ /中中/ /小桥）小桥）横桥横桥向，与墩的端头形状有关向，与墩的端头形状有关墩帽表面做成横坡，是实现桥面横坡的一种方法。墩帽表面做成横坡，是实现桥面横坡的一种方法。具体尺寸要求服从规范具体尺寸要求服从规范挑臂式墩帽挑臂式墩帽墩帽墩帽钢筋构造钢筋构造顺桥向墩帽最小宽度顺桥向墩帽最小宽度 双排支座双排支座b b f + f + ( (a + aa + a) )/2+ 2c1+ 2c2/2+ 2c1+ 2c2 单排支座单排支座 b b a + 2c1+ 2c2a + 2c1+ 2c2横桥向的墩帽最小宽度横桥向的墩帽最小宽度B B： B=B=两
9、侧主梁间距两侧主梁间距+ +支座横向宽度支座横向宽度+ 2c1+2c2 + 2c1+2c2 式中：式中：ff相邻两跨支座的中心距离相邻两跨支座的中心距离(cm)(cm)；aa支座垫板的纵桥向宽支座垫板的纵桥向宽度；度；c1c1出檐宽度，一般为出檐宽度，一般为5 510 cm10 cm；c2c2支座边缘到墩台身边缘支座边缘到墩台身边缘的的最小距离最小距离，具体尺寸见下表。，具体尺寸见下表。e1e0e1bc1 aac2 bc1 ac2 fB1Bc1c2a横桥向横桥向 B B B1 +B1 + a + 2c1+ 2c2a + 2c1+ 2c2 U U型桥台的各部分结构型桥台的各部分结构台帽台帽(1)(1)台帽台帽梁桥台帽的结构和尺寸要求与梁桥台帽的结构和尺寸要求与相应的桥墩墩帽有许多共同之相应的桥墩墩帽有许多共同之处，不同的是台帽顶面只设单处，不同的是台帽顶面只设单排支座排支座, ,另一侧设置背墙。另一侧设置背墙。背墙的顶宽背墙的顶宽, ,对于片石砌体不得对于片石砌体不得小于小于50cm50cm，对于块石、料石砌对于块石、料石砌体及混凝土砌体不宜小于体及混凝土砌体不宜小于40cm40cm。拱桥桥台只在向河心的一侧设拱桥桥台只在向河心的一侧设计拱座，在前墙顶面上还要砌计拱座，在前墙顶面上还要砌筑背墙，用来挡住路堤填土和筑背墙，用来挡住路堤填土和支承腹拱。支承腹拱。
