桥墩、桥台、基础
桥梁的基本组成和分类
桥梁的基本组成和分类传统的说法桥梁主要由桥跨结构、墩台、基础、附属工程等部分组成……。
随着大型桥梁的增多、结构先进性和复杂性的增强、对桥梁使用品质的要求越来越高，传统提法的局限性逐渐显露。
现在的提法：桥梁由”五大部件”与”五小部件”组成。
桥梁的基本组成和分类（续1）所谓五大部件”是指桥梁承受汽车或其他运输车辆荷载的桥跨上部结构与下部结构，它们必须通过承受荷载的计算与分析，是桥梁结构安全性的保证。
五大部件：1）桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构）。
路线遇到障碍（如江河、Lh谷或其他路线等）的结构物。
_ 2）支座系统。
支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，它应保证上部结构预计的在荷___________3）桥墩。
是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。
4）桥台。
设在桥的两端；一端与路堤相接，并防止路堤滑塌；另一端则支承桥跨上部结构的端部。
为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护工程。
前两个部件是桥跨上部结构，后三个部件是桥跨下部结构。
桥梁的基本组成和分类（续2）所谓五小部件”是直接与桥梁服务功能有尖的部件，过去总称为桥面构造。
五小部件：1）桥面铺装（或称行车道铺装）O铺装的平整、耐磨性、不翘曲、不渗水是保证行车舒适的尖键。
特别是在钢箱梁上铺设沥青路面时，其技术要求甚严。
2）排水防水系统。
应能迅速排除桥面积水，并使渗水的可能性降至最小限度。
城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。
3）栏杆（或防撞栏杆）。
它既是保证安全的构造措施，又是有利于观赏的最佳装饰件。
4）伸缩缝。
桥跨上部结构之间或桥跨上部结构与桥台端墙之间所设的缝隙，以保证结构在各种因素作用下的变位。
为使行车顺适、不颠簸，桥面上要设置伸缩缝构造。
5）灯光照明。
现代城市中，大跨桥梁通常是一个城市的标志性建筑，大多装置了灯光照明系统，构成了城市夜景的重要组成部分。
一、按使用性分：公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。
二、按跨径大小和多跨总长分为：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。
桥梁的上部结构,下部结构,基础,墩台构造和设计
2．梁式拱上建筑 特点：桥梁造型轻巧美观，减小拱上重量和地基 承压力，以便获得更好的经济效果。大跨径混凝 土拱桥一般都采用梁式腹孔拱上建筑。
学习情景二：桥梁下部构造
本次课标题：桥梁墩台构造
一、桥墩构造 二、桥台构造
一、桥墩构造 （一）梁桥桥墩 1. 重力式桥墩 1）组成： （1）墩帽： 一般用不低于20号的混凝土浇筑，四周应挑出 墩身约5cm～10cm作为滴水。对于大跨径的桥梁 ，需在墩顶上设置钢筋混凝土支承垫石，支座要 放置在支承垫石上。
（二）桥梁的主要尺寸和术语 净跨径： ——梁桥指设计洪水位上相邻两个桥墩（
或桥台）之间的净距离。拱式桥指每孔 拱跨两个拱脚最低点之间的水平距离。 总跨径： ——多孔桥梁中各孔净跨径的总和。
计算跨径： ——对于有支座的桥梁指桥跨结构两个支
座中心之间的距离。拱桥指两拱脚截面 形心点之间的水平距离。 标准跨径： ——指相邻两桥墩中线之间的距离。或桥 墩中线至桥台台背前缘之间的距离。
（一）桥梁的组成 1. 上部结构（又称桥跨结构） ——当路线遇到障碍而中断时跨越
跨越障碍的建筑物。 作用：承受车辆荷载，并将车辆荷
载及其自重通过支座传给墩台。
2. 下部结构（桥墩和桥台）： ——支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载 传至地基的建筑物。 （1）桥台：设置在桥梁两端。 作用：除起支承桥跨结构作用外，还与路 堤相衔接，以抵御路堤土侧压力，防止填 土的滑塌。
2. 截面尺寸 （1）主梁 梁高一般取（ ～ ）L，梁肋宽一般为150～180mm
（2）横隔梁
梁高一般取主梁高度的3/4，
梁肋宽一般为120～160mm，
作成上宽下窄内宽外窄的
楔形。
（3）翼缘板
宽度比主梁中距小20mm，
桥梁施工顺序
桥梁主要由3个部分组成：下部结构、上部结构和附属结构，主要施工顺序也是按这三步来。
1、下部结构：
首先是基础，包括桥墩基础和桥台基础，基础形式一般有扩大基础和桩基两种。
桥台一般又分为重力式和轻型桥台（包括肋板台、桩柱式桥台等），一般施工顺序是：
重力式：桥台基础——前、侧墙——台帽——支座垫石
轻型桥台：桩基——承台——台身——台帽、耳背墙——支座垫石
桥墩根据其类型不同略有差别，对于桩柱式桥墩直接接桩基情况（即无承台），其施工顺序一般为：桩基——桩系梁（若墩不高时可能没有）——墩身——墩系梁（若墩不高时可能没有）——盖梁——支座垫石
有承台情况下，桩基——承台——墩身——盖梁——支座垫石。
2、上部结构
根据施工方法不同而有差别：
预制构件：(如存在体现转换，即先简支后变结构连续情况) 架设预制梁——现浇墩顶连续段——张拉负弯矩预应力索——设置永久支座，拆除临时支座，完成体系转换——横隔板、湿接缝等
如是简支结构，只需架设预制梁就行了。
现浇构件：与桥梁规模，施工工艺（满堂支架现浇、挂蓝施工、顶推法施工等）有较大关系，一般可以笼统概况为（后张法）：搭脚手架（根据施工工艺不同相应变化）——绑扎钢筋笼——现浇混凝土——张拉预应力——横隔板、湿接缝等
3、附属结构
包括桥面系、搭板、护栏、伸缩缝等
桥面连续——桥面铺装——人行道板（若存在人行道）——桥面排水——护栏——伸缩缝，桥台搭板。
桥梁基本构造与分类
目前公路城市桥梁中广泛应用“预制装 配式的钢筋混凝土简支梁”。 简支梁桥结构简单，施工方便，对地 基承载力要求不高，跨径25m内多用。 多跨梁式桥也使用“连续梁”。为了节 省材料，充分利用钢材抗拉强度的优势， 通常做成“钢筋混凝土预应力梁”。大跨 径的桥梁，可建造钢桥或预应力箱梁桥。
刚架桥
刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱 或竖墙整体结合在一起的刚性构架的结构 体系，也称为刚构体系。梁和柱的连接处 具有很大的刚性，连接可靠。在竖向荷载 作用下，梁部主要受弯，而在柱脚处也具 有水平反力，其受较美观， 在条件许可的情况下，修建坞工拱桥往往 经济合理的。拱式桥对下部构造和基础要 求较高,要求下部结构（桥墩、桥台）和基 础能够提供足够大的水平推力，而且具有 足够的稳定性和耐久性。 拱式桥的施工难度一般情况下会比梁式 桥困难些。
梁桥（黄浦江路）
梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平推 力的结构。由于外力（恒载与活载）的作用 方向与承重结构的轴线接近垂直，故与同样 跨径的其他结构体系相比，梁内产生的弯矩 最大。通常需用抗弯能力强的材料（钢、木、 钢筋混凝土）来建造。
2.桥面构造
（1）桥面铺装 作用－防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板、保护主梁 免受雨水侵蚀、对车辆轮重的集中荷载起扩散作用。 要求－有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨 主要形式－钢筋砼 沥青砼 （2）桥面防水 位置－设置在桥梁行车道板的顶面，三角垫层之上 作用－将透过桥面铺装层渗下的雨水汇集到排水设备（泄水 管）排出 材料要求－不透水，有一定的强度、弹性和韧性，耐蚀性和 耐老化性较好
吊桥（悬索桥）
桂林木龙湖 吊桥
传统的吊桥均用悬挂在两边塔架上的强 大缆索作为主要承重结构。如图：
吊桥在竖向荷载作用下，通过吊杆使缆索 承受很大的拉力，通常就需要在两岸桥台的后 方修筑非常巨大的锚碇结构。吊桥也是具有水 平反力（拉力）的结构。 现代吊桥广泛采用高强度钢丝编制的钢缆， 以充分发挥其优异的抗拉性能，因此结构自重 较小，就能以较小的建筑高度跨越其他任何桥 型无以伦比的特大跨度。
桥梁
一：名词解释：1．桥墩和桥台：支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础的结构物。
通常设置在桥中间部分的称为桥墩；设置在桥两端为桥台。
除上述作用外，还与路堤相接，并抵御路堤土压力，防止路堤土的坍落。
基础：桥墩和桥台底部的奠基部分，承担从桥墩和桥台传来的全部荷载。
2．净跨径：对于设支座的桥梁，为设计水位上相邻两墩、台身顶内侧之间的水平净距；对于不设支座的桥梁，为上下部结构相交处内缘间的水平间距。
用l0 表示。
3．计算跨径：对于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离；对于不设支座的桥梁，为上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。
用l表示。
4．标准跨径：对于设支座的桥梁，为两相邻桥墩中心线之间的距离或墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于不设支座的桥梁，指净跨径。
5．总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和，反映桥下渲泄洪水的能力。
通常用∑l0 表示。
6．桥梁全长：简称桥长，对于有桥台的桥梁，为两岸桥台翼墙尾端间的距离；对于无桥台的桥梁，为桥面系行车道长度，用L表示。
7．桥面净空：是桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。
桥下净空：为满足通航(或行车、行人)的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。
8．桥梁建筑高度：上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离。
9．容许建筑高度：线路定线中所确定的桥面标高，与通航(或桥下通车、人)净空界限顶部标高之差。
显然，桥梁的建筑高度不得大于容许建筑高度。
10．冲击作用：汽车以较高速度驶过桥梁时,由于桥面不平整,发动机抖动等原因,会引起桥梁结构振动,从而造成内力增大,这种动力效应称为冲击作用。
11．汽车离心力：车辆在弯道行驶时所伴随产生的惯性力,以水平力的形式作用于结构上。
汽车制动力：车辆减速或制动时,为克服车辆的惯12．性力而在路面与车辆之间发生的滑动摩擦力。
13．荷载横向分布影响线：单位荷载沿桥面横向作用在不同位置时,某梁所分配的荷载比值变化曲线。
荷载横向分布系数：表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数。
BIM建模 创建基础、桥墩、桥台
桩基础的主要指标
包括桩长、桩径、桩心 位置、材料属性等。在 实际工程中，桩长参数 多样化，而桩径、材料 参数等更为单一。
图3-21 垫层细部立面视图
图3-22 垫层细部部分隐藏立面视图
图3-23 垫层桩孔长度控制
02 第二节 创建混凝土垫层
最后，点击“属性”选项栏中的“族类型”，如图3-24所示，可以通过修改垫层大小验证模型的准确性。选 中垫层模型，选择状态栏中的“着色”，选择“实例属性”选项栏中“材质”，可以设置垫层的材料参数，点 击“材质”右侧 “关联”，打开“关联族参数”对话框，选择“结构材质”，点击“确定”，将使“实例属性” 中的材质关联到类型属性中的材质。最终模型如图3-25所示。
图3-16 绘制水平参照平面并注释
图3-17 垫层厚度控制
02 第二节 创建混凝土垫层
3.2.3绘制混凝土垫层内部桩孔并设置参数
混凝土垫层是桩基础与承台之间的连接构件，混 凝土垫层又直接与桩基础连接，因而需在混凝土垫层 内部设置桩孔。具体操作依次点击：创建→空心形状 →空心拉伸，此时进入“修改∣创建空心拉伸”编辑 状态。为了更好控制、管理混凝土垫层内部桩孔的位 置，需要通过4个参照平面对其桩孔心位置进行控制， 因而首先绘制4个参照平面。重复以上操作：创建→ 参照平面（注意：此时是在“修改∣创建空心拉伸” 编辑状态下进行绘制参照平面），完成后如图3-18所 示。然后对4个参照平面注释并添加参数属性，设置 参数桩径间距a和b数值为1500mm、1000mm，最终 如图所示3-18。
2024版桥梁工程基础桥梁墩台与基础PPT课件
对完成的桩身进行质量检测，包 括承载力、垂直度等指标的检测。
沉井基础施工方法
场地准备
对施工场地进行平整和排水处理，确 保施工顺利进行。
02
沉井制作
根据设计要求，在加工厂或现场制作 沉井，包括井壁、隔墙、刃脚等部分 的制作。
01
观测与调整
在沉井施工过程中及完成后，进行观 测和调整，确保沉井的稳定性和安全 性。
安定性等性能指标的检验。
骨料
粗、细骨料应符合规范要求，不 得含有泥块、有机物等杂质。骨 料的粒径、级配等应符合设计要
求。
外加剂
应选用性能稳定、质量可靠的外 加剂，严禁使用对人体有害的外 加剂。使用前应对外加剂进行试
配，确认其适应性。
施工过程质量控制
模板安装
模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，安装前应进行检 查和试拼。安装过程中应注意模板的接缝严密、支撑牢固， 防止漏浆和变形。
常见病害类型及原因分析
裂缝
由于温度变化、收缩、徐变等引起的 混凝土开裂，以及施工缝处理不当、 荷载作用等造成的裂缝。
侵蚀
由于环境水中的化学物质对混凝土的 腐蚀，或是由于冻融循环造成的混凝 土剥蚀。
钢筋锈蚀
由于混凝土保护层不足或氯离子侵入 等原因，导致钢筋锈蚀膨胀，进而引 起混凝土开裂和剥落。
基础沉降
墩身一般采用钢筋混凝土结构，根据受 力需要可配置钢筋网或预应力筋。墩身 截面形状可根据桥梁宽度、高度和美观 要求进行设计，常见的有矩形、圆形、 多边形等。
桥梁墩台的施工方法主要有现场浇筑法、 预制安装法和滑模施工法等。现场浇筑 法是在现场支设模板并浇筑混凝土形成 墩台；预制安装法是将预制的墩台构件 运输到现场进行安装；滑模施工法是利 用滑模装置在现场连续浇筑混凝土形成 墩台。
桥的结构介绍
桥的结构介绍
如下是有关桥的结构介绍：
桥：道路路线遇到江河湖泊、山谷深沟以及其他线路等障碍时，为了保持道路的连续性而专门建造的人工构造物。
桥梁既保证桥上的交通运行，也要保证桥下水流的宣泄、船只的通航或车辆的通行。
桥五大部件的组成：桥跨结构（上部结构）、支座系统、桥墩、桥台、墩台基础。
一、桥跨结构（上部结构）：
在线路中断时障碍的主要承载结构。
作用：承受桥上的行人和车辆。
二、支座系统：
连接桥梁上部结构和下部结构的传力装置。
作用：传力装置；不仅传递很大的荷载，保证桥跨结构不产生变位。
三、桥墩：
多跨桥的中间支承结构称为桥墩。
作用：支承桥跨结构，把桥面荷载传至地基。
四、桥台：
位于桥梁两端，支承桥梁上部结构并和路堤相衔接的建筑物。
作用：把路面荷载传至地基；与路堤相衔接、抵御路堤土压力；防止路堤土的滑坡和坍落。
五、墩台基础：
将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
作用：支承上部桥跨结构。
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桥墩、桥台、基础的定义是什么？ 桥墩、桥台、基础的定义是什么？ 桥墩：多跨桥梁的中间支承结构。 桥台：设置在桥梁两端除了支承桥垮结构 外，还是衔接两岸路堤的构造物。 基础：对整个桥梁的质量和正常使用起着 根本作用。
简述桥墩、桥台、基础、 简述桥墩、桥台、基础、的作用 桥墩：承受桥垮结构的荷重，承受流水压 力，水面以上的风力以及可能出现的流冰 压力、船只或漂浮物或汽车的撞击作用。 桥台：支承桥垮结构，衔接两岸路堤的构 造物，挡土护岸，承受台被填土压力及填 土上车荷载所产生的附加土侧压力。 基础：对地基的承载能力、沉降量、地基 与基础之间的摩阻力等。
埋置式桥台
简述扩大基础、桩基础的优缺点。 简述扩大基础、桩基础的优缺点。
扩大基础：优点是节约水泥用量，稳定性好、施 工方便、能承受较大的作用。缺点是自重大，当 持力层是软弱土时，由于扩大基础面积有一定限 制，需对地基进行处理。当持力层土质较差时， 工程对沉降敏感是不宜采用。 桩基础：优点是承载力高，耗材少、自重小、施 工方便。缺点是造价高、不适用于上层软弱土层 较厚或较薄的土质。构建的尺寸在一定程度上受 到限制。
桥墩、桥台和基础的主要类型有哪些？ 桥墩、桥台和基础的主要类型有哪些？
桥墩：梁式桥桥墩：1、重力式桥墩2 桥墩：梁式桥桥墩：1、重力式桥墩2、钢筋混凝土薄壁桥 墩3、V形桥墩和Y形桥墩4、柱式桥墩和桩柱式桥墩5、柔 形桥墩和Y形桥墩4、柱式桥墩和桩柱式桥墩5 性排架桩墩 拱桥桥墩：1、重力式桥墩2、柱式桥墩和 拱桥桥墩：1、重力式桥墩2 桩柱式桥墩3 桩柱式桥墩3、单向推力墩 桥台：梁式桥台：1、重力式U形桥台2 桥台：梁式桥台：1、重力式U形桥台2、钢筋混凝土薄壁 桥台3、重力式埋置桥台4、轻型桥台5 桥台3、重力式埋置桥台4、轻型桥台5、枕梁式桥台 拱 桥桥台：1、重力式U形桥台2、组合式桥台3、轻型桥台4 桥桥台：1、重力式U形桥台2、组合式桥台3、轻型桥台4、 空腹L形桥台5、履齿式桥台6 空腹L形桥台5、履齿式桥台6、屈膝式桥台 基础：浅基础：1、刚性扩大基础2、柔性扩大基础3 基础：浅基础：1、刚性扩大基础2、柔性扩大基础3、单独 和联合基础 深基础：桩基础
在什么情况下采用桩基础和沉井基础？ 在什么情况下采用桩基础和沉井基础？ 深部土层软弱，构建物的上部荷载较大， 而且对沉降有严格要求的桥梁基础，则需 要采用桩基础。 上部荷载较大，稳定性要求较高，良好持 力层埋深较大，深水大河，冲水大，或有 较大卵石不便于桩基础施工，岩石表面平 坦，埋置浅，河水较深，不适合用扩大基 础的情况下可以用沉井基础10110307 胡卓
埋置式桥台在构造和受力上有何特点？ 埋置式桥台在构造和受力上有何特点？其适 用范围有哪些？ 用范围有哪些？
利用台前锥坡产生的土压力来抵消台后的主动土压力，可以增加桥台 的稳定性，桥台的尺寸也相应减小。但锥坡挡水面积大，对桥孔下的 过水面积有所压缩。重力式埋置桥台的台身可利用混凝土片行混凝土 或浆砌块石筑成，耳墙用钢筋混凝土做成，台身常做成向后倾斜，这 样一来可减小台斤土压力和基底合力偏心距。其它埋置式桥六还有用 钢筋混凝土做成的立柱式埋置桥台、框架式埋置式桥台和桩式埋置桥 台，这些桥台均较电力式桥台轻巧．能节约大量圬工。 桥台所受的士压力小, 桥台所受的士压力小,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, 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,故设计时必须慎重得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 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 填土高度大于5m时宜采用框架式埋 置式桥台。