桥面构造

李亚东：《桥梁工程概论》第四章
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无缝式（暗缝式） 5、无缝式（暗缝式）伸缩装置
适用于50mm以下场合 以下场合 适用于
高分子聚合物＋沥青＋ 高分子聚合物＋沥青＋防老化剂
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公 路 桥 面 连 续 构 造
将简支的 上部结构 在伸缩缝 处施行铰 接，使桥 面连续
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二、铁路桥梁的钢轨伸缩调节器
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23Байду номын сангаас
安全带、人行道、栏杆灯柱、 第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、 安全护栏等
安全带（现浇或预制，断缝） 一、安全带（现浇或预制，断缝）
预制矩形截面
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道碴桥面
明桥面
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铁 路 桥 面 一 般 构 造 （ 续 ）
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第二节 桥面铺装及排水防水系统
行车道铺装的功用
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
一、桥面铺装
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三、栏杆
连续式，由 连续式 连续扶手、 栏杆板（柱） 及底座组成
节间式，由立 节间式 柱、扶手和横 档（或栏杆板） 组成
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钢（塑钢）制栏杆图片 塑钢）
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厚度为0.06 ~ 0.08m，配钢筋网，一般不作受力计算 厚度为 ，配钢筋网， 沥青混凝土用于钢桥面（受力、构造、环境、试验） 沥青混凝土用于钢桥面（受力、构造、环境、试验）
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二、桥面纵横坡
设置纵坡的目的 以利雨水迅速排除， 以利雨水迅速排除，防止或减少雨水对铺装层的渗 从而保护行车道板，延长桥梁使用寿命。 透，从而保护行车道板，延长桥梁使用寿命。 在平原地区， 在平原地区，纵坡可以在满足桥下通航净空要求的 前提下，降低墩台标高，减少桥头引道土方量， 前提下，降低墩台标高，减少桥头引道土方量，从 而节省工程费用。 而节省工程费用。 铁路桥梁的纵坡：若大于10‰， 铁路桥梁的纵坡：若大于10‰，应采取构造措施 横坡作用：排水（一般采用1.5 ~ 3%） 横坡作用：排水（一般采用 ） 横坡设置型式 将横坡直接设在墩台顶部 将横坡直接设在行车道板上 将行车道板做成倾斜面而形成横坡
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伸缩装置类型的选用与伸缩量
伸缩装置类型的选用，主要取决于桥梁的伸缩量， 伸缩装置类型的选用 ， 主要取决于桥梁的伸缩量 ， 其 计算公式为： 计算公式为 ∆l = ∆l + + ∆l − + ∆l s + ∆l e t t
∆lt+ －以设置伸缩装置时为基准的气温升高伸长量 以设置伸缩装置时为基准的气温升高伸长量
第四章 桥面构造
定义：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行 定义：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、 人接触的部分 作用： 作用： 起保护主体结构的作用 满足桥梁的正常使用功能、 满足桥梁的正常使用功能、布局和美观 本章内容： 本章内容：以介绍公路桥面构造为主
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防水层构造
公路桥梁防水层
铁路桥梁防水层
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四、排水系统
作用－为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体， 作用 为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体，除在桥面 为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体 铺装内设置防水层外， 铺装内设置防水层外，还应使桥上的雨水迅速引导排 出桥外，为此在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。 出桥外，为此在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。 设计－当公路桥面纵坡大于 当公路桥面纵坡大于2%，而桥长小于50m时， 设计 当公路桥面纵坡大于 ，而桥长小于 时 需要设置泄水管，每隔12 长度设置一个。 需要设置泄水管，每隔 ~ 15m长度设置一个。泄水 长度设置一个 管可沿行车道两侧左右对称排列， 管可沿行车道两侧左右对称排列，也可交错排列 。铁 路桥较窄，以横坡排水为主。 路桥较窄，以横坡排水为主 常用类型
单独使用伸 缩量可达 60mm，与 ， 梳形板配合 使用伸缩量 可达200mm 可达
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4、模数支承式伸缩装置
单个伸缩体伸缩量为60~100mm 单个伸缩体伸缩量为
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模数支承式伸缩装置 （续）
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铸铁栏杆图片
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混合栏杆图片
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四、安全护栏
↑钢筋混凝土护栏 钢筋混凝土护栏
↑组合式护栏 组合式护栏 ↑钢制护栏 钢制护栏
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五、铁路桥梁的人行道栏杆
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公路桥梁横坡设置
a) 横坡直接设在墩台顶部，铺装层等厚
c) 调整支座垫石高度
b) 横坡（三角垫层）直接设在行车道板上 d) 调整行车道板
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三、防水层
位置－设置在桥梁行车道板的顶面，三角垫层之上 上 位置 作用－将透过桥面铺装层或铁路道床渗下的雨水汇集到排水设备（泄水 作用 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 材料要求 好 构造要求－桥面伸缩缝处应连续铺设，不可切断；桥面纵向应铺过桥台 构造要求 背；截面横向两侧，则应伸过缘石底面并向上叠起 公路桥防水层类型 常用贴式防水层，由两层防水卷材（如油毛毡）和三层粘结材（沥青 胶砂）相间组合而成，一般厚1 ~ 2cm。 在三角垫层上设防水涂层 在铺装层上加铺一层沥青混凝土 防水混凝土 新型防水涂层（或卷材）：聚合物沥青桥面防水涂料、PC橡胶防水 卷材等。 铁路桥梁防水层－过去常用由两层石棉沥青中夹沥浸制麻布，其上再铺 铁路桥梁防水层 一层沥青混凝土保护层构成的防水层，现多采用由氯化聚乙烯防水卷材 和聚氨酯防水涂料共同构成的防水层。
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铁路桥面一般构造
•铁路桥面分为道碴桥面和明桥面两种。 铁路桥面分为道碴桥面和明桥面两种。 铁路桥面分为道碴桥面 两种 •铁路桥面构造通常包括钢轨、轨枕、道碴、挡碴墙、 铁路桥面构造通常包括钢轨、 铁路桥面构造通常包括钢轨 轨枕、道碴、挡碴墙、 泄水管、人行道、 泄水管、人行道、栏杆和钢轨伸缩调节器等
叠合型伸缩装置构造示意
改进叠合型伸缩装置
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钢制支承式伸缩装置（ 2、钢制支承式伸缩装置（续）
梳齿型伸缩装置构造 伸缩量可达40mm 伸缩量可达
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组合剪切式（板式） 3、组合剪切式（板式）橡胶伸缩装置
预制肋板式截面
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二、人行道
现浇悬臂板 专设人行道板梁
现浇悬臂板
局部加高墩台盖梁
预制人行道构件
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预制） （预制）搁置式人行道构造
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（预制）装配悬 预制） 臂式人行道构造
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一、公路桥面伸缩装置
1、对接式伸缩装置 、 分为填塞型和嵌固型， 分为填塞型和嵌固型，前者现已少 后者用于伸缩量小于80mm的 用，后者用于伸缩量小于 的 情况
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2、钢制支承式伸缩装置
用钢材装配制成，能直接承受车轮荷载， 用钢材装配制成，能直接承受车轮荷载，多用于钢桥 分为叠合型和梳齿型 刚度大、抗冲击力强，防水性差， 刚度大、抗冲击力强，防水性差，费钢
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第一节 桥面组成
公路桥面构造：桥面（行车道、人行道）铺装、 公路桥面构造：桥面（行车道、人行道）铺装、排水防水系 人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。 统、人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。
公路桥面一般构造
（已不用） 已不用）
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第三节 桥梁伸缩装置
原因和作用－桥跨结构在气温变化、活载作用、 原因和作用 －桥跨结构在气温变化 、活载作用 、混凝土收缩徐变等 影响下将会发生伸缩变形。 影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的计算图式自由变 同时又保证车辆能平顺通过， 形， 同时又保证车辆能平顺通过， 就要在相邻两梁端之间以及在梁 端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路桥是路面， 端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路桥是路面， 铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。 铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。 伸缩缝——为适应材料胀缩变形对结构的影响， 而在结构的两端设 为适应材料胀缩变形对结构的影响， 伸缩缝 为适应材料胀缩变形对结构的影响 置的间隙。 在设置伸缩装置处，栏杆和桥面均需断开） 置的间隙。（在设置伸缩装置处，栏杆和桥面均需断开） 伸缩装置——为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要， 在桥 为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要， 伸缩装置 为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要 面伸缩接缝处设置的各种装置的总称。 面伸缩接缝处设置的各种装置的总称。 一般构造要求： 一般构造要求： 在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩； 在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩； （曲桥 或斜桥的各向变位） 或斜桥的各向变位） 牢固可靠； 牢固可靠； 车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声； 车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声； 防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞； 防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞； 安装、检查、养护、清除污物简易方便。 安装、检查、养护、清除污物简易方便。
金属（ 金属（铸铁 ）泄水管 钢筋混凝土泄水管 横向排水孔道（简易） 横向排水孔道（简易） 城市桥梁） 封闭式排水系统 （城市桥梁）
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在人行道下设置泄水管
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钢筋混凝土泄水管
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桥面铺装的要求
有一定的强度，防止开裂， 有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨
主要铺装型式
水泥混凝土，造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生期长， 水泥混凝土，造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生期长， 日后修补较麻烦 沥青混凝土，铺装重量较轻，维修养护方便，通车速度快， 沥青混凝土，铺装重量较轻，维修养护方便，通车速度快，但易老 化和变形（高速公路及一级公路的大桥，厚度≥70mm） 化和变形（高速公路及一级公路的大桥，厚度 ） 钢纤维混凝土，弯拉强度高,抗裂 抗疲劳, 耐磨,抗冲击 可取代钢筋, 抗裂,抗疲劳 抗冲击,可取代钢筋 钢纤维混凝土，弯拉强度高 抗裂 抗疲劳 耐磨 抗冲击 可取代钢筋 减薄铺装厚度,提高工程质量 降低工程维修费用,延长工程使用寿命 提高工程质量,降低工程维修费用 减薄铺装厚度 提高工程质量 降低工程维修费用 延长工程使用寿命
∆l s －混凝土收缩和徐变量 ∆l e －计入梁的制造与安装误差的富裕量
∆l ∆l t− －以设置伸缩装置时为基准的和气温降低缩短量
注意上式是取各项的绝对值之和，不是代数和。 注意上式是取各项的绝对值之和，不是代数和。 对于大跨度桥梁尚应计入因荷载作用及梁体上、 对于大跨度桥梁尚应计入因荷载作用及梁体上、下部 温差等所引起梁端转角产生的伸缩变形量。 温差等所引起梁端转角产生的伸缩变形量
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