3 第三章-桥台构造与设计
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桥台构造类型及其构造图解
桥台构造类型及其构造图解（一）梁桥常用桥台类型及其构造特点1．重力式U形桥台重力式U形桥台由:三部分组成。
打开今日头条，查看更多精彩图片1-台帽； 2-前墙； 3-基础； 4-锥形护坡； 5-碎石；6-盲沟； 7-夯实粘土8-侧墙。
2.钢筋混凝土薄壁桥台钢筋混凝土薄壁桥台是由扶壁式挡土墙和两侧的薄壁侧墙所构成。
1-前墙 2-扶壁 3-侧墙 4-耳墙台顶由竖直小墙和支于扶壁上的水平板构成承梁部分，以支承桥跨。
特点：自身重力轻可减小对地基的压力。
但其构造复杂，钢筋用量也比较多，适用于在软土地基上建造的桥梁。
3．埋置式桥台当路堤填土高度超过6m～8m时，可采用埋置式桥台。
它是将台身埋在锥形护坡中，只露出台帽，以安放支座和上部结构，不另设翼墙，仅由台帽两端的耳墙与路堤衔接。
重力式埋置桥台：台身常做成向后倾斜，这样可减小台后土压力和基底合力偏心距，但施工时应注意桥台前后均匀填土，以防倾倒。
立柱式埋置桥台框架式埋置桥台桩式埋置桥台以上这三种桥台均较重力式桥台轻巧，能节约大量圬工。
特点：由于台身埋入土中，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。
但埋置式桥台的锥坡挡水面积大，对桥孔下的过水面积有所压缩。
4．轻型桥台轻型桥台用于跨径不大于13m的板(梁)桥，且不宜多于3孔，全长不大于20m。
台帽用混凝土浇筑，当填土高度较高或跨径较大时，宜采用有台背的台帽。
台身用混凝土浇筑或块石砌筑，两边坡度为直立。
八字形桥台：两边翼墙与桥台设缝分离, 翼墙与水流方向成30°夹角；一字形桥台：翼墙与桥台连成整体；为了节约圬工数量，也可在边桩上设置耳墙代替翼墙。
1-台墙2-耳墙3-边柱为了增加桥台抵抗水平推力的抗弯刚度，也可将台身做成T形截面。
1-台墙2-耳墙3-边柱4-支撑梁上部构造与台帽间应用栓钉连接，栓钉孔、上部结构与台背之间需用小石子混凝土(标号同上部结构)或砂浆填实。
桥台构造设计
返回
道碴槽
台顶纵墙
桥台的构造
支承垫石
顶帽
基础
–三层扩大基础
托盘
台 顶
台身
–纵墙 –横墙 –托盘
横墙（前墙）
纵墙
台
台顶
–顶帽 –台顶纵墙 –道碴槽
身
基 础
台顶
台身 基础
桥台的组成
道碴槽
台顶纵墙
顶帽
台顶
支承垫石 抹角 排水坡
顶 帽
排水坡（混凝土垫层）
挡碴墙 端墙
端墙
泄水管
道碴槽
排水坡（混凝土垫层）
11
15
4
15
4
i= 3 .5 %
390
120
347
600
60
347
390
i= 3 .5 %
120
2
2
6
16
40
25
2
3
1 4 7 .5
15
5
145
平面
1
1 :1 0
2
1 :1 0
图17-9 台顶构造图
11
52
15
15
3
40
3
桥台图的阅读
一 看标题栏及附注说明 二 看桥台总图是由那些视图组成及它们的表达方法、作用
轨底
14
7 .5 3 4 7
14
2
2
13 52
C 18钢 筋 混 凝 土
C 18钢 筋 混 凝 土
140 C 18混 凝 土 100 35 5 220
5
1
中心纵剖面
240
C 18钢 筋 混 凝 土
40 5
桥梁工程桥梁墩台的设计与构造PPT课件
② 跨径 100m 及以上的桥梁应按实际情况决定。
0.20
9
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第二节 梁桥墩台
B 两侧主梁间距 b 2c1 2c2
10
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第二节 梁桥墩台
B 两侧主梁间距 b 2c1 2c2
11
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第二节 梁桥墩台
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第二节 梁桥墩台
40
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41
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2. 轻型桥墩 （1）柱式桥墩
42
第42页/共47页
二、拱桥桥台 拱桥桥台既要承受来自拱圈的推力、竖向力及弯矩，又要承受台后
土的侧压力，从尺寸上看，拱桥桥台一般较梁桥要大。根据桥址具体条 件可选用不同的构造形式，可分为重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台、 空腹式桥台和齿槛式桥台等。
拱桥桥墩分普通墩和单向推力墩两种。普通墩除了承受相邻两跨结构 传来的竖向反力外，一般不承受恒载水平推力，或者当相邻孔不相同时只 承受经过相互抵消后尚余的不平衡推力。单向推力墩又称制动墩，它的主 要作用是在它一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受单侧拱的恒载水 平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。而且当施工时为了拱架的 多次周转，或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制时，为了能按桥台与 某墩之间或者按某两个桥墩之间作为一个施工段进行分段施工，在此情况 下也要设置能承受部分恒载单向推力的制动墩，由此可见，为了满足结构 强度和稳定的要求，普通墩的墩身可以做得薄一些，单向推力墩则要做得 厚实一些。
柔性排架桩墩适用的桥长，应根据温度变化幅度决定，一般为50~80m。温差 大的地区，桥长应短些，温差小的地区桥长可以适当长些。桥长超过50~80m，受 温度影响大，需要设量滑动支座或没置刚度较大的温度墩。
桥梁墩台的构造和设计共29页
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
桥梁墩台的构造和设计 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
桥梁的上部结构,下部结构,基础,墩台构造和设计ppt课件
23
24
（五）斜板桥的构造特点 1. 整体式斜板桥 方案一： 主钢筋：按主弯距方向的变化配置
分布钢筋：与支承边平行 方案二： 主钢筋：在两钝角之间，与支承边垂直 ，在靠
近自由边处则平行与斜跨径方向布置，直至与中 间部分主筋完全衔接为止； 分布钢筋——与支承边平行。
25
2. 装配式斜板桥——宽跨比一般均大于1.3 主钢筋：沿斜跨径方向布置 分布钢筋：在两钝角之间与主钢筋垂直，在靠
L＞1000 100≤L≤1000 30＜L＜100
8≤L≤30 ——
LK＞150 40≤LK≤150 20≤LK＜40 5≤LK＜20
LK＜5
16
3. 按行车道的位置分 上承式、中承式、下承式。 4. 按跨越障碍的性质分 跨线桥（立体交叉）、高架桥、跨河桥 5. 主要承重结构所用的材料分 钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥 、圬工桥
桥两种，多应用在跨线桥或高架桥中。
2）装配式连续板桥
22
（三）整体式简支板桥的构造 1. 截面形式——矩形截面或箱形截面。 2.钢筋：纵向受力钢筋和分布钢筋（或纵向受力 钢筋与箍筋和架立钢筋）。钢筋间距及布置见“ 规范”。 （四）装配式简支板桥的构造 1. 装配式正交实心板桥 适用于小跨径的桥梁，最大跨径为8米。 2. 装配式正交空心板桥 钢筋混凝土矩形空心板桥跨径在13米以下，预应 力混凝土空心板桥跨径在20米以下。
9
10
（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。
11
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。
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（五）斜板桥的构造特点 1. 整体式斜板桥 方案一： 主钢筋：按主弯距方向的变化配置
分布钢筋：与支承边平行 方案二： 主钢筋：在两钝角之间，与支承边垂直 ，在靠
近自由边处则平行与斜跨径方向布置，直至与中 间部分主筋完全衔接为止； 分布钢筋——与支承边平行。
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2. 装配式斜板桥——宽跨比一般均大于1.3 主钢筋：沿斜跨径方向布置 分布钢筋：在两钝角之间与主钢筋垂直，在靠
L＞1000 100≤L≤1000 30＜L＜100
8≤L≤30 ——
LK＞150 40≤LK≤150 20≤LK＜40 5≤LK＜20
LK＜5
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3. 按行车道的位置分 上承式、中承式、下承式。 4. 按跨越障碍的性质分 跨线桥（立体交叉）、高架桥、跨河桥 5. 主要承重结构所用的材料分 钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥 、圬工桥
桥两种，多应用在跨线桥或高架桥中。
2）装配式连续板桥
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（三）整体式简支板桥的构造 1. 截面形式——矩形截面或箱形截面。 2.钢筋：纵向受力钢筋和分布钢筋（或纵向受力 钢筋与箍筋和架立钢筋）。钢筋间距及布置见“ 规范”。 （四）装配式简支板桥的构造 1. 装配式正交实心板桥 适用于小跨径的桥梁，最大跨径为8米。 2. 装配式正交空心板桥 钢筋混凝土矩形空心板桥跨径在13米以下，预应 力混凝土空心板桥跨径在20米以下。
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（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。
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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。
桥梁墩台的构造与设计
钢筋混凝土薄壁桥墩
桥梁工程
2. 空心式桥墩 对于高大的桥墩或位于软弱地基桥位的桥墩， 对于高大的桥墩或位于软弱地基桥位的桥墩 ， 为了减 少圬工体积、 减轻自重以及减小地基的负荷， 少圬工体积 、 减轻自重以及减小地基的负荷 ， 可将墩身内 部做成空腔体 部分空腔体， 形成空心桥墩 空腔体或 空心桥墩。 部做成 空腔体 或 部分空腔体 ， 形成 空心桥墩 。 它介于重力 式桥墩和轻型桥墩之间。 式桥墩和轻型桥墩之间。 空心桥墩有两种形式： 一种为部分镂空实体桥墩 部分镂空实体桥墩， 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 薄壁空心桥墩。 一种为薄壁空心桥墩。 部分镂空： 端部实体过渡段。 部分镂空： 端部实体过渡段。 薄壁空心： 薄壁空心：
桥梁工程
桥梁工程
3. 柱（桩）式桥墩 柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式，由承 柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式， 柱式墩身和 盖梁三部分 组成， 具有线条简捷 明快、 三部分组成 简捷、 台 、 柱式墩身 和 盖梁 三部分 组成 ， 具有线条 简捷 、 明快 、 美观， 既节省材料数量又施工方便的特点 特别适用于宽 的特点， 美观 ， 既节省材料数量又施工方便 的特点 ， 特别适用于 宽 度较大的城市桥梁和立交桥。 度较大的城市桥梁和立交桥。 常用的柱式桥墩的型式： 单柱式、 双柱式、 哑铃式以 常用的柱式桥墩的型式 ： 单柱式 、 双柱式 、 哑铃式 以 混合双柱式四种 式四种。 及混合双柱式四种。
钢筋砼构件，配筋率0.5%左右；C20～30； 钢筋砼构件，配筋率0 左右； 20～30； 壁厚：30～50cm cm； 壁厚：30～50cm； 宜设水平隔板；40m以上高墩，不论壁厚均设，间距6～ 宜设水平隔板；40m以上高墩，不论壁厚均设，间距 ～10m； ； 墩 身 表 层 内 应 设 置 钢 筋 网 ， 其 面 积 ≥ 每 米 250mm2 ， 间 距 40cm cm。 ≤40cm。
桥梁工程
2. 空心式桥墩 对于高大的桥墩或位于软弱地基桥位的桥墩， 对于高大的桥墩或位于软弱地基桥位的桥墩 ， 为了减 少圬工体积、 减轻自重以及减小地基的负荷， 少圬工体积 、 减轻自重以及减小地基的负荷 ， 可将墩身内 部做成空腔体 部分空腔体， 形成空心桥墩 空腔体或 空心桥墩。 部做成 空腔体 或 部分空腔体 ， 形成 空心桥墩 。 它介于重力 式桥墩和轻型桥墩之间。 式桥墩和轻型桥墩之间。 空心桥墩有两种形式： 一种为部分镂空实体桥墩 部分镂空实体桥墩， 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 薄壁空心桥墩。 一种为薄壁空心桥墩。 部分镂空： 端部实体过渡段。 部分镂空： 端部实体过渡段。 薄壁空心： 薄壁空心：
桥梁工程
桥梁工程
3. 柱（桩）式桥墩 柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式，由承 柱式桥墩是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式， 柱式墩身和 盖梁三部分 组成， 具有线条简捷 明快、 三部分组成 简捷、 台 、 柱式墩身 和 盖梁 三部分 组成 ， 具有线条 简捷 、 明快 、 美观， 既节省材料数量又施工方便的特点 特别适用于宽 的特点， 美观 ， 既节省材料数量又施工方便 的特点 ， 特别适用于 宽 度较大的城市桥梁和立交桥。 度较大的城市桥梁和立交桥。 常用的柱式桥墩的型式： 单柱式、 双柱式、 哑铃式以 常用的柱式桥墩的型式 ： 单柱式 、 双柱式 、 哑铃式 以 混合双柱式四种 式四种。 及混合双柱式四种。
钢筋砼构件，配筋率0.5%左右；C20～30； 钢筋砼构件，配筋率0 左右； 20～30； 壁厚：30～50cm cm； 壁厚：30～50cm； 宜设水平隔板；40m以上高墩，不论壁厚均设，间距6～ 宜设水平隔板；40m以上高墩，不论壁厚均设，间距 ～10m； ； 墩 身 表 层 内 应 设 置 钢 筋 网 ， 其 面 积 ≥ 每 米 250mm2 ， 间 距 40cm cm。 ≤40cm。
桥台设计PPT课件
桥墩各截面在顺桥方向可能产生最大偏心和最大弯矩验算顺桥方向墩身强度基底应力偏心和桥墩稳定车道荷载仅在一孔桥跨相邻两跨的较大跨上布置且有其它水平荷载如风力船撞力流水压力等作用于墩身这时竖向力较小而水平荷载引起的弯矩大可能使墩身截面产生很大的合力偏心距如上图b目录下页上页3第三种组合
桥台设计
本节内容
一、桥台构造 二、桥台上的作用 三、桥台作用效应组合原则 四、实体（重力式）桥台设计 五、实体（重力式）桥台计算
3.最大竖向力组合：在桥跨结构上和台 后破坏棱体上都布置车辆荷载、温度下降、 制动力（向桥孔方向），并考虑台后土侧压 力（如图c）
第17页/共34页
第18页/共34页
三、 墩台受力验算
（一）重力式桥墩验算
1、截面承载能力极限状态验算
目录
（1）验算截面的选取
基础顶面、墩身截面突变处、悬臂式墩帽与墩身交界处、高墩
2.人群荷载； 3.活载引起土侧压力； 4.汽车引起的制动力； 5.上部结构因温度变化在支座（或拱座） 上引起的摩阻力（或反力） 不计纵、横向风力、流水、流冰压力
第8页/共34页
（三）地震作用
1.地震作用 船舶、漂流物撞击、汽车撞击作用
第9页/共34页
三、桥台作用效应组合原则
1.只有在桥台上可能同时出现的作用才 进行组合；进行不同方向（桥纵、横向）验 算应用该方向最不利组合效应。
第14页/共34页
第15页/共34页
五、实体（重力式）桥台计算
桥台需要验算：台身截面强度、地基应 力、桥台稳定性
（一）作用效应组合
梁桥桥台作用布置（只考虑顺桥向） 1.最大弯矩：在桥跨结构上布置车辆荷 载，温度下降，向桥孔方向的制动力，台后 土侧压力。（如图a）
桥台设计
本节内容
一、桥台构造 二、桥台上的作用 三、桥台作用效应组合原则 四、实体（重力式）桥台设计 五、实体（重力式）桥台计算
3.最大竖向力组合：在桥跨结构上和台 后破坏棱体上都布置车辆荷载、温度下降、 制动力（向桥孔方向），并考虑台后土侧压 力（如图c）
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三、 墩台受力验算
（一）重力式桥墩验算
1、截面承载能力极限状态验算
目录
（1）验算截面的选取
基础顶面、墩身截面突变处、悬臂式墩帽与墩身交界处、高墩
2.人群荷载； 3.活载引起土侧压力； 4.汽车引起的制动力； 5.上部结构因温度变化在支座（或拱座） 上引起的摩阻力（或反力） 不计纵、横向风力、流水、流冰压力
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（三）地震作用
1.地震作用 船舶、漂流物撞击、汽车撞击作用
第9页/共34页
三、桥台作用效应组合原则
1.只有在桥台上可能同时出现的作用才 进行组合；进行不同方向（桥纵、横向）验 算应用该方向最不利组合效应。
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五、实体（重力式）桥台计算
桥台需要验算：台身截面强度、地基应 力、桥台稳定性
（一）作用效应组合
梁桥桥台作用布置（只考虑顺桥向） 1.最大弯矩：在桥跨结构上布置车辆荷 载，温度下降，向桥孔方向的制动力，台后 土侧压力。（如图a）
3 第三章-桥台构造与设计
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（1）按锥体坡面距垫石后缘不小于0.3m的 要求作1：1坡面线与路肩线相交得①点.
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（2）自①点水平地向路堤方向延伸0.75m 定台尾位置②和得出桥台长度d
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
桥台构造与设计
桥梁墩台基础
（二）恒载土压力
路堤填土对桥台 背作用的侧压力可按 库伦(楔体极限平衡) 理论推导的主动土压 力计算。
当填土表面是一水平面时，整个台背所受主动土 压力为：
Ea = 1 H 2B 2 cos2( +) sin( +)sin cos2 cos( )[1+ cos( )cos
E1在竖直方向分力为： E1y
1cos = Ba1
H
2
12
Ba1x
1 1 H 1 2Ba1 sin = H1 2Ba1y = = E1 cos 2 2
第三章
桥台构造与设计
桥梁墩台基础
2.斜墙部分主动土压力
计算桥台斜墙BC部 分的土压力时，常采用 延长墙背法，即将墙背 向上延伸与换算土面相 和换算土面为水平的情况计算并得出其土压力的强度图 形，这时与斜墙BC相应的压力强度图形的体积就是斜墙 BC所受的土压力。
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台前墙
(2) 锥体坡面与桥台侧 面相交线的坡度应符 合：在路肩以下第一个 6m的高度不得陡于l:l； 6m至12m的高度，不得 陡于l:1.25；大于12m 时，不得陡于l:1.5。根 据填土高度及锥体坡面 的规定，自坡脚点①将 锥体坡面线在设计 图上作出，从而 决定锥体在路肩 高度处的位置②。
桥台构造图
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U形桥台
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桥台的构造
基础
–三层扩大基础
台身
台
–纵墙
顶
–横墙
–托盘
台
台顶
身
–顶帽
–台顶纵墙
–道碴槽
基
础
道碴槽 台顶纵墙 支承垫石 顶帽
托盘
横墙（前墙）
纵墙
台身
台顶 基础
桥台的组成
台顶纵墙
台顶
道碴槽 顶帽
抹角
支承垫石 排水坡
顶帽
挡碴墙 端墙
排水坡（混凝土垫层）
端墙
道碴槽
泄水管
排水坡（混凝土垫层）
桥台图
桥台的作用
➢ 桥梁两端的支柱， 将梁以上的荷载传 递给地基；
➢ 承受路基填土的水 平推力；
➢ 保证与桥台相连的 路基（桥头路基） 的稳定。
台尾
台前
桥台的类型
按桥台台身的横断面分类：
T形桥台 U形桥台 矩形桥台 十字形桥台
道碴槽 台顶纵墙 支承垫石 顶帽
台
横墙（前墙）
顶
台 身
基 础
T形桥台
390
2
347
2 7.5 14
5 145 120 60 120 600
i=3.5%
i=3.5%
390
2
347
14 7.5 2
15
平面
1 1:10
图17-9 台顶构造图
2 1:10
桥台图的阅读
一 看标题栏及附注说明 二 看桥台总图是由那些视图组成及它们的表达方法、作用 三 分析桥台各部分的结构形状 1、基础：二层T形基础 2、台身：前墙、后墙、托盘三部分 3、台顶：顶帽、台顶纵墙、道碴槽三部分 四 想象出整体
《桥台设计》课件
桥台设计的过程
1
桥台尺寸的确定
2
根据实际情况，确定桥台的尺寸，确
保适应工程需求。
3
桥台的整体性能检验
4
对桥台进行整体性能检验，确保结构 满足设计和使用要求。
桥台结构的选择
根据不同需求和场景，选择合适的桥 台结构类型。
桥台承载力的计算
进行桥台承载力的计算，保证能够承 受设计荷载并满足安全要求。
桥台设计的要素
桥台设计需要考虑水流和气流对桥台的影 响以保证结构的安全性。
桥台需要具备足够的稳定性和承载能力， 以支持桥墩和桥面所受到的荷载。
桥台设计的原则
安全性原则
桥台设计应以安全性为首要原则，确保桥梁结构的稳定、耐用和可靠。
经济性原则
桥台设计需要在保证功能的前提下，考虑成本效益，合理利用资源。
美观性原则
桥台设计应与周围环境和谐相融，具有美观的外观，提升城市形象。
• 桥台墩柱设计 • 桥台顶梁设计 • 桥台基础设计
桥台设计的挑战
• 大跨径桥梁的设计 • 深水区桥梁的设计 • 异型桥台的设计
桥台设计的发展趋势
• 线形桥台的应用 • 墩顶斜拉桥台的设计 • 专业化和数字化设计工具的应用
桥台设计的步骤
1
桥台位置的确定和地形地貌调查
通过调查确定桥台位置，并深入了解周边地形地貌的特征，为设计提供依据。2桥台的设计方案的选择和论证
根据需求，选择最合适的桥台设计方案，并进行专业论证。
3
桥台的具体设计和计算
根据选定的方案，进行桥台的具体设计和计算，确保结构的稳定与安全。
4
桥台的施工图设计
根据设计结果，制定桥台的施工图，明确工程实施的细节。
《桥台设计》PPT课件
桥梁墩台的设计、构造及计算PPT
（1）永久作用
▪ 恒载支承反力 包括上部结构砼收缩、徐变影响 ▪ 墩台自重 包括基础襟边上的土重及其侧压力 ▪ 预应力 如对装配式压应力空心墩所施加的预应力 ▪ 基础变位影响 变位对超静定结构引起的附加内力 ▪ 水的浮力 对于透水性地基，稳定验算时计算水的不
利浮力，应力验算时考虑水的有利浮力
（2）可变作用（桥台不计风力、流水压力、冰压力）
（5）流水压力
作用在桥墩上的流水压力，可按公路桥涵设 计规范中有关规定计算。流水压力的合力作用 点，假定在设计水位以下1/3水深处，即假定河底 的流速为零，作用力的分布呈倒三角形。
位于涌潮河段的桥墩台，应考虑因涌潮潮差 产生的水压力和涌潮对桥墩的拍击力。由于涌潮 现象机理十分复杂，在设计计算前须对涌潮在桥 位出现的规律及对结构物的作用力大小和计算图 式进行研究分析。
航运繁忙的河道，船只往往因突发原因引起 航行失控，或因能见度低造成船墩相撞。桥墩在 设计中不但要有一定抵抗船舶冲击的能力，还要 考虑采用缓冲装置和保护系统，预防或改变船只 冲击荷载的方向或减少对桥墩的冲击荷载。
墩 身 平 面 形 状 与 破 冰 棱 体
第三节 桥台的类型与构造
1、桥台的类型
埋式桥台 重力式桥台 U形桥台
它介于重力式桥墩和轻型桥墩之间。 构造要求：
①墩身最小壁厚 对砼≥50cm，对钢砼≥30cm ②墩身纵横隔板 应设置横（或纵横）隔板，加强墩
身局部稳定和抗撞能力
③检查设施 设置进入洞或检查设备 ④通风孔泄水孔 墩身周围设置直径为20～30cm的通
风孔或泄水孔，以调节壁内外温差 和平衡水压力
装 配 式 预 应 力 砼 桥 墩 构 造
（3）柱式（桩柱式）桥墩
▪ 结构：分离的两根或多根立柱（或桩柱） ▪ 组成：承台、柱式墩身和盖梁（如图） ▪ 分类：单柱式、双柱式、哑铃式、混合双柱式 ▪ 优点：外型美观，圬工体积少，施工方便 ▪ 缺点：因柱间空间局限，易阻滞漂浮物 ▪ 适用范围：桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥；
▪ 恒载支承反力 包括上部结构砼收缩、徐变影响 ▪ 墩台自重 包括基础襟边上的土重及其侧压力 ▪ 预应力 如对装配式压应力空心墩所施加的预应力 ▪ 基础变位影响 变位对超静定结构引起的附加内力 ▪ 水的浮力 对于透水性地基，稳定验算时计算水的不
利浮力，应力验算时考虑水的有利浮力
（2）可变作用（桥台不计风力、流水压力、冰压力）
（5）流水压力
作用在桥墩上的流水压力，可按公路桥涵设 计规范中有关规定计算。流水压力的合力作用 点，假定在设计水位以下1/3水深处，即假定河底 的流速为零，作用力的分布呈倒三角形。
位于涌潮河段的桥墩台，应考虑因涌潮潮差 产生的水压力和涌潮对桥墩的拍击力。由于涌潮 现象机理十分复杂，在设计计算前须对涌潮在桥 位出现的规律及对结构物的作用力大小和计算图 式进行研究分析。
航运繁忙的河道，船只往往因突发原因引起 航行失控，或因能见度低造成船墩相撞。桥墩在 设计中不但要有一定抵抗船舶冲击的能力，还要 考虑采用缓冲装置和保护系统，预防或改变船只 冲击荷载的方向或减少对桥墩的冲击荷载。
墩 身 平 面 形 状 与 破 冰 棱 体
第三节 桥台的类型与构造
1、桥台的类型
埋式桥台 重力式桥台 U形桥台
它介于重力式桥墩和轻型桥墩之间。 构造要求：
①墩身最小壁厚 对砼≥50cm，对钢砼≥30cm ②墩身纵横隔板 应设置横（或纵横）隔板，加强墩
身局部稳定和抗撞能力
③检查设施 设置进入洞或检查设备 ④通风孔泄水孔 墩身周围设置直径为20～30cm的通
风孔或泄水孔，以调节壁内外温差 和平衡水压力
装 配 式 预 应 力 砼 桥 墩 构 造
（3）柱式（桩柱式）桥墩
▪ 结构：分离的两根或多根立柱（或桩柱） ▪ 组成：承台、柱式墩身和盖梁（如图） ▪ 分类：单柱式、双柱式、哑铃式、混合双柱式 ▪ 优点：外型美观，圬工体积少，施工方便 ▪ 缺点：因柱间空间局限，易阻滞漂浮物 ▪ 适用范围：桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥；
第三章板桥的设计与构造
优点
(一)建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，可 以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度。
(二)外形简单，制作方便， (三)做成装配式板桥的预制构件时，重量不大，架设 方便。
缺点
（一）跨径不宜过大。
（二）受拉区域的混凝土料不能发挥作用
简支板桥的经济合理路径一般限制在13—15m以下，预应力 混凝土连续板桥也不宜超过35m。
6. 支承边上的反力很不均匀，钝角角隅 处的反力可能比正板大数倍，而锐角 处的反力却有所减小，甚至出现负反 力
7. 斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来 比拟
8. 斜板的扭矩分布很复杂，板边存在较大 的扭矩
二、斜板桥的钢筋布置及构造 特点
1. 桥梁宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂 直于支承边布置，边缘平行于自由边布 置；横向钢筋平行于支承边布置。
变厚度者支点截面的高度较大，约为跨中截面板高 的1.2—1.5倍。以承受较大的负弯距，同时进一步 减小跨中的板厚，跨中板厚h=L/30，L为中跨跨度
2）装配式连续板桥
3) 装配式撑架连续板桥
受力上兼有连续板和拱式推力结构的特点
第二节 简支板桥的构造
一、整体式板桥的构造
特点
一般都设计成等厚度的矩形截面 往往跨径通常与板宽相差不大，双向受力状态
流冲毁
(三) 不设抬高的人行道和缘石，而在桥面净宽以外设置 目标柱或活动栏杆。
第三节 斜交板桥的受力特点与 构造
桥轴线与支承线的垂线所呈夹角称为斜交角 斜板桥虽然有改善线型的优点，但它的受力
状态是很复杂。 整体斜板桥多见。 主要用于小跨度桥梁
– 跨径通常在20米以下
一、斜板桥的受力特点
1. 纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b 的矩形板小，并随斜交角的增大而减小
(一)建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，可 以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度。
(二)外形简单，制作方便， (三)做成装配式板桥的预制构件时，重量不大，架设 方便。
缺点
（一）跨径不宜过大。
（二）受拉区域的混凝土料不能发挥作用
简支板桥的经济合理路径一般限制在13—15m以下，预应力 混凝土连续板桥也不宜超过35m。
6. 支承边上的反力很不均匀，钝角角隅 处的反力可能比正板大数倍，而锐角 处的反力却有所减小，甚至出现负反 力
7. 斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来 比拟
8. 斜板的扭矩分布很复杂，板边存在较大 的扭矩
二、斜板桥的钢筋布置及构造 特点
1. 桥梁宽度较大时，纵向钢筋，板中央垂 直于支承边布置，边缘平行于自由边布 置；横向钢筋平行于支承边布置。
变厚度者支点截面的高度较大，约为跨中截面板高 的1.2—1.5倍。以承受较大的负弯距，同时进一步 减小跨中的板厚，跨中板厚h=L/30，L为中跨跨度
2）装配式连续板桥
3) 装配式撑架连续板桥
受力上兼有连续板和拱式推力结构的特点
第二节 简支板桥的构造
一、整体式板桥的构造
特点
一般都设计成等厚度的矩形截面 往往跨径通常与板宽相差不大，双向受力状态
流冲毁
(三) 不设抬高的人行道和缘石，而在桥面净宽以外设置 目标柱或活动栏杆。
第三节 斜交板桥的受力特点与 构造
桥轴线与支承线的垂线所呈夹角称为斜交角 斜板桥虽然有改善线型的优点，但它的受力
状态是很复杂。 整体斜板桥多见。 主要用于小跨度桥梁
– 跨径通常在20米以下
一、斜板桥的受力特点
1. 纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b 的矩形板小，并随斜交角的增大而减小
桥梁墩台的构造和设计PPT29页
桥梁墩台的构造和设计
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
29
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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第一节 铁路重力式桥台构造与设计 （四）附属建筑
锥体填土 锥体护坡
桥梁墩台基础
锥体护坡
锥体护坡是为了保护锥体填土免受洪水冲刷，保证台后线路稳 定而设。锥体护坡一般沿锥体填土坡面全高进行铺砌，并根据水 流流速及流冰、流木等情况决定铺砌标准。铺砌标准有浆砌片 石、双层干砌片石和单层干砌片石铺砌三种。为防止锥体填土被 水掏走，在干砌片石铺砌时，应加设厚度不小于10cm的碎石或卵 石垫层。锥体护坡的坡脚埋入河床深度，应考虑一般冲刷的影 响。
1.非埋式桥台长度确定方法
轨底 路肩 ≥0.75m ≥
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台前墙
(1)在设计图上将桥 台前缘与铺砌面或一 般冲刷线的交点当作 坟脚点①，这时，将 路肩至铺砌面或一般 冲刷线的高度作为填 土高度H。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
1.非埋式桥台长度确定方法
轨底 路肩 ≥0.75m ≥
桥梁墩台基础
（5）如不能满足，应在设计频率水位加 0.25m处增设一平台，将锥体坡面前移。
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
（六）桥台顶帽尺寸拟定
桥梁墩台基础
桥台顶帽尺寸拟定原则及各项规定和 桥墩顶帽基本相同。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
桥梁墩台基础
二、桥台荷载计算
（一）作用在桥台上的荷载
1.垂直恒载它包 括：线路设备、 桥跨自重阻力， 台顶和台身自 重、基础自重， 覆土自重。 2.列车活载及其影响力它包括： 桥跨活载支座反力， 台顶垂直活载，桥跨及台顶的列车制动力(或牵引力)， 曲线桥上的离心力，列车横向摇摆力以及台后路堤填土 上因垂直活载引起的活载土压力。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计 （二）台身构造
桥梁墩台基础
台身是顶帽底面线以下、基墙顶面以上部分。台身 的横截面形状，常用它来为桥台命名。Ｔ台的前墙承托 顶帽，后墙承托台顶道碴槽。 台身后墙背部常做成后仰形式，可使台身的重心 后移，平衡一部分台后路基填土推力所产生的力矩，并 使台后土压力有所减少。非埋式桥台台身前墙表面常做 成竖直的。
（三）基础构造
桥台基础的构造在后面有关章节中讲述。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计 （四）附属建筑
锥体填土 锥体护坡
桥梁墩台基础
锥体填土
路基前方伸入桥台部分呈锥体状，称桥台锥体填土，其作用是 保持台后路基稳定，并使桥台与路基很好的衔接，增加桥台的稳 定。锥体及台后一段路基填方，在顺线路方向上，上方不小于桥 台高度加2m、下方不小于2m长度范围内，均应以渗水土填筑， 并严格夯实；确有困难时，除严寒区外，可用一般粘土填筑，但 应夯实达最佳密度的90％，且需加强排水措施。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
1.非埋式桥台长度确定方法
轨底 路肩 ≥0.75m ≥
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台前墙
(3)桥台台尾上部应伸 入路堤最少0.75m，以 保证桥台与路堤的可 靠连接。按此要求从 ②点水平地向路堤方 向延伸0.75m即可确定 台尾位置③和求得桥 台长度d 。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
（五）桥台长度的确定
轨底 路肩 ≥0.75m ≥
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台长度是 指胸墙前缘到台 尾的长度，也是 道碴槽的长度。
桥台前墙
桥台长度是 根据填土高度和 《桥规》对桥台 与路堤连接的有 关规定来决定 的，其具体方法 如下：
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
1.非埋式桥台长度确定方法
轨底 路肩 ≥0.75m ≥
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台前墙
(4)为了保护支座，使 其不被冰雪或杂物污 染阻塞，还应保证垫 石后缘至锥体填土坡 的距离不个于0.3m。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
重力式埋入式桥台的锥体坡度、锥体坡面与垫 石后缘的距离及台尾伸入路基的要求与非埋入式桥 台的相同，但埋入式桥台的锥体可伸出桥台前缘。
第三章
桥台构造与设计
桥梁墩台基础
主讲内容
1
2 3
铁路重力式桥台构造与设计
锚定板桥台设计计算原则
轻型桥台构造与设计
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
桥梁墩台基础
一、桥台构造及主要尺寸拟定
锥体 填土
台身
顶帽底面 线以下， 基墙顶面 以上部分
台顶
桥台顶帽 底面线以 上部分 锥体 护坡
桥台
基础
基墙顶面 以下部分
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（1）按锥体坡面距垫石后缘不小于0.3m的 要求作1：1坡面线与路肩线相交得①点.
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（2）自①点水平地向路堤方向延伸0.75m 定台尾位置②和得出桥台长度d
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
桥梁墩台基础
桥台长度
3m 0.
桥台前墙
(2) 锥体坡面与桥台侧 面相交线的坡度应符 合：在路肩以下第一个 6m的高度不得陡于l:l； 6m至12m的高度，不得 陡于l:1.25；大于12m 时，不得陡于l:1.5。根 据填土高度及锥体坡面 的规定，自坡脚点①将 锥体坡面线在设计 图上作出，从而 决定锥体在路肩 高度处的位置②。
桥台的组成
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
桥梁墩台基础
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（一）台顶构造
A
B
前墙 A详图 B详图
i=3%
防水层 C10混凝土
在T形桥台中，台顶由顶帽、道碴槽和承托 道碴槽的台顶圬工组成。
第一节 铁路重力式桥台构造与设计 （一）台顶构造
顶帽 道碴槽
桥梁墩台基础
台顶圬工
道碴槽
道碴槽的用途： 用来铺放道碴、承托轨枕、钢轨等线路设备。 道碴槽的构造：道碴槽的两侧及前端有挡土墙，以防止道碴向外坍 落。道碴槽宽度应使道碴坡角落于挡墙内侧，为此要求道碴槽顶 部外侧间的宽度不小于3.9m。桥台的两侧挡碴墙顶要低于轨底不 小于0.2m，以便于抽换道碴槽内的轨枕。道碴槽前端直立的挡碴 墙又叫胸墙，胸墙中心是桥台定位的控制点，胸墙线的平面投影 就是桥台的横向定位线。道碴槽应设有不小于3﹪的排水坡和防 水设施。
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（3）按要求画全锥体坡面线。
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法
桥梁墩台基础
（4）为了使伸入桥孔的锥体能保持稳定， 《桥规》要求锥体坡面线与桥台前缘相交处应高 出设计频率水位0.25m。
0
第一节 铁路重力式桥台构造与设计
2.埋式桥台长度确定方法