第七章 桥梁支座墩台与基础(精品PPT课件

➢ 柱式墩 ：目前公 路桥梁中广泛采 用的桥墩形式， 特别是在桥宽较 大的城市桥和立 交桥中，采用这 种桥墩既能减轻 墩身重量，节约 圬工材料，又较 美观。
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二、桥墩的类型与构造（续）
薄壁墩
➢ 钢筋混凝土薄壁墩：一种新型桥墩，截面型式有板壁形、I形、 箱形等，构造简单、轻巧、圬工体积少。
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二、支座类型和构造（续）
钢筋混凝土支座（较少 采用） ➢ 摆柱式支座 ➢ 混凝土铰
橡胶支座（构造简单、加 工方便、省钢材、造价低、 结构高度小、安装方便 ）
➢ 板式橡胶支座（纯橡 胶、加劲橡胶）
➢ 盆式橡胶支座
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↑TPZ系列
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三、支座的受力与变位分析
受力
➢ 竖向力－自重和活载反力（负反力问题）
➢ 水平力－纵向水平力、横向水平力（尤其对斜、弯桥 ） 变位
➢ 纵向和横向水平位移 ➢ 梁端转角
反力和变位的组合 验算
➢ 强度（拉、压应力，抗剪） ➢ 稳定（脱空，倾覆，滑移）
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墩帽构造
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← 圆 形 墩 墩 帽
← 挑 臂 式 墩 帽
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二、桥墩的类型与构造（续）
空心式桥墩－实体墩向轻型化发展的一种较好的结构 型式，尤其适用于高桥墩。
➢ 材料－混凝土空心墩（<50m）和钢筋混凝土空心墩 ➢ 截面－圆形，圆端形，长方形等数种 ➢ 特点－充分利用材料强度，可节省材料，减轻桥墩自重，进
桥台－居于全桥的两端，前端支承着桥跨，后端与路基 衔接，起着支挡台后路基填土并把桥跨与路基连接起来 的作用。还需承受台背填土及填土上车辆荷载产生的附 加侧压力。
结构型式－多种多样，发展方向是注意上、下部结构协 调一致，结构轻型、薄壁、注意造型等
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二、桥墩的类型与构造
常见型式－重力式墩、空心式墩、柔性墩、桩（柱） 式墩、薄壁墩等。
重力式桥墩（实体式桥墩）
➢ 特点：靠自身的重量来平衡外力而保持其稳定，圬工量大 ➢ 组成：墩帽，墩身，（基础） ➢ 截面：矩形墩、圆端形墩、圆形墩等 ➢ 材料：天然石材，片石混凝土或混凝土块 ➢ 应用：在中、小跨桥梁，尤其是铁路桥梁中常被采用
第七章 桥梁支座、墩台与基础
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第一节 桥梁支座
一、支座的作用和要求
支座－设置在桥梁的上部结构与墩台之间的结构物 作用与要求－把上部结构的各种荷载传递到墩台上，
并能够适应活载、温度变化、混凝土收缩与徐变等因 素所产生的变位，使上、下部结构的实际受力情况符 合设计的计算图式 按变位分类－固定支座与活动支座（多向、单向） 按材料分类－简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、 橡胶支座等
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盆式橡胶支座
特点－将素橡胶板置于圆形钢盆内来加强橡胶。橡胶在受压后的 变形由于受到钢盆的约束，处于三向受压状态，只要钢盆不破坏， 橡胶就永远不会丧失承载力。
应用广泛－铁路桥常用的TPZ系列和公路桥常用的GPZ系列
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盆式橡胶支座图片
↑GPZ系列
➢ 连续刚构桥双薄壁墩：在墩位上有两个相互平行的墩壁与主梁 刚接的桥墩。可增加桥梁刚度，减少主梁支点负弯矩，增加桥 梁美观，省去支座，方便施工。
而也能减少基础工程量。施工速度快（钢滑动模板施工 ）， 质量好，节省模板支架
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铁 路 圆 形 空 心 墩 构 造
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清 水 河 桥 空 心 高 墩 （ 连 续 刚 构 ）
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二、桥墩的类型与构造（续）
➢ 铸钢支座 • 平板支座 • 弧形支座 • 摇轴支座 • 辊轴支座
➢ 特种钢支座
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弧 形 钢 板 支 座 构 造
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球形支座图片
1 上支座板；2 下支座板；3 球冠钢衬板；4 球面聚 四氟乙烯板；5 平面聚四氟乙烯板；6 不锈钢板
柔性墩－是桥墩轻型化的途径之一，它是在多跨桥的 两端设置刚性较大的桥台，中墩均为柔性墩。同时， 在全桥除在一个中墩上设置活动支座外，其余墩台均 采用固定支座
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二、桥墩的类型与构造（续）
桩（柱）式墩
➢ 排架桩墩：将钻 孔桩基础向上延 伸做为桥墩的墩 身，在桩顶浇注 盖梁。
按功能分类－常规支座、特殊支座（减震支座、拉力 支座等）
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桥梁支座的布置方式
简支梁桥——一端固定，另一端活动（公、铁） 连续梁桥——每联只设一个固定支座，其余为活动 曲线连续梁桥——支座布置会直接影响曲梁的内力分布 坡道上的桥梁——固定支座应设在较低一端
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板式橡胶支座的设计与计算
确定平面尺寸a、b Rmax[]
ab
确定厚度h
tg [tg] t
t
[tg ]
计算支座转角、验算支座不脱空条件 tg[tg]
验算支座的抗滑性能
Rmin1.4G A D t HT
← 有
RD
1.4GAD t
↑简支梁
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↑曲线梁
←连续梁
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二、支座类型和构造
简易支座－指在梁底和墩台顶 面之间设置垫层（油毛毡、石 棉板或铅板等）来支承上部结 构。仅适于跨度10m以下的公 路桥和4m以下的铁路板桥
钢支座－靠钢部件的滚动、摇 动和滑动来完成支座的位移和 转动的
活 载 作
↑无活载作用
用
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第二节 桥墩和桥台
一、墩台的作用与要求
主要作用－是承受上部结构传来的荷载，并将它及本身 自重传给地基。
桥墩－支承着相邻的两孔桥跨，居于桥梁的中间部位。 除承受上部结构的作用力外，还受到风力、流水压力及 可能发生的冰压力、船只和漂流物的撞击力