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橋梁的基本組成
更新時(shí)間:2021-04-10 17:51
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在公路、鐵路、城市和農(nóng)村道路以及水利建設(shè)中,橋梁不僅是一種功能性的結(jié)構(gòu)物,更是一個(gè)國(guó)家文化的象征,是生產(chǎn)發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步的寫照。我國(guó)改革開放幾十年來,隨著科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步、工業(yè)化水平的提高、社會(huì)生產(chǎn)力的高速發(fā)展,橋梁建筑無論在規(guī)模上還是在科學(xué)技術(shù)水平上,均已躋身于世界先進(jìn)行列。各種功能齊全、造型美觀的城市立交橋、高架橋及跨越實(shí)施,跨越渤海灣、杭州灣、瓊州海峽及舟山連島工程等大型工程已列入規(guī)劃建設(shè)階段,如 2003 年6月開工建設(shè)的杭州灣跨海大橋是國(guó)道主干線——同三線跨越杭州灣的便捷通道,大橋北起嘉興市海鹽鄭家埭,跨越寬闊的杭州灣海域后止于寧波市慈溪水路灣,全長(zhǎng)36km,大橋建成后將縮短寧波至上海間的陸路距離120 余公里。2005 年底建成的連接上海南匯蘆潮港與洋山島深水港的東海大橋長(zhǎng)達(dá)31km,它將使上海港的集裝箱吞吐能力大大增加,并從根本上解決枯水期5 -10萬,以上巨輪經(jīng)長(zhǎng)江進(jìn)出上海港的困難。

一、橋梁的基本組成

橋梁由上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、支座和附屬設(shè)施四個(gè)基本部分組成。涉及一般橋梁工程的幾個(gè)主要名詞解釋如下。

上部結(jié)構(gòu)(或稱橋跨結(jié)構(gòu)),是在線路中斷時(shí)跨越障礙的主要承重結(jié)構(gòu),是橋梁支座以上無鉸拱起拱線或鋼藥主梁底線以上)橋跨結(jié)構(gòu)的總稱。

下部結(jié)構(gòu)橋墩、橋臺(tái)和基礎(chǔ)的統(tǒng)稱,是支承橋跨結(jié)構(gòu)并將其永久荷載作用和車輛荷載作用傳至地基的建筑物。

橋墩和橋臺(tái)是支承上部結(jié)構(gòu)并將其傳來的永久作用和車輛等荷載作用傳至基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)物。橋臺(tái)設(shè)在橋梁兩端,橋墩則在兩橋臺(tái)之間。橋墩的作用是支承橋跨結(jié)構(gòu);而橋臺(tái)除了起支承橋跨結(jié)構(gòu)的作用外,還要與路堤銜接,并防止路堤滑塌。

橋墩和橋臺(tái)底部的部分稱為基礎(chǔ),基礎(chǔ)承擔(dān)了從橋墩和橋臺(tái)傳來的全部荷載,并將荷載傳至地基。這些荷載包括豎向荷載以及地震、船舶撞擊墩身等引起的水平荷載。基礎(chǔ)往往深埋于地下或水下地基中。對(duì)于深水基礎(chǔ),其在橋梁施工中是難度較大的一個(gè)部分,也是確保橋梁安全的關(guān)鍵之一。

支座是設(shè)在墩(臺(tái))頂,用于支承上部結(jié)構(gòu)的傳力裝置,以確保結(jié)構(gòu)的受力明確。故支座不僅要傳遞很大的荷載,并且要保證上部結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)要求能產(chǎn)生一定的變位。

橋梁的基本附屬設(shè)施包括橋面系、伸縮縫、橋梁與路堤銜接處的橋頭搭板、錐形護(hù)坡和調(diào)治構(gòu)造物等。

河流中的水位是變動(dòng)的,枯水季節(jié)的最低水位稱為低水位,洪峰季節(jié)河流中的最高水位稱為高水位。橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位(很多情況下是推算水位),稱為設(shè)計(jì)洪水位;設(shè)計(jì)洪水位加壅水和浪高,稱為計(jì)算水位;在各級(jí)航道中,能保持船舶以某一水位正常航行時(shí)的水位,稱為通航水位。

下面介紹一些與橋梁布置有關(guān)的主要尺寸和名詞術(shù)語(yǔ)。

凈跨徑:對(duì)于設(shè)支座的橋梁為設(shè)計(jì)洪水位線上相鄰兩墩、臺(tái)身頂內(nèi)緣之間的水平凈距,不設(shè)支座的橋梁為上、下部結(jié)構(gòu)相交處內(nèi)緣間的水平凈距。

總跨徑:是多孔橋梁中各孔凈跨徑的總和(∑/0)。它反映了橋下宣泄洪水的能力。

計(jì)算跨徑:對(duì)于設(shè)支座的橋梁,為相鄰支座中心的水平距離,對(duì)于不設(shè)支座的橋梁(如拱橋、剛構(gòu)橋等),為上、下部結(jié)構(gòu)的相交面之中心問的水平距離,用J 表示,橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算是以Z為準(zhǔn)的。

橋梁全長(zhǎng):簡(jiǎn)稱橋長(zhǎng),對(duì)于有橋臺(tái)的橋梁為兩岸橋臺(tái)翼墻尾端間的距離,對(duì)于無橋臺(tái)的橋梁為橋面系行車道長(zhǎng)度,用己表示。

橋下凈空:是為滿足通航(或行車、行人)的需要和保證橋梁安全而對(duì)上部結(jié)構(gòu)底緣以下規(guī)定的空間界限.

橋梁建筑高度:是上部結(jié)構(gòu)底緣至橋面頂面的垂直距離。線路定線中所確定的橋面高程,與通航(或橋下通車、人)凈空界限頂部高程之差,稱為容許建筑高度。顯然,橋梁建筑高度不得大于容許建筑高度。為控制橋梁建筑高度,可以通過在橋面以上布置結(jié)構(gòu)如斜拉橋,懸索橋,中、下承式拱橋等)的方式加以解決。

橋面凈空:指橋梁行車道、人行道上方應(yīng)保持的空間界限,公路、鐵路和城市橋梁對(duì)橋面凈空都有相應(yīng)的規(guī)定。

凈矢高:是拱橋從拱頂截面下緣至相鄰兩拱腳截面下緣最低點(diǎn)連線的垂直距離。

計(jì)算矢高:是從拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離,以廠表示。

矢跨比:指拱橋中拱圈(或拱肋)的計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比( f/l),也稱拱矢。它是反映拱橋受力特性的一個(gè)重要指標(biāo)。

此外,當(dāng)新建橋涵跨徑在50m以下時(shí),一般均應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)跨徑(lb)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖紙。

標(biāo)準(zhǔn)跨徑對(duì)于梁式橋,是指相鄰兩橋墩中線之間的距離,或墩中線至橋臺(tái)臺(tái)背前緣之間的距離;對(duì)于拱橋,則是指凈跨徑。我國(guó)交通部頒的公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)跨徑從0.75m起至50m,共分21 種,具體為 :0.75m, 1.Om, 1.25m, 1.5m, 2.Om, 2.5m, 3.Om, 4.Om, 5.Om, 6.Om, 8.Om, 10m, 13m, 16m,20m,25m,30m,35m,40m,45m,50m。

涵洞是用來宣泄路堤下水流的構(gòu)造物。通常在建造涵洞處路堤不中斷。凡是單孔跨徑小于5m的泄水結(jié)構(gòu)物,均稱為涵洞(管涵、箱涵不論管徑或跨徑大小、孔數(shù)多少,均稱為涵洞)。

中交路橋工程檢測(cè)主要檢測(cè)業(yè)務(wù):鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)、橋梁檢測(cè)隧道檢測(cè)

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