水工建筑物 - 图文 联系客服

发布时间 : 星期一 文章水工建筑物 - 图文更新完毕开始阅读c006be04eff9aef8941e0636

产生弯矩,而使相邻跨也将受到影响。特别是一跨受到破坏时,相邻跨的拱脚水平推力便完全由拱墩承担,当拱墩承受不住这一推力时,便会倾倒,相邻跨也随之被破坏。这是拱式渡槽的连拱特点。

●主拱圈的稳定性:主拱圈在铅直荷载作用下,将产生强大的轴向压力迫使拱轴变形,当铅直荷载达到一定数值,将会失去稳定而迅速破坏。拱圈的失稳,有纵向和横向两种形式。纵向失稳,是拱圈在拱轴平面内迅速变形而失稳。横向失稳是拱圈翘离拱轴平面迅速变形而失稳。

3.主拱圈结构及拱式渡槽的基本尺寸

主拱圈在跨径中央处称为拱顶,两端与墩台连接处称为拱脚,各径向截面重心的连线称为拱轴线。两拱脚截面重心距离L称为计算跨度,简称跨度。拱顶截面重心到拱脚截面中心的铅直距离f称为计算矢高,简称矢高。拱圈外边缘的距离b称为拱宽。b/l称为宽跨比,f/l称为矢跨比。跨度l、矢高f、拱宽b及拱脚高程,便是主拱圈的基本尺寸,也是拱式渡槽的基本尺寸。

●跨度l:跨度l小于15m者为小跨 度,等于15~50m者为中等跨度,大于60m大跨度。对于槽高不大的拱式渡槽宜选用小跨度;对于跨越深谷、槽高很大且基础施工很困难的拱式渡槽,可采用大跨度;在一般情况下,如无特殊要求,则以采用40m左右的中等跨度较为经济合理。

●宽跨比:拱宽b常与槽身的结构总宽度相等,但宽跨比b/l对主拱圈的横向稳定影响很大,b/l越小则横向稳定性越低。为了满足主拱圈的横向稳定,一般要求b/l大于/20;对于大跨度的小流量渡槽,b/l一般较小,但也不应小于1/25。由于拱式渡槽的槽身已不是主要承重结构,槽身的深宽h/b应较梁式渡槽小些,以便加大拱圈的宽度比进而加大宽跨比b/l,以满足主拱圈的横向稳定要求。

●拱脚高程、矢高和矢跨比:主拱圈的拱顶常与槽身底面相接触,所以拱脚高程一经选定,矢高f也基本上确定了。对于槽高不大的拱式渡槽,拱脚高程一般选在最高洪水位附近,所以矢高f的选择余地不大,只有调整跨度l才能选定矢跨比f/l。对于槽高较大的拱式渡槽,拱脚高程可以在较大范围内选定,所以矢高f的大小便有较大的选择余地。设计时,可从以下几个方面考虑,以便定出比较合理的拱脚高程和矢高f值。

(二)拱上结构及槽身

拱式渡槽的拱上结构,有实腹式和空腹式两种型式。

1.实腹式:实腹式拱上结构一般只用于小跨度渡槽,其上的槽身一般都采用矩形断面,其下的主拱圈一般都采用板拱,也可采用双曲拱。

●拱上结构:按构造的不同可分为砌背式和填背式两种型式。砌背式在槽宽不大时采用,拱背上砌筑成实体,其上再砌筑槽身的挡水侧墙和底板。当槽宽较大时,则易采用填背式。填背式是在拱背两侧砌筑挡土边墙。

●防渗排水:为了减小槽身糙率和防止槽身渗水对拱圈的浸蚀作用,在槽身侧墙和底板

者为1的迎水面可抹1~2厘米厚的水泥砂浆,或浇5~10厘米厚的混凝土。对于填背式拱上结构,还应在拱背及边墙的内坡用水泥砂浆或石灰三合土等铺设防水层,将槽身渗水沿防水层引至埋设于拱圈内的排水管或槽台背面的排水暗沟排出。

2.空腹式

实腹式拱上结构用材多,重量大,故一般只用于小跨度渡槽。当跨度较大时,须将拱上结构筑成空腹式的,以减小拱圈的荷载。空腹式拱上结构,有横墙腹拱式和排架式等形式。

●横墙腹拱式:在实腹式拱上结构中,对称地留出若干个城门洞形的孔洞,便成为横墙腹拱式结构。这些孔洞以叫腹孔。腹孔顶部设腹拱,腹拱背上的腹腔常筑成实腹式的,上面的槽身则采用矩形断面,沿纵向支承于主拱圈上,主拱圈可采用板拱,也可采用双曲拱。

●排架式:槽身搁置于排架顶上、排架固接于主拱圈上,主拱圈多采用肋拱型式,排架与拱肋的接头,常采用杯口式连接,也可用预留插筋、型钢或钢板等连接。主拱圈上,间距视主拱圈的跨度大小而定。

(三)墩台及其他建筑物

拱式渡槽的槽墩和槽台多采用实体的重力式结构用M10水泥砂浆砌块石或强度等级混凝土建造。底部扩大便筑成刚性基础。对于软弱地基,为了减小不均匀沉陷和限制墩台的变位,采用桩基础或沉井基础。

C10~C15排架对称布置于第三节 桥 梁

一、 桥梁的类型

●按用途分类:生产桥、拖拉机桥、低标准公路桥。 ●按结构形式和受力特点分类:梁式桥、拱桥、桁架拱桥

二、 桥面构造

●行车道板:渠道上桥梁净宽一般根据车辆类型、荷载及运行要求加以确定。 ●桥面铺装:桥梁需在行车道板上面铺设桥面铺装,其作用在于防止车辆轮胎或履带对行车道板的直接磨损,此外对车的集中荷载还有扩散作用。

●人行道:人行道的设置根据需要而定,人行道宽道也设置向行车道倾斜●栏杆:人行道外侧设栏杆,栏杆高0.15×0.15㎡。不设人行道时,桥面两侧应设安全带。●变形缝:为减小温度变化、缝内填塞有弹性、不透水的橡皮或沥青胶泥等,以防雨水和泥土渗入,保证车辆平稳行驶。●排水设施:为便利桥面排水,桥面需设三、 (一)荷载的分类与组合1.荷载的分类●恒载:包括桥梁上部结构物自重及附属设备重、填土重及土压力等。●车辆荷载及其影响力:力等。

●其它荷载及外力:力、冰压力、漂浮物的撞击力以及施工荷载等。2.荷载组合

●主要荷载组合:由桓载、车辆荷载、汽车荷载的冲击力、车辆荷载引起的土侧压力及人群荷载组成。

●附加荷载组合:①由桓载和平板挂车或履带车荷载组成(又称验算荷载组合)主要荷载组合中的一种或几种荷载与可能同时作用的一种或几种荷载和外力组成。(二)荷载标准1、车辆荷载

●生产桥:人群荷载按●拖拉机桥。一般按汽车—54型拖拉机的重量与上述汽车荷载接近,故可按此种拖拉机荷载计算。●标准公路桥。计算荷载用汽车—汽车—10级、汽车—2.汽车冲击力因动力作用使桥梁发生振动而造成内力加大的现象称为冲击作用。用的影响。汽车荷载的冲击力按汽车荷载乘以冲击系数3.车辆荷载引起的土侧压力车辆荷载在桥台或挡土墙后填土的破坏棱体上引起的土侧压力,用规范》规定计算。4.汽车制动力桥上汽车制动力是车辆在刹车时为克服车辆的惯性力而在路面与车辆之间发生的滑动

0.75m或1%的横坡。

0.8~1.2 m,栏杆柱间距

混凝土收缩、地基不均匀沉降等影响,1.5%~3.0%的横坡。 包括车辆荷载及其产生的冲击力、包括人群荷载、温度变化及混凝土收缩影响力、支座阻力、水的浮

2.5~3.5KN/m2计算,并用35KN6级或汽车—8级汽车荷载计算,因红旗—10级或汽车—15级,也可用汽车—级的平面尺寸、横向布置和车队的纵向排列如图U计算。

,为便于排水,人行1.6~2.7m,柱截面常为桥面需设置伸缩缝

80型、东方红—

10级的一辆车。8—50。

设计时应考虑冲击作可按《公路桥涵设计通,1.0m

桥梁的荷载

制动力以及所引起的土侧压;②由 马车验算。15

摩擦力。制动力按布置在荷载长度内的一行汽车车队总重的10%计算,但不得小于一辆重车的30%。

5.摩阻力

桥梁结构在温度变化影响下,将产生伸长或缩短,在支座上产生摩阻力,支座摩阻力可按下式计算:T=Gf

四、钢筋混凝土梁式桥

(一)钢筋混凝土梁式桥的构造 1.板桥的构造

●简支:钢筋混凝土板桥一般都是简支的,渠道上的小跨径桥梁常采用。板桥的板厚一般为计算跨度l的1/12~1/18,计算跨度l 一般采用净跨l0加板厚。它的钢筋、模板及混凝土浇筑工作比T形截面梁简单。

●现浇整体和装配:板桥有现浇整体和装配式两种。现浇整体板桥需在现场搭设脚手架和模板,一次浇筑完成,跨径一般不超过6m;装配式板桥常先预制成宽1m的板(实际宽为99厘米,预留1厘米作现场安装时的调整裕度)。

●主钢筋:行车道板内的主钢筋直径一般不小于10毫米,人行道板内的主钢筋直径不小于6毫米。主钢筋到板边的净保护层不得小于2厘米。

2.装配式T形梁桥的构造

●主梁:T形截面主梁的间距应根据荷载大小,桥面宽度及施工吊装能力等综合考虑决定。主梁高度h视跨径大小、主梁间距及荷载大小等而定。

●横隔板:为了保证上部构造的整体性和横向刚度,常在T形梁两端及跨径中间设置横隔板。

t