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桥梁结构是什么?分类有哪些?

桥梁是方便人们通过河流和其他障碍的设施,还有像园林里为了观赏而建造的桥,有架设在水上的浮桥,桥有有很多材料建造,有混凝土桥、钢筋混凝土桥、木桥、石桥、砖桥,按结构分有拱桥、吊桥、斜拉桥、简支梁桥。古代桥梁在17世纪以前,一般是用木、石材料建造的,并按建桥材料把桥分为石桥和木桥。20世纪30年代,预应力混凝土和高强度钢材相继出现,材料塑性理论和极限理论的研究,桥梁振动的研究和空气动力学的研究,以及土力学的研究等获得了重大进展。从而,为节约桥梁建筑材料,减轻桥重,预计基础下沉深度和确定其承载力提供了科学的依据。现代桥梁按建桥材料可分为预应力钢筋混凝土桥、钢筋混凝土桥和钢桥。对于桥梁,很多人了解的并不多,下面小编来为大家介绍桥梁的相关知识,包括:桥梁结构、分类、桥梁安全施工注意事项及桥梁施工中的质量通病。一起来看看吧!

桥梁结构是什么?分类有哪些?

 桥梁结构
1、桥跨结构
在线路中断时跨越障碍物的主要承载结构。
2、桥墩和桥台
是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。
通常设置在桥梁两端的称为桥台,它除了上述作用外,还与路堤相衔接,以抵御路堤土压力,防止路堤填土的滑坡和坍落。
3、基础
桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分,通常称为基础。它是确保桥梁能安全使用的关键。由于基础往往深埋于土层之中,并且需在水下施工,故也是桥梁建筑中比较困难的一个部分。
4、上部结构
通常人们还习惯地称桥跨结构为桥梁的上部结构。称桥墩或桥台为桥梁的下部结构。
5、支座
一座桥梁中在桥跨或桥墩或桥台的支承处所设置的传力的装置,称为支座。它不仅要传递很大的荷载,并且要保证桥跨结构能产生一定的变为。
6、锥形护坡
在路堤与桥台衔接处,在桥台两侧设置石砌的锥形护坡。以保证迎水部分路堤边坡的稳定。


桥梁分类
一、按结构体系划分
1、梁式体系
梁式体系是古老的结构体系。梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等。悬臂梁、固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩,使梁跨内的内力分配更合理,以同等抗弯能力的构件断面就可建成更大跨径的桥梁。

桥梁结构是什么?分类有哪些?

2、拱式体系
拱式体系的主要承重结构是拱肋(或拱箱),以承压为主,可采用抗压能力强的圬工材料(石、混凝土与钢筋混凝土)来修建。拱分单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱。拱是有推力的结构,对地基要求较高,一般常建于地基良好的地区。混凝土拱桥因铰的构造复杂、不易制作,故一般采用无铰拱体系。无铰拱结构的外部增加了超静定次数,将引起更大的附加内力,为了获得结构合理的受力状态,在拱桥设计中,必须寻求合理的拱轴线形式。

桥梁结构是什么?分类有哪些?

3、钢架桥
钢架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系,它是由受弯的上部梁(或板)结构与承压的下部柱(或墩)整体结合在一起的结构。由于梁与柱的刚性连接,梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用,整个体系是压弯结构,也是有推力的结构。刚架分直腿刚架与斜腿刚架。刚架桥的桥下净空比拱桥大,在同样净空要求下可修建较小的跨径。刚架桥施工较复杂,一般用于跨径不大的城市桥或公路高架桥和立交桥。

桥梁结构是什么?分类有哪些?

4、悬索桥
就是指以悬索为主要承重结构的桥。其主要构造是:缆、塔、锚、吊索及桥面,一般还有加劲梁。其受力特征是:荷载由吊索传至缆,再传至锚墩,传力途径简捷、明确。悬索桥的特点是:构造简单,受力明确;跨径愈大,材料耗费愈少、桥的造价愈低。悬索桥是大跨桥梁的主要形式,因其主要杆件受拉力,材料利用效率最高,更由于近代悬索桥的主缆采用高强钢丝,悬索桥的自重较轻,在刚度满足使用要求的情况下,能充分显示出其优越性,使其比其他形式的桥梁更能经济合理地修建大跨度桥。

桥梁结构是什么?分类有哪些?

5、组合体系

桥梁结构是什么?分类有哪些?

(1)连续刚构
连续刚构都是由梁和刚架相结合的体系,它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系。
(2)梁、拱组合体系
这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等。它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联合结构。
(3)斜拉桥
它是由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系。梁体用拉索多点拉住,好似多跨弹性支承连续梁,使梁体内弯矩减小,降低了建筑高度;又因栓焊连接与正交异性板的箱形断面构造的应用,使结构充分利用材料的受力特性,从而减小了结构自重,节省了材料。
二、桥梁的其他分类
1、按桥梁全长和跨径的不同,分为特大桥、大桥、中桥和小桥。
2、按上部结构的行车道位置,分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。


桥梁安全施工注意事项
一、桩基
(一)挖孔桩:
1、开挖前根据测量人员放出的中心点,用卷尺放出桩基半径外加护壁的厚度,待做好锁扣后,测量人员再次在锁扣顶面放出4个护桩,每往下挖一米,用线垂根据4个护桩检查垂直度。
2、锁扣顶面要高出地面30cm,其宽度不小于20cm,防止雨水进入孔桩内并在孔外四周要设置安全防护围栏。
3、在施工前,卷扬机后的配重要经过计算,安全系数必须大于1.5;过程中施工时,要经常检查钢丝绳的状况,看是否有拉毛、短丝现象,发现问题及时处理。
4、孔内遇到石方开挖时,其爆破作业人员必须持证上岗,爆破时桩孔50.0m范围内的井下作业人员必须停止作业,到井上安全区域躲炮并且必须有警戒人员。
5、桩孔暂停施工或成孔后在下钢筋之前,孔口应临时加盖。
6、成孔时,应比设计孔深深5cm且孔底必须清理干净(目的报检好通过)。
(二)钻孔桩:
1、桩基机架底面标高比设计桩顶标高高出50cm。(避免接桩)
2、护筒埋好后,开始施工前必须根据护桩对中。
3、施工前用尺子量钻锤的直径,不小于设计直径。
4、要检查钢丝绳是否有拉毛、短丝以及和钻锤的连接是否完好。
5、泥浆池及沉淀池要做好安全防护。
6、由于钻孔桩的占用面积较大,现场要注意清洁环保工作。
(三)钢筋笼制作:
1、钢筋的间距、规格、根数、下料长度、搭接长度、焊接长度及焊接质量必须符合设计及规范要求。
2、注意钢筋焊渣必须敲干净、钢筋头的弯头不能过大(不大于3度或轴线在一条中心线上)。
3、箍筋及加强内圈必须垂直于主筋。
(四)桩基砼灌注:
1、施工前必须做好准备工作;(如:场地平整、振动棒是否到位、备用发电机等等)
2、由于施工便道起伏较大,罐车到现场后,必须要求高速旋转3分钟,防止砼产生离析。
3、对于挖孔桩,砼浇筑时,每50cm振捣一次,声测管2侧和中间各振捣一次;比桩顶设计标高多灌注30cm。
4、对于钻孔桩,必须确保首盘料的顺利进行,冒出导管50cm以上(防止断桩);比桩顶设计标高多灌注50cm~100cm。
二、系梁
1、桩底凿毛必须凿除到粗骨料且必须满足设计要求。
2、地系梁的几何尺寸必须符合设计要求。
3、施工前先施作垫层,要求厚度5~10cm;宽度超出结构边缘20cm。
4、桩头的钢筋进行除污处理不到位。
5、模板涂油不宜太多,避免洒落到钢筋上。
6、模板安装必须保证顺直且底模清理干净。
7、保护层采用的同标号的砼垫块或大一标号的砼垫块。
8、中系梁模板与中系梁以下立柱之间不能有空隙,模板必须在同一条垂直面上。
9、抗震钢筋布置是否均匀,钢筋的长度及焊接是否符合设计要求。
三、立柱
1、钢筋的间距、规格、根数、下料长度、搭接长度、焊接长度及焊接质量必须符合设计及规范要求。
2、注意钢筋焊渣必须敲干净、钢筋头的弯头不能过大(不大于3度或轴线在一条中心线上)。
3、箍筋及加强内圈必须垂直于主筋。
4、模板安装时,每个螺丝必须都拧紧。
5、上下爬梯必须平直,不能有变形及损坏现象。
6、模板涂油不宜太多,避免洒落到钢筋上。
7、保护层采用的同标号的砼垫块或大一标号的砼垫块。
8、中系梁模板与中系梁以上立柱之间不能有空隙,模板必须在同一条垂直面上。
9、砼施工时,串通底面与底层砼的高度不能大于2m。
四、盖梁
1、钢筋下料必须满足设计图纸要求(锚固长度)。
2、加工出来同种规格的半成品钢筋必须确保均匀。
3、主筋长度及摆放位置间距必须符合设计图纸要求。
4、盖梁顶面的预埋件必须严格按照设计图纸进行施工(纵向防震挡块、支撑垫石、固接端钢筋的预埋)。
5、盖梁抱箍螺丝必须全部上紧以及纵梁上的小横梁必须按照技术交底要施工,不能擅自将其隔断。
五、砼施工
1、以上砼必须采用分层连续浇筑(避免出现施工缝),振捣时移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍,振动棒与模板应保持5cm-10cm距离;每间隔30cm振捣一次且插捣深度一般插入下层砼15cm为宜;振捣完成后应边振动边慢慢的提出振动棒,应避免振到模板、对拉杆、预埋件,禁止平振、禁止硬插捣砼,禁止过振或漏振;振动时应遵循快插慢拔的原则,保证砼振捣密实,密实的标志是:砼停止下沉,不冒气泡,不泛浆,表面平坦。(砼试块)
2、待砼初凝后及时收光、抹面,防止砼表面出现龟裂。
3、待强度达到2.5Mpa时,得到实验室的通知后即可拆模,拆模时不得损伤砼和模板。
4、拆完模板后,必须确保砼外观质量,及时洒水包裹养护;避免阳光暴晒使砼表面产生裂纹,砼养护必须有专人进行,养护时间在7天以上。


桥梁施工中的质量通病
在进行桥梁工程施工的过程中,会伴随着一些施工质量通病,这些质量通病严重影响了桥梁工程的正常使用功能,阻碍其充分发挥社会效益和经济效益。桥梁工程施工中的质量通病主要表现在:
一、支座质量通病

桥梁结构是什么?分类有哪些?

桥梁工程在施工过程中的支座会出现质量通病,而支座的质量通病主要有以下几个方面:
1、支座翻浆。桥梁支座出现翻浆的主要原因是由于雨水和雪水不能够及时地排出而导致支座在雨雪水的长时间浸泡作用下出现翻浆现象,翻浆现象一旦发生在短时间内无法彻底解决这一问题,同时其还具有反复性特点,如果没处理好这个问题,可能会不断地出现支座的翻浆现象。
2、支座锚栓弯曲和折断。这种质量通病现象产生的原因主要是车辆的振动和冲击导致桥梁梁体对墩台造成位移,从而使得支座锚栓弯曲和折断。
3、支座位移超过限度。桥梁支座位移出现超过限度的现象主要原因是由于受到昼夜温度变化的影响和桥梁活动面腐蚀导致桥梁的梁体产生不均匀的伸缩量,进而导致支座整体发生移动而位移超限,支座墩台面和下摆之间也产生位移。
4、支座角问题。这一质量通病产生的原因是由于施工上的不规范操作有关,也与桥梁梁体的热胀冷缩有关,另一方面还会受到梁体的限制不能同时伸缩而产生扭力,进而产生支座角问题。
5、活动性支座的活动不规律。这一质量通病是由于活动支座没有按照设计标准进行设计造成其活动不规律。
6、支座位置出现滑行。这一质量通病主要原因是由于其位置不端正或者是歪斜度超出了最大限度而产生支座滑行现象。
二、钻孔灌注桩质量通病

桥梁结构是什么?分类有哪些?

桥梁工程施工过程中的钻孔灌注桩质量通病主要表现在:
1、钢筋骨架上升。这是指在桥梁工程混凝土浇筑过程中钢筋骨架受浮力作用而发生上浮的现象。
2、塌孔。这一现象的特征是孔口有水泡、孔内水位突然下降,出渣量显著增加以及进尺困难或不进尺,钻机负荷明显增加,如果未采取措施及时处理,会造成废孔和埋钻。
3、断桩或夹层断桩。这是桩身混凝土在某部位严重变质或者是不连续,从而导致桩的承载力达不到设计要求而不能使用的质量通病。
(三)桥梁梁体裂损质量通病
这一质量通病的主要原因是由于梁身混凝土结构发生碱集料反应,使得混凝土内部出现裂缝,导致开裂,产生盐害现象,进而导致桥梁梁体出现裂损的质量通病。
三、桥梁工程施工中的质量通病防治措施
针对以上桥梁工程施工中的质量通病,笔者提出了一些具体可行的防治措施进行应对,这些措施具体表现在:
(一)对桥梁支座质量通病进行防治在这方面具体要做到:支座翻浆现象要对桥梁支撑垫石的部分混凝土进行铲除并在其上加大流水坡,再用树脂胶进行整体封闭整治;支座锚栓弯曲和折断防治措施可以从支座的斜旁方向向锚栓方向凿除掉部分混凝土,对旧的锚栓进行去除和更换,然后用电焊接上一段新锚栓;支座位移超过限度可以将支座锚栓铲除并重新埋设,要从根本上确保固定支座不发生实效变形,将其倾斜度控制在允许范围内,使得梁体与支座位置正常;支座角问题可以采用垫、撤楔形铁板,并对其进行观察,找出规律,当支座角出现时要加垫,回落时要撤出;活动支座活动不规律现象要对支座安装错误的进行正确安装,实现梁体的自由伸缩和支座活动按规律进行;支座位置滑行现象可用千斤顶将梁身顶起,矫正和重新安装支座,千斤顶的起重能力要符合甚至超过荷载,并保证千斤顶的位置不影响支座矫正工作的顺利进行。
(二)对钻孔灌注桩质量通病进行防治在这方面要做到:对钢筋骨架上升现象要严格地进行钢筋骨架的安放,混凝土的浇筑速度也要控制好,在接近钢筋骨架底口时应放慢混凝土浇筑速度,尤其要避免钢筋骨架底口和导管出口不在同一水平面,混凝土浇筑也要连续地进行;对于塌孔的防治要选择合适的成孔机具和方法,发生塌孔要正确判别具体位置并分析原因,随时注意塌孔数量的变化情况,若塌孔数量较小则可以继续钻孔;断桩或夹层断桩现象的预防应在混凝土浇筑前对施工各环节进行认真检查,遵循浇筑的操作规范标准,保证浇筑工作连续紧凑地进行,并合理控制浇筑时间。
(三)对桥梁梁体裂损质量通病进行防治在这方面要做到:在桥梁工程施工过程中,要对混凝土入模时的温度进行合理控制,分层地进行混凝土的浇筑工作,并且制定出科学合理的混凝土质量养护措施,比如在混凝土的表面覆盖上草袋或者塑料薄膜,从而达到保温保湿的效果,另一方面还要合理降低混凝土的温度应力,避免温度原因产生的混凝土裂缝,从而保障桥梁的梁体不出现裂损现象;严格控制桥梁梁体的施工工艺,尤其是要保证桥梁梁体预应力束的张托效果,并对其进行预应力的检测工作,最终使得桥梁梁体能够建立有效的预应力,避免桥梁梁体裂缝现象的产生;加强桥梁梁体施工质量管理工作,比如在进行腹板混凝土浇筑工作时对其的振捣一定要充分,尤其是在腹板内预应力钢筋较为密集的地方一定要做到不漏振、不少振,充分保证混凝土的浇筑密实度,同时还要严格按照施工标准规范对混凝土进行养护,在混凝土张拉情况下的强度要符合其设计和规范相关要求,尽量避免混凝土的强度在没有达到规定强度的情况下张拉预应力钢筋,只有这样才能避免桥梁的梁体出现裂损现象。


上述是小编为大家讲解的桥梁结构、分类、桥梁安全施工注意事项及桥梁施工中的质量通病。关于桥梁,小编就先介绍到这里啦,希望这些知识能够给大家带来帮助!当然,很多人会很疑惑,在桥梁到道路连接的地方,有一部分铁质组件,这就是桥梁伸缩缝!作为桥梁上重要的组成部分,桥梁伸缩缝的作用是不可小视的,但是为什么桥梁上需要桥梁伸缩缝呢?其实是因为桥梁通常较长,在长度方向温度应力的累加效应明显,如果不设置桥梁伸缩缝,则温度应力得不到释放,轻则出现裂缝,重则推动桥台和桥墩偏心受力,引发工程事故。由于一年气温有变化,所以梁会有热胀冷缩。如果没有桥梁伸缩缝的话梁体之间就会互相挤压,可能会导致破坏。另外若果没有桥梁伸缩缝的话,桥梁的实际样子就会和计算模型的受力方式有偏差啊,导致计算不准确。

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