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橋梁墩臺結構的概述
2011-11-16 00:00

  墩、臺是橋梁的下部結構。橋墩在結構上起著支承橋梁上部結構的荷載,并將它傳給地基基礎的作用。橋臺設置在橋梁的兩端,除支承和傳遞上部錨具結構的荷載外,還要檔住橋臺背后的填土和形成路堤護坡。此外,橋梁墩臺還要承受施工時的荷載,例如采用頂推法施工的連續梁橋,橋墩在施工時器承受頂推的水平力,在某種情況下,需要臨時加固,承受臨時荷載。

  橋梁在總體設計中,橋梁下部結構的造型對整體設計方案起著重要的作用。合理的造型能使上、下部結構協調一致,輕巧美觀,特別是城市橋梁和立交、高架橋,橋梁的下部結構造型,更顯示出它在橋梁美學方面的獨特功能。

  基于上述原因,橋梁墩臺的結構型式很多,設計者在各自的設計方案中,對下部結構的功能和造型傲了充分的體現。如在本章橋例中所介紹的澳大利亞給脫成橋,墩高四十余來,采用中距11m,壁厚2.5m的直立式雙壁墩身,它除滿足受力功能外,在造型上使目前最大跨徑的預應力混凝土連續梁橋具有輕盈,和諧、莊重之感。又如美國的長礁橋,是一座由103跨橋梁組成的長橋,全長3701m,標準跨徑36m,下部結構采用預創的V型橋墩,它與上部結構的單箱連續梁構成一幅長龍畫面。國內的橋梁下郊結構近年來也有了顯著的變化,改變了橋梁墩臺粗、大、實的形體,向著輕型、薄壁、注意造型的方向發展,從而提高了橋梁墩臺的功能和結構的美感。座落在風景區的桂林漓江橋,上部結構為變截面的5跨連續梁橋,橋墩選用頗橋寬1.4m,橫橋寬5m的兩個矩形柱式墩分別設置在橋墩軸線的兩端,中間以隔板相連,形成橋墩總寬14m,平面上是啞鈴型,立面上不設墩相的直立型橋墩。在立交橋方面,如北京的西直門立交橋,天津十一經路立交橋和廣州區莊立交橋等工程中,下部結構的造型設計都有各自的特點。

  確定橋梁墩臺結構應遵循結構安全耐久,滿足交通要求、造價低、維修養護少、預制施工方便、工期短、與周圍環境相適應、造型美觀等原刻。橋梁墩臺結構的設計與結構受力有關;與土質構造和地質條件有關,與水文流速及河床性質有關。因此,橋梁墩臺應設置在穩定可徽的地墓上,要通過設計和計算確定落礎型式和埋置深度。從橋梁破壞的實例分析,橋梁下部結構要經受洪水、地震、橋梁荷載等動力作用,確保結構安全、耐久,必須充分考慮上述各種因素,有足夠的強度和穩定性。

  要重視下部結構與上部結構的合理組成,下部預應力錨具結構在受力方面、外型選擇、使用性能等方面應一與上部結構協調一致,互相配合。在連續梁的類型中,其中T構連續梁橋、v形墩連續梁橋、雙柱墩連續梁橋、墩梁固結等體系的連續梁橋均涉及到橋墩型式的構造以及上、下部結構的配合。因此,橋梁的下部結構在某種情況下是很難與上部結構截然分開的。

  橋梁墩臺的施工主要有橋位就地施工與預制裝配兩種。墩臺施工方法與構造型式密切相關,就橋墩而言,目前較多采用滑動模板連續澆筑施工,它對于高橋墩和薄壁無橫隔梁的空心橋墩有很高的經濟效益,而裝配式墩常采用帶有橫隔梁的空心墩或v型墩、Y型墩等。連續梁橋的墩臺主要由混凝土、鋼筋混凝土和預應力混提土結構建造。

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