墩臺的案例
橋梁技術(shù)|分享一些橋梁墩臺結(jié)構(gòu)選型，還不來看！
注 意 事 項
橋梁墩臺所處環(huán)境多樣而且多變，受力情況不易定性定量的分析，應(yīng)盡量保證其強度、剛度和穩(wěn)定性有足夠的富余度，而且有足夠的適應(yīng)變形或抵抗變形的能力，以避免墩臺由于過大的水平位移、豎向沉降及轉(zhuǎn)角而導(dǎo)致破壞。當(dāng)?shù)鼗鶠檐浲恋鼗鶗r，對橋墩、橋臺形式的選取應(yīng)引起特別注意。所選的橋墩結(jié)構(gòu)形式，必須具備足夠的抗水平荷載能力。柱式橋墩在深軟土地質(zhì)條件下不宜采用，因為它水平抗推剛度較小，在水平力作用下會因變形較大而失去承載能力。橋臺的選取應(yīng)盡量離陡邊坡的河岸遠些，這樣可以避免出現(xiàn)臺前凌空面。而且長橋臺相對于短橋臺而言，臺前土體壓力大些，對臺后填土護道起有利作用，也有利于緩解橋頭跳車的程度。在這種情況下，長橋臺經(jīng)濟效益較好，結(jié)構(gòu)安全性高，行車舒適性優(yōu)。
在橋梁總體設(shè)計中，應(yīng)堅持安全性、適用性、耐久性三大原則不動搖，同時兼顧經(jīng)濟、美觀要求。橋梁的下部結(jié)構(gòu)，橋墩、橋臺等的形式選取與整橋設(shè)計相統(tǒng)一，也要滿足安全、適用、耐久、經(jīng)濟、美觀等要求。另外，橋梁墩臺結(jié)構(gòu)形式的選取與現(xiàn)場的使用環(huán)境息息相關(guān)，同時，橋梁墩臺還會經(jīng)常性的受到各種動力荷載的作用，這對保證橋梁結(jié)構(gòu)安全耐久提出更高的要求。所有這些都要求設(shè)計者具備深厚的理論功底與豐富的實踐經(jīng)驗，同時又要有相當(dāng)?shù)亩床炝εc創(chuàng)新精神，保證橋墩、橋臺的設(shè)計質(zhì)量及使用效果，使其選擇與布設(shè)能夠更加經(jīng)濟合理。
文章來源：橋梁堡
展開 深受彎構(gòu)件(4)---承載力計算(橋梁墩臺蓋梁)
1 引言
蓋梁是鋼筋混凝土柱式墩臺的主要受彎構(gòu)件，在構(gòu)造上鋼筋混凝土蓋梁是與墩柱直接連接在一起。當(dāng)鋼筋混凝土蓋梁的跨高比l/h為2.5＜l/h ≤5時，鋼筋混凝土蓋梁應(yīng)作為深受彎構(gòu)件(短梁)進行承載力計算。蓋梁的計算跨徑 l取蓋梁支承中心(同一蓋梁下相鄰兩柱中心)之間的距離。
柱式墩臺示意圖
這個筆記簡述了深受彎構(gòu)件的計算方法, 其內(nèi)容完全是為教學(xué)使用[4/26/2021至5/2/2021 Week 8]. 深受彎構(gòu)件的相關(guān)討論可參看下面鏈接的文章:
深受彎構(gòu)件(Deep Beam and Short Beam) (1)
深受彎構(gòu)件(Deep Beam and Short Beam) (2)
深受彎構(gòu)件(3)---拉壓桿計算模型(Strut-and-Tie Model)
鋼筋混凝土受彎構(gòu)件剪跨與深度比
強度設(shè)計方法的假設(shè)---應(yīng)變兼容和極限壓應(yīng)變
不同規(guī)范剪跨比m取值范圍的比較
2 深受彎構(gòu)件(短梁)的計算
2.1 正截面抗彎承載力計算
鋼筋混凝土蓋梁作為深受彎構(gòu)件(短梁)，正截面抗彎承載能力Mu及滿足設(shè)計要求的計算式：
2.2 斜截面抗剪承載力計算
鋼筋混凝土蓋梁按深受彎構(gòu)件(短梁)的斜截面抗剪承載力計算的公式并應(yīng)滿足:
影響深受彎構(gòu)件截面承載能力的主要因素為截面尺寸、混凝土強度等級、跨高比、箍筋配筋率和縱向鋼筋配筋率。應(yīng)該注意的是，作為短梁設(shè)計計算的鋼筋混凝土蓋梁的縱向受拉鋼筋，一般均應(yīng)沿蓋梁長度方向通長布置，中間不要切斷或彎起。
展開 深受彎構(gòu)件(Deep Beam and Short Beam) (2)
廣泛用于公路橋梁的鋼筋混凝土排架墩臺在橫橋向是由鋼筋混凝土蓋梁與柱（樁）組成的剛架結(jié)構(gòu)，實際工程中，往往按簡化圖式來計算鋼筋混凝土蓋梁。當(dāng)蓋梁的線剛度（EI/L）與柱的線剛度之比大于5時，雙柱式墩臺蓋梁可按簡支梁計算，多柱式墩臺蓋梁可按連續(xù)計算；當(dāng)蓋梁的線剛度與柱的線剛度之比等于或小于5時，可按剛構(gòu)計算。符號E、I和L分別為梁或柱混凝土的彈性模量、截面慣性矩、計算跨徑或高度。
柱式墩臺示意圖
蓋梁的計算跨徑L取Lc和1.15Ln兩者較小者，其中Lc為蓋梁支承中心之間的距離，Ln為蓋梁的凈跨徑。在確定蓋梁的凈跨徑時，圓形截面柱可換算為邊長等于0.8倍直徑的方形截面柱。當(dāng)蓋梁作為剛構(gòu)分析時，蓋梁跨徑可取支承中心的距離。
《公路橋規(guī)》規(guī)定，當(dāng)鋼筋混凝土蓋梁計算跨徑l與蓋梁高度h之比L/h＞5時，按鋼筋混凝土一般受彎構(gòu)件進行承載力計算；當(dāng)蓋梁的跨高比L/h為：簡支梁2＜L/h≤5；連續(xù)梁2.5＜L/h≤5時，鋼筋混凝土蓋梁應(yīng)作為深受彎構(gòu)件(短梁)進行承載力計算。
3 按彈性應(yīng)力圖形面積配筋法
按彈性應(yīng)力圖形面積配筋法又稱應(yīng)力圖形法, 它是以混凝土結(jié)構(gòu)不開裂的彈性理論為基礎(chǔ). 計算方法的思路是，先按結(jié)構(gòu)彈性理論方法(例如彈性有限單元法或彈性模型試驗等)得到結(jié)構(gòu)的線彈性應(yīng)力，再根據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)注截面的拉應(yīng)力圖形面積，計算出拉應(yīng)力的合力，按拉力的全部或部分由鋼筋承擔(dān)的原則計算所需鋼筋的用量.
3.1 計算方法
(1) 按結(jié)構(gòu)彈性理論方法得到構(gòu)件截面上的線彈性應(yīng)力及分布，當(dāng)應(yīng)力圖形偏離線性分布較大時，可按主拉應(yīng)力在配筋方向投影圖形的總面積計算值來計算所需鋼筋截面積As：
其中
K為承載力安全系數(shù);
fy為鋼筋抗拉強度設(shè)計值；
T為由鋼筋承擔(dān)的拉力設(shè)計值，T=ωb,
b為結(jié)構(gòu)計算截面的寬度。
展開 橋梁歷史上的今天(4月9日)
賈魯河大橋為裝配式預(yù)應(yīng)力砼箱形連續(xù)梁，橋長215.88m，跨徑8x30m，下部構(gòu)造為柱式墩臺。
7. 2014年4月9日，中國湖北荊州引江濟漢廟湖鐵路特大橋建成通車。廟湖鐵路特大橋總投資1.52億元，全長2016.74米，設(shè)計為鐵路單線專用特大橋，于2013年1月開工建設(shè), 特大橋共有63個墩臺和橋臺，由61孔T梁（計122片）和一孔64米鋼桁梁組成。
來源：敦樸小兵
土方及邊坡、地下防水、地基與基礎(chǔ)工程標準化工藝做法！
23、出墻群管管根做法
①出墻群管管根應(yīng)設(shè)置混凝土墩臺，與外墻混凝土同時澆筑，外側(cè)群管外皮距墩臺外邊混凝土不小于200mm。
②群管橫豎向凈間距不小于100mm。
③群管端頭采用鋼板臨時封堵時，鋼板不應(yīng)超出管邊，以便正面模板安裝。
④墩臺內(nèi)側(cè)應(yīng)設(shè)置模板定位支架，保證墩臺澆筑尺寸。
⑤墩臺外側(cè)模板采用鋼管加固。
24、車庫頂板陽角防水節(jié)點
①陽角防水附加層寬度不小于500mm。
②立面與平面轉(zhuǎn)角處，卷材接頭應(yīng)留在平面上，距立面不小于600mm。
③立墻與平面防水卷材的搭接寬度均不小于150mm。
25、外墻卷材防水收頭做法
①地下墻體收頭部位應(yīng)高出設(shè)計室外地坪500mm。在未到500 高度即遇門窗洞口時，防水轉(zhuǎn)入洞口。
②收頭部位使用使用密封膏密封。
③防水收頭方式應(yīng)根據(jù)工程實際情況進行。
26、外墻防水卷材保護措施
①外墻防水分段驗收合格后，采用50mm 厚模塑聚苯板進行保護。
②保溫板采用聚合物砂漿進行粘貼，粘結(jié)面積不小于10%。
展開 橋梁歷史上的今天(4月18日)
合寧鐵路襄滁河大橋是合寧鐵路關(guān)鍵工程之一，位于安徽省全椒縣境內(nèi)，跨越襄河和滁河，全長10802m，橋孔布置為：117x32m整孔箱梁+188x24m整孔箱梁+(32+40+32)鋼混連續(xù)結(jié)合梁+90x24m整孔箱梁；全橋共399個墩臺；Φ100cm鉆孔樁4301根，116343.3m；中150cm鉆孔樁24根，1362m；鉆孔樁、承臺、墩臺混凝土合計241717m2。對雙線整孔32m先、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁進行了試制、試驗研究，在合寧鐵路預(yù)制了首孔32m客運專線整孔箱梁并取得成功，掌握了大噸位整孔箱梁的制造技術(shù)，該技術(shù)達到國際先進水平，指導(dǎo)了其它客運專線整孔施工，并在客運專線橋梁建設(shè)中普遍推廣應(yīng)用。合寧鐵路于2008年4月18日通車。
5. 2015年4月18日，中國山東省鄒城市三十米橋上跨鐵路立交橋竣工通車。大橋采用獨塔雙柱雙跨雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，墩塔梁固結(jié)體系，跨徑組合為2x110m，橋梁全長1198.5m，主橋橋面標準寬度23.2m 。主橋跨越京滬鐵路站場線路及規(guī)劃電廠專用線，共跨越14股道，采用轉(zhuǎn)體法施工，主橋于2015年1月19日成功轉(zhuǎn)體，實際轉(zhuǎn)體重量2.24萬噸，轉(zhuǎn)體97.3度，轉(zhuǎn)體長度198米，球鉸轉(zhuǎn)盤直徑4.2米。
6. 2016年4月18日，中國江蘇揚州跨儀揚河大橋竣工通車。橋梁全長570m，主橋長130m，主橋采用36+58+36m變截面連續(xù)箱梁橋，主梁為直腹板單箱三室截面，底面采用二次拋物線線形，橋?qū)?8.1m(左右兩幅)，引橋長440m。
來源：敦樸小兵
展開 BridgeMaster 的優(yōu)勢及特點
新版本 BridgeMaster 在橋梁模型建立、曲線橋布梁、墩臺類型及常規(guī)計算等方面進行了諸多更符合設(shè)計需求的功能改進。
Bentley BridgeMaster BoxGirder 定位于解決公路、市政項目中現(xiàn)澆箱梁橋的設(shè)計。系統(tǒng)基于橋梁信息模型（BrIM）著重解決箱梁的方案建模及變更、幾何構(gòu)造及鋼筋鋼束的自動設(shè)計和出圖，大大提高箱梁橋的設(shè)計效率、改善設(shè)計流程，從而確保交付準確和標準化的設(shè)計成果。
BridgeMaster 的優(yōu)勢：
·面向全橋的關(guān)聯(lián)化設(shè)計
·以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，面向工程的批量化、自動化設(shè)計
·與多種路線軟件的完備接口，方便靈活的數(shù)據(jù)資料管理
·方便的設(shè)計數(shù)據(jù)變更
·斜彎橋的自動布梁設(shè)計
·錯墩臺橋梁模型的設(shè)計
·以內(nèi)弦線及半幅中心為設(shè)計線建模
·標準圖批量化定制
·自動分類出圖，自動計算，自動生成工程量表
·靈活的界面、便捷的操作向?qū)Ш凸芾砉ぞ?·工程量自動統(tǒng)計
BoxGirder 在延續(xù)了BridgeMaster 設(shè)計思想基礎(chǔ)上又有了進一步的提升，針對現(xiàn)澆箱梁設(shè)計的特殊性提供了更智能化的設(shè)計手段：
·多模型同時進行設(shè)計
·模型之間一鍵關(guān)聯(lián)、刷新
·多種結(jié)構(gòu)形式靈活組合
·適應(yīng)互通多種橋梁平面組合
·標準圖應(yīng)用范圍更廣
·人性化自動出圖
展開 港珠澳大橋破紀錄，數(shù)十所高校做出重要貢獻！
浙江大學(xué)：
浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院交通工程研究所憑借在大跨度復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁數(shù)值模擬分析、大跨度橋梁監(jiān)測與控制等方面的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢和豐富的工程實踐經(jīng)驗，承擔(dān)了港珠澳大橋埋床式預(yù)制墩臺的設(shè)計咨詢工作和橋梁工程主體工程CB03標段的大節(jié)段鋼結(jié)構(gòu)橋梁安裝監(jiān)控等工作。
在工程設(shè)計階段，解決了埋置墩臺施工期間的復(fù)雜受力分析和墩臺設(shè)計承載能力分析等關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)難題；
在工程施工階段，攻克了超大節(jié)段鋼結(jié)構(gòu)海上安全運輸、橋位快速安裝和空間精準對接等系列技術(shù)難題；為大橋工程建設(shè)提供了可靠的技術(shù)支撐，獲得了港珠澳大橋管理局等各參建單位的一致肯定和好評。
長安大學(xué)：
長安大學(xué)沙愛民教授主持的港珠澳大橋主體工程導(dǎo)隧工程的關(guān)鍵技術(shù)以及劉建新教授主持的港珠澳大橋主體工程橋梁工程的專題研究成果為港珠澳大橋的設(shè)計和施工提供了方案和依據(jù)。
長安大學(xué)賀栓海教授以他為首的工程控制團隊經(jīng)過長期的高難度的跟蹤分析，高精度梁測反饋控制，保證了大橋的精準匹配拼接與合攏，創(chuàng)造了外海特大跨徑橋梁建設(shè)精度的佳績。
港珠澳大橋的總工程師是長安大學(xué)的校友蘇權(quán)科，此外港珠澳大橋總設(shè)計師，總監(jiān)理工程師以及一些核心要害部門的負責(zé)人共20多人都是長安大學(xué)畢業(yè)的校友。
東北大學(xué)：
跨海大橋建設(shè)所需的管樁鋼、通航主橋的橋梁鋼的工藝技術(shù)來自東北大學(xué)！
港珠澳大橋建設(shè)的大量高性能綠色橋梁鋼鋼板應(yīng)用了東北大學(xué)王昭東教授團隊研發(fā)的基于新一代控軋控冷工藝。
展開 橋墩與橋面接觸面積為什么這么小？
支座接觸小墊片樣的東西是橡膠支座，接觸面積小，但抗壓強度是可能滿足承載要求的， 橋梁橡膠支座是由多層橡膠片與薄鋼板硫化、粘合而成,它有足夠的豎向剛度和強度，能將上部構(gòu)造的反力可靠的傳遞給墩臺；有良好的彈性，以適應(yīng)梁端的轉(zhuǎn)動，又有教大的剪切變形能力，以適應(yīng)上部橋梁在汽車動荷 載作用下的產(chǎn)生的水平位移.，而減少因位移產(chǎn)生的內(nèi)力。
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橋梁歷史上的今天(8月2日)
南山橋為簡支橋梁，橋長65.5m，寬8.5m，上部結(jié)構(gòu)采用5×12.0m現(xiàn)澆鋼筋混凝土簡支空心板梁，下部構(gòu)造采用輕型墩臺，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
來源：
橋梁歷史上的今天(1月7日)
工程包括對井岸大橋主橋鋼架拱增設(shè)拱片及原拱片維修加固、引橋雙曲拱，以及全橋下部墩臺病害維修加固等附屬構(gòu)件拆除重建等。1988年1月建成的井岸大橋，全長553.05m，主橋結(jié)構(gòu)為5孔66m鋼架拱，每孔墩中距為70m，U型橋臺。
6. 2017年1月7日，中國湖北仙桃新杜臺大橋建成通車。新杜臺大橋橋面寬15米，全長832.04米，為鋼筋砼T梁橋，設(shè)計車速60公里/小時。
來源：敦樸小兵
橋梁歷史上的今天(1月10日)
全長294.04m，上部構(gòu)造為14mx20m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板，下部構(gòu)造5號至7號墩采用樁基,其余墩臺采用擴大基礎(chǔ)。
來源：敦樸小兵
橋梁歷史上的今天(1月29日)
上部結(jié)構(gòu)型式為預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)箱梁+預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁；下部結(jié)構(gòu)型式為柱式墩臺、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)；匝道總長1847.471m。
4. 2015年1月29日，中國江蘇省南京市的溧水山邊村高架公路橋正式通車。大橋長480m，寬10m，最高處距離地面高達12m。
5. 2015年1月29日，法國濱海塞納省的阿斯其伯特高架橋(Austreberthe Viaduct)開通。大橋總長為480m，寬22m，雙向四車道。共有5座橋墩，最小跨徑為60m，最大跨徑為87m。
6. 2017年1月29日，中國貴州省畢節(jié)市的六廣河特大橋建成通車。大橋為雙塔雙索面疊合梁斜拉橋，全長2380m，跨徑組合為243m+580m+243m，主塔采用薄壁空心花瓶形索塔，黔西岸索塔高248m，息烽岸索塔高236m。主跨為580m，在世界斜拉橋主跨排行中位于第37名；橋面距離河面375m，在世界橋梁高度排行中位于第8名。
來源：敦樸小兵
展開 橋梁歷史上的今天(1月17日)
該橋是一座鋼桁架橋，由6個鋼桁架和混凝土墩臺組成，跨徑布置為6x76.2m，于1992年10月21日被列入昆士蘭州文物登記表。
2. 1923年1月17日，美國華盛頓特區(qū)弗朗西斯·斯科特·基橋(Francis Scott Key Bridge)開通。橋梁為鋼筋混凝土拱橋，是華盛頓現(xiàn)存橫跨波托馬克河歷史最悠久的一座橋，全長546.05m，主跨63.4m，寬20m。于1996年3月1日，被列入美國國家史跡名錄(NRHP)。橋梁以美國國歌“星條旗”的作者弗朗西斯·斯科特·基的名字命名。
3. 1987年1月17日，日本岐阜縣海津市-愛知縣愛西市長良川大橋建成通車。該橋是一座網(wǎng)狀索拱橋，全長471.5m，寬7m，兩側(cè)有2m寬的人行道。
4. 1988年1月17日，日本愛媛縣今治市伯方?大島大橋建成通車。大島大橋雙塔單跨懸索橋，跨徑布置為140+560+140=840m，塔高97m，雙向雙車道，設(shè)計車速為80km/h。伯方橋為三跨連續(xù)鋼箱梁橋，跨徑布置為90+145+90=325m。
5. 1991年1月17日，中國福建福州洪塘大橋建成通車。大橋全長1849.47m，橋面凈寬2x1.5m+9m，跨徑布置為16+27+4x30+60+120+60+31x40+8x25m，主橋為下承式三角形桁式T型剛構(gòu)，是國內(nèi)第一座采用無粘接體外預(yù)應(yīng)力體系的大型橋梁。
6. 2012年1月17日，中國江西贛州貢江大橋建成通車。大橋總長1252m，橋?qū)?4m，主橋長589m，引橋總長663m，主橋為七跨斜腹板變截面連續(xù)箱梁，跨徑組合為43m+3x76m+106m+136m+76m。
來源：敦樸小兵
展開 橋梁歷史上的今天(3月20日)
大橋全長5500m，全橋共145個墩臺，主跨為4x120m鋼梁。
4. 2009年3月20日，英國英格蘭德比郡德比大教堂綠色步行橋(Cathedral Green Footbridge)開通。大橋為單塔斜拉水平開啟橋，橋長80m，跨度19+38m，橋?qū)?m，塔高22m，塔傾斜15度。該橋獲得了2009年優(yōu)秀公共建筑總理獎。
5. 2013年3月20日，中國云南玉溪玉龍大橋建成通車。橋梁為50m跨鋼箱-砼組合梁橋，梁高2.1m，橋?qū)?4.6m，雙向6車道。
6. 2017年3月20日，巴西-圭亞那的奧亞波克河大橋(Oyapock River Bridge)建成通車。大橋為雙塔雙索面斜拉橋，跨徑布置為66.5+245+66.5m，塔高83m，橋?qū)?1.5m，為兩車道。
7. 2018年3月20日，中國河南鄭州中牟縣人文路跨賈魯河大橋正式通車。人文路跨賈魯河大橋工程總長890米，橋梁總長526米，寬55米，雙向六車道，鋼箱梁總重量3273噸，大橋為亞洲最寬的無背索斜塔斜拉橋。主橋為為單塔雙索面無背索斜拉橋，跨徑組合為120+40m，塔梁墩固結(jié)，主梁采用鋼混結(jié)合梁結(jié)構(gòu)，該橋主塔為預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，主塔為預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件，與地面夾角60度，塔高約58m，共布置18根斜拉索。裝飾塔為鳳首箜篌造型，兼具景觀和配重功能，塔高約74m。
8. 2018年3月20日，中國重慶渝北區(qū)回興立交橋主體通車。此次通車的“U”形上跨橋為回興立交的D匝道，位于服裝城大道上，上部結(jié)構(gòu)采用單箱雙室預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，跨徑布置為2x25+(26+24.25)+3x24.25m，橋長178.1m。
來源：敦樸小兵
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