桥隧工岗位培训教材第一章

本章主要介绍桥隧建筑物的组成、分类,桥隧限界,桥隧荷载。

桥隧建筑物是桥梁、隧道、涵洞、明渠、天桥、地道、跨线桥、调节河流建筑物等的总称。

桥梁的组成与分类

(一)桥梁的组成桥梁由上部结构、下部结构、防护设备及调节河流建筑物组成(图1-1)。

上部结构:包括桥面、桥跨结构(梁拱)、支座。

下部结构:包括桥墩、桥台及基础。

防护设备及调节河流建筑物:包括桥涵限高防护架、护锥、护岸、护基、护底、导流堤、丁坝、梨形堤等。

(二)桥梁的分类

1.按桥梁长度分类

特大桥:桥长500m以上。

大桥:桥长100m以上至500m。

中桥:桥长20m以上至100m。

小桥:桥长20m及以下。

2.按梁拱材质分类

钢桥:以钢材作为桥跨结构主要建筑材料的桥。

钢筋混凝王桥:桥跨结构以包含受力钢筋的混士为主制造的桥顾应力混凝士桥:桥跨结构以用预应力钢材领施加应力的混凝土为主制造的桥。

石桥:桥跨结构用石料建造的桥。

木桥:以木材作为桥跨结构主要建筑材料的桥。

3.按桥面位置分类

(1)上承式桥:桥面位于桥跨结构上部的桥(图1-2(a))。

(2)中承式桥:桥面位于桥跨结构中部的桥(图1-2(b))。

(3)下承式桥:桥面位于桥跨结构下部的桥

下承式又分为穿式桥和半穿式桥。桥面上方有横向联结系者称为穿式桥(图1-3(a)),桥面上方无横向联结系者称为半穿式桥(图1-3(b))。

4.按桥跨结构承受荷载的特征分类

(1)梁桥:用梁作为桥跨结构的桥。有简支梁桥连续梁桥、悬臂梁桥三种。

(2)拱桥:用拱圈或拱肋作为桥跨结构的桥。拱桥又可按结构形式分为无铰拱、双铰拱,三铰拱;按有无外推力分为推力拱、无推力拱。

(3)刚构桥:桥跨结构与桥墩或桥台刚性连接的桥。

(4)框架桥:桥梁为整体箱形框架的桥。(5)悬索桥:用桥塔支撑锚于两岸(端)的缆索,借助挂于缆索上的吊杆悬吊桥面和梁形成桥跨结构的桥。

(6)斜拉桥:以斜拉索连接索塔和主梁作为桥跨结构的桥。

(7)综合体系桥:桥跨同时有几个体系特征结构,相互联系结合而成,如钢桁拱桥等。

按梁的截面形式分类

(1)板形梁:适用于低高度梁,当桥梁高度受到限制时,采用此种形式。

钢板梁是由钢板或型钢组成工字形截面主梁,并由纵、横联结系连接的梁。混凝土板梁是宽腹板、跨度较小的普通钢筋混凝土梁。

(2)T形梁:T形梁是既有线混凝土桥梁最常见的截面形式。混凝土T梁是横截面为T形的混凝土梁。

(3)箱形梁:随着列车的提速,对桥梁的刚度要求越来越高,箱形梁在线路上使用也越来越多,如图1-4所示。钢箱梁是由纵、横向加劲肋加强的钢板所组成的单室或多室箱形截面梁。混凝土箱梁是横截面呈一个或几个封闭箱形的混凝土梁。

(三)各部尺寸的规定各部尺寸的示意如图1-5所示。

1.跨度(计算跨度)

(1)简支梁、连续梁、悬臂梁、斜拉桥、悬索桥和双铰拱为各孔两端支座中心之间距离。

(2)无铰拱桥、刚构桥和箱形桥为其净孔。

2.梁的全长

梁两端面之间的长度。

3.梁的净跨度(净孔)

沿计算水位量出的相邻墩桥梁全长台边缘之间的距离。

4.桥梁长度(桥长)

(1)梁桥系指桥台挡砟前墙之间的长度。

(2)拱桥系指拱上侧墙与桥台侧墙间两伸缩缝外端之间的长度。

(3)刚架桥(或框构桥)系指刚架(或框构)顺跨度方向外侧间的长度。

5.桥全长

桥全长指桥梁轴线上两桥台尾部之间的距离。

6.桥孔总长

指桥梁排水宽度,即桥梁各孔净跨度的总和。斜桥为各两墩(台)间垂直距离之和;拱桥为各孔起拱线处净长之和。当锥体填土突出桥台之外时,则改沿计算水位与低水位之间的中线来量度。

7.桥梁高度

由桥面的轨底至河床最凹点的垂直距离。

8.桥下净空高度

桥跨结构底面至水面、路面或轨面之间可用于交通的自由高度。

9.温度跨度

指梁跨受温度影响而伸长和缩短的区段长度(图1-6)。

二、隧道的组成与分类

(一)隧道的组成

隧道的组成包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成;附属设备包括避车洞和防排水设施,长大隧道还有专门的通风及照明设备。

(二)隧道按长度的分类

特长隧道:全长10000m以上;

长隧道:全长3000m以上至10000m;

中隧道:全长500m以上至3000m；

短隧道:全长500m及以下。

隧道长度系指进出口洞门端墙墙面之间的距离,即以端墙面与内轨顶面的交线同线路中线的交点计算。计算时,双线隧道以下行线为准;位于车站上的隧道以正线为准。

三、涵渠组成与分类

涵洞、明渠、渡槽、倒虹吸管统称为涵渠。

涵洞由洞身、基础、进出口入口建筑物(即端墙、翼墙等)以及洞身出口挡墙附属设备组成(图1-7)。

(一)涵洞的分类

按结构形式分有拱涵、圆涵、框构涵、盖板涵等;

按水力特性分有压涵、无压涵;

按孔数分有单孔、双孔、多孔等。

排洪涵洞的最小孔径不应小于1.25m,且全长不超过25m。当全长超过25m时,为便于养护,孔径应相应加大。无淤积的灌溉涵孔径应不小于0.75m。当孔径为0.75m,且净高h

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