2.1桥梁结构形式与通用施工技术思维导图

U466030502

2024-07-22

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桥梁结构

结构形式

项目施工

桥梁结构组成类型，支架拱架，施工技术等内容讲解

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思维导图大纲

城市桥梁结构组成与类型

组成

上部结构

桥跨结构

下部结构

桥墩、桥台、墩台基础

支座系统

附属设施

锥形护坡、栏杆或防撞栏杆、桥头搭板、伸缩缝、防水排水系统、桥面铺装、灯光照明（“坡栏板缩水装灯”）

术语

长度系列

净跨径

桥墩（台）之间的净距

计算跨径

支座中心点之间水平距离

总跨径

各孔净跨径的总和，也称桥梁孔径

桥梁总长

两桥台侧墙或八字墙后端点之间距离

高度系列

桥梁高度

桥面与低水位高差，桥面与路面间距离

桥下净空高度

洪水位、通航水位或桥下路面至桥跨结构最下缘

建筑高度

行车面或轨顶至桥跨结构最下缘

容许建筑高度

行车面或轨顶至通航净空顶

拱桥系列

拱轴线

拱圈各截面形心点连线

净矢高

拱顶截面下缘到两拱脚截面下缘

计算矢高

拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心

失跨比

计算矢高/计算跨径

类型

主要类型

跨河桥

跨线桥

高架桥

互通立交桥

人行天桥

廊桥

其他类型

按受力特点分类

梁式桥

受力特点---无水平力，最大弯矩

简支梁

连续梁

悬臂梁

拱式桥

拱圈受压，有水平推力

刚架桥

梁柱结合，弯矩+水平推力

悬索桥

悬索承重，结构轻，跨度大；易变形振动

组合体系桥

连续刚构、梁拱组合、斜拉桥

按多孔跨径总长或单孔跨径分类

特大桥

大桥

中桥

小桥

按材料分类

圬工

钢筋混凝土

预应力混凝土

钢桥

钢-混凝土结合

木桥...

按上部结构行车道位置

上承式

中承式

下承式

模板支架拱架

设计验算

施工设计内容

工程概况和工程结构简图

结构设计的依据和设计计算书

总装图和细部构造图

制作、安装的质量及精度要求

安装、拆除时的安全技术措施及注意事项

材料的性能要求及材料数量表

设计说明书和使用说明书

荷载组合

底模竖向力；侧模水平力；刚度去除临时力

验算内容

施工预拱度----需考虑的因素

设计文件规定的结构预拱度

支架和拱架承受全部施工荷载引起的弹性变形

受载后由于杆件接头处的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形

支架、拱架基础受载后的沉降

三图一书两说明，安全质量材料表

支架搭设

支架基础

必须有足够承载力；做好地面防水排水；地基处理范围宽出支架搭设范围不小于0.5m; 表面用混凝土硬化，控制不均匀沉降；地基承载力检测，合格后方可支架搭设

支架选择

新型盘扣式钢管支架；门式钢管支架不得用于搭设-----满堂承重支架体系

预压

目的

检验结构的承载能力和稳定性

消除其非弹性形变

观测结构弹性变形及基础沉降情况

施工要求

预压荷载应不小于最大施工荷载的1.1倍；

预压加载按最大施工荷载的60%、80%、100%分三次加载；每级加载完毕1h后，支架变形观测，加载完毕每6h测量一次变形值

终止预压

预压卸载时间以支架地基沉降变形稳定为原则，最后两次沉落量观测平均值之差不大于2mm时，终止预压卸载

支架搭设相关问题

支架搭设应具备什么条件？

地基需有足够承载力、平整，空间无障碍

支架搭设过程中，防倾覆装置有？

横、纵向扫地杆，剪刀撑，斜撑，刨撑

施工预拱度应考虑哪些因素？

答：1）设计文件规定的结构预拱度； 2）支架和拱架承受全部施工荷载引起的弹性变形； 3）受载后由于杆件接头处的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形 4）支架、拱架基础受载后的沉降

地基预压的目的？

保持地基平整度；消除地基不均匀沉降

支架预压的目的？

1）检验结构的承载能力和稳定性； 2）消除其非弹性形变； 3）观测结构弹性变形及基础沉降情况

支架搭设完毕后，土袋预压，突下大雨，支架发生变形，什么原因？/支架坍塌什么原因？/雨天支架预压失败，什么原因？/防止出现坍塌，什么原因？

答：1）地基被雨水浸泡，承载力下降； 2）支架未设防倾覆装置，失稳坍塌 3）支架顶部未设置施工预拱度，无法抵消向下的荷载 4）土袋易吸水，导致预压荷载超出界限值，导致坍塌

地基被雨水浸泡，采取的措施？

1）排水 2）含水率过高，晾晒，加水泥、石灰改良或换土 3）整平、碾压，具备平整度 4）加固、硬化，具备承载力 5）平整度、承载力检测合格，重新搭设支架

模板制作安装

墩台、盖梁模板

选择

定型钢模版

施工要点

试拼、编号、抛光、脱模剂

箱梁模板

分类

底模、侧模、端模、内模

预制箱梁----定型钢模；现浇箱梁----钢模、木、塑料等

拆除

侧模拆除

非承重侧模，混凝土强度2.5MPA时

承重模板、支架，能承受其自重荷载时

预应力混凝土结构侧模，在预应力张拉前拆除；底模在建立预应力后拆除

模板、支架、拱架

先支后拆、后支先拆；横向同时卸落，纵向对称卸落；简支梁、连续梁模板从跨中向支座依次循环卸落；悬臂梁结构模板从悬臂段开始顺序卸落

钢筋施工技术

钢筋分类

受力筋

分布筋

架立筋

构造筋

箍筋

钢筋进场验收

查证

合格证、检验报告书

看

外观、尺寸、包装、生产日期、牌号、等级、规格

试验

力学性能试验（屈服强度、抗拉强度、伸长率、弯曲性能、重量偏差检验）

1证2看3试验

钢筋隐蔽工程验收

钢筋种类、规格、数量、连接方式、接头面积百分率、保护层厚度

钢筋存放

室内：防潮、通风、干燥、垫高

室外：覆盖、垫高、存放时间小于6个月

钢筋设计变更

由原设计单位作变更设计

起重吊运（全书通用，见表）

方案

编制专项施工方案+专家论证

检查

6点

吊点位置

按设计要求或计算决定；对吊点进行复验

起吊要求

梁板大于等于60°

梁板小于60°时，设置吊架或吊装扁担，尽量使用吊环垂直受力

吊环应顺直，必须采用未经冷拉的热轧光圆钢筋

不得吊错上、下面

操作人员

交底、培训、考核、持证

持证

起重机操作人员、起重信号工、司索工等特种作业人员必须持特种作业资格证上岗

试吊

钢筋加工

钢筋弯制前，先调直，机械调直，不得使用卷扬机调直

箍筋弯钩的弯曲直径应大于被箍主钢筋的直径。弯钩平直部分长度，不宜小于箍筋直径的5倍，有抗震要求的结构不得小于箍筋直径的10倍

钢筋在常温下弯制，不宜加热

钢筋从中部开始逐步向两端弯制，弯钩应一次弯成

钢筋连接

热轧钢筋接头的要求

钢筋接头，宜采用焊接、机械连接接头

当钢筋直径≤22mm，无焊接条件时，可采用绑扎连接，但受拉构件的主钢筋不得采用绑扎连接

钢筋骨架和钢筋网片的交叉点焊接，宜采用电阻点焊

钢筋与钢板的T形连接，宜采用埋弧压力焊或电弧焊

钢筋接头设置要求

同一根钢筋上宜少设接头

钢筋接头设在受力较小区段，不宜位于构建最大弯矩处

在任一焊接或绑扎接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头

接头末端至钢筋弯起点的距离，不得小于钢筋直径的10倍

施工中钢筋受力分不清受拉、受压的，按受拉处理

钢筋接头部位横向净距不得小于钢筋直径，且不得小于25mm

钢筋的混凝土保护层厚度

混凝土施工技术

混凝土原材料

水泥、粗细骨料、矿物掺合剂、外加剂、水

高强度混凝土矿物掺合料

优质粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉、磨细天然沸石粉

外加剂

减水剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂、防水剂、混凝土泵送剂、喷射混凝土用的速凝剂

搅拌

坍落度应在搅拌地点、浇筑地点分别取样检测

每一工作班不应少于两次

评定时应以浇筑地点的测值为准

如果混凝土拌合物从搅拌机出料到浇筑入模时间不超过15min，坍落度可仅在搅拌地点检测；还应观察黏聚性、保水性

运输

浇筑

振捣

养护

混凝土标准立方体抗压强度

边长150mm立方体试件，在标准养护条件下，养护28d龄期，测得的极限抗压强度

预应力混凝土施工技术

先张法

“双控”要求

达到设计要求的张拉控制应力

伸长值进行校核（实际伸长值与理论伸长值差值，符合设计要求；设计无要求时，控制在6%以内）

施工流程

1制作台座（台座具足够强度、刚度、稳定性） 2涂刷隔离剂 3绑扎钢筋 4安装预应力筋及隔离套管 5张拉预应力筋 6隔离套管封堵 7安装模板 8浇筑混凝土 9养护 10放张预应力筋

施工要求

张拉初应力宜为张拉控制应力的10%-15%；伸长值从初应力开始量测

台座受力后，不移动、不倾覆、不变形

预应力筋连同隔离套管，在钢筋骨架完成后，一并穿入就位；就位后，严禁使用电弧焊切割或焊接（会使得预应力筋应力损失，应该使用冷切割、砂轮锯、切割机）；隔离套管内端应堵严

隔离套管的目的---避免梁体端部分散应力，把应力集中于跨中

张拉中，活动横梁与固定横梁始终保持平行

放张预应力筋时，混凝土强度必须符合设计要求，设计无要求时，不得低于强度设计值的75%；放张应分阶段、对称、交错地放张；放张前，应将限制位移的模板拆除

张拉程序（见表格数值）

钢筋

钢丝、钢绞线

后张法

施工流程

1.搭支架 2.模板安装 3.绑扎钢筋 4.铺设预留孔道 5.浇筑混凝土、养护 6.穿入预应力筋 7.张拉 8.压浆 9.封锚 10.拆除支架

预应力筋及其相关结构

锚垫板螺旋筋波纹管预应力筋工作锚板工作夹片灌浆孔

施工技术

管道用定位钢筋定位

管道应留压浆孔、溢浆孔；曲线孔道波峰部位，排气孔；最低部位留排水孔

预应力筋安装

先穿束后浇筑混凝土

先浇筑混凝土后穿束

混凝土采用蒸汽养护时，养护期内不得装入预应力筋

时间要求

空气湿度大于70%或盐分过大时，7d

空气湿度40%-70%时，15d

空气湿度小于40%，20d

预应力筋张拉要求

混凝土强度应符合设计要求，无要求，不得低于强度设计值的75%；且将限制位移的模板拆除后，方可进行张拉

张拉端的设置，符合设计要求，无要求时

曲线预应力筋/L≥25m直线预应力筋----两端张拉

L<25m的直线预应力筋----一端张拉

张拉顺序符合设计要求，无要求时，分批、分阶段对称张拉；先中间，后上、下或两侧

孔道压浆

孔道优先选用专用成品灌浆料/专用压浆剂配置的浆体灌浆

压浆试块≥3组，标养28d，抗压强度作为水泥浆质量的评定依据

结构混凝土温度不得低于5摄氏度，否则采取保温措施

孔道内浆料强度达到设计要求后，方可吊移预制构件，设计无要求时，不低于水泥浆设计强度的75%

二类以上市政工程项目，预制场内进行后张法预应力构件施工，不得使用非数控管道压浆设备

封锚

预应力筋锚固后的外露部分，应采用机械切割切除；预应力筋的外露长度不宜小于其直径的1.5倍，且不应小于30mm

锚具封闭保护应符合设计要求，设计无要求，应符合下列要求

采用与预应力结构构件相同强度等级的细石混凝土/无收缩防水砂浆

锚具封闭前，将周围混凝土界面凿毛并冲洗干净，凹式锚具封锚应配置钢筋网片

检验批

预应力筋

进场检查--“三证”产品合格证、检测报告、质量说明书

钢丝、钢绞线、精轧螺纹钢筋检验批要求见总结表

存放条件要求

室内存放，干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质

室外存放，不得直接堆放地面上，必须垫高、覆盖、防腐蚀、防雨露，存放时间不宜超过6个月

预应力筋宜使用砂轮锯/切割机切断，不得采用电弧切割

管道与孔道

刚性/半刚性管道（钢管抽芯、胶管抽芯、金属伸缩套管抽芯）

常用管道为金属螺旋管/塑料（化学建材）波纹管

检验批要求见表

锚具、夹具、连接器

检验批要求见表

质量控制

张拉与锚固

“六不张拉”---------- 没有预应力筋出场材料合格证，预应力筋规格不符合设计要求，配套件不符合设计要求，张拉前交底不清，准备工作不充分、安全设施未做好，混凝土强度不达设计要求，不张拉

压浆与封锚

张拉后，及时进行孔道压浆，宜采用真空辅助法压浆

压浆时，排气孔、排水孔应有水泥浓浆溢出

压浆后应及时浇筑封锚混凝土，强度应符合设计要求，不宜低于结构混凝土强度等级的80%，且不低于30Mpa

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