1、橋面組成、布置及鐵路橋面構(gòu)造,第一節(jié) 橋面組成與布置 第二節(jié) 橋面鋪裝及排水防水系統(tǒng) 第三節(jié) 橋梁伸縮裝置 第四節(jié) 安全帶 、人行道、欄桿燈柱、安全護(hù)欄 第五節(jié) 鐵路橋面構(gòu)造,第一節(jié) 橋面組成與布置,一、橋面組成,二、橋面布置,返回,目錄,一、橋面組成,2.鐵路橋面構(gòu)造,1.公路橋面構(gòu)造,返回,返回,目錄,1.公路橋面構(gòu)造,公路橋面構(gòu)造包括：橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道（安全帶）、路緣石、欄桿、燈柱、安全護(hù)欄和伸縮裝置等。 一般公路橋梁的橋面構(gòu)造如圖4-1-1所示： 高速公路、汽車專用公路實(shí)行封閉式運(yùn)行，一般不設(shè)人行道，但在路緣和中央分隔帶設(shè)置安全護(hù)欄。,返回,返回,目錄,圖4-1-1 公路

2、橋面一般構(gòu)造,返回,返回,目錄,鐵路橋面構(gòu)造包括：鋼軌、軌枕、道碴、擋碴墻、瀉水管、人行道、欄桿和鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器等。鋪設(shè)道碴的橋面為道碴橋面，鋼橋面一般不鋪道碴，而將軌枕直接鋪在縱梁上、成為明橋面。,圖4-1-2,2.鐵路橋面構(gòu)造,返回,返回,目錄,圖4-1-2 鐵路橋面一般構(gòu)造,返回,返回,目錄,一般公路橋梁的橋面布置應(yīng)在橋梁的總體設(shè)計(jì)中考慮，根據(jù)道路等級、橋梁的寬度、行車要求等條件確定。對混凝土梁橋的橋面布置一般有以下幾種：,二、橋面布置,1.雙向車道布置,2.分車道布置,3.雙層橋面布置,返回,返回,目錄,1.雙向車道布置,是指行車道的上下行交通布置在同一橋面上，如圖4-1-3所示。在橋

3、面上，上下行交通由畫線分隔，沒有明顯的界限，橋梁上允許機(jī)動車與非機(jī)動車同時(shí)通過，同樣用畫線分隔，因此車輛混行影響行車速度，造成交通阻塞。,返回,返回,目錄,圖4-1-3 雙向車道布置,返回,返回,目錄,1.在橋面上設(shè)置分隔帶，用以分隔上下行車輛; 2.采用主梁分離式布置，在主梁中間設(shè)置分隔帶； 3.采用分離式主梁，在兩主梁之間的橋面上不加聯(lián)系各自通行單向交通； 4.通常也將機(jī)動車道與非機(jī)動車道分隔、行車道與人行道分隔；,2.分車道布置,分車道布置通常有以下幾種情況,如圖4-1-4所示,返回,下頁,目錄,分隔帶的形式以下幾種：,1.混凝土制作的護(hù)欄,2.鋼桿或鋼束鋼連分隔,3.用路緣石分隔,如圖

4、4-1-5所示,返回,返回,目錄,圖4-1-4 (a) 分車道布置,返回,返回,下頁,目錄,圖4-1-4 (b) 分車道布置,返回,返回,下頁,目錄,圖4-1-4 (c) 分車道布置,返回,返回,目錄,圖4-1-5 護(hù)欄構(gòu)造,混凝土護(hù)欄,鋼護(hù)欄,返回,返回,目錄,雙層橋面布置可以使不同的交通嚴(yán)格分道行駛，提高了車輛和行人的通行能力，并便于交通管制同時(shí)，可以充分利用橋梁空間，在滿足同樣交通要求之下減小橋梁寬度、縮短引橋長度取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。,3.雙層橋面布置,雙層橋面布置是橋梁結(jié)構(gòu)在空間上可以提供兩個(gè)不在同一平面上的橋面構(gòu)造。,圖4-1-6,圖4-1-7,返回,返回,目錄,圖4-1-6,返回,

5、返回,下頁,目錄,圖4-1-6 (a) 雙層橋面布置,返回,下頁,目錄,圖4-1-6 (b) 雙層橋面布置,返回,下頁,目錄,圖4-1-6 (c) 雙層橋面布置,返回,目錄,第二節(jié) 橋面鋪裝及排水防水系統(tǒng),一、 橋面鋪裝,二、 橋面縱、橫坡,三、 防水層,四、橋面排水系統(tǒng),返回,目錄,一、 橋面鋪裝,1.橋面鋪裝的作用,2.橋面鋪裝的要求,3.橋面鋪裝的類型,4.橋面鋪裝的材料,5.橋面鋪裝的構(gòu)造要求,返回,目錄,作用：防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁免受雨水的侵蝕，并對車輛輪重的集中荷載起分布作用。,1.橋面鋪裝的作用,返回,目錄,要求：具有抗車轍、行車舒適、抗滑、不透水、剛度好

6、。,2.橋面鋪裝的要求,返回,目錄,4.橋面鋪裝的材料,采用材料：水泥混凝土、瀝青混凝土、瀝青表面處治、泥結(jié)碎石,返回,目錄,橋面鋪裝一般不作受力計(jì)算，但如在施工中能確保鋪裝層與行車道板緊密結(jié)合成整體則鋪裝層的混凝土（除去作為車輪磨耗部可取0.010.02m厚外）還可以計(jì)算在行車道的厚度內(nèi)和行車道板共同受力。 為使鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和良好的整體性（能起連接各主梁的作用）一般要在混凝土中設(shè)置直為46mm的鋼筋網(wǎng)。,各種橋面鋪裝見 圖4-2-1,5.橋面鋪裝的構(gòu)造要求,返回,目錄,圖4-2-1 橋面鋪裝,返回,目錄,二、 橋面縱、橫坡,公路橋面設(shè)置橫坡的目的是：迅速排除雨水、防止和減少雨水對鋪裝

7、層的滲透，從而保護(hù)行車道板，延長橋梁使用壽命。,公路橋面的橫坡，一般為1.5%3%，通常有下面三種形勢：,1.對板橋（矩形板或空心板）或就地澆注的肋板式橋梁,2.裝配式肋板橋梁,返回,目錄,為節(jié)省鋪裝材料并減輕橋面恒載重量，可將橫坡直接設(shè)在墩臺頂部，而使橋梁上部構(gòu)造做成雙向傾斜，此時(shí)鋪裝層在整個(gè)橋?qū)捝献龀傻群竦?。如圖42-2(1)所示。,1.對板橋（矩形板或空心板）或就地澆注的肋板式橋梁,返回,目錄,為使主梁構(gòu)造簡單、架設(shè)和拼裝方便，直接在行車道板上設(shè)置。 具體做法是：先設(shè)一層厚度變化的混凝土三角墊層形成雙向傾斜，再鋪設(shè)等厚的混凝土鋪裝層，也可通過調(diào)整支座墊石高度來形成橫坡。如圖4-2-2(2

8、)所示。,2.在裝配式肋板橋梁中,返回,目錄,圖4-2-2 （1） 橋梁橫坡設(shè)置方法,返回,圖4-2-2 （2） 橋梁橫坡設(shè)置方法,返回,三、防水層,防水層設(shè)置在橋梁行車道板的頂面，三角墊層之上，它將透過橋面鋪裝層或鐵路道床的雨水匯集到排水設(shè)備。 1.防水層性能要求 2.防水層鋪設(shè)要求 3.公路中的防水層有三種類型,返回,目錄,不透水、有一定強(qiáng)度、彈性和韌性、耐腐蝕性和耐老化性較好。,1.防水層性能要求,返回,目錄,在橋面伸縮縫處應(yīng)連續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪過橋臺背；橋面橫向兩側(cè)，應(yīng)伸過緣石地面，從人行道與緣石砌縫里向上疊起0.10m。,2.防水層的鋪設(shè)要求,返回,目錄,3.公路中的防水

9、層有三種類型：,1.卷材防水層,2.涂料防水層,3.無防水層的防水措施,見圖4-2-3,返回,目錄,圖4-2-3 公路橋面鋪裝構(gòu)造,返回,目錄,四、橋面排水系統(tǒng),1.目的與作用,2.一般規(guī)定,3.混凝土梁式橋采用的瀉水管道的幾種形勢,返回,目錄,為防止雨水積滯于橋面并滲入梁體而影響橋梁的耐久性，除在橋面鋪裝內(nèi)設(shè)置防水層外，還應(yīng)在橋上設(shè)計(jì)一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。除設(shè)置縱向、橫向排水坡外，常需要一定數(shù)量的瀉水管。,1.目的與作用,返回,目錄,1.當(dāng)公路橋橋面縱坡大于2%，而橋長小于50米時(shí)，一般能保證通過橋頭引道排水，橋上可不設(shè)瀉水管?？稍谝纼蓚?cè)設(shè)置流水槽，以免雨水沖刷引道路基。,2.公路橋橋面縱坡

10、大于2%，而橋長大于50米時(shí)，為防止雨水積滯于橋面，就需設(shè)置瀉水管，一般每隔1215m長度設(shè)置一個(gè)；當(dāng)橋面縱坡小于2%時(shí)，瀉水管就需要設(shè)置更密一些 ，一般每隔68m設(shè)置一個(gè)。,3. 瀉水管的過水面積通常按每橋面上不小于2m2計(jì)。瀉水管可沿行車道兩側(cè)左右對稱排列，也可交錯(cuò)排列，瀉水管距離路緣石的距離為0.100.50米。瀉水管也可布置在人行道下面見圖4-2-4所示。,4.鐵路橋以橫坡排水為主，道碴槽板上的雨水流向擋碴墻，沿?fù)醪陦α鞯綑M向?yàn)a水孔排出。,2.一般規(guī)定,返回,目錄,圖4-2-4 在人行道下面設(shè)置瀉水管,返回,目錄,1.金屬瀉水管,2.鋼筋混凝土瀉水管,3.橫向排水孔道,4.封閉式排水系

11、統(tǒng),圖4-2-5,圖4-2-6,設(shè)在橋臺處,見圖4-2-7,見圖4-2-9,梁體內(nèi)的瀉水管道,見圖4-2-8,3.混凝土梁式橋采用的瀉水管道有下列幾種形勢,返回,目錄,圖4-2-5 金屬瀉水管,圖4-2-6 混凝土屬瀉水管,返回,目錄,圖4-2-7 封閉式排水系統(tǒng),返回,目錄,圖4-2-8 梁體內(nèi)的瀉水管道,返回,目錄,圖4-2-9 設(shè)在橋臺處的排水管道,返回,目錄,第三節(jié) 橋梁伸縮裝置,三、伸縮縫伸縮裝置的作用,四、伸縮裝置構(gòu)造應(yīng)滿足以下要求,五、伸縮量的計(jì)算,六、伸縮裝置的類型,一、概述,二、伸縮縫伸縮裝置的定義,返回,目錄,五、伸縮量的計(jì)算,七、伸縮裝置的工作過程,橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活

12、載作用、混凝土收縮和徐變等影響下將會發(fā)生變形。為了滿足橋面按設(shè)計(jì)的計(jì)算圖示自由變形，同時(shí)又保證車輛能平順通過，就要在相鄰兩梁端之間、或梁端與橋臺之間或橋梁的交接位置上預(yù)留伸縮縫，并在橋面（公路橋是路面，鐵路橋是鋼軌）設(shè)置伸縮裝置。,一、概述,返回,目錄,伸縮縫為適應(yīng)材料脹縮變形對結(jié)構(gòu)的影響，而在結(jié)構(gòu) 的兩端設(shè)置的間隙。,伸縮裝置為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面變形的 需要，在橋面伸縮縫處設(shè)置的各種裝置的總稱。,二、伸縮縫伸縮裝置的定義,返回,目錄,三、伸縮縫伸縮裝置的作用,返回,目錄,（2）牢固可靠；,（3）車輛駛過時(shí)應(yīng)平順、無突跳與噪音；,（4）可防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞；,（5）安裝、檢查

13、、養(yǎng)護(hù)、清污、都要簡易方便；,四、伸縮裝置構(gòu)造應(yīng)滿足以下要求,（1）在與橋面軸線平行、垂直的兩個(gè)方向均能自由伸縮。,注意：在設(shè)置伸縮裝置處，欄桿與橋面鋪裝都需要斷開。,（6）經(jīng)濟(jì)價(jià)廉；,返回,目錄,五、伸縮量的計(jì)算,伸縮裝置類型的選用，主要取決于橋梁的伸縮量， 可按下式計(jì)算：,其中：,溫度的變化引起的伸縮量；,混凝土收縮引起的收縮量；,注意：,2.對大跨度橋梁，還應(yīng)計(jì)入因荷載作用及梁體溫差等引起的梁端轉(zhuǎn)角伸縮變形量。,1.上式各量取絕對值之和。,安全富裕量?？砂从?jì)算變形量的30%計(jì)算；,混凝土徐變引起的收縮量；,返回,目錄,1.溫度引起的伸縮量,溫度引起的伸長量,溫度引起的縮短量,最高溫度,最

14、低溫度,設(shè)置伸縮縫是的溫度,返回,2.混凝土收縮徐變引起得收縮量,由預(yù)應(yīng)力引起的平均軸向力；,混凝土的彈性模量；,混凝土的徐變系數(shù)，對于一般野外情況，取2.0；,徐變、干燥收縮的遞減系數(shù)；,返回,公路橋面伸縮裝置，依據(jù)伸縮裝置的傳力方式及其構(gòu)造特點(diǎn)，分為五類：,（1）對接式伸縮裝置,（2）鋼制支撐式伸縮裝置,（3）組合剪切式橡膠伸縮裝置,（4）模數(shù)支撐式伸縮裝置,（5）無縫式（暗縫式）伸縮裝置,六、伸縮裝置的類型,返回,目錄,七、伸縮裝置的工作過程,返回,目錄,返回,下頁,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,GQF-F2型伸縮裝置,返回,下頁,目錄,GQF-C60型伸縮裝置,返回,下頁,目錄,

15、返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,GPF伸縮裝置,返回,下頁,目錄,GQF-F80型伸縮裝置,GQF-RG型伸縮裝置,返回,下頁,目錄,GQF-F2型伸縮裝置,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,返回,下頁,目錄,鐵路橋梁的鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器,在載荷與溫度變化影響下，鐵路橋梁上的鋼軌會隨同橋梁一起伸長或縮短。橋梁上部結(jié)構(gòu)的連續(xù)長度越長，伸縮量就越大。鋼軌端頭的間距越大，車輪經(jīng)過時(shí)在該處所產(chǎn)生的沖擊力就越大，甚至影響行車安全。因此，橋梁設(shè)計(jì)要求連續(xù)長度大于100m的橋梁必須在梁端伸縮逢處設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器，以保證車輪是在連續(xù)的

16、而不是斷開的軌道上滾動。,返回,下頁,目錄,返回,目錄,第四節(jié) 安全帶、人行道、欄桿燈柱、安全護(hù)欄,一、安全帶 二、人行道 三、欄桿、燈柱 四、安全護(hù)欄,返回,目錄,一、安全帶,不設(shè)人行道的橋上，兩邊應(yīng)設(shè)寬度不小于0.25m、高度為0.25m的護(hù)輪安全帶。安全帶可以做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆。預(yù)制安全帶有矩形截面和肋板式截面兩種較為常用,見圖4-4-1?，F(xiàn)澆的安全帶宜每隔2.5m3.0m作一斷縫，以免參與主梁受力而破壞。,返回,目錄,圖4-4-1（a） 矩形和肋板式安全帶,返回,目錄,圖4-4-1 (b) 肋板式安全帶,返回,目錄,人行道一般高出行車道0.250.35m，在跨徑較小的現(xiàn)

17、澆板梁橋中，可現(xiàn)澆懸臂板作為人行道板；圖4-4-2 在裝配式板橋中，可專設(shè)人行道板梁，采用加高墩臺蓋梁的方法來抬高人行道板梁；圖4-4-3 在跨徑較大的裝配式板橋中，專設(shè)人行道板梁就不經(jīng)濟(jì)，而常采用一些人行道塊件擱置于板上形成人行道；圖4-4-4,二、人行道,返回,目錄,下頁,人行道板頂面一般鋪設(shè)20mm厚的水泥砂漿或?yàn)r青砂漿作為層面，并作成內(nèi)傾橋面的排水橫坡，坡度1%左右。 在橋面伸縮縫豎面內(nèi)，人行道（欄桿）也必須斷開。 在裝配式肋梁橋上，人行道通常都是做成預(yù)制塊件安裝的。常見的形式有：整體擱置式預(yù)制人行道，圖4-4-5 分塊懸臂式圖4-4-6 人行道板頂面一般鋪設(shè)20mm厚的水泥砂漿或?yàn)r青

18、砂作為面層，并做成內(nèi)傾橋面的排水坡，坡度1%左右。,返回,目錄,圖4-4-2 (a) 懸臂板作為人行道板；,返回,目錄,圖4-4-2 (b) 懸臂板作為人行道板；,返回,目錄,圖4-4-3 加高墩臺蓋梁來抬高人行道板梁,返回,目錄,圖4-4-4 預(yù)制板形成人行道,返回,目錄,圖4-4-5 (a) 整體擱置式預(yù)制人行道,返回,目錄,返回,下頁,圖4-4-5 (b) 整體擱置式預(yù)制人行道,返回,目錄,圖4-4-6 分塊懸臂式人行道,返回,目錄,三、欄桿燈柱,1.欄桿的要求,2.欄桿的材料,3.欄桿的形式,4.燈柱,返回,目錄,欄桿是保護(hù)行人安全的設(shè)施，要求堅(jiān)固耐用；同時(shí)有藝術(shù)性；,欄桿的設(shè)計(jì)首先要考慮結(jié)構(gòu)的安全可靠，選材合理；欄桿柱或欄桿底座要直接與澆注在混凝土中的預(yù)埋件焊接以增強(qiáng)抗沖擊能力； 同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)適用，工序簡單互換方便；,1.欄桿的要求,返回,目錄,公路與城市道路橋梁的欄桿常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等材料制作，其高度一般為0.50.12m（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為1.0m）欄桿間距為1.62.7m（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為2.5m