李亚东桥梁工程概论第四章

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1、定义定义：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行：铁路、公路桥梁的桥面构造是直接与车辆、行人接触的部分人接触的部分作用作用：对桥梁的主体结构起保护作用，并满足桥梁的：对桥梁的主体结构起保护作用，并满足桥梁的正常使用功能、布局和美观正常使用功能、布局和美观本章内容本章内容：以介绍公路桥面构造为主：以介绍公路桥面构造为主 8/10/20221第一节第一节 桥面组成桥面组成公路桥面构造：桥面（行车道、人行道）铺装、排水防水系公路桥面构造：桥面（行车道、人行道）铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等统、人行道、缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。公路桥面一般构造公路桥

2、面一般构造8/10/20222铁路桥面一般构造铁路桥面一般构造道碴桥面道碴桥面 明桥面明桥面 铁路桥面构造通常包括钢轨、轨枕、道碴、挡碴墙、泄水管、人行道、栏杆和钢轨伸缩调节器等 8/10/20223铁路桥面一般构造（续）铁路桥面一般构造（续）8/10/20224第二节第二节 桥面铺装及排水防水系统桥面铺装及排水防水系统行车道铺装的功用行车道铺装的功用l防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板l保护主梁免受雨水侵蚀保护主梁免受雨水侵蚀l对车辆轮重的集中荷载起分布作用对车辆轮重的集中荷载起分布作用桥面铺装的要求桥面铺装的要求l有一定的强度，防止开裂，并保证耐磨有一定的

3、强度，防止开裂，并保证耐磨主要铺装型式主要铺装型式l水泥混凝土水泥混凝土，造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生，造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生期长，日后修补较麻烦期长，日后修补较麻烦l沥青混凝土沥青混凝土，铺装重量较轻，维修养护方便，通车速度快，铺装重量较轻，维修养护方便，通车速度快，但易老化和变形但易老化和变形l钢纤维混凝土钢纤维混凝土，弯拉强度高，弯拉强度高,抗裂抗裂,抗疲劳抗疲劳,耐磨耐磨,抗冲击抗冲击,可取代可取代钢筋钢筋,减薄道面厚度减薄道面厚度,提高工程质量提高工程质量,降低工程维修费用降低工程维修费用,延长工延长工程使用寿命程使用寿命 厚度为厚度为0.06 0.08

4、m，一般不作受力计算一般不作受力计算 8/10/20225桥面纵横坡桥面纵横坡目的目的l以利雨水迅速排除，防止或减少雨水对铺装层的渗以利雨水迅速排除，防止或减少雨水对铺装层的渗透，从而保护行车道板，延长桥梁使用寿命。透，从而保护行车道板，延长桥梁使用寿命。l在平原地区，纵坡可以在满足桥下通航净空要求的在平原地区，纵坡可以在满足桥下通航净空要求的前提下，降低墩台标高，减少桥头引道土方量，从前提下，降低墩台标高，减少桥头引道土方量，从而节省工程费用。而节省工程费用。横坡设置型式横坡设置型式（一般采用（一般采用1.5 3%）l将横坡直接设在墩台顶部将横坡直接设在墩台顶部l将横坡直接设在行车道板上将横

5、坡直接设在行车道板上 l将行车道板做成倾斜面而形成横坡将行车道板做成倾斜面而形成横坡 8/10/20226公路桥梁横坡设置公路桥梁横坡设置a)横坡直接设在墩台顶部，铺装层等厚 b)横坡直接设在行车道板上c)调整支座垫石高度d)调整行车道板8/10/20227位置位置设置在桥梁行车道板的顶面，三角垫层之上上作用作用将透过桥面铺装层或铁路道床渗下的雨水汇集到排水设备（泄水管）排出材料要求材料要求不透水，有一定的强度、弹性和韧性，耐蚀性和耐老化性较好常用贴式防水层常用贴式防水层，由两层防水卷材（如油毛毡）和三层粘结材（沥青胶砂）相间组合而成，一般厚1 2cm。构造要求构造要求桥面伸缩缝处应连续铺设，

6、不可切断；桥面纵向应铺过桥台背；截面横向两侧，则应伸过缘石底面并向上叠起铁路桥梁常用的防水层铁路桥梁常用的防水层由两层石棉沥青中夹沥浸制麻布，其上再铺一层沥青混凝土保护层构成 8/10/20228防水层构造防水层构造铁路桥梁防水层铁路桥梁防水层公路桥梁防水层公路桥梁防水层8/10/20229排水系统排水系统作用作用为防止雨水积滞于桥面并渗入梁体，除在桥面铺装内设置防水层外，还应使桥上的雨水迅速引导排出桥外，为此在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。设计设计当桥面纵坡大于2%，而桥长大于50m时，需要设置泄水管，每隔12 15m长度设置一个。泄水管可沿行车道两侧左右对称排列，也可交错排列。常用类型

7、常用类型l金属（铸铁）泄水管l钢筋混凝土泄水管l横向排水孔道 l封闭式排水系统（城市桥梁）8/10/202210在在人行道下设置泄水管人行道下设置泄水管8/10/202211金属和钢筋混凝土泄水管金属和钢筋混凝土泄水管8/10/202212第三节第三节 桥梁伸缩装置桥梁伸缩装置原因和作用原因和作用桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的计算图式自等影响下将会发生伸缩变形。为满足桥面按照设计的计算图式自由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在相邻两梁端之间以由变形，同时又保证车辆能平顺通过，就要在相邻两

8、梁端之间以及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路及在梁端与桥台或桥梁的铰接位置上预留断缝，并在桥面（公路桥是路面，铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。桥是路面，铁路桥是钢轨）设置伸缩装置。伸缩缝伸缩缝为适应材料胀缩变形对结构的影响，而在结构的两端为适应材料胀缩变形对结构的影响，而在结构的两端设置的间隙。（在设置伸缩装置处，栏杆和桥面均需断开）设置的间隙。（在设置伸缩装置处，栏杆和桥面均需断开）伸缩装置伸缩装置为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要，在为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要，在桥面伸缩接缝处设置的各种装置的总称。（各向变位，深圳桥面伸缩接缝处设置的各种装置的总称。（

9、各向变位，深圳X桥）桥）构造要求构造要求：l 在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；l 牢固可靠；牢固可靠；l 车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声；车辆驶过时应平顺、无突跳与噪声；l 可防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；可防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；l 安装、检查、养护、清除污物简易方便。安装、检查、养护、清除污物简易方便。8/10/202213伸缩装置类型的选用，主要取决于桥梁的伸缩量，其计算公式为：以设置伸缩装置时为基准的气温升高伸长量 以设置伸缩装置时为基准的和气温降低缩短量 混凝土收缩和徐变量 计入梁的制造与安装误差的富裕量注意上式是取各

10、项的绝对值之和，不为代数和。对于大跨度桥梁尚应计入因荷载作用及梁体上、下部温差等所引起梁端转角产生的伸缩变形量。esttllllltltlslel8/10/202214公路桥面伸缩装置公路桥面伸缩装置1、对接式伸缩装置、对接式伸缩装置 分为填塞型（少用）和嵌固型，前者现已少用，后者用于伸缩量小于80mm的情况8/10/202215用钢材装配制成，能直接承受车轮荷载，多用于钢桥用钢材装配制成，能直接承受车轮荷载，多用于钢桥分为叠合型和梳齿型分为叠合型和梳齿型 叠合型伸缩装置构造示意改进叠合型伸缩装置8/10/2022162 2、钢制支承式伸缩装置（续）、钢制支承式伸缩装置（续）梳齿型伸缩装置构造

11、梳齿型伸缩装置构造8/10/2022173 3、组合剪切式（板式）橡胶伸缩装置、组合剪切式（板式）橡胶伸缩装置8/10/202218桥面铺装中梁鸟形橡胶带梁体横梁锚固钢筋8/10/202219模数支承式伸缩装置模数支承式伸缩装置 （续）（续）8/10/2022205 5、无缝式（暗缝式）伸缩装置、无缝式（暗缝式）伸缩装置8/10/202221公路桥面连续构造公路桥面连续构造8/10/202222二、铁路桥梁的钢轨伸缩调节器二、铁路桥梁的钢轨伸缩调节器8/10/202223第四节第四节 安全带、人行道、栏杆灯柱、安全带、人行道、栏杆灯柱、安全护栏等安全护栏等一、安全带一、安全带矩形截面肋板式截面

12、8/10/202224二、人行道二、人行道现浇悬臂板现浇悬臂板专设人行道板梁专设人行道板梁预制人行道块件预制人行道块件8/10/202225搁置式人行道构造搁置式人行道构造8/10/202226预制装配悬臂式预制装配悬臂式人行道构造人行道构造8/10/202227三、栏杆三、栏杆节间式节间式，由立柱、扶手和横档（或栏杆板）组成连续式连续式，由连续扶手、栏杆板（柱）及底座组成8/10/202228钢制栏杆图片钢制栏杆图片8/10/202229铸铁栏杆图片铸铁栏杆图片8/10/202230混合栏杆图片混合栏杆图片8/10/202231四、安全护栏四、安全护栏钢筋混凝土护栏钢筋混凝土护栏钢制护栏钢制护栏组合式护栏组合式护栏8/10/202232五、铁路桥梁的人行道栏杆五、铁路桥梁的人行道栏杆8/10/202233思考题思考题桥面构造的组成及其作用桥面构造的组成及其作用铁路桥面有哪两种？铁路桥面有哪两种？设置桥面纵、横坡的目的设置桥面纵、横坡的目的伸缩装置的作用，主要类型伸缩装置的作用，主要类型以什么为依据来选择伸缩装置？以什么为依据来选择伸缩装置？8/10/202234