全國一級建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書（第三版）

《公路工程管理與實務(wù)》

2011年網(wǎng)上增值服務(wù)（3）

重點難點解析

　　1B413000 公路橋梁工程

　　1B413010 橋梁的構(gòu)造

　　1B413011 掌握橋梁的組成與類型

　　1.比較相關(guān)尺寸術(shù)語名稱

　　凈跨徑梁式橋是設(shè)計洪水位上相鄰兩個橋墩 （或橋臺）之間的凈距，用 表示。對于拱式橋是每孔拱跨兩個拱腳截面最低點之間的水平距離。

　　總跨徑是多孔橋梁中各孔凈跨徑的總和，也稱橋梁孔徑 （Σ ），它反映了橋下宣泄洪水的能力。

　　計算跨徑對于具有支座的橋梁，是指橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個支座中心之間的距離，用 表示。拱圈（或拱肋）各截面形心點的連線稱為拱軸線，計算跨徑為拱軸線兩端點之間的水平距離。

　　橋梁全長簡稱橋長，是橋梁兩端兩個橋臺的側(cè)墻或八字墻后端點之間的距離，以L表示。對于無橋臺的橋梁為橋面系行車道的全長。

　　橋梁高度簡稱橋高，是指橋面與低水位之間的高差，或為橋面與橋下線路路面之間的距離。橋高在某種程度上反映了橋梁施工的難易性。

　　橋下凈空高度是設(shè)計洪水位或計算通航水位至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，以H表示，它應(yīng)保證能安全排洪，并不得小于對該河流通航所規(guī)定的凈空高度。

　　建筑高度是橋上行車路面 （或軌頂）標(biāo)高至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，它不僅與橋梁結(jié)構(gòu)的體系和跨徑的大小有關(guān)，而且還隨行車部分在橋上布置的高度位置而異。公路 （或鐵路）定線中所確定的橋面 （或軌頂）標(biāo)高，對通航凈空頂部標(biāo)高之差，又稱為容許建筑高度。橋梁的建筑高度不得大于其容許建筑高度，否則就不能保證橋下的通航要求。

　　凈矢高是從拱頂截面下緣至相鄰兩拱腳截面下線最低點之連線的垂直距離，以 表示；計算矢高是從拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離，以 表示。

　　矢跨比是拱橋中拱圈 （或拱肋）的計算矢高 與計算跨徑 之比（ ），也稱拱矢度，它是反映拱橋受力特性的一個重要指標(biāo)。

　　涵洞是用來渲泄路堤下水流的構(gòu)造物，通常在建造涵洞處路堤不中斷。為了區(qū)別于橋梁，單孔跨徑不到5m的結(jié)構(gòu)物，均稱為涵洞。

　　1B413012 掌握橋梁基礎(chǔ)分類和受力特點

　　1.比較按樁承載性能分類

　　摩擦樁：當(dāng)軟土層很厚，樁端達不到堅硬土層或巖層上時，則樁頂?shù)臉O限荷載主要靠樁身與周圍土層之間的摩擦力來支承，樁尖處土層反力很小，可忽略不計。

　　端承樁：樁穿過軟弱土層，樁端支承在堅硬土層或巖層上時，則樁頂極限荷載主要靠樁尖處堅硬巖土層提供的反力來支承，樁側(cè)摩擦力很小，可以忽略不計。

　　摩擦端承樁：樁頂?shù)臉O限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但主要由樁端阻力承受。

　　端承摩擦樁：樁頂?shù)臉O限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但主要由樁側(cè)阻力承受。

　　1B413013 掌握橋梁下部結(jié)構(gòu)分類和受力特點

　　1．梁橋輕形橋墩、臺

　?。?）梁橋輕形橋墩

　　鋼筋混凝土薄壁橋墩：施工簡便，外形美觀，過水性良好，適用于低級土軟弱的地區(qū)。需耗費用于立模的木料和一定數(shù)量的鋼筋。

　　柱式橋墩：外形美觀，圬工體積少，而且重量較輕。

　　鉆孔樁柱式橋墩：適合于多種場合和各種地質(zhì)條件。通過增大樁徑、樁長或用多排樁加建承臺等措施，也能適用于更復(fù)雜的軟弱地質(zhì)條件以及較大的跨徑和較高的橋墩。

　　柔性排架樁墩：優(yōu)點是用料省、修建簡便、施工速度快。主要缺點是用鋼量大，使用高度和承載能力受到一定限制。因此它只適合于在低淺寬灘河流、通航要求低和流速不大的水網(wǎng)地區(qū)河流上修建小跨徑橋梁時采用。

　?。?）梁橋輕形橋臺

　　設(shè)有支撐梁的輕型橋臺：適用于單跨橋梁，橋孔跨徑6～10m，臺高不超過6m.

　　埋置式橋臺：橋臺所受的土壓力小，橋臺的體積相應(yīng)的減少。但是由于臺前護坡是用片石做表面防護的一種永久性設(shè)施，存在有被洪水沖毀而使臺身裸露的可能，故設(shè)計時必須慎重進行強度和穩(wěn)定的驗算。分為后傾式、肋形埋置式、雙柱式、框架式等類型。其中樁柱式橋臺對于各種土地基都適宜，其適用范圍是：橋孔跨徑8～20m，填土高度3～5m.當(dāng)填土高度大于5m時宜采用框架式埋置式橋臺。

　　鋼筋混凝土薄壁橋臺：適用于軟弱地基的條件，但其構(gòu)造和施工比較復(fù)雜，并且鋼筋用量也較多。

　　加筋土橋臺：在臺后路基填土不被沖刷的中、小跨徑橋梁，臺高 3～5m時，可采用加筋土橋臺。

　　2.橋梁下部結(jié)構(gòu)的受力特點

　　橋梁墩臺承擔(dān)著橋梁上部結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的荷載，并將荷載有效地傳遞給地基基礎(chǔ)，起著“承上啟下”的作用。

　　橋墩為多跨橋梁中的中間支承結(jié)構(gòu)物，除承受上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生豎向力、水平力和彎矩外，還承受風(fēng)力、流水壓力及可能發(fā)生的地震力、冰壓力、船只和漂流物的撞擊力。

　　橋臺設(shè)置在橋梁兩端，除了支承橋跨結(jié)構(gòu)外，又是銜接兩岸接線路堤的構(gòu)筑物；它既要能擋土護岸，又能承受臺背填土及填土上車輛荷載所產(chǎn)生的附加土側(cè)壓力。

　　橋梁墩臺不僅自身應(yīng)有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，而且對地基的承載力、沉降量、地基與基礎(chǔ)之間的摩阻力等也都提出一定的要求，避免在上述荷載作用下產(chǎn)生危害橋梁整體結(jié)構(gòu)的水平、豎向位移和轉(zhuǎn)角位移。

　　橋梁墩臺受力計算時的荷載及其組合應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的各種荷載情況進行最不利的荷載組合。

　　1B413014 掌握橋梁上部結(jié)構(gòu)分類和受力特點

　　1．連續(xù)體系橋梁

　?。?）由于支點存在負彎矩，使跨中正彎矩顯著減少，可以減少跨內(nèi)主梁的高度，提高跨徑，當(dāng)加大支點截面附近梁高形成變截面時，還可進一步降低跨中彎矩；

　　（2）由于是超靜定結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生附加內(nèi)力的因素包括預(yù)應(yīng)力、混凝土的收縮徐變、墩臺不均勻沉降、截面溫度梯度變化等；

　?。?）配筋要考慮正負兩種彎矩的要求，頂推法施工要考慮截面正負彎矩的交替變化。

　　1B413015 了解橋梁計算荷載

　　1．比較橋梁工程作用的分類

　　公路橋涵設(shè)計采用的作用分為永久作用、可變作用和偶然作用三類，規(guī)定見表1B413015-1.

　　作 用 分 類 表1B413015-1

　　1B413020 常用模板、支架和拱架的設(shè)計與施工

　　1B413021 掌握常用模板、支架和拱架的設(shè)計

　　1．模板、支架和拱架的設(shè)計原則

　　1） 宜優(yōu)先使用膠合板和鋼模板。

　　2） 在計算荷載作用下，對模板、支架及拱架結(jié)構(gòu)按受力程序分別驗算其強度、剛度及穩(wěn)定性。

　　3） 模板板面之間應(yīng)平整，接縫嚴密，不漏漿，保證結(jié)構(gòu)物外露面美觀，線條流暢，可設(shè)倒角。

　　4） 結(jié)構(gòu)簡單，制作、裝拆方便。

　　2．強度及剛度要求

　　驗算模板、支架及拱架的剛度時，其變形值不得超過下列數(shù)值：

　?。?） 結(jié)構(gòu)表面外露的模板，撓度為模板構(gòu)件跨度的1／400；

　?。?） 結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，撓度為模板構(gòu)件跨度的1／250；

　?。?） 支架、拱架受載后撓曲的桿件（蓋梁、縱梁），其彈性撓度為相應(yīng)結(jié)構(gòu)跨度的1／400；

　?。?） 鋼模板的面板變形為1.5mm；

　?。?） 鋼模板的鋼棱和柱箍變形為L／500和B／500（其中L為計算跨徑，B為柱寬）。

　　受壓桿件的長細比不得超過下列數(shù)值：主要受壓桿件（立柱）的長細比為100，次要受壓桿件的長細比為150.

　　拱架各截面的應(yīng)力驗算，根據(jù)拱架結(jié)構(gòu)形式及所承受的荷載，驗算拱頂、拱腳及1／4跨各截面的應(yīng)力、鐵件及節(jié)點的應(yīng)力，同時應(yīng)驗算分階段澆筑或砌筑時的強度及穩(wěn)定性。驗算時不論板拱架或桁拱架均作為整體截面考慮，驗算傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于1.3.

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