重力式墩、台P115

　　重力式桥墩与重力式桥台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定，因此，墩、台身比较厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于地基良好的大、中型桥梁，或流冰、漂浮物较多的河流中。在砂石料方便的地区，小桥也往往采用。主要缺点是圬工体积较大，因而其自重和阻水面积也较大。

　　拱桥重力式桥墩分为普通墩与制动墩，制动墩要能承受单向较大的水平推力，防止出现一侧的拱桥倾塌，因而尺寸较厚实;与梁桥重力式桥墩相比较，具有拱座等构造设施。

　　【提示】本考点多以选择题目形式出现，掌握桥梁基础分类及适用条件。

　　桥梁下部结构的受力特点

　　桥墩为多跨桥梁中的中间支承结构物，除承受上部结构产生竖向力、水平力和弯矩外，还承受风力、流水压力及可能发生的地震力、冰压力、船只和漂流物的撞击力。

　　桥台设置在桥梁两端，除了支承桥跨结构外，又是衔接两岸接线路堤的构筑物;它既要能挡土护岸，又能承受台背填土及填土上车辆荷载所产生的附加土侧压力。

　　桥梁墩台不仅自身应有足够的强度、刚度和稳定性，而且对地基的承载能力、沉降量、地基与基础之间的摩阻力等也都提出一定的要求，避免在上述荷载作用下产生危害桥梁整体结构的水平、竖向位移和转角位移。

　　桥梁墩台受力计算时的荷载及其组合应根据可能出现的各种荷载情况进行最不利的荷载组合。

　　桥梁上部结构分类和受力特点

　　1.斜交板桥

　　(1)荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势;

　　(2)各角点受力情况可用比拟连续梁的工作来描述，钝角处产生较大的负弯矩，反力也较大，锐角点有向上翘起的趋势;

　　(3)在均布荷载作用下，当桥轴向的跨长相同时，斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小;

　　(4)在均布荷载作用下，当桥轴向的跨长相同时，斜板桥的跨中横向弯矩比正桥要小。

　　2.装配式钢筋混凝土简支T梁：

　　梁肋与翼板(桥面板)结合在一起作为承重结构，肋与肋之间的处于受拉区域的混凝土得到较大挖空，减轻结构自重。既充分利用扩展的桥面板的抗压能力，又有效地发挥了梁肋下部受力钢筋的抗拉作用。

　　3.预应力混凝土简支T梁：

　　预应力混凝土简支梁存在核心距的概念，其越大则抗力效应增加，为提高核心距，在构造上可采用大翼缘、薄肋板、宽矮马蹄的结构形式。配合梁内正弯矩的分布，防止混凝土出现拉应力，纵向预应力筋在梁端弯起，弯起可增强支点附近的抗剪能力。

　　4.连续体系桥梁

　　(1)由于支点存在负弯矩，使跨中正弯矩显著减少，可以减少跨内主梁的高度，提高跨径，当加大支点截面附近梁高形成变截面时，还可进一步降低跨中弯矩;

　　(2)由于是超静定结构，产生附加内力的因素包括预应力、混凝土的收缩徐变、墩台不均匀沉降、截面温度梯度变化等;

　　(3)配筋要考虑正负两种弯矩的要求，顶推法施工要考虑截面正负弯矩的交替变化。

　　5.斜拉桥

　　(1)斜拉索相当于增大了偏心距的体外索，充分发挥抵抗负弯矩的能力，节约钢材;

　　(2)斜拉索的水平分力相当于混凝土的预压力;

　　(3)主梁多点弹性支承，高跨比小，自重轻，提高跨径。

　　6.悬索桥

　　(1)主缆为主要承重结构，其巨大的拉力需要牢固的地锚承受，对于连续吊桥，中间地锚的两侧拉索水平推力基本平衡，主要利用自重承受向上的竖向力;

　　(2)主缆的变形非线性，一般采用挠度理论或变形理论，挠度理论是考虑原有荷载(如恒载)已产生的主缆轴力对新的荷载(如活载)产生的竖向变形(挠度)将产生一种新的抗力，在变形之后再考虑内力的平衡;变形理论将悬索桥看作为由各单根构件所组合的结构体系，在力学分析中先计算每个构件的刚度，放入结构体系的矩阵内，进行总体平衡的求积。

　　7.拱桥

　　拱桥的拱圈是桥跨结构的主要承载部分，在竖直荷载作用下，拱端支撑处不仅有竖向反力，还有水平推力，这样拱的弯矩比相同跨径的梁的弯矩小得多，而使整个拱主要承受压力。

　　【提示】公路桥梁下部结构可分为重力式桥墩、重力式桥台、轻型桥墩、轻型桥台。墩台施工常结合大体积混凝土施工进行考查，注意浇筑、养护、分层浇筑、接缝处理等要点。