¿Estructura de tablero de puente de concreto?
1. Pavimentación de la plataforma del puente
1. La pavimentación de la plataforma del puente también se denomina pavimentación de carreteras o capa protectora de la plataforma del puente. Es la parte sobre la que actúa directamente la rueda. Su función es evitar que los neumáticos del vehículo desgasten directamente la placa de la carretera como componente de la viga principal, evitar que la viga principal sea erosionada por el agua de lluvia y dispersar la carga concentrada del peso de la rueda hasta cierto punto.
Por lo tanto, el pavimento del tablero del puente requiere resistencia a la formación de roderas, comodidad de conducción, antideslizante, resistencia al desgaste, resistencia al agrietamiento a baja temperatura, antifiltración y buena rigidez. El pavimento del tablero del puente representa una proporción considerable de la carga muerta del puente, especialmente para puentes de luces pequeñas, y la calidad del pavimento debe reducirse tanto como sea posible.
2. El tablero del puente debe estar equipado con pendientes verticales y horizontales para facilitar el rápido drenaje del agua de lluvia y evitar o reducir que el agua de lluvia se filtre en la superficie de la carretera, protegiendo así el tablero del puente y extendiendo la vida útil del mismo. el puente.
La pendiente transversal del tablero del puente se suele establecer en ambas direcciones. La pendiente transversal se puede tomar o aumentar en 5 según la pendiente transversal de la carretera. Para pavimentos de asfalto o de hormigón de cemento, generalmente se utilizan pendientes transversales parabólicas para pavimentos, mientras que para aceras se utilizan pendientes rectas.
3. La pavimentación de la plataforma del puente a menudo utiliza varios tipos, como grava, tratamiento de superficie asfáltica, hormigón de cemento y pavimentación de hormigón asfáltico. Los pavimentos de hormigón de cemento y hormigón asfáltico pueden cumplir diversos requisitos y se utilizan ampliamente. En particular, el hormigón asfáltico debería utilizarse para la pavimentación de puentes de gran tamaño y puentes en autopistas y autopistas de primera categoría.
El pavimento de cemento y hormigón tiene buena resistencia al desgaste y es adecuado para tráfico pesado, pero tiene un largo período de mantenimiento y será problemático de reparar en el futuro. El grado de resistencia del hormigón del pavimento no será inferior a C40 y el espesor del pavimento no será inferior a 80 mm. Se requiere una buena densidad durante la colocación para evitar el moldeo secundario. Para garantizar que la superficie de la carretera tenga suficiente resistencia y buena integridad, la superficie de la carretera también debe estar equipada con una malla de alambre de acero de dos vías con un diámetro no inferior a 8 mm y una separación no superior a 100 mm. ¿El área de la sección transversal de la malla de alambre de acero a lo largo del puente y a través del puente no es inferior a 500 mm? .
El pavimento de la plataforma del puente de hormigón asfáltico debe estar compuesto por una capa adhesiva, una capa impermeable y una capa superficial de asfalto. El espesor del pavimento de hormigón asfáltico para carreteras y carreteras de primera clase es de 70 ~ 80 mm, que puede aumentarse a 100 mm si es necesario; el espesor de las carreteras secundarias y secundarias es de 50 ~ 80 mm; El pavimento asfáltico debe procesarse de acuerdo con las disposiciones pertinentes del "Código de diseño para pavimento asfáltico de carreteras" (JTJ014-97). El pavimento de hormigón asfáltico es ligero y fácil de mantener. Puede abrirse al tráfico unas horas después de pavimentarlo y es cómodo de conducir. Sin embargo, es propenso a envejecer y deformarse y se ve muy afectado por la temperatura.
2. Sistema de impermeabilización y drenaje del tablero del puente
1. Capa impermeable
La impermeabilización del tablero del puente se logra principalmente mediante la colocación de una capa impermeable. La función de la capa impermeable es recoger el agua de lluvia que penetra en el firme de la carretera y drenarla en el sistema de drenaje. La capa impermeable de la plataforma del puente se coloca debajo de la capa de pavimento de la plataforma del puente. Según el Código de Puentes (JTG D6), el pavimento del tablero del puente debe estar provisto de una capa impermeable, pero su método y forma deben depender del clima local, las precipitaciones y la estructura del puente.
La capa impermeable debe estar fabricada con materiales impermeables que sean fáciles de construir, duraderos y de calidad estable. En la actualidad, existen tres tipos de capas impermeables comúnmente utilizadas en puentes:
(1) Revestimiento asfáltico, es decir, primero se coloca una fina capa de asfalto o asfalto modificado, luego se coloca una capa de arena, y luego enróllelo repetidamente.
(2) Aplicar recubrimientos poliméricos, como cemento de poliuretano, resina epoxi, asfalto emulsionado catiónico, látex de cloropreno, etc.
(3) Colocación de membranas impermeabilizantes asfálticas o asfálticas modificadas, así como geotextiles no tejidos impregnados de asfalto, etc.
2. Sistema de drenaje
Para eliminar rápidamente el agua del puente y garantizar la seguridad en la conducción, se debe instalar un sistema de drenaje en la plataforma del puente. El sistema de drenaje está formado principalmente por los taludes longitudinales y transversales del tablero del puente y un cierto número de tuberías de drenaje.
El ajuste de las tuberías de drenaje se debe calcular y determinar en función del volumen de escorrentía de diseño. En circunstancias normales, cuando la pendiente longitudinal del tablero del puente es superior a 2 y la longitud del puente es inferior a 50 m, el agua de lluvia generalmente puede fluir hacia la cabecera del puente y descargarse desde el acceso, por lo que no es necesario instalar un drenaje especial. Tuberías en el puente. En este momento, para evitar que el agua de lluvia lave el lecho de la carretera de acceso, se pueden instalar tanques de agua en ambos lados de la cabeza del puente.
Cuando la pendiente longitudinal del tablero del puente es mayor a 2, pero la longitud del tablero del puente es mayor a 50 m, para evitar la acumulación de agua de lluvia, se debe instalar una tubería de drenaje cada 12 a 15 m en el tablero del puente. Cuando la pendiente longitudinal del tablero del puente es inferior a 2, generalmente es apropiado instalar una tubería de drenaje cada 6 ~ 8 m. Además, se deben agregar tuberías de drenaje en la dirección aguas arriba de las juntas de expansión del puente, y se deben instalar tuberías de drenaje en el punto más bajo de la curva cóncava y de 3 a 5 m antes y después de ella.
El diámetro interior de las tuberías de drenaje es generalmente de 100 ~ 150㎜. Las tuberías de drenaje con un diámetro de 150㎜ se utilizan generalmente en autopistas y carreteras de primera clase, con un espacio de 4 ~ 5 m. Las tuberías de drenaje pueden estar dispuestas simétricamente a ambos lados de la calzada o pueden estar dispuestas al tresbolillo.
Las tuberías de drenaje comúnmente utilizadas en puentes de vigas se colocan en el borde de la carretera, a una distancia de 0,10 ~ 0,50 m de la acera. El agua de la plataforma del puente fluye hacia la tubería de drenaje y se descarga. directamente hacia abajo. Las tuberías de drenaje también se pueden colocar debajo de la acera, y el agua de la plataforma del puente fluye hacia los orificios de drenaje a través de los orificios de entrada ubicados a los lados de los bordillos o componentes de la acera. El extremo inferior de la tubería de drenaje debe extenderse hasta al menos 0,15 ~ 0,20 m por debajo del fondo de la losa de la calzada para evitar la penetración en la plataforma del puente. La tubería está estrechamente combinada con la capa impermeable y el agua que se filtra en la capa impermeable se puede drenar fuera del puente a través de la tubería de drenaje.
Para puentes pequeños sin aceras, puede reservar directamente orificios horizontales en los cinturones de seguridad o bordillos a ambos lados de la acera, y utilizar tuberías de hierro o tubos de bambú para drenar el agua del puente. La boca debe extenderse fuera del puente 20 ~ 30 mm para facilitar el goteo, pero este método es fácil de bloquear debido a la suave pendiente del orificio.
Para puentes que cruzan carreteras, vías férreas y ríos navegables, así como puentes urbanos, para garantizar la seguridad del tráfico debajo del puente y las necesidades de saneamiento de las carreteras, se debe instalar un sistema de drenaje cerrado para recoger el agua de lluvia que fluye hacia La tubería de drenaje se convierte en una tubería de drenaje longitudinal y luego fluye hacia las instalaciones de drenaje terrestre o ríos a través de tuberías de drenaje longitudinales ubicadas en los muelles.
3. Juntas de dilatación de puentes
El dispositivo de dilatación de puentes está expuesto directamente a la atmósfera y resiste la acción repetida de vehículos y personas. Pequeños defectos y deficiencias pueden provocar fenómenos indeseables como el salto del vehículo, haciendo que éste resista grandes impactos, e incluso afectando la seguridad de la propia estructura del puente y de sus pares. Es la parte más susceptible a sufrir daños y la más difícil de reparar de la estructura de un puente.
1. Las juntas de expansión del puente deben cumplir los siguientes requisitos
(1) Pueden cumplir con los requisitos de expansión libre del puente y garantizar una expansión suficiente;
( 2) El dispositivo telescópico es fuerte y confiable, está integrado con la estructura del puente, resistente a impactos y duradero;
(3) La plataforma del puente es plana y tiene un buen rendimiento de conducción. Los vehículos deben pasar suavemente sin saltos repentinos. y ruido;
(4) Tiene una estructura impermeable y de drenaje segura para evitar eficazmente que el agua de lluvia se infiltre.
(5) Puede prevenir eficazmente que la basura se infiltre y se obstruya;
(6) Estructura simple, construcción e instalación convenientes, mantenimiento, reparación y reemplazo convenientes (7) Económicos y económicos
2. p> (1) Juntas de dilatación zinc-hierro en forma de U
Generalmente se utilizan para puentes de luces pequeñas y medianas, y la deformación a la que se pueden adaptar es de 20 ~ 40 mm. En este tipo de junta de expansión, se utiliza una placa de zinc en forma de U como material de junta transversal y la placa de zinc se divide en capas superior e inferior. Se cortan agujeros de flor de ciruelo en la parte curva de la capa superior, se colocan cuerdas de fibra de asbesto sobre ella y se vierte pegamento asfáltico en ella. La expansión y contracción de la plataforma del puente hará que las láminas de zinc se deformen. Las láminas inferiores de hierro y zinc pueden drenar el agua de lluvia del puente a lo largo de la dirección transversal del puente.
La estructura de la junta de dilatación del tramo de acera suele estar cubierta por una capa de láminas de hierro zinc en forma de U y luego rellenada con asfalto.
(2)Juntas de dilatación elásticas de grava TST
Las juntas de dilatación elásticas de grava TST son adecuadas para puentes de luces pequeñas y medianas con juntas de dilatación no superiores a 50 mm. El compuesto elástico-plástico TST se calienta y funde en el sitio y luego se vierte en la grava limpia y calentada para formar una junta de expansión elástica de la grava TST. La grava se utiliza para soportar cargas de vehículos y la carrocería de elastoplástico TST puede cumplir con los requisitos de expansión y contracción a -25 ~ 60 °C.
Las juntas de expansión elásticas TST tienen una estructura simple, son convenientes y rápidas de construir, son fáciles de mantener y reemplazar y generalmente pueden abrirse al tráfico 2-3 horas después de completarse la construcción. Debido a que el cuerpo de plástico elástico de la grava TST forma una continuidad con las plataformas del puente delanteras y traseras y las superficies de la carretera, la plataforma del puente es lisa y sin costuras, sin impactos ni vibraciones al conducir, y es cómoda e impermeable.
El cuerpo plástico elástico de la grava TST se puede deformar en todas las direcciones, por lo que esta junta de expansión elástica también puede cumplir con la deformación por expansión y contracción en tres direcciones de puentes curvos, puentes inclinados y puentes inclinados, y también se puede usar para juntas de expansión de aceras. .
3. Junta de expansión de placa de acero
La junta de expansión de placa de acero es una estructura que utiliza acero como material de junta transversal y puede soportar directamente la carga de la rueda.
Existen muchos tipos de juntas de dilatación de chapa de acero con estructuras complejas que pueden adaptarse a una amplia gama de deformaciones de los extremos de las vigas. Es una placa de acero con un espesor de aproximadamente 10 mm. Un lado de la placa de acero está soldado al ángulo de acero anclado en el concreto de la carretera, y el otro lado puede deslizarse libremente a lo largo del ángulo de acero opuesto. Este tipo de expansión de ahorro de energía puede adaptarse a la deformación de más de 40 ~ 60 mm. Sin embargo, dado que un lado está fijo, cuando pasan vehículos, la estructura a menudo se daña debido a la acción de golpe, lo que afecta en gran medida la vida útil de la junta de expansión. Por lo tanto, la placa de acero deslizante se puede fijar con la ayuda de una disposición de resorte helicoidal para eliminar el efecto desfavorable de golpe y reducir el impacto de la carga del vehículo.
4. Juntas de expansión de caucho
Las juntas de expansión de caucho utilizan correas de caucho de varias formas de sección transversal como materiales de calafateo. El caucho es elástico, fácil de pegar, puede cumplir con los requisitos de deformación, tiene funciones impermeables y es fácil de construir y mantener. Ha sido ampliamente utilizado en proyectos de puentes en el país y en el extranjero.
Las juntas de expansión de caucho se pueden dividir en juntas a tope incrustadas y juntas de corte según la diferencia en la transmisión de fuerza de las correas de caucho y los mecanismos de caucho.
La junta a tope embebida absorbe la deformación de la viga mediante la deformación a tracción y compresión de la banda de caucho. La sección transversal de la cinta viene en muchas formas, como tira de 3 secciones, 2 orificios, en forma de M, en forma de W, etc. Por lo general, después de completar el montaje de la viga, se suelda el ángulo de acero al extremo de la viga y luego se incrusta a la fuerza la tira de caucho.
5 dispositivos telescópicos combinados
La junta de dilatación compuesta está hecha de caucho y placa de acero o acero, y puede adaptarse a grandes deformaciones. Este tipo de junta de dilatación se utiliza en puentes y puentes de gran tamaño. Las juntas de dilatación compuestas se presentan en diversas formas y tienen estructuras complejas. La similitud de este dispositivo telescópico es que tiras de sellado de caucho con secciones en forma de V u otras formas de sección transversal están incrustadas en vigas de acero de formas especiales y vigas de acero intermedias para formar un cuerpo de sellado telescópico. Las vigas de acero con formas especiales soportan directamente la carga del vehículo. Su altura debe determinarse según los cálculos, pero no debe ser inferior a 70 mm y debe tener un sistema de anclaje resistente. De acuerdo con las necesidades de expansión y contracción, la cantidad de vigas de acero intermedias y tiras de sellado de caucho se puede aumentar arbitrariamente y procesar y ensamblar en varios productos de series de expansión y contracción.
4. Aceras, barandillas, barandillas y farolas
1. Aceras y cinturones de seguridad
El ancho de la acera está determinado por el volumen de tránsito de peatones. y puede ser de 0,75 m o 1,0 m. Cuando el ancho requerido sea superior a 1,0 m, aumentarlo en múltiplos de 0,5 m.
Los cinturones de seguridad pueden fabricarse en piezas exprés prefabricadas o fundirse en el lugar junto con el. pavimento del tablero del puente. Existen dos tipos de cinturones de seguridad prefabricados: los de sección rectangular y los de sección nervada, siendo los más utilizados los de sección rectangular. El cinturón de seguridad debe romperse cada 2,5~3,0 m para evitar daños debido a la tensión en la viga principal.
Las formas estructurales de las aceras son diversas. Según los diferentes métodos de construcción, se pueden dividir en moldeadas in situ, ensamblaje prefabricado, ensamblaje parcial e híbrido parcial in situ.
2. Barandillas y farolas
Las barandillas son una medida de protección de seguridad en puentes, que requieren tanto de durabilidad como de economía y belleza. La altura de las barandillas es generalmente de 0,8 a 1,2 m y el diseño estándar es de 1,0 m; el espacio entre barandillas es generalmente de 1,6 a 2,7 m y el diseño estándar es de 2,5 m.
El diseño de barandillas debe primero cumplir con los requisitos de tensión de la estructura y también considerar la economía, la construcción conveniente y el mantenimiento que ahorra mano de obra. Los puentes carreteros, puentes urbanos y puentes suburbanos importantes deben considerar la estética de las barandillas. Durante el proceso de diseño y construcción, también se debe tener en cuenta que todas las barandillas cercanas a las juntas de expansión del tablero del puente deben poder deformarse libremente.
3. Barandillas
Los puentes extra grandes, grandes y medianos en carreteras de segunda, tercera y cuarta clase pueden equiparse con barandillas y cinturones de seguridad, o una combinación de ambos. Se pueden utilizar barandillas y cinturones de seguridad. Se deben instalar barandillas en puentes de carreteras y carreteras de primera clase.
La función principal de la barandilla es cerrar ambos lados de la carretera para evitar que personas, animales y vehículos no motorizados invadan la carretera para inducir líneas de visión y actuar como delimitadores, permitiendo que los vehículos circulen dentro del ancho de la carretera; la carretera tanto como sea posible, dando a los conductores una sensación de seguridad. Al mismo tiempo, también tiene la función de absorber la energía de la colisión, obligando a un vehículo fuera de control a cambiar de dirección y restaurar su dirección de conducción original, y evitarlo; salirse de la carretera o caer debajo de un puente.
La selección de forma de las barandillas del puente debe cumplir primero con los requisitos de su nivel anticolisión para evitar que vehículos fuera de control salten bajo las condiciones de diseño correspondientes. Al mismo tiempo, también se deben considerar factores como la pendiente de la carretera, las características de los objetos peligrosos fuera de la barandilla del puente, la estética, la economía y el mantenimiento.
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