1、道路工程识图与绘图模块11 桥梁工程图11.2 路线纵断面图11.1 路线平面图模块11 桥梁工程图 知识目标知识目标（1）了解桥梁的分类与组成。（2）掌握钢筋混凝土桥梁工程图的形成、表达内容及读图方法。能力目标能力目标能正确阅读钢筋混凝土桥梁工程图。PART11.1路线平面图11.1 桥梁的基本组成和分类道路在跨越河流湖泊、山川，或者道路之间互相交叉、道路与其他路线（如铁路）交叉时，为了保持道路的畅通，就需要修筑桥梁。桥梁既可以保证桥上的交通运行，又可以保证桥下宣泄流水、船只的通航或公路、铁路的运行，是道路工程的重要组成部分。11.1 桥梁的基本组成和分类图11-1所示为贵州北盘江大桥，铁路
2、凌空飞跃，跨越300 m深大峡谷。图图11-1 11-1 贵州北盘江大桥贵州北盘江大桥11.1 桥梁的基本组成和分类图11-2所示为上海市南浦大桥，南浦大桥是黄浦江上第一座在上海市区的大桥，宛如一条巨龙横卧浦江之上，使上海人圆了“一桥飞架浦江”的梦想。图图11-2 11-2 上海市南浦大桥上海市南浦大桥11.1 桥梁的基本组成和分类图11-3所示为杭州湾跨海大桥，桥梁平面呈美丽的S形曲线在万顷波涛中蜿蜒，是目前建成的世界上最长、工程量最大的跨海大桥，全长36 km。图图11-4 11-4 广州市内环路高架桥广州市内环路高架桥11.1 桥梁的基本组成和分类图11-4 所示为广州市内环路高架桥，桥
3、梁从高楼林立的市区穿过。图图11-4 11-4 广州市内环路高架桥广州市内环路高架桥11.1 桥梁的基本组成和分类桥梁的形式、类别多彩纷呈，上述四种桥梁仅仅是桥梁世界里的冰山一角。若要深入学习桥梁，能够顺利识读桥梁工程图，就需进一步了解桥梁工程结构的基础知识。11.1.1 桥梁的基本组成如图11-5所示，桥梁一般由上部结构、下部结构和附属结构三部分组成。图11-5 梁桥的基本组成11.1.1 桥梁的基本组成（1）上部结构。上部结构（或称桥跨结构）包括承重结构（主梁或主拱圈）和桥面系是在路线遇到障碍（如河流、山谷或其他线路等）而中断时跨越障碍的建筑物，它的主要作用是承受车辆荷载，并通过支座将荷载
4、传给墩台。跨越幅度越大时，上部结构的构造就越复杂，施工难度也相应增加。11.1.1 桥梁的基本组成（2）下部结构。下部结构包括桥墩、桥台和桥墩台之下的基础，是支承上部结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。设置在桥中间的部分称为桥墩。桥台设在桥跨结构两端，除支撑和传力作用外，还起到与路堤衔接的作用，防止路堤填土滑坡和坍落。因此，通常需在桥台周围设置石砌的锥形护坡，以保证迎水部分路堤边坡的稳定。墩台基础是把桥梁上的全部荷载传至地基的结构物，它是确保桥梁能安全使用的关键。支座是桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置，它不仅能传递很大的荷载，并且要保证桥跨结构能产生一定变位。11.1.1 桥
5、梁的基本组成（3）附属结构。附属结构包括栏杆、灯柱、护岸、导流结构物等。河流中的水位是变动的，枯水季节的最低水位称为低水位，洪峰季节河流中的最高水位称为高水位，桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位称为设计洪水位。净跨径（l0）是设计洪水位上相邻两个桥墩（台）之间的净距。总跨径（l）是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，它反映了桥下宣泄水流的能力。桥梁全长（L）是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点的距离，对于无桥台的桥梁为桥面行车道的全长。11.1.2 桥梁的分类桥梁的形式有很多种，常见的分类形式有如下几种：（1）按结构形式分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、桁架桥、悬索桥、斜拉桥等。（2）按建筑材
6、料分为钢桥、钢筋混凝土桥、石桥、木桥等。（3）按桥梁全长和跨径的不同分为特殊大桥、大桥、中桥和小桥，如下表所示。11.1.2 桥梁的分类（4）按用途分为公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、人行桥、运水桥等。（5）按上部结构的行车位置分为上承式桥、中承式桥、下承式桥，如图11-6所示。图图11-6 11-6 桥梁的分类桥梁的分类（a a）上承式桥（）上承式桥（b b）中承式桥（）中承式桥（c c）下承式桥）下承式桥11.1.2 桥梁的分类桥面布置在主要承重结构中间者称为中承式桥。桥面布置在主要承重结构之上者称为上承式桥。桥面布置在主要承重结构之下者称为下承式桥。PART11.2桥梁工程图相关知识11
7、.2 桥梁工程图相关知识桥梁的施工不但要满足使用上的要求，还要满足经济、美观、施工等方面的要求。修建前，首先要进行桥位附近的地形、地质、水文、建材来源等方面的调查，绘制出地形图和地质断面图，供设计和施工使用。虽然各种桥梁的结构形式和建筑材料不同，但图示方法基本上是相同的。表示桥梁工程的图样一般可分为桥位平面图、桥位地质断面图、桥梁总体布置图、构件图、详图等。11.2.1 桥梁工程图的组成完整的桥梁工程图纸一般由以下十个部分组成：（1）目录。完整的工程图纸都应装订成册，为阅读方便，应编制详细的图名目录。（2）工程设计说明。其一般包括工程概况、设计依据、设计范围、设计指标、施工要求、验收规范等。（
8、3）桥位平面图。其是表达桥梁在道路路线中的具体位置及桥位周围的河流、山谷等地形地物情况，是桥梁平面定位放线的依据。11.2.1 桥梁工程图的组成（4）桥位地质断面图。其是表明桥位所在河床位置的地质断面情况的图样。该图为设计桥梁下部结构的形式和深度提供资料，也是确定桥梁基础施工方案的依据。（5）桥梁总体布置图。其由桥梁立面图、平面图和侧剖面图组成，图示出桥梁的形式、构造组成、跨径、孔数、总体尺寸、各部分结构构件的相互位置关系、桥梁各部分的标高、使用材料及必要的技术说明等。（6）桥梁上部结构及钢筋构造图。其是表达桥梁上部，如主梁、拱圈或拱肋、主桁、支座、桥面铺装、栏杆（防撞墙）、人行道、伸缩缝、防
9、水排水系统、照明系统等各部分详细结构的形式和尺寸，以及结构内部钢筋配置情况的详图。11.2.1 桥梁工程图的组成（7）桥梁下部结构及钢筋构造图。其是表达桥梁墩台各部分详细结构的形式、尺寸及结构内部钢筋配置情况的详图。（8）桥梁附属工程结构构造图。如锥形护坡、导流护岸、河床铺砌、检查设备、台阶扶梯、导航装置等图纸。（9）工程数量表。其分为全桥主要工程数量表、结构各部分工程数量表。（10）其他图表。大型桥梁或复杂结构需要有施工顺序图、安装示意图等。11.2.2 桥位平面图桥位平面图主要是表示桥梁的所在位置，与路线的连接情况，以及与周围的地形、地物的关系。其画法与路线平面图相同，不反映桥梁的具体结构
10、形式和内容，只是所用的比例较大。通过地形测量绘出桥位处的道路、河流、水准点、钻孔及附近的地形和地物，以便作为设计桥梁、施工定位的根据。11.2.2 桥位平面图图11-7所示为某桥的桥位平面图。图图11-7 11-7 某桥的桥位平面图某桥的桥位平面图11.2.2 桥位平面图图中除了表示出路线平面形状、地形和地物外，还表明了钻孔、里程、水准点的位置和数据。桥位平面图中的植被、水准符号等均应以正北方向为准，而图中文字方向则可按路线要求及总图标方向来决定。11.2.2 桥位平面图桥位平面图的识读桥位平面图的识读1.图11-7中表明某道路经过清水河，计划在清水河上修建一座桥梁。河流左岸是大片的水稻田、旱
11、地、村庄，河流右岸是果树林和较陡峭的山坡。设计的桥梁中心桩号为K0+738.00。识读桥位平面图时，还应注意以下内容：11.2.2 桥位平面图（1）图幅比例一般为1200、1500、11 000等。本图比例为1500。（2）确定桥梁、路线及地形地物的方位采用平面坐标或指北针定位。（3）地形地物的图示方法与道路路线平面图相同，即等高线或地形点表现地形情况，图例表现地物情况，水准点用规定的符号表示位置、编号及高程。（4）路线线形情况、里程桩号、路线控制点等均与道路路线平面图相同。（5）用图例符号表明桥梁位置和钻探孔的位置及编号。11.2.2 桥位平面图桥位平面图的绘制要点桥位平面图的绘制要点2.1
12、1.2.3 桥位地质断面图桥位地质断面图是表明桥梁所在位置的地质断面情况的图样，是根据水文调查和实地钻探所得到的地质水文资料绘制的。其包括河床断面线、最高水位线、常水位线和最低水位线等，作为桥梁设计的依据。如地质情况不复杂的河床，也可将地质情况用柱状图绘制在桥型总体布置图中的立面图左侧。该图为设计桥梁下部结构的形式和深度提供资料，也是确定桥梁基础施工方案的依据。11.2.3 桥位地质断面图桥位地质断面图的识读桥位地质断面图的识读1.图11-8所示为某桥桥位地质纵断面图（水平方向比例为1500），是在图117中的桥梁中线的位置处切开后绘制的纵断面图。图图11-8 11-8 某桥桥位地质纵断面图某
13、桥桥位地质纵断面图11.2.3 桥位地质断面图从图11-8可以看出该河流的水位变化情况，河床地质中黄色黏土、淤泥质亚粉土、暗绿色黏土及土层厚度及其变化情况。11.2.3 桥位地质断面图识读桥位地质断面图时，还应注意以下内容：（1）为了显示地质及河床深度变化情况，标高方向的比例比水平方向的比例大。本图中水平方向的比例为1500，标高方向的比例为1200。（2）图中根据不同土层土质，用图例分清土层并注明土质名称；表明河床三条水位线，即常水位、洪水水位、最低水位，并注明具体标高；标示出钻探孔的标号、位置及钻探深度；标示出河床两岸控制点桩号及位置。（3）图幅下方注明相关数据，一般标注的项目有钻孔编号、
14、孔口标高、钻孔深度、钻孔间的距离。11.2.3 桥位地质断面图桥位地质断面图的绘制要点桥位地质断面图的绘制要点2.（1）选择比较适宜的纵、横比例尺，根据钻探结果将每一孔位的土质变化情况分层标出，每层土按不同的土质图例表示出来，并注明土质名称；河床线为粗实线，土质分层线为中实线，图例用细线画出。（2）把调查到的水位资料进行标注，标注桥位控制点及桩号，对钻探孔位及相关参数进行标注。（3）在图样左侧画出高程标尺及图样下方的资料部分。（4）标注图名、比例、文字说明及其他相关数据等。11.2.4 桥梁总体布置图桥梁总体布置图和构件图是指导桥梁施工的最主要图样，它主要表明桥梁的形式、跨径、孔数、总体尺寸、
15、桥面标高、桥面宽度、各主要构件的相互位置关系，桥梁各部分的标高、材料数量及总的技术说明等，作为施工时确定墩台位置、安装构件和控制标高的依据。其一般由立面图、平面图和剖面图组成。11.2.4 桥梁总体布置图图11-9所示为某桥的总体布置图，绘图比例采用1200。图图11-9 11-9 某桥总体布置图某桥总体布置图11.2.4 桥梁总体布置图该桥为三孔钢筋混凝土空心板简支梁桥，总长度为34.90 m，总宽度为14 m，中孔跨径为13 m，两边孔跨径为10 m。桥中设有两个柱式桥墩，两端为重力式混凝土桥台，桥台和桥墩的基础均采用钢筋混凝土预制打入桩。桥上部承重构件为钢筋混凝土空心板梁。11.2.4
16、桥梁总体布置图立面图立面图1.桥梁一般是左右对称的，所以立面图常常是由半立面和半纵剖面合成的。左半立面图为左侧桥台、1号桥墩、板梁、人行道栏杆等主要部分的外形视图。右半纵剖面图是沿桥梁中心线纵向剖开而得到的，2号桥墩、右侧桥台、板梁和桥面均应按剖开绘制。图中还画出了河床的断面形状，在半立面图中，河床断面线以下的结构（如桥台、桩）等用虚线绘制，在半剖面图中地下的结构均画为实线。由于预制桩打入到地下较深的位置，不必全部画出，为了节省图幅，采用断开画法。图中还注出了桥梁各重要部位（如桥面、梁底、桥墩、桥台、桩尖等）处的高程及常水位（常年平均水位）。11.2.4 桥梁总体布置图平面图平面图2.桥梁的平
17、面图也常采用半剖的形式。左半平面图是从上向下投影得到的桥面俯视图，主要画出了车行道、人行道、栏杆等的位置。由所注尺寸可知，桥面车行道净宽为10 m，两边人行道各2 m。右半部采用的是剖切画法（或分层揭开画法），假想把上部结构移去后，画出了2号桥墩和右侧桥台的平面形状和位置。桥墩中的虚线圆是立柱的投影，桥台中的虚线正方形是下面方桩的投影。11.2.4 桥梁总体布置图横剖面图横剖面图3.由立面图中所标注的剖切位置可以看出，剖面是在中跨位置剖切的，剖面是在边跨位置剖切的，桥梁的横剖面图是左半部剖面和右半部剖面拼成的。桥梁中跨和边跨部分的上部结构相同，桥面总宽度为14 m，是由10块钢筋混凝土空心板拼
18、接而成的。图中由于板的断面形状太小，没有画出其材料符号。在剖面图中画出了桥墩各部分，包括墩帽、立柱、承台、桩等的投影。在剖面图中画出了桥台各部分，包括台帽、台身、承台、桩等的投影。11.2.5 构件图图11-10所示为某桥各主要构件的立体示意图。图图11-10 11-10 某桥各主要构件的立体示意图某桥各主要构件的立体示意图11.2.5 构件图在总体布置图中，由于比例较小，不可能将桥梁各种构件都详细地表示清楚，为了实际施工和制作的需要，还必须用较大的比例画出各构件的形状大小和钢筋构造，构件图常用的比例为110150，某些局部详图可采用更大的比例。下面介绍桥梁中几种常见的构件图的画法特点。11.
19、2.5 构件图钢筋混凝土空心板图钢筋混凝土空心板图1.钢筋混凝土空心板是该桥梁上部结构中最主要的受力构件，它两端搁置在桥墩和桥台上，中跨为13 m，边跨为10 m。11.2.5 构件图图11-11所示为边跨为10 m的空心板构造图，由立面图、平面图和断面图组成，主要表达空心板的形状、构造和尺寸。图图11-11 11-11 边跨为边跨为10 m10 m的空心板构造图的空心板构造图11.2.5 构件图整个桥宽由10块板拼成，按不同位置分为三种：中板（中间共6块）、次边板（两侧各1块）、边板（两边各1块）。三种板的厚度相同，均为55 cm，故只画出了中板立面图。由于三种板的宽度和构造不同，故分别绘制
20、了中板、次边板和边板的平面图，中板宽为124 cm，次边板宽为162 cm，纵向是对称的，所以立面图和平面图均只画出了一半，边跨板长名义尺寸为10 m，但减去板接头缝后实际上板长为 996 cm。对三种板均分别绘制了跨中断面图，可以看出它们不同的断面形状和详细尺寸。另外还画出了板与板之间拼接的铰缝大样图，具体施工做法详见说明。11.2.5 构件图每种钢筋混凝土板都必须绘制钢筋布置图，现以边板为例介绍，图11-12所示为10 m板边板配筋图。图图11-12 10 m11-12 10 m板边板配筋图板边板配筋图11.2.5 构件图立面图是用纵剖面表示的（既然假定混凝土是透明的，那么立面图和剖面图已
21、无多少区别，这里主要是为了避免钢筋过多的重叠，才这样处理）。由于板中有弯起钢筋，因而绘制了跨中横断面和跨端横断面，可以看出号钢筋在中部时位于板的底部，在端部时则位于板的顶部。为了更清楚地表示钢筋的布置情况，还画出了板的顶层钢筋平面图。整块板共有十种钢筋，对每种钢筋都绘出了钢筋详图。这样几种图互相配合，对照阅读，再结合列出的钢筋明细表，就可以清楚地了解该板中所有钢筋的位置、形状、尺寸、规格、直径、数量等内容，以及弯筋、斜筋与整个钢筋骨架的焊接位置和长度。11.2.5 构件图桥墩图桥墩图2.图11-13所示为桥墩构造图，主要表达桥墩各部分的形状和尺寸。这里绘制了桥墩的立面图、侧面图和剖面图，由于桥
22、墩是左右对称的，故立面图和剖面图均只画出一半。图图11-13 11-13 桥墩构造图桥墩构造图11.2.5 构件图该桥墩由墩帽、立柱、承台和基桩组成。由所标注的剖切位置可以看出，剖面图实质上为承台平面图，承台基本为长方体，长为1 500 cm，宽为200 cm，高为150 cm。承台下的基桩分两排交错（呈梅花形）布置，施工时先将预制桩打入地基，下端到达设计深度（标高）后，再浇筑承台，桩的上端深入承台内部80 cm，在立面图中这一段用虚线绘制。承台上有五根圆形立柱，直径为80 cm，高为250 cm。立柱上面是墩帽，墩帽的全长为1 650 cm，宽为 140 cm，高度在中部为116 cm，在两
23、端为110 cm，有一定的坡度，从而使桥面形成1.5%的横坡。墩帽的两端各有一个20 cm30 cm的抗震挡块，是为防止空心板移动而设置的。11.2.5 构件图桥台图桥台图3.桥台属于桥梁的下部结构，主要是支承上部的板梁，并承受路堤填土的水平推力。我国公路桥梁桥台的形式主要有实体式桥台（又称重力式桥台）、埋置式桥台、轻型桥台、组合式桥台等。11.2.5 构件图图11-14所示为重力式混凝土桥台的构造图，用剖面图、平面图和侧面图表示。该桥台由台帽、台身、侧墙、承台和基桩组成。图图11-14 11-14 桥台构造图桥台构造图11.2.5 构件图11.2.5 构件图钢筋混凝土桩配筋图钢筋混凝土桩配筋
24、图4.该桥梁的桥墩和桥台的基础均为钢筋混凝土预制桩，桩的布置形式及数量已在上述图样中表达清楚。11.2.5 构件图图11-15所示为预制桩的配筋图，主要用立面图和断面图及钢筋详图来表达。图图11-15 11-15 预制桩的配筋图预制桩的配筋图11.2.5 构件图由于桩的长度尺寸较大，为了布图方便，常将桩水平放置，断面图可画成中断断面图或移出断面图。由图可以看出该桩的截面为正方形（4 cm4 cm），桩的总长为17 m，分上下两节，上节桩长为 8 m，下节桩长为9 m。上节桩内布置的主筋为8根号钢筋，桩顶端有钢筋网1和钢筋网2共三层，在接头端预埋4根号钢筋。11.2.5 构件图下节桩内的主筋为四
25、根号钢筋和四根号钢筋，一直通过桩尖部位，号钢筋为桩尖部位的螺旋形钢筋。和号为大小两种方形箍筋，套叠在一起放置，每种箍筋沿桩长度方向有三种间距：号箍筋从两端到中央的间距依次为5 cm、10 cm、20 cm，号箍筋从两端到中央的间距分别为10 cm、20 cm、40 cm，具体位置详见标注。剖面图实际上是桩尖视图，主要表示桩尖部的形状及号钢筋与号钢筋的位置。桩接头处的构造另有详图，这里未示出。11.2.5 构件图以上介绍了钢筋混凝土预制桩，工程上还常采用钻孔灌注桩。下面以图11-16为例介绍桥墩基桩钢筋构造图。图图11-16 11-16 桥墩基桩钢筋构造图桥墩基桩钢筋构造图11.2.5 构件图桥
26、墩柱桩的钢筋布置图中、分别为柱、桩的主筋，、为柱、桩的定位箍筋，、为柱、桩的螺旋分布筋，为钢筋骨架定位筋。该图用一个立面图和、两个断面即已表达清楚。断面图中钢筋采用了夸张的画法，即N3与N5、N4与N6间距适当拉大画出。11.2.5 构件图支座布置图支座布置图5.支座位于桥梁上部结构与下部结构的连接处，桥墩的墩帽和桥台的台帽上均设有支座，支座置于支座垫石上，板梁搁置在支座上。上部荷载由板梁传给支座，再由支座传给桥墩或桥台，可见支座虽小但很重要。11.2.5 构件图图11-17所示为桥墩支座布置图，用立面图、平面图及详图表示。图图11-17 11-17 桥墩支座布置图桥墩支座布置图11.2.5
27、构件图在立面图上详细绘制了预制板的拼接情况，为了使桥面形成1.5%的横坡，墩帽上缘做成台阶形，以安放支座。立面图上A不清楚，故用更大比例画出了局部放大详图，即A大样图，图中注出台阶宽为 1.88 cm。在墩帽的支座处受压较大，为此在支座下增设有钢筋垫，由号和号钢筋焊接而成，以加强混凝土的局部承压能力。平面图是将上部预制板移去后画出的，可以看出支座在墩帽上是对称布置的，并注有详细的定位尺寸。安装时，预制板端部的地支座中心线应与桥墩的支座中心线对准。支座是工业制成品，本桥采用的是圆板式橡胶支座，直径为20 cm，厚度为2.8 cm。11.2.5 构件图人行道及桥面铺装构造图人行道及桥面铺装构造图6.图11-18所示为人行道及桥面铺装构造图，这里绘出的人行道立面图，是沿桥的横向剖切而得到的，实质上是人行道的横剖面图。图图11-18 11-18 人行道及桥面铺装构造图人行道及桥面铺装构造图11.2.5 构件图桥面铺装层主要是由纵向号钢筋和横向号钢筋形成的钢筋网，现浇C25混凝土厚度为10 cm。车行道部分的面层为5 cm厚沥青混凝土。人行道部分是在路缘石、撑梁、栏杆垫梁上铺设人行道板后构成的架空层，面层为地砖贴面。人行道板长为74 cm，宽为49 cm，厚为8 cm，用C25混凝土预制而成，另画有人行道板的钢筋布置图。THANKS
