A. 涵洞的分類
涵洞根據不同的標准,可以分為很多種。按建築材料可分為磚涵、石涵、混凝土涵、鋼筋混凝土涵;按照構造形式,涵洞可分為圓管涵、拱涵、蓋板涵、箱涵。 按照填土情況不同分類,涵洞可以分為明涵和暗涵。明涵是指洞頂無填土,適用於低路堤及淺溝渠處。暗涵洞頂有填土,且最小的填土厚度應大於50cm,適用於高路堤及深溝渠處。按水利性能分類,涵洞可分為無壓力式涵洞、半壓力式涵洞、壓力式涵洞 。無壓力涵洞指的是入口處水流的水位低於洞口上緣,洞身全長范圍內水面不接觸洞頂的涵洞。半壓力式涵洞指的是入口處水流的水位高於洞口上緣,部分洞頂承受水頭壓力的涵洞。壓力式涵洞進出口被水淹沒,涵洞全長范圍內以全部斷面泄水 。 圓管涵
圓管涵由洞身及洞口兩部分組成。洞身是過水孔道的主體,主要由管身、基礎、接縫組成。洞口是洞身、路基和水流三者的連接部位,主要有八字牆和一字牆兩種洞口型式 。
圓管涵的管身通常由鋼筋混凝土構成,管徑一般有0.75米、1米、1.25米1.5米和2米等五種,管徑的大小根據排水要求選擇,多採用預制安裝,預制長度通常為 2米。當採用0.5米或0.75米管徑時用單層鋼筋,而孔徑在1米及1米以上時採用雙層鋼筋。0.5米管徑時其管壁厚度不小於6厘米,0.75米管徑時管壁厚度不小於8厘米,1米管徑時管壁厚度不小於10厘米,1.25米及1.5米管徑時管壁厚度不小於12厘米 。
拱涵
拱涵是指洞身頂部呈拱形的涵洞,一般超載潛力較大,砌築技術容易掌握,便於群眾修建,是一種普遍的涵洞形式。
拱涵的構造由洞身、出入口端牆、翼牆和出入口的鋪砌組成。洞身又分為拱圈、邊牆(雙孔的還有中墩)及基礎三部分。拱圈一般採用最小厚度為40 cm的等截面圓弧,邊牆及中墩用以支承拱圈,邊牆內側為豎直面,外側為適應拱腳較大水平力而設有斜坡;基礎根據孔徑大小一般採用整體式或分離式;洞身全長一般不做成整體,而是用沉降縫將洞身分割為若干涵節,以適應不同基底應力導致不均勻下沉產生的不規則斷裂。拱涵的出入口均設有端牆和翼牆,作用是保證水流順暢流入洞內,防沖、防滲及維護路堤的穩定。此外,為防止對出入口基礎及路堤的沖刷,在其一定范圍內的溝床還應進行鋪砌加固。
蓋板涵
蓋板涵是涵洞的一種形式,它受力明確,構造簡單,施工方便。蓋板涵主要由蓋板、涵台及基礎等部分組成。蓋板涵與單跨簡支板梁橋的結構形式基本相同,只是蓋板涵的跨徑較小 。
鋼筋混凝土蓋板箱涵 ,洞身由鋼筋混凝土圓管構成,管節形狀均較簡單,基礎工程亦簡易,又可在成品廠集中預制。在既有鐵路增建涵洞時,用圓涵可便於採用頂進法施工,對鐵路運營影響小。但其過水面積遠較拱涵、箱涵為小,泄洪能力差,更不適用洪水夾石塊的河溝,也不宜用作立交涵或人工灌溉渠道。另外,圓涵涵頂填土愈高,孔徑愈大,不僅運輸安裝不便,而且工程量增大,因此常用的圓涵孔徑一般小於2.5 m,填土高度不大於15m,所以圓涵適用於孔徑小,且沙石料缺乏地區。
箱涵
箱涵 以蓋板取代拱圈,洞身截面變成了箱形,稱為蓋板箱涵(圖3),常採用的跨度在0.75 ~ 3.00 m間。蓋板為梁式結構,其邊牆尺寸較拱涵小,工程量節省;蓋板箱涵內過水面積比同孔徑的拱涵大,排水能力較拱涵為強;高路堤採用蓋板涵時,其蓋板跨中彎矩要增大,不如拱涵經濟,故蓋板涵一般只適用於低路堤。
倒虹吸管涵
1.倒虹吸管涵主要由進口段、水平段和出口段組成。進口段由進水河溝、沉澱池、進水井等組成。水平段是倒虹吸的主體,由基礎、管身、接縫等組成。出口段由出水井、出水河溝等組成 。
2.管身宜為鋼筋混凝土圓管,管身基礎由級配砂石墊層和混凝土基礎構成。管身接縫宜為鋼絲網抹帶介面或環帶介面 。
3.進出水井宜由混凝土構成,也可由水泥砂漿砌片石構成。豎井上應設置活動的鋼筋混凝土頂蓋。沉澱池宜由漿砌塊、片石構成。基礎由混凝土和砂礫墊層構成。進出口河溝一定范圍內應做鋪砌加固 。
鋼波紋管涵
1.管身由薄鋼板壓成波紋後,卷製成管節構成。整體式波紋管採用法蘭連接;分片拼裝式波紋管採用鋼板搭接,並用高強螺栓連接 。
2.鋼波紋管涵地基或基礎應均勻堅固,其地基或基礎的最小厚度與寬度應符合表8.1.6的規定 。
3.鋼波紋管管節內外面和緊固連接螺栓或鉚釘,應進行熱鍍鋅防腐處理 。
4.管身楔形部分應採用礫類土、砂類土回填。管頂填土應在管兩側保持對稱均勻、分層攤鋪、逐層壓實,層厚宜為150~250mm,其壓實度不應小於96% 。
此外,還廣泛採用鋼筋混凝土剛架式箱涵、鋼筋混凝土卵式拱涵及拼裝式箱涵等。其優點為泄洪能力強,圬工量小,結構輕巧,便於預制拼裝,缺點是鋼材用量較多。這些涵洞多用於砂石材料供應困難,施工條件較差的地區。而在某些特殊情況下除橋涵排水方案外,還應考慮其他工程措施,如選用倒虹吸管、渡槽或泄水隧道等。 八字式洞口 正八字式洞口由敞開斜置八字牆構成,敞開角宜採用30°,且左右翼牆對稱;適用於河溝平坦順直,無明顯溝槽,且溝底與涵底高差變化不大的情況。 當八字牆與路中線垂直時,稱直牆式洞口;適用於涵洞跨徑與溝寬基本一致,無需集納和擴散水流或僅為疏通兩側農田灌溉時的情況。八字牆牆身宜由塊(片)石砌築,有條件時可做料石或混凝土預制塊鑲面。 當地形和水流條件要求涵洞與路線斜交時,應做斜八字式洞口,分斜交斜做或斜交正做,洞口建築應作特殊設計。 一字牆式(端牆式)洞口 一字牆式正洞口採用涵台兩側垂直涵洞軸線部分擋住路堤邊坡的矮牆(端牆),牆外側可用砌石橢圓錐坡、天然土坡、砌石護坡或擋土牆與天然溝槽、渠道和路基相連接,構成多種形式的一字牆式洞口;適用於溝床穩定、土質堅實的河溝以及流速較小的人工渠道或不易受沖刷的岩石河溝。 當涵洞與路線斜交時,錐坡洞口宜採用斜交正做洞口,其端牆可做成斜坡式或台階式。 扭坡式洞口 扭坡式洞口與渠道之間由一段變化坡度的過渡段構成,適用於蓋板涵、箱涵、拱涵洞身與人工灌溉渠道的連接。 進口收縮過渡段長度宜為渠道水深的4~6倍,出口擴散段還應適當增長。 平頭式洞口
平頭式洞口常用於鋼筋混凝土圓管涵和鋼波紋管涵,需製作特殊的洞口管節;適用於水流通過涵洞擠束不大和流速較小的情況。 走廊式洞口
走廊式洞口由兩道平行翼牆在前端展開成八字形或圓曲線形構成,可使涵前的壅水水位在洞口部分提前收縮跌落,降低無壓力式涵洞的計算高度或提高涵內計算水深,增大涵洞的宣洩能力;適用於高路堤的情況。 流線型洞口
流線型洞口由進水口端節在立面上升高形成流線型構成,平面也可做成流線型,使涵長方向涵洞凈空符合水流進洞收縮的實際情況。流線型洞口應用於壓力式涵洞時,可使洞內滿流;應用於無壓力式涵洞時,可增大涵前水深,提高涵洞的宣洩能力。其適用於高路堤或路幅較寬、涵身較長的涵洞。 跌水井式洞口
跌水井式洞口主要有邊溝跌水井與一字牆式跌水井洞口兩種。邊溝跌水井用於內側有挖方邊溝涵洞的洞口,一字牆式跌水井用於陡坡溝槽跌水。跌水井式洞口適用於河溝縱坡大於50%或路基不能滿足涵洞建築高度要求、涵洞進口開挖大以及天然溝槽與洞口高差大時,以解決路基邊溝或天然溝槽與涵洞進口的連接。
B. 濡備綍鍋氣滆櫨綾寵叞鈥濆集澶達紵
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C. 鋼結構的水平支撐是什麼意思
橫向水平支撐,是指在兩個相鄰屋架之間(或屋架和山牆之間)的屋架上弦或下弦平面內沿房屋橫向設置的水平桁架。簡稱上弦或下弦橫向支撐。
鋼桁架是指用鋼材製造的桁架工業與民用建築的屋蓋結構吊車梁、橋梁和水工閘門等,常用鋼桁架作為主要承重構件。各式塔架,如桅桿塔、電視塔和輸電線路塔等,常用三面、四面或多面平面桁架組成的空間鋼桁架。
為了保證平面鋼桁架在桁架平面外的剛度和穩定、減小弦桿在桁架平面外的計算長度、並承受可能有的側向荷載,應在鋼桁架側向布置支撐。支撐通常可分為水平支撐(上弦和下弦平面、橫向和縱向)、垂直支撐(桁架兩端和中間)和系桿等類型。
(3)什麼是端節鋼筋擴展閱讀
成對的鋼桁架可在其間沿下弦及上弦平面分別布置橫向水平支撐,並在鋼桁架兩端及中間每隔適當距離的豎桿平面布置垂直支撐。屋蓋結構中有許多鋼桁架,可只在兩端及每隔一定距離的相鄰兩桁架間設置上、下弦橫向水平支撐和垂直支撐,其餘桁架只在上、下弦按適當間距設置系桿。
當有較重吊車或必要時,還可在桁架下弦端節間增設縱向水平支撐。在四面或多面的塔架中應每隔一定高度設置橫隔,以保證塔架剛度和橫截面的幾何不變性。