抗震计算—桥墩抗震计算汇总

抗震计算—桥墩抗震计算汇总
抗震计算—桥墩抗震计算汇总

抗震计算 选用最不利的空心板处的独柱墩进行抗震计算

(一)设计资料

1、 上部构造:3孔25m 连续桥面简支空心板,25m 预制后张预应力空 心

板,计算跨径为24.26m,每跨横向设6块板。桥面现浇10cm 厚50 号混凝土,7cm 沥青混凝土。

2、 桥面宽度(单幅):0.5 (防撞护栏)+净 7.0(行车道)+ 0.5m (护

栏)=8.0m 。

3、 设计荷载:公路H 级。

4、 支座:墩顶每块板板端设 GYZ250x52m 板式橡胶支座2个。

5、 地震动峰值加速度:0.10g 。

6、 下部构造:巨型独柱墩,1.3 x 1.5m ;钻孔桩直径1.5m ,均值长 40m 墩

柱为30号混凝土,桩基础为30号混凝土,HRB335钢筋。

(二)

恒载计算

桥墩

F II r 忙 I

1、上部恒载反力(单孔)

空心板:4.7843 X 25X 26= 3109.8kN

桥面铺装(包括50号混凝土和沥青混凝土):

7X 25X 0.1 X 26+ 7X 25X 0.07 X 24= 749kN

防撞护栏:0.351 X 25X 25X 2 = 438.8kN

合计:3109.8 + 749+ 438.8 = 4297.6kN 2、下部恒载计算

1)盖梁加防震挡块重力

P G= 23.358 X 26 = 607.3kN

2)墩身重力

P d= 3.23 X 13X26= 1091.7kN

3)单桩自重力

2

P z= —X 1.5 X 40X 25= 1767.1kN

4

(三)水平地震力计算

1、顺桥向水平地震力计算1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载

ihs = —--C j C z K h '1 G sp

K i t p

i W

式中:C = 1.7 , C Z = 0.3 , K h= 0.2

根据地质资料分析,桥位所在地土层属皿类场地,所以有

0.45) 0.95

1 = 2.25 X (

对于板式橡胶支座的梁桥

其中:

2

G tpQ (K i K 2)G sp —{[G tp K i (K i K 2)G sp ]2 —4G p G sp K i K 2}1/2 3 1 = g —

2G sp G tp

n

1

= '

K

is i

计算采用 3孔x 25m 为一联,故n = 2

K

負 G d A r

is

=

i

S t

其中:n s = 2X 12= 24, G d = 1200kN/m

由橡胶支座计算知

— 2 2

A r = x 0.25 2= 0.0491m 2

4

' t = 0.032m

is

= 24 x

1200

°.°

491

= 44190kN/m

0.032

K

1

= 44190kN/m

n

K

2

=二 K ip

i T

l i

其中:墩柱采用30号混凝土,则

E c = 3.00 x 104MPa 4 3 7 2

E

1

= 0.8 x 3.00 x 10 x 10 = 2.4 x 10 kN/m

按墩高H= 13+2=15m g 制设计, 支座垫石+支座厚度=0.1 + 0.052 = 0.152m

i=—

-

ip

=

3I 1E 1

l

i = 15+ 0.142 = 15.152m

柱惯矩:

I 1= 0.4531m4

3 0.4531 2.

4 107

K P—3—9378.1kN/m

15.152

K= 9378.1kN/m

G P—3X4297.6 -2—6446.4kN

G P—G P + n G P

其中:G cp —607.3kN

G

P— 1091.7kN

n —0.16( X f2+2x f12+x f x 1+X f1 +1)

2 f 2 2

顺桥向作用于支座顶面的单位水平力在支座顶面处的水平位移为: X d—X—? o l 0 + X Q

其中:l 0—l i —15.152m

X

3 3

l 15 152 3

Q—10——0.000107 3E1I1 3 2.4 10 0.4531

桩的计算宽度:b i= 0.9(d+1) = 0.9 x (1.5 + 1) = 2.25m

桩在土中的变形系数:a =普

m 4

—20000kN/m

其中:桩采用30号混凝土,则

E c—3.0 x 104MPa

7 兀 4 6

El —0.8 x 3.0 x 10 x — x 1.5 —5.964 x 10 64

a — 5 20000 2f5-0.3763

V 5.964H06

桩长h = 40m

a h = 0.3763 x 40= 15.052m > 2.5m

取 a h = 4.0,故 K h = 0

由公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)附表6.11查得

B 3 D 4

- B 4 D 3

A 3

B 4 - A 4 B 3

A 3

B 4 - A 4 B 3

2.441 1.6251。 3

2

:EI :EI

2.441 1.625 15.152 = ---

0.37633 5.964 1 06

0.3763 2 5.964 1 06

=0.00002328

1.625 1.75110. )0= - r )

a 2 El aEl

_ “ 1.625

丄 1.751 "5.152

----- ( 2 ' )

0.3763 5.964 10

0.3763 5.964 10

=—0.000009116

X d = 0.00002328 + 0.000009116 x 15.152 + 0.000107

=0.0002684

X 0

= 0^02328 = 0.0867

X d 0.0002684

从而有

1

:

3

EI

B 3D 4 _ B 4 D 3 1 0

2 A 3B 4 -A 4B

3 _:j

El

B 3

C 4 - B 4C 3 A 3 B 4 - A 4 B 3

(J) 0

=

1

A 3 D 4 - A 4 D 3 _ (—

:2EI

g-A^

A 3C 4 A

3 B

4 -A 4C 3) -A 4 B 3

B 3

C 4 - B 4C 3 A 3 B 4 - A 4 B 3

A 3 D^ - A 4 D 3 A 3

B 4 - A 4 B 3

=1.625

A 3 C 4 - A 4 C 3

=1.751

2G

sp

G tp

948.5 44190 (44190 9378.1) 6446.4 - {[ 948.5 44190

(44190 9378.1) 6446.4]2 3 -4 948.5 6446.4 44190 9378.1}1/2

2 948.5 6446.4

=10.67

3 1

= 3.267

T 1= — = 1.92

3.267

B 1

= 2.25 X (

0.45

)0.95 = 0.567

1.92

K tp =

=

44190 9378.1

= 7736.3kN/m

K is +K ip

44190 + 9378.1

贝卩 E ihs =仆 1.7 汉 0.3汉 0.2 汉 0.567 汉 6446.4 = 372.82kN

2) 墩身自重在板式支座顶面的水平地震荷载

E

hp

= GC z K h Gp = 1.7 0.3 0.2 0.567 948.5 = 54.86kN

支座顶面的水平地震力总和为

ihs

+ Ei p = 372.82 + 54.86 = 427.68kN

H/2

= X — ? o

l o

/2 + X Q

/2 = X> — ? o l o

/2 +

5l o 3

48E 1I 1

=0.00002328 + 0.0000091 X l

5!52

+

2

3

5x15.152

48 2.4 107

0.4531

=0.0001255

X f/2 = X H /2

^XT

O.。

001255

=

0.4676

2 2

n = 0.16 X (0.0867 +2X 0.4676 +0.0867 X 0.4676+0.4676+1)

=0.3125

G tp = 607.3 + 0.3125 X 1091.7 = 948.5kN

G tp K 1 (K 1 dG sp -{[G tpQ (K 1

2

dG sp ] 1 / 2

-4G tp G spQ K 2}

=9.8

(四)墩柱截面内力及配筋计算(柱底截面)1、荷载计算

上部恒载反力:4297.6kN

下部恒载重力:1091.7 + 607.3 = 1699kN

作用于墩柱底面的恒载垂直力为

2恒=4297.6 + 1699= 5996.6kN 水平地震力:H= 427.68kN

水平地震力对柱底截面产生的弯矩为

M = 427.68 X 15.152 = 6480.2kN ? m 2、荷载组合

1)垂直力:N= 5996.6kN

2)水平力:H= 427.68kN

3)弯矩:M = 6480.2kN?m

3、截面配筋计算

偏心矩:e o= M/N d = 6480.2/5996.6 = 1.081m 构件计算长度:10= 21 = 2 X 13=26m

i =卩=J04531= 0.3745

V A \ 3.23

l 0/i = 26/0.3745 = 69.43>17.5

二应考虑偏心矩增大系数n

1 」0、2

n =1+ (―) 1 2

1400e°/h0 h

h0= 1.24m, h= 1.3m

E 1 = 0.2 + 2.7 e = 0.2+2.7 X I455= 3.368>1.0 h0 1.24 ???取 E 1= 1.0

E 2= 1.15 —0.01 匕=1.15 —0.01 X 空=0.95<1.0 h 1.3 ???取 E 2= 0.95

1 26

n = 1 + ()21.0 0.95 = 1.231

1400x1.455/1.24 1.3

n 00= 1.231 X 1.455 = 1.791m

选用双侧50虫25HRB33钢筋,A s= 0.0245m2>0.5%A= 0.01615^

(五)桩身截面内力及配筋计算

1、内力计算

作用于地面处桩顶的外力为承台重=6.3 X 2.5 X2X 25=787.5

N)=( 5996.6+787.5 ) - 2=3392.1kN, H= 427.68 - 2=213.84kN,

M0= 213.84 X( 15.152+2) =3667.8kN*m 1)桩身弯矩

利用单桩内力计算,最大弯矩在y = 0.8m处,M= 3779.2 kN?m

JT 9

垂直力:N d= 3392.1 + — X 1.52X 0.8 X 25= 3427.4kN

4

2、截面配筋计算

偏心矩:e 0= M/N d = 3779.2/3427.4 = 1.103m

构件计算长度:10= 0.7 X 4= 0.7 X 4= 7.441m

a 0.3763

i =

丨—二E/64—0.375 ? A:二 1.52/4

l

0/i = 7.441/0.375 = 19.84>17.5

二应考虑偏心矩增大系数n

=r s /r = 0.66/0.75 = 0.88

假定 E = 0.34 ,

A = 0.6915 ,

B = 0.4699 ,

C = -0.7657 , D- 1.8071

p =

138

0.4699 0.75 0.6915 1.137

= 0.00987

280

-0.7657 勺.137 —1.8071 汉 0.88汉 0.75

2 2

N t w Ar f ed + C p r f sd

Af + C p r 2f sd '= 0.6915 X 0.752X 13.8 X 103-0.7657

T]

=1

+ 140*1 12

h o = r + r s = 0.75+0.66 = 1.41m h = 2r = 2X 0.75 = 1.5m

1

= 0.2 + 2.7 电=0.2+2.7 X 0793 = 1.72>1.0

h 0

1.41

???取

1

= 1.0

2

= 1.15 — 0.01 h = 1.15 — 0.01 X 7.441 =

1.1>1.0

???取

2

= 1.0

T] =1 +

1400 0.793/1.41(

詈)

2 10

「° = 1^1

T]

00= 1.031 X 1.103 = 1.137m

由公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范

(JTG D62-2004)

配筋率

f ed

Br —

Ae 。

P =

f cd = 13.8MPa f sd '

=280MPa

0.4699 0.75 -0.6915 1.137

0.00987 X 0.752X 280X 103=4162kN>N= 3427.4Kn 二纵向钢筋面积

p n r2= 0.00987 X n X 0.752= 0.0174m2

2 2 选用36也25HRB33钢筋,A= 0.0177m > A s = 0.0174m

桥梁抗震计算书讲解

工程编号:SZ2012-38 海口市海口湾灯塔酒店景观桥工程 桥梁抗震计算书 设计人: 校核人: 审核人: 海口市市政工程设计研究院 HAIKOU MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & RESEARCH INSTITUTE 2012年09月

目录 1工程概况 ........................................................................................................... - 1 -2地质状况 ........................................................................................................... - 1 -3技术标准 ........................................................................................................... - 2 -4计算资料 ........................................................................................................... - 2 -5作用效应组合 ................................................................................................... - 3 -6设防水准及性能目标 ....................................................................................... - 3 -7地震输入 ........................................................................................................... - 4 -8动力特性分析 ................................................................................................... - 5 - 8.1 动力分析模型 (5) 8.2 动力特性 (6) 9地震反应分析及结果 ....................................................................................... - 6 - 9.1 反应谱分析 (6) 9.1.1E1水准结构地震反应 ........................................................................................ - 6 - 9.1.2E2水准结构地震反应 ........................................................................................ - 7 -10地震响应验算................................................................................................ - 8 - 10.1 墩身延性验算 (10) 10.2 桩基延性验算 (10) 10.3 支座位移验算 (11) 11结论.............................................................................................................. - 11 - 12抗震构造措施.............................................................................................. - 11 - 12.1 墩柱构造措施 (12) 12.2 结点构造措施 (12)

桥墩计算

一、桥墩计算 (2007-01-11 13:11:09) 转载 桥墩按偏心受压构件考虑进行计算,先必须确定桥墩的计算长度,按《桥规》表5.3.1取值。 桥墩外力应考虑纵向水平力及其弯矩、横向风力(高墩)、地震力(纵横向、7级设防)、竖直力及其弯矩。 纵向水平力包括制动力引起的水平力、温度引起的水平力、收缩徐变引起的水平力、地震力引起的水平力、支座摩阻力。 一般情况下(无地震力),纵向水平力对桥墩截面影响较大,横向水平力影响较小。水平制动力、温度力,收缩徐变力均按支座和桥墩合成刚度在各墩台分配,然后组合后与摩阻力组合比较,取最不利情况为桥墩水平力。一般情况下取支座产生的摩阻力为最不利情况,此时计算出的配筋较为保守,偏于安全。(关于摩阻力组合的问题,新规范没有进行明确规定,桥梁通新版对摩阻力进行判断组合或者强制组合,当按判断组合进行计算的时候,取制动力、温度力、收缩徐变力进行组合与摩阻力进行比较,取较小者进行配筋,当按强行组合进行计算的时候,取摩阻力为水平力。) 桥墩截面按偏心受压构件必须验算正截面强度,按《桥规》5.3.5~5.3.9条公式进行计算。同时必须按轴心受压构件进行稳定性验算。 当计算桩柱式桥墩时,柱顶受板式橡胶支座弹性约束。桩柱可换算为两端铰接的轴心受压等截面直杆,计算可参考《连续桥面简支梁墩台计算实例》第一节第九款。 关于墩台下部构造验算时的荷载组合问题,新版《地基规范》总则里面对荷载组合进行了明确规定,摘录如下,仅供参考: 1.0.5条基础结构按承载能力极限状态设计时,结构重要性系数γ0,不低于主体结构的采用值,且不小于1.0;偶然组合时取1.0。 1.0.6条基础结构进行强度验算时,作用效应按承载能力极限状态两种组合进行(JTGD60-20044.1.6条)

桥墩抗震验算

计算书 计算: XXX 校核: XXX 审核: XXX 二零一五年三月

1. 设计规范 1.1. 公路工程技术标准(JTG B01-2003) 1.2. 公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004) 1.3. 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 1.4. 公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007) 1.5. 公路桥梁抗震设计细则(JTG/TB 02-01-2008) 1.6. 城市桥梁抗震设计规范(CJJ 166-2011) 2. 设计资料 2.1. 使用程序: MIDAS/Civil, Civil 2006 ( Release No. 1 ) 2.2. 截面设计内力: 3D 2.3. 构件类型: 普通混凝土桥梁 2.4. 地震作用等级: E2弹塑性作用 3. 模型简介 3.1. 单元数量: 单元39 个 3.2. 节点数量: 1162 个 3.3. 边界条件数量: 8 个 4. 荷载组合说明 4.1. 荷载工况说明

4.2. 荷载组合说明 4.2.2. 荷载组合 5. 验算结果表格 5.1. 桥墩单元强度验算 名称激活弹性描述 cLCB3承载能力极限状态No 偶然组合: E(SRSS)cLCB4承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D+1.0cLCB3cLCB5承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D-1.0cLCB3cLCB8承载能力极限状态No 偶然组合: E(SRSS)cLCB9承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D+1.0cLCB8cLCB10承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D-1.0cLCB8cLCB13承载能力极限状态No 偶然组合: E(SRSS)cLCB14承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D+1.0cLCB13cLCB15承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D-1.0cLCB13cLCB18承载能力极限状态No 偶然组合: E(SRSS)cLCB19承载能力极限状态No 偶然组合: 1.0D+1.0cLCB18cLCB20 承载能力极限状态 No 偶然组合: 1.0D-1.0cLCB18 单元位置组合名称类型验算x (mm)rNd (kN) e (mm)e' (mm)Nn (kN)1I cLCB19轴心-Fxmin OK 0.0002568.0110.0000.00010880.5261I cLCB19偏心-Fxmin(My)OK 0.0002568.011620.309-359.69113708.7001I cLCB19偏心-Mymax OK 0.0002568.011620.309-359.69113708.7001I cLCB20偏心-Mymin OK 0.0002706.468626.516-353.48413419.3871J cLCB19轴心-Fxmin OK 0.0002543.3030.0000.00010880.526

桩柱式桥台计算

无锡至张家港高速公路 桩柱式桥台台帽位移计算书 中交第二公路勘察设计研究院 年月日

一、基础资料 台后填土内摩擦角φ=30°,台帽长B =17.54m (计算宽度b 1=17.24m ),桩间距为6.1m , 桩径d =1.5m ,耳墙宽0.3m ,台后填土高H=5.0m 。填土容重r =18.0 km/m 3,台帽背墙高为h1=1.2+1.83=3.03m ,桥台帽梁截面尺寸为b ×h =1.8×1.2m 。桥跨上部构造为25m 小箱梁,上构恒载、桥跨活载产生的弯矩与台后土压力产生的弯矩方向相反,其值越小对结果越为不利,桥台位移计算时未考虑上述荷载产生的弯矩(最不利计算)。 搭板及台后活载产生的弯矩需计算,方法为由汽车荷载换算成等代均布土层厚度: h =r bl G 0∑ 式中,0l 为破坏棱体长度,b 为台帽长, 当台背竖直时,0l =Htg θ,H=5.0m 。 由tg θ=-tg ω+))((αωω?tg tg tg ctg -+=0.653,其中045=++=αδ?ω 得 0l =5×0.653=3.265m 在破坏棱体长度范围内并排放三辆重车,车后轮重为2×140=280,三辆车并排折减系数为0.78,得∑G =3×280×0.78=655.2KN 搭板产生的重力∑G =0.35×3.265×14.25×25=407.1KN 所以 得:活载h =655.2/(17.24×3.265×18)=0.647m 搭板h =407.1/(17.24×3.265×18)/2=0.201m 计算时,把活载h 和搭板h 合计到p 1、p 2即考虑了搭板和台后活载引起对桥台的主动土压力。 二、计算 桩径d =1.5m (台后填土高H=5.0m ) 土压力系数: 台后填土内摩擦夹角φ=30° 填土表面与水平面的夹角β=0°(台后填土水平) 桥台背墙与垂直面的夹角α=0°(背墙竖直) 台背或背墙与填土的夹角 δ= φ/2 =15°

抗震计算—桥墩抗震计算汇总

抗震计算 选用最不利的空心板处的独柱墩进行抗震计算 (一)设计资料 1、上部构造:3孔25m连续桥面简支空心板,25m预制后张预应力空心板,计算跨径为24.26m,每跨横向设6块板。桥面现浇10cm厚50号混凝土,7cm沥青混凝土。 2、桥面宽度(单幅):0.5(防撞护栏)+净7.0(行车道)+0.5m(护栏)=8.0m。 3、设计荷载:公路Ⅱ级。 4、支座:墩顶每块板板端设GYZ250x52mm板式橡胶支座2个。 5、地震动峰值加速度:0.10g。 6、下部构造:巨型独柱墩,1.3 x 1.5m;钻孔桩直径1.5m,均值长40m。墩柱为30号混凝土,桩基础为30号混凝土,HRB335钢筋。桥墩一般构造如下: (二)恒载计算

1、上部恒载反力(单孔) 空心板:4.7843×25×26=3109.8kN 桥面铺装(包括50号混凝土和沥青混凝土): 7×25×0.1×26+7×25×0.07×24=749kN 防撞护栏:0.351×25×25×2=438.8kN 合计:3109.8+749+438.8=4297.6kN 2、下部恒载计算 1) 盖梁加防震挡块重力 P G =23.358×26=607.3kN 2) 墩身重力 P d =3.23×13×26=1091.7kN 3) 单桩自重力 P z =4π ×1.52×40×25=1767.1kN (三)水平地震力计算 1、顺桥向水平地震力计算 1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载 E ihs =sp h z i n i itp itp G K C C K K 11 β∑= 式中:C i =1.7,C z =0.3,K h =0.2 根据地质资料分析,桥位所在地土层属Ⅲ类场地,所以有 β1=2.25×(1 45.0T )0.95 对于板式橡胶支座的梁桥

桥墩桩基础设计计算书

桥墩桩基础设计计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

基础工程课程设计一.设计题目:00 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长,计算跨径,桥面宽13m (10+2×),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高,河床标高为,一般冲刷线标高,最大冲刷线标高处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN;

墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=,在顺桥向引起的弯矩:M1= kN·m; 两跨活载反力:N6=+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩; 风力:H2= kN,对承台顶力矩 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋; 4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×。承台平面尺寸:长×宽=7×,厚度初定,承台底标高。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径,成孔直径,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm。 5、其它参数 结构重要性系数γso=,荷载组合系数φ=,恒载分项系数γG=,活载分项系数γQ= 6、设计荷载 (1)桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:××初步拟定采用四根桩,设计直径1m,成孔直径。桩身及承台

第二章 桥墩计算

第二章桥墩计算 第一节重力式桥墩设计与计算 一、荷载及其组合 (一)桥墩计算中考虑的永久荷载 (1)上部构造的恒重对墩帽或拱座产生的支示反力,包括上部构造混凝土收缩,徐变影响; (2)桥墩自重,包括在基础襟边卜的土重; (3)预应力,例如对装配式预应力空心桥墩所施加的预应力; (4)基础变位影响力,对于奠基于非岩石地基上的超静定结构,应当考虑由于地基压密等引起的支座K期变位的影响,并根据最终位移量按弹性理论计算构件截面的附加内力; (5)水的浮力,位于透水性地基上的桥梁墩台,当验算稳定时,应计算设计水位时水的浮力;当验算地基应力时,仅考虑低水位时的浮力;基础嵌人不透水性地基的墩台,可以不计水的浮力;当不能肯定是否透水时,则分别按透水或不透水两种情况进行最不利的荷载组合。 (二)桥墩计算中考虑的可变荷载 1.基本可变荷载 (1)作用在上部构造上的汽车佝载,对于钢筋混凝土柱式墩台应计人冲击力,对于重力式墩台则不计冲击力; (2)作用于上部构造上的平板挂车或履带中荷载; (3)人群荷载。 2.其他可变荷载 (1)作用在上部构造和墩身上的纵、横向风力; (2)汽车荷载引起的制动力; (3)作用在墩身上的流水压力; (4)作用在墩身上的冰压力; (5)上部构造因温度变化对桥墩产生的水平力; (6)支座摩阻力。 (三)作用于桥墩上的偶然荷载为: 1.地震力; 2.船只或漂浮物的撞击力。 (四)荷载组合 1、梁桥重力式桥墩 1)第一种组合按在桥墩各截面上可能产生的最大竖向力的情况进行组合。

它是用来验算墩身强度和基底最大应力。因此,除了有关的永久而载外,应在相邻两跨满布基本可变荷载的一种或几种,即《桥规》中的组合Ⅰ或组合Ⅲ。 2)第二种组合按桥墩各截面在顺桥方向上可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。它是用来验算墩身强度、基底应力、偏心以及桥墩的稳定性。属于这一组合的除了有关的荷载外,应在相邻两孔的一孔上(当为不等跨桥梁时则在跨径较大的一孔上)布置基本可变载的一种或几种,以及可能产生的其他可变荷载,例如纵向风力、汽个制动力和支座摩阻力等,即《桥现》中的组合Ⅱ。 3)第三种组合按桥墩各截面在横桥方向上可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。它是用来验算在横桥方向上墩身强度,基底应力、偏心以及桥墩的稳定性。属于这一组合的除了有关的永久荷载以外,要注意将基本可变荷载的一种或几种偏于桥面的一侧布置,此外还应考虑其他可变荷载(例如横向风力,流水压力或冰压力等)或者偶然荷载中的船只或漂浮物的撞击力等,这相当于《桥规》中的组合Ⅱ或组合Ⅳ。 2、拱桥重力式桥墩 1)顺桥方向的荷载及其组合 对于通桥墩应为相邻两孔的永久荷载在一孔或跨径较大的一孔满布基本可变荷载的一种或几种,其基可变荷载中的汽个制动力、纵向风力、温度影响力等,并由此对桥墩产生不平衡水平推力、竖向力和弯矩。 对于单向推力墩则只考虑相邻两孔中跨径较大一孔的永久荷载作用力。 符号意义如下:

桥墩系梁对抗震计算结果影响

桥墩系梁对抗震计算结果影响探讨[摘要]本文以高速公路桥梁中常见的30m跨径圆柱式简支梁桥为例,通过空间有限元仿真分析,探讨系梁的不同处理方式对抗震计算结果的影响,对完善桥梁抗震计算方法有参考意义。 [关键词]简支梁桥;系梁;抗震计算;有限元; abstract : this paper takes simply supported girder bridge of 30m-span, cylindrical pier as example, which is common in highway design, to investigate theinfluences on earthquake-resistant calculation by different processing mode of surport beamthrough the analyse offea,to perfect the way of calculating earthquake-resistant ability. key words : surport beam, earthquake-resistant calculation, fea 中图分类号:u448.21+8 文献标识码:a 文章编号: 桥梁工程为生命线工程之一,生命线工程的破坏会造成震后救灾工作的巨大困难[1]。这使得桥梁工程的防灾减灾研究不容忽视。汶川地震的警示也对现今桥梁工程设计里的抗震设计范畴提出了 更高的要求——要能够更准确更真实地反映出地震响应情况。 本文以30m跨径圆柱式简支梁桥为研究对象,结合土木工程专用有限元分析软件midas civil 2010[2],通过比较桥墩系梁在有限元仿真分析中,采用不同处理方式时所得到的结果,从而为完善桥梁抗震计算方法提供参考。

抗震计算—桥墩墩身及桩基抗震计算

桥墩抗震计算 选用最不利的空心板处的独柱墩进行抗震计算 (一)设计资料 1、上部构造:3孔25m连续桥面简支空心板,25m预制后张预应力空心板,计算跨径为24.26m,每跨横向设6块板。桥面现浇10cm厚50号混凝土,7cm沥青混凝土。 2、桥面宽度(单幅):0.5(防撞护栏)+净7.0(行车道)+0.5m(护栏)=8.0m。 3、设计荷载:公路Ⅱ级。 4、支座:墩顶每块板板端设GYZ250x52mm板式橡胶支座2个。 5、地震动峰值加速度:0.10g。 6、下部构造:巨型独柱墩,1.3 x 1.5m;钻孔桩直径1.5m,均值长40m。墩柱为30号混凝土,桩基础为30号混凝土,HRB335钢筋。桥墩一般构造如下: (二)恒载计算

1、上部恒载反力(单孔) 空心板:4.7843×25×26=3109.8kN 桥面铺装(包括50号混凝土和沥青混凝土): 7×25×0.1×26+7×25×0.07×24=749kN 防撞护栏:0.351×25×25×2=438.8kN 合计:3109.8+749+438.8=4297.6kN 2、下部恒载计算 1) 盖梁加防震挡块重力 P G =23.358×26=607.3kN 2) 墩身重力 P d =3.23×13×26=1091.7kN 3) 单桩自重力 P z =4 π×1.52×40×25=1767.1kN (三)水平地震力计算 1、顺桥向水平地震力计算 1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载 E ihs = sp h z i n i itp itp G K C C K K 11 β∑= 式中:C i =1.7,C z =0.3,K h =0.2 根据地质资料分析,桥位所在地土层属Ⅲ类场地,所以有 β1=2.25×( 1 45.0T )0.95 对于板式橡胶支座的梁桥

桩柱式桥墩施工方案

一、地系梁施工 1、在桩基检测达到设计要求后,进行系梁的施工。其施工方法为:下部桥墩在施工到上系梁底的位置时,在桥墩中心放置一根直径为15cm的PVC管,在桥墩混凝土凝固后,将PVC管凿出。然后在管内插上直径为10cm的钢棒,再在钢棒上安放工字钢,然后安放支架,铺底模,绑钢筋,立侧模,浇筑系梁混凝土。在混凝土达到设计强度后,拆除模板、底模和支架,预留孔用与墩柱同标号混凝土堵住,即施工完毕。 1、工艺流程 测量放样→开挖基坑→凿除桩头→垫层施工→钢筋制作及绑扎、安装→模板安装→检查核对→混凝土浇筑→拆模养护、基坑回填. 2、施工方法 (1)、基坑采用挖掘机开挖、人工配合,在开挖至基坑底面20cm 左右时,停止机械施工,全部采用人工修整,严防超挖;对不慎超挖的基坑应分层回填夯实;开挖较深的基坑要根据实际情况采取必要的支护措施;施工过程中要注意严防挖掘机损坏桩头及预留钢筋。 (2)、桩头的清除标高根据设计情况确定,一般保留5cm左右伸入系梁;桩头砼清除时将其表面的浮碴及有夹层的砼全部清除,桩身伸入承台的钢筋长度由设计确定,在制作钢筋笼时充分预留。 (3)、系梁砼施工前对其底部进行夯实,并铺设5cm砼垫层,垫层施工确保其厚度和混凝土强度,以免系梁钢筋笼安放时遭到破坏,,

垫层上放设细部尺寸线,以确保系梁位置和细部尺寸的正确。 (4)、钢筋制作严格按图纸及技术规范要求进行;由于是掩埋部分,采用每块不小于1m2的自制标准模板,模板接缝采用海绵条填塞,卡扣连接,钢管支撑,拉杆对拉,以保证模板的整体性和密封性,确保混凝土的外观质量。 (5)、混凝土采用集中拌和,砼输送车运送到位,用溜槽或吊车将砼送入模内。 (6)、拆除侧模后,除及时覆盖保湿养护外,还要对混凝土外观质量进行认真检查,确认无缺陷并征得工程师同意后,两侧对称回填,并尽量夯实,以利墩台身施工。 系梁施工工艺框图

桥梁抗震计算实例分析

桥梁抗震计算实例分析 发表时间:2019-10-24T16:10:19.713Z 来源:《科学与技术》2019年第11期作者:俞文翔[导读] 对于我国的公路桥梁工程建筑来说,必须要加强防震措施,减少地震带来的损失。(苏州同尚工程设计咨询有限公司, 江苏苏州215000)摘要:桥梁是交通生命线工程中重要组成部分,地震作为我国主要的自然灾害类型,一旦发生就可能造成极大的破坏,道路桥梁是抗震救 灾的重要通道,必须具备较强的抗震性能。我国地震时常发生,震害强烈,破坏力大。因此,对于我国的公路桥梁工程建筑来说,必须要加强防震措施,减少地震带来的损失。我国安全防灾等相关部门要不断加强公路桥梁质量规范和设计,增进抗震措施的理论发展和实践技术,来保障人民财产在地震灾害中不受较大的损失。关键词:桥梁抗震加强防震措施Anti-seismic calculation and strategy of bridges Yu Wenxiang Abstract:Bridges are an important part of traffic lifeline engineering. Earthquakes, as the main type of natural disasters in China, may cause great damage once they occur. Road and bridge are important passages for earthquake relief and must have strong seismic performance. Earthquakes often occur in China, with strong damage and great destructive force. Therefore, for highway and bridge construction in China, it is necessary to strengthen seismic measures to reduce the losses caused by earthquakes. The relevant departments of safety and disaster prevention in China should constantly strengthen the quality specification and design of highway and bridge, enhance the theoretical development and practical technology of anti-seismic measures, so as to protect people's property from greater losses in earthquake disasters. Keywords: Bridge seismic resistance Strengthen measures of seismic resistance 0 引言 自2008年汶川大地震以来,我国政府高度重视各领域各建筑的抗震防震措施。以在桥梁设计方面,苏州地区抗震设防烈度也由原来的VI度区变成VII度区,所以相应的桥梁的细部抗震设计构造也相应的加强。 1 工程概况 太仓市太浏快速路(陆新路~G346)新建工程路线全长约5.72km。路线西起现状江南路与陆新路交叉口西侧约500m处,向东经陆新路、太仓火车站站前大道、沪通铁路、M1线、新浏线、浏河西部工业区规四路、规划苏张泾路、规三路,终点与G346相接。拟建的石头塘桥跨径为3×16m,上部结构采用钢筋混凝土现浇板、预应力混凝土空心板梁,下部结构采用桩柱式桥台、桩柱式桥墩,基础均采用钻孔灌注桩基础。 2 技术标准 道路等级:一级公路兼顾城市快速路功能。桥梁宽度:同道路。 荷载等级: 公路-I级。 通航要求:无。 抗震设防标准:地震基本烈度为VII度,场地地震动动峰值加速度0.1g,抗震设防类别为B类。结构安全等级:一级。 环境类型:除桩基采用II类其余均采用Ⅰ类。桥梁设计基准期:100年,桥梁结构设计使用年限,大中桥:100年,小桥:50年。 3 桥梁中的抗震设计原理 3.1、静力法 静力法把地震加速度看作是桥梁结构破坏的唯一因素,忽略了结构本身动力特性对结构反应的影响应用存在较大的局限性。事实上只有绝对刚性的物体才能认为在振动过程中各个部分与地震运动具有相同的振动所以只对刚度很大的结构例如重力桥墩、桥台等结构应用静力法近似计算。 3.2、反应谱法 目前我国的公路及铁路桥梁均主要采用反应谱法。反应谱法的思路是对桥梁结构进行动力特性分析(固对各主振动应用谱曲线作某强震记录的最大频率,主振型)地震反应计算最后一般通过统计理论对各主振型最大反应值进行组合,近似求得结构的整体最大反应值。 3.3、动态时程分析法 相比上述2种理论方法而言,动态时程分析法形成较早,通过计算机程序来精准地求解结构反应时程。动态时程分析法具有较强的技术性与复杂性,以构建模型的方式呈现出较高的精准性。综上所述:石头塘桥属于中桥采用B类抗震设计方法,所以由【5】中的6.1.3条桥梁抗震分析方法采用反应谱法。 4 抗震计算实例 4.1、地震动参数汇总如下: 地震动峰值加速度0.15g,IV类场地,特征周期0.65s。桥梁抗震设防分类为乙类,桥梁抗震设计方法为B类,E1地震作用重要性系数为0.35。 4.2、计算模型 石头塘桥立面图如下图所示:

(完整版)桥墩桩基础设计计算书

基础工程课程设计 一.设计题目: 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长29.9m,计算跨径29.5m,桥面宽13m(10+2×1.5),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高25.000m,河床标高为22.000m,一般冲刷线标高20.000m,最大冲刷线标高18.000m处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN; 墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*2.5=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=2835.75kN,在顺桥向引起的弯矩:M1=3334.3 kN·m; 两跨活载反力:N6=5030.04kN+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩6.5m; 风力:H2=2.7 kN,对承台顶力矩4.75m 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋;

4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×6.5m 3。承台平面尺寸:长×宽=7×4.5m 2,厚度初定2.5m ,承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径1.0m ,成孔直径1.1m ,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、其它参数 结构重要性系数γso =1.1,荷载组合系数φ=1.0,恒载分项系数γG =1.2,活载分项系数γQ =1.4 6、 设计荷载 (1) 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩,设计直径1m ,成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号,其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 (2) 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥,混凝土桥墩,作用在承台底面中心的荷载为: 恒载及一孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑) 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.48475.425M KN =+?++? +?=∑()] 恒载及二孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑)+1.45830.04=19905.556KN 桩(直径1m )自重每延米为: q= 2 11511.781/4 KN m ??=π(已扣除浮力) 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度, 设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度为h 2,则: [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ

桥梁抗震算例

计算简图 某城市互通立交匝道桥上部结构采用预应力混凝土连续梁桥体系,跨径布置为2×25m ,梁宽从10.972m 变化到15.873m ;桥墩和桥台上都设置板式橡胶支座。以下为该桥采用《公路工程抗震设计规范》(004—89)的简化计算方法手算的计算步骤及计算结果: 附2.1 顺桥向地震力计算 该联支座全部采用板式橡胶支座,故地震力由两部分组成:上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载及桥墩地震荷载。 一、上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载 上部结构对D6号墩板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载按下式计算: zsp h z i n i itp itp ihs G K C C K K E 10 β∑== (附2-1) 式中,3.1=i C ,2.0=z C ,1.0=h K 1、确定基本参数 (1)全联上部结构总重力: 2353.4825)86.527.518(?+?+=zsp G 255023.0???+kN 2.16155= (2)实体墩对支座顶面顺桥向换算质点重力: ()p f f tp ztp G X X G G ?? ??? ? -+==2 131 由于不考虑地基变形,即0=f X 故 ()p p f f tp G G X X G 3 1 1312 =?? ??? ? -+= 而 kN G p 3.57525346.4295.5=??= 得 kN G G G p tp ztp 8.1913/=== (3)一联上部结构对应的全部板式橡胶支座顺桥向抗推刚度之和1K : m kN K /103915.23.5756244.2480)23(41?=?+?+= (4)设置板式橡胶支座的D6号桥墩顺桥向抗推刚度2K : 8015.01=I 4m ,088.12=I 4m ,676.13=I 4m

柱式墩计算书

xxxxx高速公路常见跨径组合桥墩的计算xxxxx高速公路桥梁上部结构大部分采用先简支后连续预应力混凝土箱梁或板梁,下部结构采用双柱式墩、柱式台或肋台,钻孔灌注桩基础。为了设计方便,给出如下几种跨径组合下相应的桥墩几何参数的计算书。 设计参数:(见下表) 设计荷载:公路-Ⅰ级,q k=10.5KN/m; 集中荷载的取值视桥梁跨径的不同取值见下表: 桥墩墩身材料:C30混凝土,Ec=3.0×104Mp a; 非连续端采用滑板式支座,其规格与对应的连续端的板式支座相同。支座的力学性能根据规范取值。 一、桥墩墩顶集成刚度计算 1、桥墩截面惯性矩计算 按照公式:I i=π×d4/64;其中d为柱径。 2、桥墩抗推刚度计算 根据公式

K1=3×EcI/H3 计算,其中混凝土的弹性模量没有考虑0.8的折减系数是偏于安全的。计算结果见下表: 3、支座抗推刚度计算 支座抗推刚度按下式计算: K2=nAG/t 式中K2:一横排支座的抗推刚度; n:一横排支座的支座个数,每个梁底放置两个支座,8个支座串连放置在盖梁上,所以每个墩分配的支座个数为4,所以n=4; A:一个支座的平面面积,根据具体的支座规格计算; G:橡胶支座剪切弹性模量,根据规范取1.1×104Mp a; t:支座橡胶层总厚度,根据橡胶支座的规格取橡胶支座厚度的0.8倍。计算结果见下表:

4、墩顶与支座集成刚度的计算 在墩顶有一排支座串连,再与墩顶刚度串连,串连后的刚度即为支座顶部由支座与桥墩联合的集成刚度。其计算公式为: K= K1×K2 /( K1+ K2) 计算结果见下表: 二、桥墩墩顶水平荷载效应计算 1、混凝土收缩+徐变在墩顶产生的水平力 按照公式: p1=c×△x×k 其中:c-收缩系数,计算中按照混凝土收缩+徐变按相当于降温30℃的影响力计算,c=30×10-5; △x-桥墩距离变形零点的距离;

桥墩地震作用计算

桥墩地震作用计算 1 桥墩计算简图 梁桥下部结构和上部结构是通过支座相互连接的,当梁桥墩台受到侧向力作用时,如果支座摩阻力未被克服,则上部桥跨结构通过支座对墩台顶部提供一定约束作用。震害表明,在强震作用下,支座均有不同程度破坏,桥跨梁也有较大的纵、横向位移,墩台上部约束作用并不明显。《公路抗震规范》计算桥墩地震作用时,不考虑上部结构对下部结构的约束作用,均按单墩确定计算简图。 (1)实体墩 计算实体墩台地震作用时,可将桥梁墩身沿高度分成若干区段,把每一区段的质量集中于相应重心处,作为一个质点。从计算角度,集中质量个数愈多,计算精度愈高,但计算工作量也愈大。一般认为,墩台高度在50~60m以下,墩身划分为4~8个质点较为合适。对上部结构的梁及桥面,可作为一个集中质量,其作用位置顺桥向取在支座中心处,横桥向取在上部结构重心处。桥面集中质量中不考虑车辆荷载,由于车辆的滚动作用,在纵向不产生地震力;在横向最大地震惯性力也不会超过车辆与桥面之间摩阻力,一般可以忽略。实体墩的计算简图为一多质点体系。 (2)柔性墩 柔性墩所支承的上部结构重量远大于桥墩本身重量,桥墩自身质量约为上部结构的1/5~1/8,它的大部分质量集中于墩顶处,可简化为一单质点体系。 2 桥墩基本振型与基本周期 (1)基本振型 墩台下端嵌固于基础之上,墩身可视为竖向悬臂杆件。在水平地震力作用下,墩身变形由弯曲变形和剪切变形组成,两种变形所占的份额与桥墩高度与截面宽度比值H/B有关。当计算实体桥墩横向变形时,H/B的值较小,应同时考虑弯曲变形和剪切变形影响;当计算纵向变形时,H/B的值较大,弯曲变形占主导作用。 公路桥梁墩身一般不高,质量和刚度沿高度分布均匀,实体墩在确定地震作用时一般只考虑第1振型影响,由于墩身沿横桥向和顺桥向的刚度不同,在计算时应分别采用不同的振型曲线。振型曲线确定之后,可以运用能量法或等效质量法将墩身各区段重量折算到墩顶,换算成单质点体系计算基本周期。但在确定地震作用时,仍将墩身按多质点体系处理,求出每一质点水平地震作用。柔性墩质量主要集中在墩顶,视为单质点体系求得周期,确定振型曲线。《公路抗震规范》给出了实体墩基本振型表达方式,图中G0为上部结构重力,Gi为墩身第i分段集中重力。当H/B>5时(一般为顺桥向),桥墩第1振型,在第i分段重心处的相对水平位移可按下式确定: (1) 当H/B<5时(一般为横桥向),桥墩第1振型在第i分段重心处的相对水平位移为: (2) 式中 Xf——考虑地基变形时,顺桥向作用于支座顶面或横桥向作用于上部结构重量重心上的单位水 平力在一般冲刷线或基础顶面引起的水平位移与支座顶面或上部结构质量重心处的水平 位移之比值;

第5章桥梁通使用说明桩柱式桥墩计算与绘图

第5章桩柱式桥墩计算与绘图 5.1概述 桩柱式桥墩结构在桥梁设计领域中被广泛采用。而桩柱式桥墩计算与绘图模块是专门用来分析、设计、计算墩身和基桩的内力、配筋、裂缝及变形。程序运行后所生成的计算结果输出文件规范,可以作为设计计算书存档备查。 5.2功能 5.2.1验算截面5个 ⑴墩身顶截面⑵墩身底截面⑶基桩顶截面 ⑷冲刷(或地面)线处截面⑸土中受弯最不利截面。 5.2.2荷截包括以下8种 ⑴结构自重⑵水的浮力⑶汽车荷载⑷人群荷载 ⑸挂车荷载⑹汽车制动力⑺支座摩阻力⑻温度影响力 5.2.3内力组合 ⑴汽车+人群+恒载+水平力(每个柱或桩分别组合) ⑵验算荷载+恒载(每个柱或桩分别组合) 由于活载偏载(横桥向左偏或右偏)对每个桩或柱又将产生一个最大和一个最小轴力,对其又分别组合,汽车荷载按一列、二列、三列…九列、十列(可能的话)分别计算、分别组合。 5.2.4布载方式3种 ⑴双孔布载⑵左孔布载⑶右孔布载 程序布载计算时仅考虑上部结构简支体系,若为连续梁受力模式或下部结构为排架墩联孔作用形式的结构,用户只要在数据文件中输入墩顶的不同活载支反力,即可实现在连续梁或排架墩联孔结构作用下桩柱的设计与验算。 5.2.5基桩计算 ⑴程序适用于基桩为嵌岩或非嵌岩桩;钻孔灌注桩或打入桩、沉桩。 ⑵对独柱、2~10柱的桩柱作强度计算、抗裂计算、桩长验算。 5.2.6位移计算 进行桥墩顶水平位移和冲刷截面处位移的计算。 5.2.7输出的表格有以下20类 ⑴恒载内力表⑵活载支反力和冲击系数表 ⑶墩顶活载内力表⑷活载分配系数表(包括左偏、右偏、对称) ⑸每根柱墩顶水平力表⑹每根柱墩顶内力表 ⑺每根柱(桩)计算截面内力合计表(前述5个截面分别计算)

桥墩计算书

本桥选择左幅桥2号桥墩和右幅桥3号桥墩计算 1、左幅桥2号墩(非过渡墩) (一)、基本资料: 1).设计荷载:公路Ⅰ级 2).T梁(单幅5片梁,简支变连续)高:2.4m 3).跨径:40m 4).该联跨径组合:(3×40)m 5).结构简图如下: 二、水平力计算 1.横向风力计算 按《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》附表1,取湖北省黄石市设计基本风速为V10=20.2m/s;

桩柱式墩顺桥向挡风面积很小,故顺桥向水平风力不计。 2.温度力计算 温差按25度考虑,混凝土收缩徐变近似按温差15度考虑,计算刚度K时,偏安全的忽略支座和桩基的刚度,计算如下表: 3.汽车制动力力计算(考虑2车道,一联中近似由一个非过渡墩承受) 4.撞击力计算 由《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》查得,六级航道内的撞击力顺桥向为100KN,横桥向为250KN,作用点位于通航水位线以上2m的桥墩宽度或长度的中点。 5.桥墩及盖梁自重荷载计算 三、作用组合 1.支反力汇总

按上述盖梁计算立面图,5片主梁从左到右依次编号为1~5,其对应盖梁顶支座反力如下表: 2.墩底内力计算 因墩柱与盖梁(约5:7)刚度相近,将盖梁与墩柱在横桥向做刚架计算,其中,盖梁计算书另行给出,此处只计算墩柱部分。荷载分别计算上述“上构支反力汇总”三种活载工况及“横桥向水平风力”作用下墩底内力,计算模型及工况3计算结果如下图所示,其他见下表。 1)活载横桥向产生的墩底内力:

(1)墩柱盖梁刚架模型(2)活载工况3结构弯矩图 (3)工况3结构剪力图(4)工况3结构轴力图

桥梁抗震规范的体会

桥梁抗震规范的体会 A:能力保护设计的基本原理: 对于能力保护构件的设计与地震力已经没有关系了,这与《89规范》是个显著差别,能力保护构件在地震过程中一直要处于弹性范围内工作,而与能力保护构件相连的延性构件是允许出现塑性变形,这种情况下就要把延性构件能承受的最大抗力计算出来(这与地震力没有关系的,是构件本身的特性,延性构件在地震中达到这个最大的地震力后就会维持这个力不变,从而使与其相连的能力保护构件得到保护)依次推算每个能力保护构件需要的最大抗力,使其在最不利的情况下依然保持弹性。也就是被保护的构件与地震力已经没有关系了。 B:延性构件: 对于延性构件在E1地震作用下需要保持弹性,而在E2作用下可以进入塑性状态,所以E1作用的时候关心结构的强度,而在E2作用的时候关心结构的变形。注意E2计算的时候要注意如果用反应谱的时候要用截面有效刚度进行折减,用非线形时程分析的时候要用纤维单元或者弹塑性单元考虑材料非线形。 C:超强系数: 超强系数=结构的实际极限承载力/结构的设计承载力(采用材料强度标准值计算的结构承载力) 超强的原因很多,这里说明一点:〈〈混桥规〉〉中规定钢筋混凝土构件中结构的破坏标准是材料达到材料屈服强度,也就是的材料强度标准值,而我们实际采用的是材料强度的设计值,材料强度的设计值=材料强度标准值/分项系数。这是出现超强的一个原因。实际求解超强系数的时候结构的设计承载力是采用材料强度标准值的,所以需要注意。矩形截面容易求解。圆形截面可以通过圆形截面小程序采用逐步叠代的方法求解,只是需要修改其中的材料设计强度值。 D:8.1.5条与8.1.1.5条约束混凝土与非约束混凝土的概念。 规范条为了使延性构件有足够的延性能力,故将提高约束混凝土区域作为一个限制条件,其中圆形箍筋内部全部是约束混凝土,而矩形截面的箍筋仅仅是交点处是约束混凝土,为了提高矩形截面的约束混凝土区域所以加了很多拉筋,目的是为了增加交点数量。保证约束混凝土区域。该条与圆形截面无关,因为圆形箍筋可以保证内部混凝土均为约束混凝土。但是在沿着构件的纵向,依然需要加密箍筋间距。 另外规范第8.1.2条规定塑性铰区体积含箍率最小为千分之四,对于直径较小的构件可以配螺旋钢筋,但是直径稍大,该条很难满足,就需要采用较密的环筋加拉筋的方式满足该要求。 E:规范5.1.1条地震作用分量组合 总的设计最大地震作用效应组合E按照该说法含糊不清。EX,EY,EZ指的是X,Y,Z方向的地震力在同一个方向产生的最大地震力,而不是X方向的地震力在X方向产生的最大地震力,Y方向的地震力在Y方向产生的最大地震力,Z方向的地震力在Z方向产生的最大地震力,然后叠加。 F:对于抗震结构的延性构件,以后不需要按照〈〈混桥规〉〉中验算其在偶然荷载作用下是否满足。因为〈〈混桥规〉〉中要求结构在任何情况都要保持弹性状态,而抗震结构中的延性构件允许出现塑性变形,这两者之间存在矛盾。按照新抗震规范为准。

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