§12.2 桥梁墩台的计算
2)作用组合。
根据作用布置情况,重力式桥台通常进行如下几种组合: 1 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力(此组 合是验算地基永久荷载作用时的合力偏心距)。 2 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥跨结 构上的车道荷载和人群荷载+土侧压力。 3 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥跨结 构上的车道荷载和人群荷载+土侧压力+制动力。 4 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥跨结 构上的车道荷载和人群荷载+土侧压力+支座摩阻力。 5 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力(包括 作用在破坏棱体上的车辆荷载所引起的土侧压力)。 6 、上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力(包括 作用在破坏棱体上的车辆荷载所引起的土侧压力)+支座摩阻力。
(1)梁桥重力式桥台 1)作用布置(只考虑顺桥向)。 ¡ 汽车荷载(车辆荷载)可按以下三种情况布置: (1)仅布置在台后填土的破坏棱体上; (2)仅布置在桥跨结构上; (3)在桥跨结构上和台后填土破坏棱体上同时布置。
可变作用 可变作用 可变作用
E
E
c
E
)
b
)
)
说明:1、在个别情况下,还要考虑在架梁之前,台后已 填土完毕并在其上布置有施工荷载的情形。 2 、在计算台后的土侧压力时,一般按主动土压 力计算,其大小与土的压实程度有关。因此,在计算桥 台前端的最大应力,向桥孔一侧的偏心和向桥孔方向的 倾覆与滑动时,按台后填土尚未压实考虑;当计算桥台 后端的最大应力,向路堤一侧的偏心和向路堤方向的倾 覆与滑动时,则按台后填土已经压实考虑。
(2)拱桥重力式桥台 1)作用布置(只考虑顺桥向)。 1 、桥上布置车道荷载及人群荷载,使拱脚水平推力 HQk达到最大值、温度上升,制动力向路堤方向,台后按压 实土考虑土侧压力,使桥台有向路堤方向偏移的趋势; 2 、台后破坏棱体上有车辆荷载,桥跨上无车道荷载及 人群荷载,温度下降,台后按未压实土考虑土侧压力,拱圈 材料收缩作用使桥台有向桥跨方向偏移的趋势。
(2)内力计算
控制截面通常选在支点和跨中截面。 支点负弯矩:非对称布置车道荷载、人群荷载,恒载 的反力; 跨中正弯矩:对称布置车道及人群荷载,恒载的反 力。 桥墩沿纵向的水平力以及上部结构可变作用的偏心对 盖梁将产生扭转,计算中应加以考虑。
(3)作用效应组合及内力包络图 (4)截面验算及配筋
12.2.3 重力式桥台计算
可变作用 可变作用
Mt Mr M Qk M gk E N gk H gk H FbkH t H Qk H gk H r G N Qk N Fbk Q a) E G
Mt Mr M gk N gk H gk H t H gk H r
Q b)
思考题
(1)梁桥桥墩有哪几种类型,各自的适用范围是什么? (2)梁桥台有哪几种类型,各自的适用范围是什么? (3)拱桥桥墩有哪几种类型,各自的适用范围是什么? (4)拱桥桥台有哪几种类型,各自的适用范围是什么? (5)梁桥重力式桥墩荷载不利布置方式有哪种? (6)与梁桥相比,拱桥重力式桥墩的荷载组合有哪些不 同? (7)重力式桥墩验算有哪些内容? (8)梁桥重力式桥台荷载不利布置方式有哪几种? (9)双柱式盖梁的计算要点是什么?
H
G
c )
b )
(2)拱桥重力式桥墩
¡顺桥向的作用及其效应组合。 普通桥墩:为相邻两孔的永久作用,在一 孔或跨径较大的一孔满布可变作用的一种或几 种,并计及由此对桥墩产生不平衡水平推力、 竖向力和弯矩。 单向推力墩:只考虑相邻两孔中跨径较大 一孔的永久荷载作用力。
¡横桥向的作用及其效应组合。 对于公路桥梁,横桥方向的受力验算一般不控制设计。
(2)墩顶水平位移的验算
对于高度超过20m的重力式墩台及轻型墩台,应 验算顶端水平方向的弹性位移,并使其符合规定要求。 墩台顶面水平位移的容许极限值为
∆ ≤ 0.5 l
(3)基础底面土的承载力和偏心距的验算
见《基础工程》课
(4)桥墩的整体稳定性验算
1)倾覆稳定性验算。
抵抗倾覆的稳定系数 :
F1 F2 H1 F3 Hi R A c
¡第三种组合。桥墩各截面在横桥方向上可能产生最大偏 心和最大弯矩。用来验算在横桥方向上的墩身强度、基底 应力、偏心以及桥墩的稳定性。
Pk N g k N Qk
可变作用 qk
Pk N gk F WL
可变作用 qk
F W h2 N gk N Qk
N gk
N Qk
G
)
G
N g k N Q k F W h1 F FW
3)截面偏心距验算。
桥墩承受偏心受压荷载时,各验算截面在各种组合的 偏心距 尺寸
e0 = ΣM ΣN
应小于<<公路砖石及混凝土桥涵设计规范
j ARw 1
>>表3.0.2-1的容许值。如果超过时,可按下式确定截面
Nj = ( Aeo − 1) γ m W
4)抗剪强度的验算。
当拱桥相邻两孔的推力不相等时,常常要验算拱座 底截面的抗剪强度。
¡ 设计方法:
1)当l/h>5.0时,应按一般构件的有关规定计算; 2)当简支梁2.0<l/h≤5.0,对连续梁2.5<l/h≤5.0 时,按本节规定进行验算和配筋; 3)对于简支梁l/h≤2.0,对于连续梁l/h≤2.5时,应 按深梁计算。
(1)作用效应计算
1)永久作用。 2 )可变作用。分别按其在盖梁上可能产生的最不 利情况,求出支点最大反力作为盖梁的可变作用。 车道荷载及人群荷载横向分布计算:当对称布置 时,按杠杆原理法计算;当非对称布置时,按其它方法 计算。 3 )施工吊装荷载。盖梁在施工过程中,荷载的不 对称性很大,各截面将产生很大的弯矩,因而要根据当 时的架桥施工方案可能出现的施工荷载进行组合,对各 截面的受弯、受剪进行验算。
O
M稳 xΣFi x K0 = = = ≥ K 01 M 倾 Σ( Fi ei ) + Σ( H i hi ) e0
H2
Fi e0 b/2
2)滑动稳定性验算。
抵抗滑动的稳定系数:
A
Kc =
µ f ΣFi
ΣH i
≥ K 02
A
R c
O
x
注意:在墩台抗倾覆、抗滑移稳定性验算时, 应分别按最高设计水位和最低水位的不同浮力 进行组合。
12.2 桥梁墩台的计算
一、作用在桥梁墩台上的荷载及组合
永久作用:恒载、土重和侧向土压力、预应力(组合式 桥墩)、混凝土收缩及徐变的影响力、水的浮力; 作 用 可变作用:汽车荷载、汽车冲击力、离心力、汽车荷载引 起的土侧压力、人群荷载、纵、横向风力、汽车制动力、 流水压力、冰压力、支座摩阻力;在超静定结构中尚需考 虑温度变化的影响力; 偶然作用:船只或漂流物撞击力,地震力;
a) Mr Mt M gk Hr H gk H t H gk Mt Mr H gk Hr H Fbk l h H Fbk Fw L b) Fbk
M k M G gk
Ngk
H gkH t H Fbk H Qk
N gk N
Qk
N Fbk
Q
2. 重力式桥墩验算 ¡ 重力式桥墩的一般计算程序
强度 重力式桥墩 偏心矩 稳定 圬工结构
x
b/2
12.2.2 桩柱式桥墩计算特点1盖梁设计¡ 计算图式:
盖梁与桩柱实际为刚接,但可根据情况适当进行简 化: 1)盖梁与桩柱的线刚度比大于5时,忽略节点不均 衡弯矩的分配及传递,双柱式墩按简支梁或双悬臂梁计 算和配筋,多根柱的盖梁按连续梁计算; 2)刚度比小于5或桥墩承受较大横向力时,盖梁应 作为横向刚架的一部分进行计算。
(1)桥墩墩身强度验算 È 验算截面的选取: 较矮的桥墩:墩身底截面和突变处截面; 较高的桥墩,沿竖向每隔2~3米验算一个截面。
È 验算步骤: 1)内力计算。
按照各种组合,分别计算各验算截面的竖向 力 ΣN 、水平力 ΣH 和弯矩 ΣM 。
2)截面强度的验算。
重力式墩台主要采用圬工材料建造,一般为偏心受 压构件,截面强度的设计验算采用分项安全系数的极限 状态法。在不利荷载组合作用下,验算墩台各控制截面 荷载效应的设计值(内力)应小于或等于结构抗力效应 的设计值,以方程表示为 Rj S d (γ soψ ∑ γ sl Q) ≤ Rd ( , ak ) γm
总之,在墩台设计计算过程中,应根据墩台 的构造和受力特点,考虑工作阶段,给出可能同 时作用荷载的效应组合,以确定出最不利的受力 状态。
12.2.1 重力式桥墩
1. 作用组合 (1) 梁桥重力式桥墩
¡第一种组合。在桥墩各截面上可能产生的最大竖 向力。用来验算墩身强度和基底最大应力。 ¡第二种组合。桥墩各截面在顺桥方向上可能产 生的最大偏心距和最大弯矩 ,用来验算墩身强度、基 底应力、偏心以及桥墩的稳定性。
桥梁工程 墩台计算PPT课件
不均匀沉降→倾角→ 水平位移⊿c
◎判据:
1 c (mm) [] 0.5 L
(mm)
相邻两跨最小跨径,小于25m按25m计
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2-3 基底土的承载力、偏心距验算(1)
2-3-1、基底承载力验算 • 1)一般情况: 竖向力 的合力点在截面核心之内: ○按顺桥向、横桥向分别验算偏心方向的基底应力。 ○判据:最大应力≯容许应力 • 2)竖向力 的合力点在截面核心之外: 因不考虑基底土受拉力,应计及基底应力重分布。〖详后↓〗
• ⊿总= ⊿0+ ⊿+φ0 ·H
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4-2-2.内力计算
• ◎借助于计算机技术,目前多广泛采用有限元法; ○按桩、土、柱、梁等上、下部结构联合计算; ○这是一种最合理、最准确、最为简便的方法。
• ◎对于柔性墩简支梁桥: ○一次迭代法、三推力方程法仍在使用。 ○而集成刚度法、柔度传递法: -- 主要用于柔性墩连续梁桥计算;
•
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2-2
墩 顶◎ 要水求平:位 移 计 算
• ~高墩(>20m)需验算;
◎计算图式:
• ~把桥墩视作:固定在基础顶面的悬臂梁。
• ~不考虑上部结构对墩的变形约束。
◎位移计算
• ~纵向力引起的位移:
○ 考虑荷载:制动力、风力,偏心的支反力;
○ → ⊿1 • ~不均匀沉降引起的位移:
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2-3 基底土的承载力、偏心距验算(2)
2-3- 2、基底偏心距验算: • 验算目的:
桥梁墩台
第十二章 桥梁墩台公路桥梁上常用的墩台按受力特点和构造特点大体可归纳为重力式墩台和轻型墩台两大类。
1.重力式墩、台重力式墩台由墩(台)帽、墩(台)身和基础三个部分组成(图12.2)。
这类墩、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,小桥也往往采用重力式墩、台。
重力式墩、台的主要缺点是圬工体积较大,因而其自重和阻水面积也较大。
2.轻型墩、台属于这类墩、台的型式很多,而且都有各自的特点和使用条件。
选用时必须根据桥位处的地形、地质、水文和施工条件等因素综合考虑确定。
一般说来,这类墩台的刚度小、受力后允许在一定的范围内发生弹性变形。
所用的建筑材料大都以钢筋混凝土和少量配筋的混凝式中:f——相邻两跨支座的中心距离(cm),它由支座中心至主梁端部的距离和两跨间的伸缩缝宽度来确定;a——支座垫板的纵桥向宽度;c1——出檐宽度,一般为5~10cm;c2——支座边缘到墩(台)身边缘的最小距离,其值见表12.1表12.1 支座边缘至墩(台)身边缘的最小距离c 2注:1)采用钢筋混凝土悬臂式墩帽时,上述最小距离为支座至墩(台)帽边缘的距离。
2)跨径100m 及以上的桥梁,应按实际情况另定。
对墩身最小顶宽的要求可根据《桥规》有关规定确定,一般情况墩帽纵桥向宽度,对于小跨径桥梁不得小于80cm ,中等跨径桥梁不宜小于100cm,大跨径桥的墩身顶宽,视上部构造类型而定。
横桥向的墩帽最小宽度B 为:B =两侧主梁间距+支座横向宽度+2122c c + (12.2)的两端逐渐减小。
端部高度通常采用30~40cm 。
这种墩帽需要布置受力钢筋(图12.5c )和增设悬臂部分的施工脚手架。
托盘式墩帽是将墩帽上的力逐渐传递到紧缩了的墩身截面上,墩帽内是否配置受力钢筋要视主梁着力点位置和托盘扩散角大小而定。
桥梁工程墩台类型和构造及设计计算[详细]
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空腹式桥台: 前墙、后墙、基础板 和撑墙等部分组成。 前墙承受拱圈传来的荷载,后墙支 承台后的土压力。在前后墙之间设 置撑墙3~4道,作为传力构件,并 对后墙起到扶壁,对基础板起到加 劲作用。
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组合式桥台
组合式桥台由台身和后座两 部分组成台身部分承受拱的竖直 压力,后座部分则通过后座底板 的摩阻力及台后的土侧压力来平 衡拱的水平推力。
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(三)钢筋混凝土薄壁式墩和空心墩 在一些高大的桥墩中,为了减少圬工体积,节约材料,减
轻自重,减少软弱地基的负荷,也可将墩身内部做成空腔体、 即所谓空心桥墩。这种桥墩在外形上与实体重力式桥墩并无大 的差别,只是自重较实体重力式的轻,因此,它介于重力式桥 墩和轻型桥墩之间。几种常见的空心桥墩如图所示。
当施工时为了拱架的多次周转,或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制 时为了能按桥台与某墩之间或者按某两个桥墩之间作为一个施工段进行分段 施工,在此情况下也要设置能承受部分恒载单向推力的制动墩。如图所示:
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a)
b)
图 6-1-6 拱桥轻型单向推力墩 (a为斜撑墩b为悬臂墩)
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(3)相邻两孔推力不相等的桥墩 变更相邻的矢跨比,调整拱座位置或拱上结构形式 而使两推力或推力对桥墩弯矩大致相等。
圬 工 薄 壁 轻 型 桥 台
薄壁轻型桥台
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(一)齿槛式桥台
结构特点: 基底面积较大,可以支承一
定的垂直压力; 底板下的齿槛可以增加磨擦
和抗滑的稳定性; 台背做成斜挡板,利用它背
面的原状土和前墙背面的新填土, 共同平衡拱的水平推力;
前墙与后墙板之间的撑墙可 以提高结构的刚度;
齿槛的宽度和深度一般不小 于50cm。这种桥台适用于软土地 基和路堤较低的中小跨径拱桥。
墩台体积计算范文
墩台体积计算范文首先,墩台体积计算主要涉及以下几个方面的内容:1.墩子尺寸:墩子通常是建筑物地面以下的一种结构,用于支撑建筑物或桥梁等。
墩子可以有不同的形状,如方形、圆形、多边形等,其尺寸包括墩子的高度、上底面和下底面的边长或直径等。
2.台阶尺寸:台阶是用于连接不同高度地面的结构,通常用于楼梯、台子等。
台阶可分为阶梯和踏步两部分,其尺寸包括台阶的高度、踏步的长度、宽度等。
3.计算公式:墩台体积计算通常使用体积的计算公式,例如,计算一个矩形墩体的体积可以使用公式V=A×H,其中V表示体积,A表示底面积,H表示高度。
下面以一个具体的例子来说明墩台体积计算的步骤:假设有一个方形墩子,其上底面边长为4m,下底面边长为5m,高度为6m。
现在需要计算该墩子的体积。
首先计算底面积:A=上底面边长×下底面边长=4m×5m=20m²然后使用体积计算公式计算体积:V=A×H=20m²×6m=120m³所以该方形墩子的体积为120m³。
类似地,如果需要计算墩台的体积1.确定墩子和台阶的尺寸,包括墩子高度、上底面和下底面的边长或直径,以及台阶的高度、踏步的长度、宽度等。
2.计算墩子的底面积,根据墩子的形状使用相应的公式进行计算。
3.计算墩子的体积,使用体积计算公式进行计算。
4.如果存在多层台阶,需要将每个台阶的体积分别计算,并求和得到整个墩台的体积。
需要注意的是,这只是一个简单的例子,实际工程中可能会涉及更复杂的墩台形状和结构,需要根据实际情况进行具体的计算。
总结起来,墩台体积计算是建筑工程或土木工程中重要的计算内容,需要根据墩子和台阶的尺寸,使用相应的公式进行计算。
正确的墩台体积计算可以为后续的设计和施工提供准确的数据支持。
桥梁工程课件第五篇第二章桥梁墩台计算PPT课件
布汽车车道荷载和人群荷载,其它可变作用中的汽车制动力、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作用力效应。
第五篇 桥梁墩台 第二章桥梁墩台计算
7
(2)横桥向的作用及其组合 在横桥方向作用于桥墩上的外力有风力、流水压力、冰
第五篇 桥梁墩台 第二章桥梁墩台计算
1
第二章 桥梁墩台计算
第一节 作用及其效应组合
第二节 重力式桥墩计算与验算
第三节 桩柱式桥墩计算
第四节 柔性排架墩计算
第五节 桥台计算
第五篇 桥梁墩台 第二章桥梁墩台计算
2
第一节 作用及其效应组合
一、桥墩计算中的作用
1.永久作用: 恒载、土重、预应力(组合式桥墩)、混凝土收缩及徐变 的影响力、基础变位影响力、水的浮力;
x e0
K0
2、抗滑动稳定性验算
Kc
f Pi Ti
Kc
f ——基础底面与地基土之间的摩擦
系数,其值为0.25~0.7,可根据土 质情况参照<<公路桥涵地基与基础 设计规范>>采用;
在桥墩抗倾覆、抗滑移稳定性验算时, 应分别按常水位和设计洪水位两种情况考 虑水的浮力。
第五篇 桥梁墩台 第二章桥梁墩台计算
汽车荷载、汽车冲击力、离心力、人群荷载;风力、汽车 2.可变作用: 制动力、流水压力、冰压力、支座摩阻力;在超静定结构
中尚需考虑温度变化的影响力;
3.偶然作用: 地震作用、船只或漂流物撞击力
总之,在墩台设计计算过程中,应根据墩台的受力与工作阶段,给 出可能同时作用荷载的组合,以确定出最不利的受力状态。
•桥墩
【曲线桥桥墩桥台的计算方法】桥台和桥墩
【曲线桥桥墩桥台的计算方法】桥台和桥墩曲线桥桥墩、桥台的计算方法所有的曲线桥都有偏心距E ,有的还有横向预偏心(暂用F 表示),直线桥一般没有(特殊情况除外),所以曲线桥桥墩、桥台计算是桩基、承台、墩身、托盘、顶帽、牛腿、下锚平台都要偏移E+F的距离(E 、F 图纸上备注的单位都是cm ,计算时要注意),但是支撑垫石只偏移E 的距离。
图1图2一、桥墩的计算算出墩中心偏移E+F后的坐标、方位角→以墩中心的坐标、方位角为基准计算其它需要放样点的坐标。
计算时,可采用莉萨公式或程序,也可采用孙队长编的那套计算程序,如何使用程序再此不再详述,请教测量队人员。
举例1:SD1K2+085 乔村中桥1#墩康营1. 15SD1K2+0851. 15中心说明:1#墩在S D 1K 1+891.28~SD 1K 2+619.24段圆曲线上,1#墩左偏偏心距E =12cm、向左横向预偏心40cm ,计算时请注意桩、承台、墩中心均向曲线外侧偏移52cm (即:向线路前进方向的左侧偏移52cm ) 。
二、桥台的计算桥台计算采用台前、台尾中心点连线计算(图1、图2),以台前中心点(即胸墙线中心)为基准点、以台前中心点指向台尾中心点的方向为方位角需放样点的坐标。
计算太焦立交桥南台为例。
太焦立交桥南台前:SD1K1+225.64,南台尾:SD1K1+210.34。
南台在曲线上(HY :SD1K0+707.00,YH :SD1K1+606.54,R=550m),桥台中心南台前向左横向预偏心E=10cm,南台尾横向预偏心E=0,(即南台前向线路前进方向左侧偏移10cm ,南台尾不偏移)。
计算步骤:计算台前台尾偏移E 后的中心坐标(南台前:SD1K1+225.64,X1=4118.088,Y1=49390.485,南台尾:SD1K1+210.34,X2=4132.239,Y2=49396.303)→计算两点连线的方位角,得α=22-20-57.76→用辛普森程序计算需放样点的坐标。
桥梁工程主要工程量计算
桥梁工程主要工程量计算桥梁工程的主要工程量计算涉及到桥梁的各个部分,其中包括桥墩、桥台、桥面、护栏等,下面我将对一些主要工程量的计算方法进行说明。
1.桥墩和桥台的工程量计算:-桥墩的体积计算公式:V=π*h*(a1+a2+√(a1*a2)),其中V为桥墩的体积,h为桥墩的高度,a1和a2分别为桥墩上底面和下底面的宽度。
-桥台的体积计算公式:V=l*w*h,其中V为桥台的体积,l为桥台的长度,w为桥台的宽度,h为桥台的高度。
2.桥面的工程量计算:-常用的桥面结构是挂篮梁,其工程量计算需要考虑梁段的长度、宽度和高度,以及每个梁段的数量来确定。
-挂篮梁的工程量计算公式:V=l*w*h*n,其中V为挂篮梁的体积,l 为梁段的长度,w为梁段的宽度,h为梁段的高度,n为梁段的数量。
3.护栏的工程量计算:-护栏主要包括护栏板和护栏柱两部分,其工程量计算需要考虑护栏板和护栏柱的长度和数量。
-护栏板的工程量计算公式:L=n*l,其中L为护栏板的长度,n为护栏板的数量,l为单根护栏板的长度。
-护栏柱的工程量计算公式:L=n*l,其中L为护栏柱的长度,n为护栏柱的数量,l为单根护栏柱的长度。
另外,桥梁工程中还有一些其他工程量计算,如浆砌石、钢筋等,这里仅列举了一些主要的工程量计算方法。
在实际工程中,需要根据具体的桥梁设计要求和施工方案进行详细的工程量计算。
需要注意的是,不同的桥梁类型和结构形式可能会有不同的工程量计算方法,所以在具体的工程量计算过程中,需要根据相关规范和设计要求进行具体的计算。
此外,还需要考虑材料的浪费和损耗等因素,以及施工过程中可能需要进行的修补和调整。
因此,在进行桥梁工程量计算时,应充分考虑实际情况和相关参数来确定最终的工程量。
第12章桥梁墩台 [兼容模式]
安全耐久 满足交通要求 造价低 维修养护费用小 预制施工方便 工期短 与周围环境协调 造型美观等
洪水 地震 船舶撞击
桥梁的墩台设计
与结构受力有关 与土质构造和地质条件有关 与水文、水流流速及河床性质有关
福建泉州顺济桥 建于南宋·嘉定四年(1211年)
由于年久失修,特别是受附近 大面积采砂的影响,最终引发桥墩 与桥面底梁严重脱离,成为危桥。
墩帽采用不低于 C15的混凝土 配置Φ8的构造钢筋
墩帽平 面尺寸
依据 墩身顶部尺寸 支座布置需要
墩帽高度不小于 25~30cm 墩帽四周挑檐宽度为 5cm 周边做成 5cm倒角
一般采用C15混凝土 平面尺寸较墩身底面尺寸略大( 四周各放大20cm) 基础多做成单层的,高度一般 为50cm左右
第1章 绪论
4
空心桥墩
部分镂空实体桥墩 薄壁空心桥墩
仍保持实体桥墩的基本特点
满足截面强度和刚度条件下,减少 圬工数量,使结构更经济
一般采用强度高、墩身壁较薄的钢筋混凝土构件 混凝土一般为C20~C3O
壁厚一般在30~50cm 受力情况、桥墩高度以及自身构造要求
保证薄壁空心桥墩的墩壁自身稳定和施工方便 适当间距设置水平隔板 通常对40m以上的高墩,不论壁厚如何,均按 6~10m的间距设置
实体轻型桥墩可用混凝土、浆砌块石或钢筋混凝土材料做成。 此结构显著减小了圬工体积,但其抵抗冲击力的能力较差,不宜用在流速 大并夹有大量泥沙的河流或可能有船舶、冰块、漂流物撞击的河流中,一 般用于中小跨径的桥梁上。
混凝土墩台身宜设置表面钢筋网
截面面积不小于250mm2/m
大跨径梁桥,一般不小于 0.5m 中小跨径梁桥也不应小于 0.4m
梁式桥墩帽的平面尺寸
桥墩计算
武汉理工大学交通学院
制作:陈小佳
第二章 桥墩计算 2.3 桩柱式桥墩的计算
2.3.2. 桩身计算 抗推刚度 单位力作用下墩顶的水平位移δi
δi P=1
l
δi=1
产生单位位移下墩顶的水平力ki
l
ki
武汉理工大学交通学院
制作:陈小佳
第二章 桥墩计算 2.3 桩柱式桥墩的计算
2.3.2. 桩身计算 墩顶制动力计算:
顺桥方向
N ex
σ
σ
max
=
=
2N ≤ [σ ] ac x
2N ≤ [σ ] ac y
b/2
b/2
横桥方向
max
武汉理工大学交通学院
制作:陈小佳
第二章 桥墩计算 2.2 重力式桥墩计算
2.2.3. 基础底面土的承载力和偏心距验算 基底偏心距的验算 偏心距越大,基底的应力分布越不均匀,将导致基 底的不均匀沉降。
武汉理工大学交通学院
制作:陈小佳
第二章 桥墩计算 2.1 荷载及其组合
2.1.1. 荷载 永久荷载
上部构造恒载产生的支撑反力 桥墩自重 预应力 基础变位影响力 水的浮力
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第二章 桥墩计算 2.1 荷载及其组合
2.1.1. 荷载 可变荷载
汽车荷载(冲击力):柱式墩、重力式墩(台) 人群荷载 作用在上部结构和墩身上的纵、横向风力 汽车荷载制动力 流水压力 冰压力 上部结构因为温度变化对桥墩产生的水平力 支座摩阻力
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第二章 桥墩计算 2.2 重力式桥墩计算
2.2.4. 桥墩整体稳定性验算 倾覆稳定性验算
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桥墩桥台结构及计算
(二)荷载组合
桥梁墩台计算时,预先很难确定那一种荷载组合最不利。通常需要 对各种可能的荷载进行组合计算,满足各种不同的要求。在墩台的计 算中,尚需考虑按顺桥向(与行车的方向平行)和横桥向分别进行,故在 荷载组合时也需按纵向及横向分别计算。
在所有荷载中,车辆荷载的变动对荷载组合起着支配作用。 验算墩身强度 在用在墩身截面的合力偏心矩 桥墩的稳定性
(eo )2
rw
•截面偏心距验算
桥墩承受偏心受压荷载时,各验算截面在各种组合的偏心距应小于<< 公路砖石及混凝土桥涵设计规范>>表3.0.2-1的容许值。如果超过时,可按 下式确定截面尺寸
桥梁墩台
第一节、桥梁墩台类型与构造
一、概述
组 成
承 受 荷 载
墩台帽 墩台身 基础 竖向力 上部结构 水平力
弯矩
地震力 风力 流水压力等
二、桥墩的类型与构造
受 刚性墩 力 柔性墩
实体墩
空心墩 构 造 柱式墩
框架墩等
按
矩形
截 面
圆形
形
园端形
式 分
尖端形
1、实体墩
实体桥墩由一个实体结构组成,按其截面尺寸及重量的不同又可分为 实体重力式桥墩和实体轻型桥墩。
Sd(s o slQ)Rd(Rm j ,ak)
Sd 荷 载 效 应 函 数 ; Q荷 载 在 结 构 上 产 生 的 效 应 ;
结s o 构 的 重 要 性 系 数 , 按 < < 公 路 砖 石 及 混 凝 土 桥 涵 设 计 规 范 > > 第 3 . 0 . 1 条 采 用 ; 荷s l 载 安 全 系 数 , 按 < < 公 路 砖 石 及 混 凝 土 桥 涵 设 计 规 范 > > 采 用 ; 荷 载 组 合 系 数 , 按 <<公 路 砖 石 及 混 凝 土 桥 涵 设 计 规 范 >>表 3.0.1-1 采 用 ;
