现浇连续箱梁独柱墩桥梁抗倾覆验算计算书
现浇连续梁桥计算说明书
现浇连续梁桥计算说明书1概述1.1工程概况 (3)1.2桥梁上部结构 (3)1.3主要材料 (4)1.4设计规范 (4)1.3技术标准 (4)2 MIDAS软件建模2.1材料、截面 (5)2.2节点、单元 (5)2.3边界条件 (7)2.6荷载 (7)3设计截面验算3.1荷载内力图 (10)3.2荷载组合 (12)3.3抗裂验算 (13)3.4持久状况构件的应力验算 (17)3.5承载能力极限状态抗弯和抗剪验算 (17)1概述1.1工程概况本桥为主线上跨地方二级公路的分离式立交桥，平面位于R-5300的平曲线上，纵面位于R-18000m的凸形竖曲线上，根据地方协议，本桥采用净空为14*4.5m（现有碎石路面12m），主线与地方路交叉桩号为K120+500.2978，交角为34°14′16″。
主桥用22.3+31.3+22.3m预应力混凝土连续梁桥。
主梁采用单箱双室，中墩为独柱墩，桥台为肋板台。
桥型布置里立面图如图1-1，桥型布置平面图如图1-2桥型里面布置图1-1桥型平面布置图1-21.2桥梁上部结构主桥为现浇后张预应力混凝土等高度连续箱梁结构，分为左右两幅桥，本次验算值考虑左幅桥。
其梁高为 1.6m，主梁单箱双室形式，在支座处采用实心截面，上部结构设计如图1-31.3主要材料(1).混凝土:预应力混凝土箱梁采用C50混凝土。
(2).钢材:①普通钢筋构造筋采用R235、受力筋采用HRB335。
②预应力钢束采用国标钢绞线，型号为1×12标准型-15.2，标准抗拉强度R y b=1860MPa，设计张拉控制应力σk=1395MPa。
（3）锚具采用ovm15—12型，钢束孔道采用金属波纹管成孔，孔道直径为90mm，孔道外经为97mm。
1.4设计规范(1)《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）(2)《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）(4)．《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）(5)．《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 502803）（6）《中国公路桥梁荷载》（JTJ 001-97）1.3技术标准(1)．设计基准期：10年。
独柱墩连续箱梁桥抗倾覆稳定性验算分析
独柱墩连续箱梁桥抗倾覆稳定性验算分析作者：钟豪等来源：《价值工程》2013年第09期摘要：在偏心偶然超载作用下，独柱墩桥梁可能发生整体横向失稳。
通过对独柱墩连续箱梁桥的抗倾覆能力分析，并以云南省武定至昆明高速公路共9座独柱墩箱梁桥的抗倾覆验算为工程背景，运用有限元分析程序MIDAS/ CIVIL2006，对其中横向受力最不利的箱梁进行了整体抗倾覆验算，并有针对性的提出应对措施，以避免发生支座脱空现象导致侧倾，提高桥梁的抗倾覆能力。
Abstract： Under the action of the eccentric accidental overloading， the overall lateral instability of single column pier bridge may occur. Through to the analysis of the ability against overturning on continuous box girder bridge， and WuDing to Kunming highway in Yunnan Province a total of 9 single column pier box girder bridges resistive overturning checking calculation for the engineering background， by using the finite element analysis program MIDAS/CIVIL2006， to check the overall stability against overturning of the box girder under the worst lateral force， and put forward some corresponding countermeasures， to avoid the phenomenon of bearing separation and enhance the ability of bridge stability against overturning.关键词：独柱墩；连续箱梁桥；抗倾覆稳定性；应对措施Key words： single column pier；continuous box girder bridge；stability against overturning；countermeasures中图分类号：U44 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）09-0045-030 引言现浇连续箱梁桥整体性能好、抗扭刚度大，下部结构若配置独柱式桥墩，可使桥梁视觉通透、线条流畅、外形美观、节约桥梁占地并能节省工程造价，因此独柱式连续箱梁桥在互通式立交的匝道桥中被广泛采用。
某省院抗倾覆计算书
某某某SJ-2合同段连续砼(钢)箱梁抗倾覆计算报告1、概述随着现代交通建设的飞速发展，在高速公路立交桥、城市立交桥、城市高架桥梁的建设中，为了减小桥梁下部结构与桥下建筑物或相交道路之间的冲突；使桥下行车视野开阔；以及便于在多层跨越的复杂桥梁中进行墩位设置，独柱墩曲线连续梁及小柱距连续箱梁结构形式在这种桥梁中被广泛运用。
经过10 多年运营证明，这种结构形式总体上能满足运营要求。
但随着交通流量的增大，重型和超载车辆日益增多，超速行驶时有发生。
据统计，2003 年全国范围公路货物车超载车辆占60%以上，一般超载2 ～3倍，最大达7倍。
经部分桥梁匝道现场观测，行车速度达到80km/h，而原设计速度为40~60km/h。
在此速度下，离心力达到原设计的4倍，以致出现了梁体位移、扭转、支座脱空和受力不均等安全隐患，最严重的情况下可能会发生桥梁倾覆等安全事故。
为增强现浇连续箱梁的抗倾覆稳定性，设计中应重视箱梁支座布置，计算中应加强箱梁抗倾覆计算，以免造成结构运营过程发生倾覆安全事故。
2、计算依据现行桥梁设计规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）中未对箱梁上部结构抗倾覆验算进行规定。
为完善桥梁结构设计及保证箱梁上部结构的安全性，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（征求意见稿）第4.1.9条规定：4.1.9采用整体式断面的中小跨径梁桥应进行上部结构抗倾覆验算。
上部结构的抗倾覆稳定系数应满足下式要求：式中γqf——抗倾覆稳定系数；S sk——使上部结构倾覆的汽车荷载（含冲击作用）标准值效应；S bk——使上部结构稳定的作用效应标准组合。
在作用标准值组合（汽车荷载考虑冲击作用）下，单向受压支座不应处于脱空状态。
箱梁桥倾覆过程是在汽车荷载的倾覆作用下，单向受压支座依次脱空，由边界条件失效而失去平衡的过程。
结构倾覆时，事前并无明显表征，其危害性极大。
对于正交桥梁、斜交角30°以内的斜交桥梁，倾覆轴线为位于箱梁桥中心线同侧的桥台支座连线，箱梁桥的抗倾覆稳定系数为：式中q k——车道荷载中均布荷载；P k ——车道荷载中集中荷载；l ——为桥梁全长；e ——横向最不利车道位置到倾覆轴线的垂直距离；u ——冲击系数；R Gi——成桥状态时各个支座的支反力；x i——各个支座到倾覆轴线的垂直距离。
连续箱梁抗倾覆验算报告
连续箱梁抗倾覆验算报告1.引言连续箱梁是一种常见的桥梁结构形式，具有承载力强、抗倾覆性能优良等优点，被广泛应用于公路、铁路等工程中。
本报告旨在对一座连续箱梁进行抗倾覆验算，以确保桥梁在使用过程中的安全性。
2.桥梁参数本次验算的连续箱梁的主要参数如下：-长度：L=30m-宽度：B=10m-高度：H=2.5m-弯矩重要性系数：β=1.1-抗倾覆系数：Ω=1.23.抗倾覆验算方法连续箱梁的抗倾覆验算主要采用力矩平衡法。
首先对桥梁进行横向荷载分析，确定非均布荷载引起的倾覆力矩；然后对抗倾覆力矩进行平衡计算，以得出抗倾覆稳定性。
4.计算过程(1)横向荷载分析根据设计参数，假定桥梁承受均布荷载q=30kN/m，计算得到单侧横向荷载的垂直距离d=B/2-H/2=7.5m。
根据横向荷载的位置，计算得到横向荷载引起的倾覆力矩M=q*d*L=675kNm。
(2)抗倾覆力矩平衡由于连续箱梁在横向方向上是对称的，假设支点到桥梁中心线的距离为a，则倾覆力矩平衡方程为：M=P*a。
通过抗倾覆系数Ω和弯矩重要性系数β的关系，可以得到P=Ω*M/a=900kN。
5.结果分析通过力矩平衡计算，得到连续箱梁的抗倾覆稳定性能达到要求。
即使在最不利的荷载条件下，桥梁仍具备足够的抗倾覆能力，能够保证建筑结构的安全性。
6.结论根据连续箱梁抗倾覆验算结果，本次设计的连续箱梁桥梁具有良好的稳定性能。
设计示意符合结构的整体要求，并能够满足荷载的应力状态和变形控制要求。
因此，在施工过程中需要严格按照设计要求进行施工，以确保结构的安全稳定。
7.建议为了进一步提高连续箱梁结构的稳定性，建议在桥梁设计中考虑增加抗倾覆措施，如增加附加荷载或设置抗倾力矩支撑。
这样可以进一步提高桥梁的抗倾覆能力，增强结构的稳定性。
总之，本报告对连续箱梁进行了抗倾覆验算，得出该桥梁具有良好的抗倾覆稳定性能。
在实际施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，以确保结构的安全使用。
某桥上部结构抗倾覆验算
某桥上部结构抗倾覆验算摘要：汲取独柱式桥梁倾覆事故的教训，结合现行的公路桥涵规范在抗倾覆性能方面的规定与要求，考虑最不利偏载状况下，验算独柱墩桥梁在正常使用状态下的抗倾覆性是否满足要求。
关键词：独柱墩、抗倾覆性能、偏载引言独柱墩连续梁桥由于其截面形式的流畅、桥面行车顺畅、独柱墩占用桥下空间小、整体结构美观而受到青睐，广泛应用于匝道桥梁和桥下空间受限的桥梁之中。
但由于独柱墩墩顶较窄，使得桥梁在汽车偏载作用下，对结构的横向抗倾覆稳定性非常不利。
随着交通行业的迅速发展，独柱墩桥梁已被广泛应用于我国城市立交、高速匝道桥梁。
独柱墩桥梁不仅占用土地面积少，且能使桥梁下部结构造价节约约30%，特别是对于上跨立交等下部空间受限的桥梁，更是很好的处理方式。
但近年来，国内已经多次发生桥梁倾覆事故，造成了重大的经济损失和极其恶劣的社会影响。
如2009年7月15日津晋高速公路天津段港塘互通立交桥A匝道独柱墩桥梁因3辆严重超载车辆密集停置并偏离行车道，导致桥梁发生倾覆事故，5辆载货车坠落，造成6人死亡，4人受伤。
2012年8月24日哈尔滨三环路高架桥洪湖路上桥匝道处(距阳明滩大桥3.5公里)，有四辆满载石料和饲料的重型货车由北至南依次使入匝道桥，造成桥面严重偏载，致使箱梁侧翻，当场造成2人死亡，6人受伤，其中1名伤者送医院后经抢救无效死亡。
在这些桥梁上部箱梁发生倾覆而导致的事故中，有一个共同的特点是均使用了独柱墩，这些事故给我们桥梁工程师在设计中使用独柱墩结构时必须考虑偶然荷载偏载所引起的危险性敲响了警钟，桥梁工程师在设计时，需对使用独柱墩连续梁的桥梁进行偶然荷载抗倾覆验算，并尽量在满足桥梁设计限制条件下不使用独柱墩结构，或少用独柱墩结构，以避免事故的发生。
本文以某高速路上跨独柱墩连续梁桥为例，利用公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62）征求意见稿中的公式，对本桥进行抗倾覆验算。
1、工程概况某连续梁桥跨径布置为（20+2×25+20）米，跨越某高速公路，上跨桥与高速公路斜交角度为24度，上跨桥为斜桥正做，中墩布置在高速公路中央分隔带上，由于高速公路中央分隔带的空间限制，下部结构中墩必须采用独柱墩以满足要求。
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
甲、客观参数
1．桥梁型式：梁式桥
2．桥面局部倾斜角度：3°
3．桥面宽度：3.5米
4．车辆特性：重型载货汽车，轴荷63kN
5．桥墩类型：三驳墩
6．桥墩尺寸及梁位置：（1）桥墩高度：2.2米；（2）桥墩宽度：1.5米；（3）梁跨度：4.5米；（4）跨径比：3
7．桥梁截面及材料：（1）上部截面形式：T形梁；（2）上部截面尺寸：600×600mm；（3）下部截面形式：I形梁；（4）下部截面尺寸：600×600mm；（5）材料：螺纹钢
乙、倾覆验算
1.计算抗倾覆刚度：
（1）计算抗倾覆刚度封闭桥组的静偏心弯矩，得M=2.084×106N.m
（2）计算抗倾覆刚度时的抗弯刚度 I=158.2×106N.m2
（3）计算抗倾覆刚度K=M/I=13.2kN.m/rad
2.计算倾覆限度
取倾覆安全系数Kf=2.2，根据Kf=K/G，计算挠度倾覆限度
G=K/Kf=6.05kN.m/rad
3.桥梁倾覆验算
根据计算取得的抗倾覆限度G=6.05kN.m/rad，将车轴荷转化为偏心弯矩，得M=63kN×4.5m/2=146.5，小于抗倾覆限度
G=6.05kN.m/rad，即桥梁能抵抗重型载货汽车的倾覆。
结论：桥梁抗倾覆验算合格。
桥墩抗震计算报告(现浇箱梁)
1、荷载 (2)2、地震计算参数 (2)3、工况组合 (4)4、计算软件及模型 (4)5、桥墩截面尺寸 (6)6、计算结果 (6)6.1 E1地震作用纵、横桥向桥墩强度计算（抗震规范7.3.1）： (6)6.2 E2地震作用桥墩桩、柱抗震强度验算 (19)6.2.1 墩柱有效抗弯刚度计算（抗震规范第6.1.6条） (19)6.2.2 E2地震作用下能力保护构件计算（抗震规范6.8条） (21)6.2.3 E2地震作用下墩柱抗震强度验算（抗震规范7.3.4） (23)6.3 E2地震作用变形验算（抗震规范第7.4条） (24)6.3.1 墩顶位移验算（抗震规范第7.4.6条） (24)6.4 E2地震作用下支座验算（抗震规范7.5.1） (29)6.5延性构造细节设计(抗震规范8.1条) (32)7、抗震计算结论 (32)主线桥左幅桥30+35+31.501m连续箱梁下部桥墩抗震计算报告1、荷载考虑上部箱梁自重及二期恒载包括桥面铺装和栏杆，下部桥墩自重，程序自动考虑，混凝土容重取26kN/ m3，计算时将荷载转化为质量。
2、地震计算参数按《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》、《福建省区划一览表》、《福州绕城公路西北段线路工程地震安全性评价补充报告》，根据规范表3.1.2判定本桥梁抗震设防类别为B类。
桥址所在地抗震设防烈度为Ⅶ度，场地类型为Ⅱ类，根据《抗震细则》的9.3.6条规定，混凝土梁桥、拱桥的阻尼比不宜大于0.05，因此在这里取阻尼比为0.05。
设防目标：E1地震作用下，一般不受损坏或不需修复可继续使用；E2地震作用下，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经临时加固后可维持应急交通使用。
按抗震规范6.1.3，本桥为规则桥梁，抗震规范表6.1.4：本桥E1、E2作用均可采用SM/MM分析计算方法。
抗震分析采用多振型反应谱法，水平设计加速度反应谱S由下式（规范5.2.1）确定：max max max (5.50.45)0.10.1(/)g g g S T T s S S s T T S T T T T ⎧+<⎪=≤≤⎨⎪>⎩max 2.25i s d S C C C A =式中：T g —特征周期(s)；T —结构自振周期(s)；max S —水平设计加速度反应谱最大值； C i —抗震重要性系数； C s —场地系数；C d —阻尼调整系数；A —水平向设计基本地震加速度峰值。
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
桥梁抗倾覆验算
一、抗倾覆验算基本原则
1.1 抗倾覆验算基本原则：桥梁抗倾覆验算基于下列基本原则：
(1) 各部件和结构应满足抗倾覆的有效截面长期验算；
(2) 桥梁倾覆时，应能够考虑所有可能的倾覆情况，分析该情况下的各部件和结构所受的荷载，满足抗倾覆的有效截面长期验算。
2. 抗倾覆结构验算
2.1 各部件和结构的抗倾覆验算：
(1) 桥梁基础应能够承受预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载；
(2) 主桥梁件及附属结构应能够承受各种可能的倾覆荷载；
(3) 桥梁结构应能够满足预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载；
(4) 桥梁倾覆构件及其它可能影响抗倾覆的结构构件，如护栏、护坡等，应满足设计要求。
2.2 抗倾覆结构验算：
(1) 将桥梁横截面划分为不同的结构构件和结构段，以及桥梁附属结构，如护栏、护坡等；
(2) 对每个结构构件和部分结构段进行抗倾覆验算，分析其所受的抗倾覆荷载，根据有效截面截面的受弯承载力计算其是否满足抗倾覆安全性；
(3) 对桥梁整体结构进行抗倾覆验算，分析各结构构件和结构段的受力状况，根据桥梁整体形态不安全性判断，检查桥梁結構的安全性。
三、验算结果
3.1 根据上述抗倾覆验算，我们得出以下结论：
(1) 桥梁各部分及附属结构满足预测倾覆荷载及各种可能潮汐、碰撞等灾害性荷载的要求；
(2) 桥梁结构的整体受力状况满足抗倾覆的安全性要求；
(3) 桥梁结构的整体形态不安全性无须进一步判断。
四、结论
根据以上分析，我们可以得出结论：该桥梁结构满足抗倾覆的安全性要求，可以投入使用。
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**省国省干线独柱墩桥梁横向抗倾覆稳定性计算书
******桥
横向抗倾覆稳定性计算书
**********有限公司
2020年5月
******桥横向抗倾覆稳定性计算书
1桥梁概况
******桥是上跨主线的一座分离式交叉桥。
上部采用2-30m箱型连续梁，下部采用独柱式桥墩、柱式桥台。
本桥位于直线上。
设计荷载：汽车-超20级，挂车-120，桥面净宽2×净10.75m，单幅桥面组成为0.5m护栏+10.75m净宽+0.75m护栏=12m，另半幅与此幅一样。
上部构造为现浇单箱双室钢筋混凝土连续梁，梁高1.5m，上顶宽12m，下底宽8m。
桥台采用双支座，间距7m，桥墩采用单支座，位于梁体中央。
现场桥梁照片
现场桥梁照片
现场桥梁照片
桥型布置图（cm）
桥台断面（cm）
桥墩断面（cm）
梁体横断面（cm）
支座位置（cm）
单幅桥梁支座布置示意图（m）●有效支座O失效支座
2采用的规范及计算依据
（1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）；
（2）《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）；
（3）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；
3 横向抗倾覆计算原则
根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018），桥梁横向倾覆失稳过程如下图所示。
这类破坏属于承载能力极限状态范畴。
桥梁横向倾覆失稳过程
上图表明桥梁横向倾覆过程存在2个明确特征状态：在特征状态1，箱梁的单向受压支座开始脱离受压；在特征状态2，箱梁的抗扭支承全部失效。
采用这两个特征状态作为抗倾覆验算工况。
持久状况下，梁桥不应发生结构体系改变，并应同时满足下列规定：
（1）在作用基本组合下，单向受压支座始终保持受压状态；
（2）在作用标准值组合下，整体式截面连续梁的作用效应符合下式要求：
,,bk i qf sk i S k S ∑≥∑ （1）
,bk i Gki i S R l =∑∑ （2）
,sk i Qki i
S R l =∑∑ （3） 式中：qf k ：横向抗倾覆稳定性系数，取qf k =2.5；
,bk i S ∑：使上部结构稳定的效应设计值；
,sk i
S ∑：使上部结构失稳的效应设计值； i l ：第i 个桥墩处失效支座与有效支座的支座中心间距；
Gki R ：在永久作用下，第i 个桥墩处失效支座的支反力，按全部支座有效的支承体系计算确定；
Qki R ：在可变作用下，第i 个桥墩处失效支座的支反力，按全部支座有效的支承体系计算。
特征状态2时的有效支座示意图
4 桥梁横向抗倾覆验算
4.1 有限元模型
采用空间有限元软件桥梁博士 4.1，建立有限元桥梁空间模型，永久作用主要包括自重、二期恒载，可变作用主要是汽车荷载（考虑冲击和离心力），忽略普通（预应力）钢筋对结构刚度的影响，支座采用弹性支承模拟。
有限元模型
有效支座失效支座
桥面净宽为10.75m ，布置车道时发现，在距外护栏0.5m 时布设第一辆车，之后按下图在横断面上布设第二辆车，可达到最大的偏载效果，此时车辆中心距离梁中心分别为4.1m 和1m ，按照现行《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）公路Ⅰ级车道荷载进行加载。
车辆布设示意图
4.2 荷载组合
按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018），特征状态1验算时，荷载组合为：1.0×永久作用下支反力+1.4×失效支座对应最不利汽车荷载的标准值效应（偏载）。
特征状态2验算时，Gki R 、Qki R 按标准值组合取值，汽车荷载效应按各失效支座对应的最不利布置形式取值。
4.3 验算结果
0左、1中、2左为有效支座，0右、2右为失效支座，倾覆轴线为有效支座的连线。
永久作用下产生的效应是使上部结构稳定的效应，可变荷载作用下产生的效应为使上部结构失稳的效应，依据式（1）～（3）分别提取永久及可变荷载作用下的支座反力及支座中心矩，可以得到抗倾覆力矩和倾覆力矩，进而求得整体箱梁桥的抗倾覆稳定性系数，计算结果详见下表（支座竖向力以向下为正，向上为负）。
5结论
通过抗倾覆性能验算，主要得到以下结论：
1、依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）关于抗倾覆性能的计算要求，在规范要求的荷载和荷载组合下，并且 1.0×永久作用标准值效应+1.4×失效支座对应最不利汽车荷载的标准值效应（失稳效应对应并发支反力）的值全部为正数，满足要求。
2、抗倾覆稳定性系数大于2.5，满足规范要求。