墩台计算
桥梁墩台的计算
汽车荷载的制动力是桥梁墩台承受的主要纵向水平力之一， 当汽车荷载在桥上制动或减速时，在车轮与桥面之间产生相互 作用力，此时桥面受到方向与车辆行进方向相同的力，即称制 动力，制动力可按公路桥涵设计规范中有关规定计算。在计算 梁式桥墩台时，制动力可移至支座中心（铰或滚轴中心）或滑 动 、流支水座压、力橡及胶冰压支力座、摆动支座的底座面上。
荷载，在墩台设计计算时要进行抗震验算和必要的防护构造措施设计。
（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。
作用在桥墩上的流水压力，可按公路桥涵设计规范的有关规定计算。 流水压力的合力作用点，假定在设计水位以下水深处，即假定河底的流速 为零，作用力的分布呈倒三角形。
严寒地区位于有冰棱河流或水库中的桥梁墩台，应根据当地冰棱的具 体情况及墩台形状计算冰压力。冰压力有竖向和水平向作用力，主要是水 平向作用力。竖向力是由冰层水位升降而对桥梁墩台产生的作用；水平向 作用力包括因风和水流作用于大面积冰层而产生的静压力、冰堆整体推移 产生的静压力、、河流流冰产生的动压力等。
节桥梁墩台的计算
一、作用在桥梁墩台上的荷载及组合
永久荷载： 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；
基本可变荷载： 汽车荷载、汽车冲击力、离心力、汽车荷载引起的
荷
侧向土压力、人群荷载、挂车或履带车荷载及其引
载
起的土侧压力；
其它可变荷载： 其它可变荷载有风力、汽车制动力、流水压力、冰压
桥梁墩台计算
12.2.1 重力式桥墩
1．作用(荷载)及其组合
在第一章总论里，已经对公路桥涵设计所用的作用（荷载）及其组合作了详细介绍，本 节仅结合桥墩计算所应考虑的内容予以阐述。
桥墩计算中考虑的永久作用为： ·上部结构的恒重对墩帽或拱座产生的支承反力，包括上部构造混凝土收缩及徐变作用； ·桥墩自重，包括在基础襟边上的土重； ·预加力，例如对装配式预应力空心桥墩所施加的预加力； ·基础变位作用，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 起的支座长期变位的影响，并根据最终位移量按弹性理论计算构件截面的附加内力； ·水的浮力，基础底面位于透水性地基上的桥梁墩台，当验算稳定时，应考虑设计水位 的浮力；当验算地基应力时，可仅考虑低水位的浮力，或不考虑水的浮力。基础嵌入不透水 性地基的桥梁墩台不考虑水的浮力。作用在桩基承台底面的浮力，应考虑全部底面积。对桩 嵌入不透水地基并灌注混凝土封闭者，不应考虑桩的浮力，在计算承台底面浮力时应扣除桩 的截面面积。当不能确定地基是否透水时，应以透水或不透水两种情况与其他作用组合，取 其最不利者。 桥墩计算中考虑的可变作用为：
以上所述的各种作用效应组合是对重力式桥墩而言的，对于其它型式的桥墩，则要根据 它们的构造和受力特点进行具体分析，然后参照上述的一般原则，进行个别的作用效应组合。 这里要提出注意的是：
○1 不论对于哪一种型式的桥墩，在计算中对于各种荷载组合都要满足《桥规》中所规定 的强度安全系数和结构稳定系数。
○2 桥规中还规定，在可变作用中，有些荷载不应同时考虑（见第一章表 1.15），例如在 计入汽车制动力时，就不应同时计入流水压力、冰压力和支座摩阻力等。
N ——作用于基础底面合力的竖向分力； a、b——横桥方向及顺桥方向基础底面积的边长；
轮渡上墩台底模计算书(现场实际
轮渡码头现浇墩台底模计算书一、模板计算主要参数1、允许挠度： [f/l]=1/250（见JTS202-2011,page27）2、A3钢材允许抗弯和抗剪强度：[σ]=1.7×105KN/m2，[τ]=1.0×105KN/m2，A3钢材弹性模量：E=2.1×108KN/m2（见JTJ025-86,page3、page4）3、杉木允许抗弯和抗拉强度：[σ]=11×103KN/m2杉木允许抗弯和抗拉强度：E=9×106KN/m2（见JTJ025-86,page50）4、九合板允许抗弯和抗拉强度：[σ]=11×103KN/m2九合板弹性模量：E=6.0×106 KN/m2二、荷载组合（参照JTS202-2011）1、模板和支架自重木材按5KN/m3计;36b工字钢重度为0.657KN/m；20b槽钢重度为0.257KN/m。
2、新浇混凝土及钢筋的重力钢筋混凝土按25KN/m3计3、施工人员和设备的重力（1）计算模板和直接支撑模板的楞木时，取均布荷载 2.5KN/m2，并以集中荷载 2.5KN 进行验算；（2）计算支撑小楞的梁和楞木构件时，取均布荷载1.5KN/m2；（3）计算支架立柱及支撑架构件时，取均布荷载1.0KN/m2。
三、现浇墩台模板和支架验算（墩台浇筑分四次，厚度分别为0.4m、0.4m、0.4m、0.4m，底模受力计算厚度按1.2m）1、九合板验算取1m宽九合板计算，方木间距为0.3m,取5跨连续梁计算：（1）、施工人员和设备的荷载按均布荷载时施工人员和设备的荷载q1=2.5KN/m2×1m=2.5 KN/m九合板自重荷载q2=5KN/m3×1m×0.018m=0.09 KN/m钢筋混凝土荷载q3=25KN/m3×1m×1.2m=30 KN/m总荷载q=q1+q2+q3=0.09 KN/m +2.5 KN/m+30 KN/m=32.59 KN/mP=2.5KN P=2.5KN P=2.5KN P=2.5KN P=2.5KN由结构力学求解器计算得，M max =0.31 KN.mW=bh 2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m 3强度验算：σ= M max /W=0.31KN.m /5.4×10-5m 3=5.7×103 KN/m 2<[σ]=11×103KN/m 2满足要求。
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。
建筑桥梁墩台冲刷计算
建筑桥梁墩台冲刷计算建筑桥梁墩台冲刷计算是一个重要的工程设计计算，它主要用于评估墩台在河流、河道或其他水体流动条件下受到的冲刷影响，并确定相应的护坡或护岸措施，以保证墩台的安全和稳定。
下面将详细介绍建筑桥梁墩台冲刷计算的相关内容。
一、冲刷机理墩台冲刷是指水流通过桥梁墩台时，由于流速过高或水流的冲击力过大，导致墩台周围土壤被冲刷，形成或加剧土壤的流失现象。
墩台冲刷主要有两种形式：基底冲刷和侧面冲刷。
基底冲刷是指水流通过墩台底部的土壤层时，由于流速过快或水流冲击力过大，使土壤颗粒被冲刷带走，导致墩台基础下陷甚至失稳。
侧面冲刷是指水流通过墩台周围土体时，由于流速过快或水流冲击力过大，使土体颗粒被冲刷带走，导致墩台侧面土体破坏、沉降或变形。
二、冲刷计算方法墩台冲刷计算一般采用两种方法：经验公式法和数值模拟法。
1.经验公式法：经验公式法是根据过去实际工程经验总结得出的一些计算公式，可以根据不同的河流水流条件和墩台参数进行冲刷计算。
常用的经验公式有降水法、分步法等。
降水法适用于流速较快、河道比较宽阔、水流较长时间作用于墩台的情况。
计算公式如下：Q=λσg^0.5其中，Q为墩台下方底面单位宽度上的冲刷率（m/s），λ为经验系数，σ为水流浸没高程（m），g为重力加速度（m/s^2）。
分步法适用于流速较慢、河道较窄、水流较短时间作用于墩台的情况。
计算步骤如下：（1）根据水流速度、墩台形状和水流方向确定冲刷机理；（2）根据砂粒的尺寸、密度和流动的渠道形状等参数，计算水流中的最大连续输沙率；（3）根据墩台底面的积水深度和水流方向计算出墩台底面单位宽度上的冲刷率。
2.数值模拟法：数值模拟法是采用计算机模拟的方法，通过建立墩台冲刷的数学模型，利用数值计算方法对水流动力学进行模拟，得出墩台冲刷的影响范围和程度。
数值模拟法可以更准确地预测水流对墩台的冲刷影响，但需要进行大量的现场数据采集和复杂的计算过程。
三、冲刷防治措施墩台冲刷防治措施的选择主要依据冲刷的机理、冲刷程度和周围环境条件等因素。
连续桥面简支梁桥墩台计算实例
连续桥面简支梁桥墩台计算实例在进行连续桥面简支梁桥墩台计算之前，我们首先需要了解一些基本概念和计算方法。
连续桥面简支梁是指桥面梁连接在连续的墩台上，而桥墩台则是支撑桥面梁和承载荷载的结构。
在进行计算时，我们需要确定桥墩台的受力情况、计算荷载和使用适当的计算公式。
1.桥墩台的受力情况：在连续桥面简支梁中，桥墩台通常由墩台柱和墩台底座构成。
墩台柱主要受力于竖直和水平方向的荷载，而墩台底座主要受力于竖直方向的荷载。
为了保证桥墩台的稳定性和安全性，我们需要计算墩台柱和墩台底座的最大受力。
2.计算荷载：在进行连续桥面简支梁桥墩台计算时，我们需要考虑桥面梁、桥面铺装、人行道、护栏和侧线荷载等。
其中，桥面梁是承载车辆荷载的主要结构，所以需要特别注意桥面梁的荷载计算。
3.计算公式：-墩台柱受力计算公式：墩台柱竖直方向最大受力计算公式为Fv=P+W，其中P为上部结构竖直方向荷载，W为桥梁自重。
-墩台柱水平方向最大受力计算公式为Fh=H，其中H为水平方向荷载。
-墩台底座受力计算公式：墩台底座竖直方向最大受力计算公式为Fv=P+W+Wd，其中Wd为侧向荷载。
下面，我们以一个实例进行连续桥面简支梁桥墩台的计算。
假设我们要计算一座连续桥面简支梁的桥墩台，该桥的总长为40m，主跨长为20m，两个墩台之间的距离为10m。
墩台柱的材料是混凝土，墩台底座的材料是钢。
首先，我们需要确定桥墩台的受力情况。
在这个例子中，墩台柱主要受力于竖直和水平方向的荷载，而墩台底座主要受力于竖直方向的荷载。
接下来，我们需要计算荷载。
根据规范，我们可以计算出桥面梁、桥面铺装、人行道、护栏和侧线荷载等的荷载值。
最后，我们可以使用计算公式计算墩台柱和墩台底座的最大受力。
假设竖直方向的荷载为1000kN，桥梁自重为500kN，侧向荷载为200kN，水平方向荷载为300kN。
根据墩台柱受力计算公式，墩台柱竖直方向最大受力Fv=P+W=1000kN+500kN=1500kN。
桥梁墩台计算表
填土内摩擦角φ＝30.0000.52填土容重r=18.000台背与土的摩擦角δ=0.2618素混凝土容重Cs=24.000w =0.7854钢筋砼容重Cg＝25.000tg θ=0.65桥台参数破棱体长度lo= 2.22B1=11.250破棱体面积Blo =25.02B2=10.350破棱体平面内布设活载轴重ΣG＝560.00B3=7.000等代土层厚度h＝ 1.24B4=8.000土压力系数μ＝0.30B5=0.800台帽背墙顶至底范围内土压力E=612.78H1= 3.407对台帽底的力臂 C=1.38H2= 4.800台帽背墙土压力对台身顶的弯矩M=842.72H3= 1.000H4= 1.200H5=0.750H6= 2.657土压力单宽强度q1=18.48H7= 3.407土压力单宽强度q2=44.53T0= 4.200土压力单宽强度q3=49.95T1=0.500E1=354.25T2=0.800e1= 6.94T3= 1.800E2=362.95T4= 1.600e2= 3.07T5= 3.200E3=377.92T6= 4.700e3=0.49T7=0.750M1=2456.94T8=0.750M2=1114.02T9=0.100M3=185.34T10=0.100T11=0.000TN10.350HN10.350土压力单宽强度q1=24.75HN20.350土压力单宽强度q2=29.90锥坡比n= 1.500台身部分土压力E1=142.54肋板数nl2基础部分土压力E1=218.60填土与水平面夹角β＝0.0000.00e1= 2.60台背与竖直线夹角α=0.0000.00e2=0.48桥头搭板长m=8.000桥头搭板厚m=0.350支座厚度=0.059垫石厚度=0.100上部结构作用在桥台的恒载P=2526.540活载R=1086.741支座摩擦系数0.0601.台身顶台后土压力3.基础底的台后土压力6. 台身底及基础底的台后、台前土压力汇总表 表1－上部结构恒载kN 活载kN1上部恒载对台身顶弯矩M1=252.6541活载对台身顶弯矩M1=108.6742上部恒载对台身底弯矩M2=-1768.5782活载对台身底弯矩M2=-760.7193上部恒载对基础底弯矩M3=-1768.5783活载对基础底弯矩M3=-760.719下部结构恒载名称体积重力（kN）对台身顶中心力臂（m）偏心弯矩kN.m耳墙 6.92173.04-2.36-407.64背墙12.41310.36-0.65-201.73台帽上两侧当块0.6516.250.25 4.06台帽上两侧当块台帽24.30607.500.000.00搭板牛腿 1.9047.55-1.06-50.19桥头搭板9.66241.50-1.08-259.61合计1396.19-915.12名称体积重力（kN）对台身底中心力臂（m）偏心弯矩kN.m42.68768.18-2.03-1555.553.8469.12-1.65-114.0523.04414.72 1.98819.0724.58442.37 1.07471.8610.80-194.400.85-165.24横桥向两肋之间土压力49.15884.74-0.80-707.79横向肋两外侧襟边土压力24.58442.370.53235.932827.09-1015.777. 恒载计算8. 活载计算台后襟边土重力台身顶承担的台帽及其以上部分桥台恒载 表1－6A 台身顶承担的台帽及其以上部分桥台恒载 表1－7台前襟边土重力弯矩/kN.m842.722798.863655.87竖直力/kN 2526.542526.542526.54弯矩/kN.m 252.65-1768.58-1768.58竖直力/kN 1396.191856.992796.99弯矩/kN.m -915.12-2195.91-2195.91竖直力/kN ————2827.09弯矩/kN.m ————-1015.77竖直力/kN 1086.741086.741086.74弯矩/kN.m 108.67-760.72-760.72水平力/kN 151.59151.59151.59弯矩/kN.m206.01933.661085.2542.67641.470.9840.2264基础承载土重力活载摩阻力上部结构恒载下部结构恒载鄂尔多斯市达拉克奇贾元新格收2.台身底台后土压力肋板土压力计算宽度b= 2.40μh1r=18.48μh2r=44.53台帽部分土压力E1=354.25对台身底的力臂e1= 5.94台身部分土压力E2=362.95对台身底的力臂e2= 2.07对台身底的弯矩M1=2154.34对台身底的弯矩M2=751.074.台身底的台前土压力台前锥坡与水平面夹角β=-0.59台肋前缘与竖直方向夹角α=0.32台前与土的摩擦角δ=0.26土压力系数μ=0.2864E=142.54E的竖向分力Ev=78.54E的水平分力Eh=-118.95指向路基方向E作用点距台身底距离C= 1.60竖向分力对台身底弯矩Mv=83.77水平分力对台身底弯矩Mh=-190.325.基础底的台前土压力E1竖向分力Ev1=78.54E1水平分力Eh1=-118.95E2竖向分力Ev2=120.44E2水平分力Eh2=-182.42E1竖向分力对基础底弯矩M1v=83.77E1水平分力对基础底弯矩M1h=-309.28E2竖向分力对基础底弯矩M2v=213.42E2水平分力对基础底弯矩M2h=-88.34表1－5摩阻力151.5921摩阻力对台身顶弯矩M1=206.0142摩阻力对台身底弯矩M2=933.6583摩阻力对基础底弯矩M3=1085.250名称体积重力（kN）对台身底中心力臂（m）偏心弯矩kN.m 耳墙6.92173.04-3.16-546.07背墙12.41310.36-1.45-450.02台帽上两侧当块0.6516.25-0.55-8.94台帽24.30607.50-0.80-486.00搭板牛腿 1.9047.55-1.86-88.22桥头搭板9.66241.50-1.88-452.8112.29307.20-0.80-245.766.14153.600.5381.92承台37.60940.000.000.00合计1856.99-2195.912796.99-2195.919. 摩阻力计算台身顶承担的台帽及其以上部分桥台恒载 表1－6B 台身弯矩/kN.m842.722798.863655.87竖直力/kN 2526.542526.542526.54弯矩/kN.m 252.65-1768.58-1768.58竖直力/kN 1396.191856.992796.99弯矩/kN.m -915.12-2195.91-2195.91竖直力/kN ————2827.09弯矩/kN.m ————-1015.77竖直力/kN 1086.741086.741086.74弯矩/kN.m 108.67-760.72-760.72水平力/kN -151.59-151.59-151.59弯矩/kN.m-206.01-933.66-1085.25活载摩阻力上部结构恒载下部结构恒载基础承载土重力。
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墩台计算
计算内容
截面强度验算
一般只适用于重力式墩台，由于重力式墩台主要是用圬工材料制
作的，一般为偏心受压构件，截面强度验算采用分项安全系数的
极限状态设计计算。
稳定性验算
包括纵向挠曲稳定验算和整体稳定验算。
纵向挠曲验算按规范公
式进行；整体稳定验算，主要又包括抗倾验算和抗滑验算。
抗倾验算
扩大基础的桥墩台须依最不利组合，并考虑水的浮力作用进行抗
倾覆验算，一般只考虑纵桥向的稳定性。
抗滑验算
计算时应该按最高水位进行验算，主要是验算桥墩的抗滑强度。
墩台顶水平位移验算
对于高度超过20m的重力式墩台及轻型墩台，应验算墩台顶水平
方向的弹性位移，并符合规定要求。
按悬臂梁模型计算，不考虑
上部结构对墩台顶的位移约束作用。
盖梁计算
柱式墩台中需要进行盖梁的验算。
盖梁的计算包括内力、外力和
配筋验算。
由于盖梁施工中的荷载的不对称性很大，因此需要注
意对盖梁进行抗倾覆验算，当盖梁与柱的刚度比较大时（>5），
按简支梁计算；较小时（<5），按框架计算
墩壁的局部稳定验算
空心墩的计算中需要进行墩壁的局部稳定验算，可按板壳空间结
构进行分析。
而且局部失稳均在弹塑性范围内发生的。
墩身的自振周期：空心墩中要考虑风振的影响计算其自振周期，
计算时把高墩看成悬臂梁。
考虑荷载
恒载和水的浮力
土侧压力
汽车荷载的冲击力
汽车荷载的制动力
流水压力、冰压力
船只或漂流物的撞击力
地震力。