墩台课程设计
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墩台基础工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解墩台基础工程的基本概念,掌握其结构组成及功能作用;2. 学生能够描述不同类型墩台基础的特点,并了解其适用条件;3. 学生掌握墩台基础工程的施工工艺流程,了解影响工程质量的因素;4. 学生了解墩台基础工程的养护与维修方法,提高对工程质量的把控能力。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析实际工程案例,提出合理的墩台基础设计方案;2. 学生通过课堂讨论、实践操作等方式,提高解决墩台基础工程问题的能力;3. 学生能够运用现代信息技术,搜集相关资料,为墩台基础工程的设计和施工提供参考。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对土木工程的热爱,增强对我国基础建设的责任感;2. 学生在学习过程中,形成严谨、务实的学习态度,提高团队合作意识;3. 学生通过了解墩台基础工程在我国基础设施建设中的应用,增强民族自豪感,培养创新精神。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
课程目标既注重知识的传授,又强调技能的培养和情感态度价值观的塑造,旨在培养学生成为具有创新精神和实践能力的高级工程技术人才。
二、教学内容1. 墩台基础工程概述- 墩台基础的定义、作用及分类- 墩台基础的结构组成及功能- 教材章节:第一章 绪论2. 墩台基础的类型与选用- 不同类型墩台基础的特点及适用条件- 墩台基础选型原则及案例分析- 教材章节:第二章 墩台基础的类型与选用3. 墩台基础工程施工工艺- 施工准备及施工工艺流程- 影响墩台基础工程质量的因素- 教材章节:第三章 墩台基础工程施工工艺4. 墩台基础工程的养护与维修- 墩台基础工程的养护方法及注意事项- 常见病害及其维修处理方法- 教材章节:第四章 墩台基础工程的养护与维修5. 墩台基础工程案例分析与讨论- 实际工程案例的解析- 学生分组讨论,提出优化设计方案- 教材章节:第五章 墩台基础工程案例分析教学内容按照教材章节顺序进行,注重理论与实践相结合。
《桥梁墩台与基础》课程设计(一)(2004)一、设计资料㈠桥跨结构及桥上线路 ⒈桥梁孔跨式样:某桥拟布置为6孔16米或4孔24米或3孔32米预应力钢筋混凝土桥,梁上设双侧人行道,轨底标高1274.1,三种桥式的桥台均采用为T 型桥台,左台长(0#台)8.05米,右台长6.18米,桥墩采用重力式墩。
⒉桥上线路:为Ⅱ级铁路线,直线、单线、平坡,㈡ 水文及地质资料和沟床冲刷均不控制。
2#⒉ 土工试验资料桥址沟床覆盖层为Q3资料如下:天然含水量 11.5%天然容重γ 比重 天然空隙比 0.7液限W l 22.3%塑限Wp 11.2%塑性指数Ip 11.1%液性指数I l 0.03% 桥址地区地震烈度为6度㈢ 气象资料⒈ 桥址地区历年平均最高气温为+⒉ 桥址平均最大冻结深度为1.5⒊ 风力:有车时,风荷强度二、设计要求㈠ 对2#墩及其基础(桩基)进行设计计算㈡ 绘制2#墩及其基础的施工图。
三、设计依据中华人民共和国铁道部部颁《铁路桥涵设计规范》(TBJ 2-96)。
四、参考资料【1】中华人民共和国铁道部部颁《铁路桥涵设计规范》(TBJ 2-96)。
【2】《桥梁墩台与基础》李俭主编,石家庄铁道学院【3】《结构设计原理》高等学校试用教材,黄棠,周其刚主编,中国铁道出版社,【4】《桥梁墩台与基础》铁路工程设计技术手册,铁道部第四设计院主编。
中国铁道出版社,【5】《桥梁设计通用资料》铁道部第三设计院主编。
中国铁道出版社,指导教师:张玉娥(tel :7935031) 2005.2《桥梁墩台与基础》课程设计(二)一、设计资料㈠桥跨结构及桥上线路 ⒈桥梁孔跨式样:某桥拟布置为6孔16米或4孔24米或3孔32米预应力钢筋混凝土桥,梁上设双侧人行道,轨底标高1274.1,三种桥式的桥台均采用为T 型桥台,左台长(0#台)8.05米,右台长6.18米,桥墩采用重力式墩。
⒉桥上线路:为Ⅱ级铁路线,单线、平坡,曲线半径R=800米,缓和曲线长80米,圆缓点里程为K0+040,缓直点里程K0+120。
墩台盖梁课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解墩台盖梁的基本概念,掌握其结构特点和功能作用。
2. 学生能够掌握墩台盖梁的施工工艺和流程,了解相关的工程技术标准。
3. 学生能够了解墩台盖梁在桥梁工程中的重要性,认识到其在整个桥梁结构中的地位。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析桥梁墩台盖梁的受力情况,并进行简单的受力计算。
2. 学生能够通过实际操作,掌握墩台盖梁施工的基本技能,提高实际操作能力。
3. 学生能够运用现代信息技术,收集、整理和分析有关墩台盖梁的资料,提高信息处理能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习,培养对桥梁工程的兴趣,激发对工程技术的热爱。
2. 学生能够树立正确的工程观念,认识到工程质量对国家和人民生命财产安全的重要性。
3. 学生在团队协作中,培养沟通、协作能力和集体荣誉感,形成积极向上的学习态度。
本课程针对初中年级学生,结合桥梁工程的实际案例,注重理论联系实际,提高学生的知识水平和实践能力。
课程性质为工程技术类课程,要求学生在掌握基本知识的基础上,注重技能培养和情感态度价值观的塑造。
通过本课程的学习,使学生能够更好地了解桥梁工程,为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 墩台盖梁基本概念:介绍墩台盖梁的定义、分类及其在桥梁结构中的作用。
教材章节:第一章 桥梁工程概述2. 墩台盖梁结构特点与功能:分析墩台盖梁的结构形式、受力特点及其功能。
教材章节:第二章 桥梁结构组成与分类3. 墩台盖梁施工工艺与流程:讲解墩台盖梁施工的基本工艺、流程及注意事项。
教材章节:第三章 桥梁施工技术4. 墩台盖梁工程技术标准:介绍墩台盖梁施工中应遵循的工程技术标准及规范。
教材章节:第四章 桥梁施工质量与安全5. 墩台盖梁受力分析与计算:教授学生如何分析墩台盖梁的受力情况,并进行简单的受力计算。
教材章节:第五章 桥梁结构计算6. 桥梁墩台盖梁实际操作:组织学生进行墩台盖梁模型制作,提高实际操作能力。
桥梁墩台与基础工程教学设计背景桥梁是连接两岸的重要交通工具,在建造过程中,其墩台与基础工程起着至关重要的作用。
而基础工程又是土木工程学科中的重要基础,其研究内容涉及土工力学、地基处理、基坑支护等方面。
因此,设计一套基础工程教学方案,既有利于学生深入学习土木工程基础知识,也有助于实践中建造桥梁等重要工程。
教学目标本教学方案旨在通过墩台与基础工程的设计与建造,提高学生的能力和水平。
具体目标如下:1.了解土木工程基础知识,包括土工力学、地基处理、基坑支护等。
2.学习桥梁墩台的设计,包括构造方式、材料选择、施工技术等。
3.掌握基础工程的设计与施工流程,包括基础处理、地下水位控制、施工顺序等。
4.提高学生的实践能力和团队协作能力。
教学内容第一阶段:基础知识讲解在第一阶段,学生将学习土木工程基础知识,为后续设计与施工打下坚实的基础。
主要内容如下:1.土工力学:学习土体力学性质,包括密实度、孔隙率、抗剪承载力等。
2.地基处理:介绍基础处理方法,如挖土、压实、回填等。
3.基坑支护:介绍基坑开挖过程中需要进行的支护工作。
第二阶段:墩台设计在第二阶段,学生将进行桥梁墩台的设计,并了解相应的材料和施工技术。
主要内容如下:1.墩台类型:介绍各种墩台类型,如悬臂式墩台、耳状墩台等。
2.材料选择:介绍墩台材料的选择,包括钢筋、混凝土等。
3.施工技术:介绍墩台的施工技术,包括浇筑顺序、混凝土抗裂处理等。
第三阶段:基础工程施工在第三阶段,学生将进行基础工程的施工,包括基础处理、地下水位控制、施工顺序等。
主要内容如下:1.基础处理:介绍基础处理方法,包括挖土、压实、回填等。
2.地下水位控制:解决地下水位对施工的影响。
3.施工顺序:介绍施工的顺序和操作流程,如地基处理后进行基础施工等。
教学方法与评估本教学方案采用讲解、讨论、实践等多种教学方法,以提高学生的学习效果。
教学评估采用综合考核的形式,包括课堂表现、作业质量、实践运用等方面,以全面评估学生的综合能力。
墩台基础课程设计任务书一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握墩台基础的相关知识,包括墩台的定义、分类、受力特点等;培养学生能够运用所学知识分析、解决实际问题的能力;提高学生对墩台基础工程的安全性、稳定性和耐久性的认识。
具体来说,知识目标包括:1.掌握墩台的定义和分类;2.理解墩台的基础受力特点;3.了解墩台基础工程的设计和施工要求。
技能目标包括:1.能够运用所学知识分析墩台基础工程的实际情况;2.能够运用基本原理进行简单的墩台基础工程设计计算;3.能够评估墩台基础工程的安全性和稳定性。
情感态度价值观目标包括:1.培养学生对墩台基础工程的安全性和耐久性的重视;2.培养学生对工程问题的严谨态度和解决问题的能力;3.培养学生对工程实践的兴趣和积极性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括墩台基础的基本概念、受力特点、设计原理和施工要求。
具体教学大纲如下:1.墩台基础的基本概念:介绍墩台的定义、分类及其在工程中的应用;2.墩台基础的受力特点:分析墩台在各种荷载作用下的受力状况;3.墩台基础的设计原理:讲解墩台基础的设计方法、计算原理及注意事项;4.墩台基础的施工要求:介绍墩台基础的施工工艺、质量控制及验收标准。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解墩台基础的基本概念、受力特点、设计原理和施工要求,使学生掌握相关知识;2.案例分析法:分析实际工程案例,使学生更好地理解墩台基础的设计和施工过程;3.实验法:学生进行墩台基础的实验,培养学生的实践操作能力和解决问题的能力;4.讨论法:学生进行分组讨论,激发学生的学习兴趣和主动性。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的墩台基础教材作为主要教学资源;2.参考书:提供相关的参考书籍,以便学生课后深入学习;3.多媒体资料:制作精美的课件、教学视频等,以直观展示墩台基础的相关知识;4.实验设备:准备必要的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、课程设计目的该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力;掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力;提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力;培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程.二、课程设计题目某简支梁桩柱式墩、台设计三、课程设计内容和要求(一)课程设计内容1、设计荷载标准公路Ⅰ级,人群荷载—3.5KN/m2。
公路Ⅱ级,人群荷载-3.0KN/m2。
2、桥面净空5梁式:净7+2×1.0m。
6梁式:净9+2×1.0m.3、上部构造3 20 1917。
26 2285.54 193.38 193.86 184.144 25 2764.57 3328。
92 299.21 250.85 282.175 30 3842.49 4673.34 404.79 348.12 415.43注:冲击系数为1+μ=1.34、水文地质资料(a)(1)地质资料表3土层天然容重(kN /m3)桩侧摩阻力(kPa)液性指数孔隙比中砂20。
5 60粘性土19。
5 65 0.4 0。
8 中砂厚度如下:表4中砂厚度(m) (1)(2) (3)(4) (5) (6)3.0 4。
0 4。
5 5.0 5。
5 6.0(2)水文资料墩帽盖梁顶标高:246m,常水位:242。
5m,河床标高:240.5m,一般冲刷线:238.5m,局部冲刷线:235。
2m。
水文地质资料(b)(1)地质资料标高20。
00以上桩侧土为软塑亚粘土,各物理性质指标为:容重γ =18.5kN/m3,土粒比重Gs=2.70,天然含水量w=21%,液限w L=22.7%,塑限w p=16.3%;标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容重γ =19。
5kN/m3,土粒比重Gs=2.70,天然含水量w=17。
墩台与基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解墩台与基础的工程概念,掌握其结构组成和功能作用;2. 学生能够描述不同类型的墩台与基础结构,了解其适用范围;3. 学生能够掌握墩台与基础施工的基本工艺流程和关键参数。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析实际工程中墩台与基础的设计和施工问题;2. 学生能够通过实际操作,掌握墩台与基础工程的测量、计算和绘图技能;3. 学生能够运用专业软件或工具,进行墩台与基础工程的模拟分析和优化设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对土木工程专业的热爱,激发学习兴趣;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与理论相结合;3. 培养学生的团队合作精神,学会在工程实践中相互协作、共同解决问题。
课程性质:本课程为土木工程专业核心课程,旨在让学生深入了解墩台与基础的工程知识,提高实际工程设计和施工能力。
学生特点:学生具备一定的土木工程专业基础知识,具有较强的学习能力和实践操作能力。
教学要求:结合实际工程案例,采用理论教学与实践操作相结合的方式,注重培养学生的实际操作能力和工程素养。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为今后从事土木工程设计与施工工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 墩台与基础概述- 墩台与基础的定义、分类及功能- 墩台与基础的工程应用及发展2. 墩台结构设计- 墩台结构类型及受力特点- 墩台结构设计原则及计算方法- 墩台结构施工技术及质量控制3. 基础工程设计- 基础工程类型及适用条件- 基础工程设计原理及计算方法- 基础工程施工技术及质量控制4. 墩台与基础施工工艺- 施工工艺流程及关键工序- 施工测量、计算与绘图方法- 施工新技术、新材料和新工艺的应用5. 墩台与基础工程实例分析- 实际工程案例介绍与分析- 墩台与基础工程设计及施工问题解答- 工程经验总结与启示教学内容安排与进度:第一周:墩台与基础概述第二周:墩台结构设计第三周:基础工程设计第四周:墩台与基础施工工艺第五周:墩台与基础工程实例分析本教学内容根据课程目标,系统性地选择了与墩台与基础相关的理论知识、设计方法和施工技术,结合实际工程案例,使学生全面掌握墩台与基础工程的相关知识。
桥梁墩台与基础工程教学设计概述桥梁是现代交通设施中非常重要的一部分,桥梁的墩台与基础工程是桥梁的基础支撑,对桥梁的安全、牢固稳定性有着至关重要的作用。
因此,桥梁墩台与基础工程教学是结合土木工程领域理论知识和实际工程应用技能的重要教学内容。
教学目标本教学设计的目标是帮助学生了解桥梁墩台与基础工程的重要性、基本结构、施工流程和设计要点。
让学生熟悉工程建设规范、学会运用土木工程领域常用的计算方法,具备一定的桥梁墩台与基础工程设计能力和实际操作技能。
课程内容课时安排本教学设计共包含15个课时,其中包括7个理论课时和8个实践课时。
课时内容1-2 桥梁墩台与基础工程概述3-4 桥墩基础设计与施工5-6 墩台结构及其设计要点课时内容7-8 墩台施工技术与安全注意事项9-10 土壤力学与力学计算方法11-12 墩台基础结构与设计13-15 墩台基础施工实践与现场管理技能理论课时内容1-2课时:桥梁墩台与基础工程概述•桥梁墩台及其与桥梁结构的关系•墩台类型及其分类•墩台施工中需要考虑的主要因素•基础工程的基本要求3-4课时:桥墩基础设计与施工•桥墩基础设计的总体考虑•安全和稳定性的处理•常用基础类型及其特点•基础施工工艺方法####5-6课时:墩台结构及其设计要点•常见墩台结构形式及其特点•墩台结构设计考虑因素•墩台结构设计常用方法和举例7-8课时:墩台施工技术与安全注意事项•墩台施工管理要点•墩台施工中的安全问题•墩台施工中可能遇到的问题及其处理方法9-10课时:土壤力学与力学计算方法•土壤基本性质与分类•土壤的荷载和应力特性•土壤力学的基础知识•土壤的力学参数测定方法11-12课时:墩台基础结构与设计•墩台基础分类及其组成形式•基础结构设计基本公式•墩台基础设计方法举例及思考问题实践课时内容13-14课时:墩台基础施工实践实践环节安排如下:•参观施工现场并考察施工现场安全•熟悉墩台基础施工流程及工艺要点•亲手体验墩台基础施工现场工作15课时:现场管理技能•现场管理常用技巧•合理布置机械及人员•施工现场安全管理教学评估方法本教学设计的评估方法主要分为两个方面:1.理论知识考试。
某桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩的设计一、设计资料1. 设计标准以与上部构造 设计荷载:公路—I 级; 桥面净宽:净—11+2×1 m ;标准跨径: Lk=20m ,梁长19.96m ,计算跨径19.5m ; 上部构造:装配式钢筋混凝土简支T 梁桥设计。
2.水文地质条件各土层地质情况与有关钻孔灌注桩桩基设计参数见附表一。
3.材料钢筋:盖梁主筋用HRB335钢筋,其他均用R235钢筋; 混凝土盖梁、墩柱用C30,系梁与钻孔灌注桩用C25。
4.桥墩尺寸图1-1 双柱式墩计算图5.水文地质条件各土层地质情况与有关钻孔灌注桩桩基设计参数见附表一。
(一)恒荷载1、两跨恒载反力:N1=1609.17KN2、盖梁自重反力:N2=(13x1.5x1.6-0.8x0.6x1.6)x25=760.8KN3、系梁自重反力:N3=1.2x1x9.5x25=285KN4、一根墩柱自重:N4=3.14x0.62x4x25=113.04KN5、作用于桩顶恒载反力:12342N N N N N ++=+恒1440.53kN =6、每延米桩长自重力:q=3.14x1.52/4x (25-10)=26.50 KN/m (已扣除浮力) (二)活载计算1. 顺桥向活载计算1.2、顺桥向可变荷载移动情况,求得支座活载反力最大值 公路--I 级a 、单孔布载: 单列车:1B =0 2119.5010.5238340.382B =⨯⨯+=KN 12340.38B B B =+= KN 双列车:2B=680.76 KN b 、双孔布载:单列车: 1110.5 1.019.502204.752B =⨯⨯⨯⨯= KN21238 1.010.5 1.021.50350.882B =⨯+⨯⨯⨯=KN12204.75350.88555.63B B B =+=+=KN双列车:2B=1111.26KN图1-2 单孔、双孔布载 人群荷载(图1—3)单孔荷载(一侧):10.00B = KN 213.5 1.019.534.132B =⨯⨯⨯= KN 1234.13B B B =+= KN双孔布载(一侧):1213.5 1.019.534.132B B ==⨯⨯⨯= KN 1268.26B B B =+=KN图 1—3 人群荷载10.5KN/m 19501950238KN10.5KN/m 238KN1.03.5KN/m195019501.0单孔人群双孔人群汽车荷载中双孔荷载产生支点处最大的反力值,即产生最大的墩柱垂直力;汽车荷载中单孔荷载产生的最大的偏心弯矩,即产生最大墩柱底弯矩。
墩台与基础工程课程设计班级:学生姓名:学号:指导教师:(一)设计资料 (3)1.上部构造 (3)2.荷载等级 (3)3.上部恒载 (3)4.主要材料 (3)5.支座 (3)6.桥墩 (3)7.使用规范: (3)8.地质水文资料 (3)(二)盖梁计算 (5)1.垂直荷载计算 (5)2.恒载与活载反力汇总 (9)(三)墩柱计算 (17)⒈恒载计算 (17)⒉活载计算 (17)⒊墩柱配筋设计 (18)(四)桩基设计 (20)(一)设计资料1.上部构造预应力混凝土简支梁桥,跨径25m,梁长24.94m,计算跨径24.30m,五梁式五孔桥面连续。
一联中间各墩设平板橡胶支座,端部桥台设滑板橡胶支座。
桥面净宽11m+1.0m+0.5m,单向3车道。
2.荷载等级公路Ⅰ级,车道荷载中qk=10.5kN/m,Pk=260 kN/m(按内插法求得)3.上部恒载上部结构恒载见表1表1 各梁恒载反力表4.主要材料预应力混凝土梁采用C40混凝土,EC=3.25×104MPa;盖梁与墩身均采用C25混凝土,EC=2.80×104MPa;承台与桩基均采用C20混凝土,EC=2.55×104MPa;主筋采用HRB335级钢筋,Es=2.1×105MPa;箍筋采用R235级钢筋,Es=2.0×105MPa。
5.支座板式橡胶支座摩阻系数f=0.05;滑板支座最小摩阻系数f=0.03,一般情况为0.05。
6.桥墩一般构造图见图1,桥面连续布置见图3.h0=h5=5m; h1=h4=7m; h2=h3=9m;7.使用规范:《公路桥涵设计通用规范》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》。
8.地质水文资料(1)、无流水,无冰冻。
(2)、土质情况:第一层杂填土,基本承载力σ0=130σ0=130kPa,土的容重γ=16kN/m3。
第二层沙黏土,液化指数IL=0.667,空隙比e=0.88,基本承载力σ0=190kPa,极限摩擦力f=80 kPa,地基系数的比例系数m=10000 kN/m4,土的容重γ=18kN/m3。
第三层卵石,中密,基本承载力σ0=500kPa,极限摩擦力f=120kPa,地基系数的比例系数m=30000 kN/m4。
注:图中桩根数要根据荷载的大小和地质条件确定。
图3.桥面连续布置(二)盖梁计算1.垂直荷载计算(1)盖梁自重及内力计算(见图2和表2)截面编号自重(kN)弯矩(kN·m)剪力(kN)Q左Q右1-1 48.08 -26.44 -48.08 -48.08 2-2 34.55 -65.31 -82.63 -82.63 3-3 57.38 -165.50 -140.01 223.13 4-4 63.75 25.76 159.38 159.38 5-5 159.38 224.98 0 0(2)活载计算①活载横向分布系数荷载对称布置用杠杆法,非对称布置用偏心压力法。
单列汽车对称布置(图4)K1=K5=0,,180.0250902142=⨯==KK,640.0250160160213=+⨯=K图4.单列车对称布置(单位:cm)b.双列汽车对称布置(图5)K1=K5=0,620.025018065652142=++⨯==KK,760.0250)1855(2213=+⨯⨯=K图5.双列车对称布置(单位:cm )C.三列汽车对称布置(图6)K1=K5=0.3,82.0250902201002142=++⨯==K K ,76.02503016016030213=+++⨯=K图6.三列车对称布置(单位:cm )d.单列汽车非对称布置(图7),212∑±=i i i a ea n K6250002,435,52===∑a e n,548.0625000500435511=⨯+=K 374.0625000250435512=⨯+=K , ,20.06250000435513=⨯+=K,026.0625000250435514=⨯-=K 148.0625000500435515-=⨯-=K图7.单列车非对称布置(单位:cm )d.双列汽车非对称布置(图8) n=5, e=280,424.062500050028051,625000212=⨯+==∑K a i,088.062500025028051,20.0625000028051,312.062500025028051432-=⨯-==⨯+==⨯+=K K K图8.双列车非对称布置(单位:cm )f.三列汽车非对称布置(图9) n=5, e=125,3.062500050012551,625000212=⨯+==∑K a i15.062500025012551,20.0625000012551,25.062500025012551432=⨯-==⨯+==⨯+=K K K10.0625000500125515=⨯-=K图9.三列车非对称布置(单位:cm )汽车顺桥行驶 单孔单列车(图10)图10.顺桥向单孔车布置(单位:cm )kN B B 6.3872602/3.245.10,021=+⨯== kN B B B 6.38721=+=b.双孔单列车(图11)图11.顺桥向双孔车布置(单位:cm )kN B kN B 6.3872602/)3.245.10(,6.1272/)3.245.10(21=+⨯==⨯= kN B B B 2.51521=+=③活载横向分配后各梁支点反力 计算式为:i i K B R ⨯=,计算结果见表3按照《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条,冲击系数050.0=μ表3.各梁活载反力汇总表荷载横向分配情况汽车荷载计算方法荷载布置横向分布系数单孔荷载双孔荷载B(kN)i R (kN)B(kN) iR (kN)按杠杆法计算单列车对称布置K1=0.000 387.60.00 515.2 0.00 K2=0.18067.77515.2 92.74 K3=0.640 248.06 515.2 329.73 K4=0.180 69.77 515.2 92.74 K5=0.0000.00515.20.002.恒载与活载反力汇总 恒载与活载反力汇总见表4结构基频zc c c H m I E l f 99.22675081.91058.01025.330.24214159.321022=⨯⨯⨯⨯==π式中 l —结构的计算跨径,m l 30.24=;c E —结构材料的弹性模量(2/m N ),210/1025.3m N E c ⨯=;cI —结构跨中截面的截面惯性矩(4m ),cI =0.10584m ;c m —结构跨中处的单位长度质量(m kg /)。
g G m c/=,G 为结构跨中处延米结构重力(m N /),G=26750m N /,g 为重力加速度,g=9.812/s m 。
表4.各梁反力汇总双柱反力G 计算(图12))150100350600850(7001543211R R R R R G -+++=计算结果见表5图12.双柱反力计算(单位:cm )荷载情况 1号梁2号梁3号梁 4号梁5号梁 )(1kN R)(2kN R)(3kN R)(4kN R)(5kN R上部恒载 758.68 793.60 793.60 793.60 758.68 双孔双列对称布置×(μ+1) 0.0022540411.13335.400.00双孔双列非对称布置×(μ+1) 458.73 337.56 216.38 95.21 -25.97双孔三列对称布置×(1+μ)0.00 443.59 411.13 443.59 0.00双孔三列非对称布置×(μ+1)379.76 316.47 253.18 189.88 1236.59表5 墩柱反力计算表盖梁各截面内力计算 弯矩计算支点弯矩采用非对称布置时计算值,跨中弯矩采用对称布置时的弯矩值。
11441331221100.150.2,50.1,60.0,0G R M R M R M M +-=-=-==---- 1215550.350.200.5G R R M +--=-计算结果见表6表6 弯矩计算表相应最大弯矩时的剪力计算 剪力计算结果见表7表7 剪力计算表①弯矩组合见表8;表8 弯矩组合表②剪力组合见表9.表9 剪力组合表各墩水平力计算采用集成刚度法进行水平力分配上部构造每片边梁支点反力为379.34kN ,每片中梁支点反力为396.80kN 。
中墩橡胶支座中钢板总厚度为10mm ,剪切模量G=1200kN/m2,每跨梁一端设有5个支座,每排支座抗推刚度为m /k 81.34465047.0120045.030.0n h r N FG K =⨯⨯⨯==式中 F —橡胶板支座平面面积; G —橡胶板支座剪切模量; h —支座橡胶板厚度; n —墩上支座设置数目。
每个墩上设有两排橡胶支座,则支座刚度为m /k 62.689381.34462r N K =⨯='取桥台及两联间桥墩的滑板支座的摩阻系数05.0=f ,其中最小摩阻系数f =0.03. 桥墩(台)刚度计算桥墩(台)采用C25混凝土,其中弹性模量EC=2.80×104MPa 。
各墩(台)悬臂刚度K0~K5计算 h0=h5=5m ; h1=h4=7m ; h2=h3=9m ;一墩两柱:,,64d h 643ii π==I EI K 则 232241m /k 43.44233m /k 16.94012N K K N K K ====,,对侨台:50K K ==257969.37kN/m2②墩(台)与支座串联,串联后各刚度Ki 为对桥墩:==41K K m /k 67.642262.689316.9401262.689316.94012r 1r 1N K K K K =+⨯='+' ==32K K m/k 13.596462.689343.4423362.689343.44233r 2r 2N K K K K =+⨯='+'对侨台:m /k 36.340181.3446257969.3781.3446257969.37r 0r 050N K K K K K K =+⨯='+'==制动力分配 ①制动力计算先计算一个设计车道上的制动力。
车道荷载中qk=10.5kN/m ,Pk=260 kN/m ,加载长度为125m 作用在其上的车道荷载标准值的总重力为N k 5.15722605.10125=+⨯kN 25.157%105.1572=⨯<165kN故一个车道上的制动力取165KN ,同向行驶3车道的制动力为一个设计车道的2.34倍,其值为165×2.34=368.1KN 。