墩台计算
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桥梁墩台的计算
、汽车荷载的制动力
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
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 桥梁墩台的计算
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；
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]](https://uimg.taocdn.com/fda30484ee06eff9aff8071d.webp)
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。
第十三章桥梁墩台冲刷计算
桥台最大冲刷深度，应结合桥位河床特征、压缩程度等情况，分析、计算比较后确定。
§13.4 桥下河槽最低冲刷线
桥下河槽最低冲刷线：
非岩性河床天然基础墩台埋深
最低冲刷线高程
桥墩的最低冲刷线高程Hmin（ m）为： 桥台的最低冲刷线高程Hmin（ m）为： 上式中h为桥台所在位置的平均水深。
防护桥墩周围冲刷的方案和辅助措施。采用在桥墩中开缝或在墩周围设护圈作为控制冲刷深度的措施。清水试验表明，仅用开缝的方法能减少冲刷深度20％，而开缝结合使用护圈则可进一步减小冲刷深度。
桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构
桥台冲刷
一 桥台绕流的水流结构 桥台上下游的流速分布如下：
பைடு நூலகம்台冲刷
一 桥台绕流的水流结构
桥墩的局部冲刷
冲刷深度与行近流速关系
桥墩的局部冲刷
冲刷深度与行近流速关系
一般冲刷深度与局部冲刷深度的区别：
1、一般冲刷深度是从设计水位至一般冲刷线的最大深度 2、局部冲刷深度是从一般冲刷线至冲刷坑底的最大深度
《公路桥位勘测设计规范》JTGC30-2002 推荐的65-1，65-2修正后的新公式
墩台基底最小埋置深度
1、在确定桥梁墩台基础埋置深度时，应根据桥位河段具体情况，取河床自然演变冲刷、一般冲刷和局部冲刷的不利组合，作为确定墩台基础埋深的依据。 2、非岩石河床墩台基底埋深安全值，可按表7.6.2确定 3、岩石河床墩台基底最小埋置深度可按规范附录C确定。
一、非粘性土河槽 基本假定：当河槽断面流速等于冲止流速时，桥下一般冲刷随即停止，且一般冲刷深度达到最大，由此有，
非粘性土河槽 非粘性河滩 粘性土河床
64-1公式3个：
2）64-1修正式
桥梁墩台冲刷计算讲解课件
对计算结果进行处理，得 出墩台冲刷的最终结果， 包括冲刷深度、范围等。
结果分析
对计算结果进行分析，评 估其对桥梁安全性的影响 。
04
冲刷计算实例分析
工程实例选择
选择具有代表性的桥梁墩台
在选择工程实例时，应选择具有代表性的桥梁墩台，如承受 较大流速、水位变化明显、河床地形复杂等条件的墩台。
考虑不同类型墩台
和稳定性。
未来研究方向及发展前景
未来冲刷计算的研究方向将更加注重数 值模拟和实验研究相结合，探索更加准
确和实用的计算方法和模型。
随着人工智能和大数据技术的发展，冲 刷计算将更加智能化，能够实现自动化 设计和优化，提高桥梁工程的设计效率
和安全性。
未来冲刷计算将更加注重与环境、生态 等领域的交叉研究，探索更加环保和可
随着河流流速的增加、极端天气的频发，墩台冲刷问题日益突出，对桥梁的安全性 能构成严重威胁。
针对墩台冲刷问题，开展准确的计算和分析是保障桥梁安全运行的重要手段。
冲刷对桥梁墩台的影响
冲刷会导致墩台基础 松动，降低其承载能 力。
冲刷会加速墩台腐蚀 ，缩短其使用寿命。
冲刷会导致墩台失稳 ，产生倾斜或倒塌等 危险。
常用冲刷计算公式介绍
• 参数说明：d为冲刷深度，V为水流速度，g为重力加速度，b为 渠宽，w为水深。
常用冲刷计算公式介绍
01
02
03
04
公式三：钱宁公式
定义：适用于黏性土壤的临界 流冲刷计算。
公式形式：d = (V^2 / g) * (4 / (r * w))^(1/3)
参数说明：d为冲刷深度，V 为水流速度，g为重力加速度 ，r为土壤内摩擦角，w为水
公式形式
d = (1/n) * (V^2 / g)^(1/3)
结果分析
对计算结果进行分析，评 估其对桥梁安全性的影响 。
04
冲刷计算实例分析
工程实例选择
选择具有代表性的桥梁墩台
在选择工程实例时，应选择具有代表性的桥梁墩台，如承受 较大流速、水位变化明显、河床地形复杂等条件的墩台。
考虑不同类型墩台
和稳定性。
未来研究方向及发展前景
未来冲刷计算的研究方向将更加注重数 值模拟和实验研究相结合，探索更加准
确和实用的计算方法和模型。
随着人工智能和大数据技术的发展，冲 刷计算将更加智能化，能够实现自动化 设计和优化，提高桥梁工程的设计效率
和安全性。
未来冲刷计算将更加注重与环境、生态 等领域的交叉研究，探索更加环保和可
随着河流流速的增加、极端天气的频发，墩台冲刷问题日益突出，对桥梁的安全性 能构成严重威胁。
针对墩台冲刷问题，开展准确的计算和分析是保障桥梁安全运行的重要手段。
冲刷对桥梁墩台的影响
冲刷会导致墩台基础 松动，降低其承载能 力。
冲刷会加速墩台腐蚀 ，缩短其使用寿命。
冲刷会导致墩台失稳 ，产生倾斜或倒塌等 危险。
常用冲刷计算公式介绍
• 参数说明：d为冲刷深度，V为水流速度，g为重力加速度，b为 渠宽，w为水深。
常用冲刷计算公式介绍
01
02
03
04
公式三：钱宁公式
定义：适用于黏性土壤的临界 流冲刷计算。
公式形式：d = (V^2 / g) * (4 / (r * w))^(1/3)
参数说明：d为冲刷深度，V 为水流速度，g为重力加速度 ，r为土壤内摩擦角，w为水
公式形式
d = (1/n) * (V^2 / g)^(1/3)
墩台与基础构及墩台计算
②墩身内应设横隔板或纵、横隔板，以加强墩壁的局部稳 定。
③墩身周围应设置适当的通风孔或泄水孔，孔的直径不小 于20cm；墩顶实体段以下应设置带门的过人洞或相应的 检查设备。墩顶实体段厚不小于1.0～2.0m。
(2)拱桥重力式桥墩
视抵御拱桥结构自重水平力的能力，拱桥桥墩分为普
通墩和单向推力墩两种。普通墩一般不承受结构自重水平
墩身迎水面做成圆端形或尖端形，便于水流和漂浮物通过；无 水岸墩或高架桥墩做成矩形；斜交桥梁墩身宜做成圆形；强烈流冰、 泥石流或大量漂浮物河流中的墩身应作镶面；强烈流冰河道(冰厚 大于0.5m，流冰速度大于1m/s)中的桥墩迎水端应做成破冰棱体。
e）
a）
b）
＞1.0m 高流冰水位
3:1 ~10:1
低流冰水位
管柱体有钢筋混凝土、预应力混凝土和钢管柱3种。管柱下沉 到位后,以管壁作护筒,在管柱内钻岩成孔，下放钢筋骨架笼，灌 注混凝土，使每根管柱都牢固地嵌固在基岩中。
(7)沉井基础
沉井基础是一种历史悠久的深基础形式。
沉井是一种井筒状结构物，它依靠在井内挖士，借助井体 自重及其它辅助措施而逐步下沉至预定设计标高后，再以混 凝土封底，填塞井孔，构筑井盖，最终形成的一种建筑物深 基础。
①顺桥向的墩帽最小宽度b： ②b横桥f 向 a的 墩2c1帽 2最c2小宽度B：
b f
a c2 c1
5～10
1/10排水坡
15～30
B 两侧主梁间距
支座横向宽度 2c1 2c2
滴水
垫石
圆端形
矩形
支座
15～30
对 20～50 c1
称
B /2
中
线
支座的支承垫石 支座 1:10的排水坡
③墩身周围应设置适当的通风孔或泄水孔，孔的直径不小 于20cm；墩顶实体段以下应设置带门的过人洞或相应的 检查设备。墩顶实体段厚不小于1.0～2.0m。
(2)拱桥重力式桥墩
视抵御拱桥结构自重水平力的能力，拱桥桥墩分为普
通墩和单向推力墩两种。普通墩一般不承受结构自重水平
墩身迎水面做成圆端形或尖端形，便于水流和漂浮物通过；无 水岸墩或高架桥墩做成矩形；斜交桥梁墩身宜做成圆形；强烈流冰、 泥石流或大量漂浮物河流中的墩身应作镶面；强烈流冰河道(冰厚 大于0.5m，流冰速度大于1m/s)中的桥墩迎水端应做成破冰棱体。
e）
a）
b）
＞1.0m 高流冰水位
3:1 ~10:1
低流冰水位
管柱体有钢筋混凝土、预应力混凝土和钢管柱3种。管柱下沉 到位后,以管壁作护筒,在管柱内钻岩成孔，下放钢筋骨架笼，灌 注混凝土，使每根管柱都牢固地嵌固在基岩中。
(7)沉井基础
沉井基础是一种历史悠久的深基础形式。
沉井是一种井筒状结构物，它依靠在井内挖士，借助井体 自重及其它辅助措施而逐步下沉至预定设计标高后，再以混 凝土封底，填塞井孔，构筑井盖，最终形成的一种建筑物深 基础。
①顺桥向的墩帽最小宽度b： ②b横桥f 向 a的 墩2c1帽 2最c2小宽度B：
b f
a c2 c1
5～10
1/10排水坡
15～30
B 两侧主梁间距
支座横向宽度 2c1 2c2
滴水
垫石
圆端形
矩形
支座
15～30
对 20～50 c1
称
B /2
中
线
支座的支承垫石 支座 1:10的排水坡
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假设我们有一座跨度为20米的简支梁桥，桥面宽度为10米，设计荷载按照HS-20标准进行，设计车速为60公里/小时。
现在我们需要计算支座反力和墩台尺寸。
1.计算设计荷载。
根据HS-20标准，设计荷载包括桥载荷载和车辆荷载两部分。
桥载荷载为每行道路宽度10米的一半，即5米，按照标准荷载分布系数计算得到：Qb=5m×24kN/m²=120kN/m。
其中，24kN/m²为标准荷载分布系数。
车辆荷载按照标准轴重和轴距计算：Qv=80kN+16kN/m×1.5m+10kN/m×3m=122kN。
其中，80kN为标准车轴重，1.5m和3m为标准轴距。
综合得到设计荷载：Q=Qb+Qv=120kN/m+122kN=242kN/m。
2.计算支座反力。
由于是简支梁，支座反力只有沿着横向的水平力和纵向的垂直力两个分量。
水平力为零，垂直力可以通过平衡方程求得：ΣFy=0。
N1+N2=Q×L/2=242kN/m×20m/2=2420kN。
其中，N1和N2分别为两个支座的垂直反力。
因此，每个支座的反力为：N1=N2=1210kN。
3.计算墩台尺寸。
墩台的设计应满足以下要求：（1）满足承载力要求：根据荷载计算结果和混凝土设计标准，确定墩台尺寸。
（2）满足稳定性要求：确定墩台的宽度和高度，使墩台具有足够的稳定性，不会发生倾覆和滑移的现象。
（3）满足排水要求：墩台应设计好排水系统，保证桥墩地基的稳定性。
具体设计过程比较复杂，需要考虑多个因素，可以根据设计规范和实测资料进行具体计算。
这里不再赘述。
桥梁工程第16章 墩台计算
通用规范》( JTG D60 —2004) 有关条文。
5
重力式桥墩的作 用效应组合主要与墩身所要验算 的内容有 关, 例如, 墩身截面的强度和偏心的验算, 整个桥墩的纵向及横向 稳定性验算等。 应根据可能出现的各种作用效应情况进行最不利
的荷载组合。 其次, 拱桥重力式桥墩与梁桥重力式桥墩除了有共 同点之外, 也还存在一些差异。 例如拱桥不设活动支座, 因而没有
支座摩阻力; 但它要计及各种作用影响在拱座处产生的水平推力
和弯矩。 下面按梁桥和拱桥分别列出它们可能的作用效应一种作用效应组合 按在桥墩各截面上可能产生的最大 竖向力的情况进行作用效应组合。
这种组合用来验算墩身强度和基底最大应力。 因此, 除了有
关的永久作用外, 应 在相邻两跨满布可变 作用的一种或几 种( 图 16. 1( a) ) 。 ② 第二种作用效应组合 按桥墩各截面在顺桥向上可能产生 的最大偏心和最大弯矩的情况进行作用效应组合。 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永久作用外, 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) 布臵可变作用的一种
15
16
16. 1. 2
桥台计算中的作用及其作用效应组合
计算重力式桥台 所考虑的 作用与重 力式桥 墩计算 中基 本一 样, 不同的是, 对于桥台尚要考虑车辆荷载引起的台后土侧压力, 而不需计及纵、横向风力、流水压力、冰压力、船只或漂浮物的撞击 力等。
17
( 1) 梁桥重力式桥台的作用效应组合 桥台计算时与桥墩一样, 也应根据各种可能出现的情况进行 作用效应的最不利组合, 而车辆荷载可按以下 3 种情况布臵。 ① 车辆荷载仅布臵在台后填土的破坏棱体上( 图 16. 3( a) ) ; ② 车辆荷载仅布臵在桥跨结构上( 图 16. 3( b) ) ; ③ 车辆荷载同时布臵在桥跨结构和破坏棱体上 ( 图 16. 3 ( c) ) 。
5
重力式桥墩的作 用效应组合主要与墩身所要验算 的内容有 关, 例如, 墩身截面的强度和偏心的验算, 整个桥墩的纵向及横向 稳定性验算等。 应根据可能出现的各种作用效应情况进行最不利
的荷载组合。 其次, 拱桥重力式桥墩与梁桥重力式桥墩除了有共 同点之外, 也还存在一些差异。 例如拱桥不设活动支座, 因而没有
支座摩阻力; 但它要计及各种作用影响在拱座处产生的水平推力
和弯矩。 下面按梁桥和拱桥分别列出它们可能的作用效应一种作用效应组合 按在桥墩各截面上可能产生的最大 竖向力的情况进行作用效应组合。
这种组合用来验算墩身强度和基底最大应力。 因此, 除了有
关的永久作用外, 应 在相邻两跨满布可变 作用的一种或几 种( 图 16. 1( a) ) 。 ② 第二种作用效应组合 按桥墩各截面在顺桥向上可能产生 的最大偏心和最大弯矩的情况进行作用效应组合。 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永久作用外, 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) 布臵可变作用的一种
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16. 1. 2
桥台计算中的作用及其作用效应组合
计算重力式桥台 所考虑的 作用与重 力式桥 墩计算 中基 本一 样, 不同的是, 对于桥台尚要考虑车辆荷载引起的台后土侧压力, 而不需计及纵、横向风力、流水压力、冰压力、船只或漂浮物的撞击 力等。
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( 1) 梁桥重力式桥台的作用效应组合 桥台计算时与桥墩一样, 也应根据各种可能出现的情况进行 作用效应的最不利组合, 而车辆荷载可按以下 3 种情况布臵。 ① 车辆荷载仅布臵在台后填土的破坏棱体上( 图 16. 3( a) ) ; ② 车辆荷载仅布臵在桥跨结构上( 图 16. 3( b) ) ; ③ 车辆荷载同时布臵在桥跨结构和破坏棱体上 ( 图 16. 3 ( c) ) 。
桥梁工程墩台类型和构造及设计计算
桥梁工程墩台类型和构造及设计计算
1
第六篇 桥梁墩台
1
桥梁墩台类型和构造
2
桥墩的设计与计算
3
桥台的设计与计算
2
第一章 桥梁墩台的类型和构造
第一节 墩台类型及适用性 桥梁下部结构由桥墩、桥台和基础组成；桥梁墩（台） 主要由墩（台）帽(盖梁)、墩（台）身和基础三部分组成， 如图所示。
梁桥重力式墩台
梁的自重及梁所承受的荷载，通过桥台、桥墩传给地基。 3
13
一、梁桥桥台 一种是重力式墩台。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，墩身、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。其主要缺点是圬工体 积较大，因而其自重和阻水面积也较大。
另一种是轻型墩台。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 混凝土和少筋混凝土为主，但也有一些轻型墩台，通过验算后 可以用石料砌筑。
14
重力式桥台主要靠自重来平衡台后的土压力，通常用 石料、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造。
重力式U型桥台 a)梁桥桥台b）拱15桥桥台
埋置式桥台
埋置式桥台将台身大部分埋入锥形护坡（溜坡）内，缩 短翼墙（耳墙），仅由台帽两侧耳墙与路堤衔接，如图所示：
16
桩柱式桥台
桩柱式桥台是当前常用的桥台形式之一，它比实体埋 置式桥台能节省更多的圬工，而且施工更为简易，如图 所示：
17
轻型桥台的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材 料建造，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从 而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围，为 在软土地基上修建桥台开辟了经济可行的途径。
1
第六篇 桥梁墩台
1
桥梁墩台类型和构造
2
桥墩的设计与计算
3
桥台的设计与计算
2
第一章 桥梁墩台的类型和构造
第一节 墩台类型及适用性 桥梁下部结构由桥墩、桥台和基础组成；桥梁墩（台） 主要由墩（台）帽(盖梁)、墩（台）身和基础三部分组成， 如图所示。
梁桥重力式墩台
梁的自重及梁所承受的荷载，通过桥台、桥墩传给地基。 3
13
一、梁桥桥台 一种是重力式墩台。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，墩身、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。其主要缺点是圬工体 积较大，因而其自重和阻水面积也较大。
另一种是轻型墩台。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 混凝土和少筋混凝土为主，但也有一些轻型墩台，通过验算后 可以用石料砌筑。
14
重力式桥台主要靠自重来平衡台后的土压力，通常用 石料、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造。
重力式U型桥台 a)梁桥桥台b）拱15桥桥台
埋置式桥台
埋置式桥台将台身大部分埋入锥形护坡（溜坡）内，缩 短翼墙（耳墙），仅由台帽两侧耳墙与路堤衔接，如图所示：
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桩柱式桥台
桩柱式桥台是当前常用的桥台形式之一，它比实体埋 置式桥台能节省更多的圬工，而且施工更为简易，如图 所示：
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轻型桥台的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材 料建造，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从 而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围，为 在软土地基上修建桥台开辟了经济可行的途径。
桥梁墩台的计算
配筋验算
盖梁的配筋验算方法与钢筋混凝土梁配筋类同，根据弯矩包络图配 置受弯钢筋，根据剪力包络图配置斜筋和箍筋。在配筋时，还应计算各 控制截面扭矩所需要的箍筋及纵向钢筋。
2、墩台柱的计算 外力计算
桥墩桩柱的恒载有上部结构的恒载反力、盖梁的重量，以及桩柱的自 重；桩柱承受的活载按设计荷载进行不利加载计算，最后经恒载、活载等 组合，可求得最不利的荷载。桥墩的水平力有支座摩阻力和汽车制动力等。 桥台桩柱（包括双片墙式台身）除上述各力之外还有台后土压力、活 载引起的水平土压力及溜坡的主动土压力等。土压力的计算宽度及溜坡主 动土压力的计算方法，见第二节和<<公路桥涵设计通用规范>>的有关规定。 内力计算 配筋计算
3、墩台顶水平位移计算 水平位移的规定 对于高度超过20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
y 0.5 L
（二）、柱式桥墩的计算 1、盖梁的计算 计算图式 外力计算 内力计算 配筋验算
计算模式 桩柱式墩台通常按钢筋混凝土构件设计。在构造上，桩柱的钢筋 伸入盖梁内，与盖梁的钢筋绑扎成整体，因此盖梁与桩柱刚结呈刚架结 构。双柱式墩台，当盖梁的刚度与桩柱的线刚度比大于5时，为简化计 算可以忽略节点不均衡弯矩的分配及传递，一般可按简支梁或悬臂梁进 行计算和配筋，多根桩柱的盖梁可按连续梁计算，当盖梁计算跨径与梁 高之比，对简支梁小于2，对连续梁小于2.5时，应按<<公路钢筋混凝土 及预应力混凝土桥涵设计规范>>附录六作为深梁计算。当线刚度比小于 5时，或桥墩承受较大横向力时，盖梁应作为横向刚架的一部分予以验 算。 外力计算 作用在盖梁上的外力主要考虑上部结构恒载支反力、盖梁自重及活 载。最不利活载加载，首先可根据所计算盖梁处上部结构支反力影响线 确定活载最大支反力，其次是根据盖梁内力影响线决定活载最不利横向 布置。 盖梁在施工过程中，荷载的不对称性很大，各截面将产生较大的内 力，因此应根据当时的架桥施工方案，作出最不利荷载工况。 构件吊装时，视具体情况，构件重力应乘以动力系数1.2或0.85。
桥梁墩、台计算
桥梁墩、台的计算一、桥梁墩、台水平力分配的计算（一）单联连续梁桥的计算现在设计的中小跨径桥梁，上部结构一般都是简支变连续或桥面连续，因此桥梁墩、台水平力分配的计算主要是研究制动力和温度力，在多孔连续梁桥上的分配。
大家都知道制动力和温度力在桥上各墩、台间的分配，是按照各墩、台的刚度进行的，道理很简单，但要操作计算，首先必须解决三个问题，即桥梁墩、台的刚度计算和冻土的地基比例系数及温度的取值。
1、桥台的刚度：按规范要求桥台都设计有搭板，有搭板的桥台，给它取个名字，叫搭板式桥台，其受力情况有了很大改善。
桥台的搭板一般长度为（5-10）米，宽12米左右，厚度（0.25-0.35）厘米。
加上搭板上路面基层及路面约有100多吨重。
搭板都是现浇的，它同路基间的摩擦系数可取0.4，能产生的摩擦力按2 /3计算也有近30吨。
这可以平衡桥台受的制动力和台后土压力。
桥台在外力作用下的变形和支座的变形比较是微小的，因此可以认为桥台是刚性的。
在东北地区控制桥梁墩台设计为冬天降温，冬天整个桥台包括搭板和路基冻在一起死死的，完全可以视桥台是刚性的。
这就使桥台刚度的计算非常简化，只计桥台上支座的刚度。
王伯惠总工编著的”柔性墩台梁式桥设计”一书，那时桥台没有搭板，为了计算桥台的刚度，论证了很大篇幅。
2、桥墩刚度的计算，有两个方法：（1）简化计算法适用于冬季各墩冻冰或冻土情况基本一样的桥梁，可视墩柱为嵌于地面处的悬臂梁来计算桥墩的刚度。
墩柱刚度公式K z=N/Y d式中：Y d-- 墩柱悬臂梁的挠曲变形;墩柱等截面Y d=L3/3EI墩柱变截面Y d=1/3EI*[L3+L13*(N1-1)+L23*(N2-N1)]式中：L、L1、L2--分别为从地面处起的第一段、第二段和第三段柱长;I、I1、I2-- 分别为对应三段柱的惯矩; E-墩柱混凝土弹性模量;N-- 一个桥墩的墩柱数。
N1=EI/EI1; N2=EI/EI2（2）按弹性桩计算墩柱刚度公式K z=N/Y x式中：Y x=Y0h+Y0m*H+Z0h*H+Z0m*H2+Y dY0h--单位力产生的地面处位移;Y0m--单位弯矩产生的地面处位移;Z0h--单位力产生的地面处转角;Z0m--单位弯矩产力的地面处转角;H=L+L1=L2其他符号的意义同前。
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L=5.3 基底最大压应力 基底最大压应力 基底竖向力 基础底面面积 基底重心轴的弯矩 基础底面偏心方向 面积抵抗矩 基础底尺寸 p= N A M= W= b h pmax pmin e0= e0= ρ = [e0]<= 抗滑稳定系数 kc= μ ∑Pi ∑Hip ∑Hia
水平力最大 水平力最大 N/A+M/W <= γ kPa m[fa] 2641 kN 20.596 m2 0.001 kN.m 1/6bh^2 9.3025 m3 水平力最大 荷载 kN 拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5 92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 514.9 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ← 0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109 1280 1910 ← ↓ 方向 力臂 m 3.18 2.48 弯矩 kN.m 4070.4 -4736.8 1290 0 -1298.0625 -99.97575 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -1346.570543 顺 逆 顺 顺 顺 逆 顺 逆 + 主动土压力 E= B μ = γ H φ 1/2B μ γ H^2 849.7 7 0.375 18 6 24.5 抗倾覆稳 定系数 k0= s e0 s/e0 #### 3.3 0
81.116 kPa 16 8.2 6.3 179.51 84.6 0.8 20 100 97.116 满足 8.7824 弯矩最大 <= γ m[fa] 7563 54.94 kPa kN m2 拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5 92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 1373.5 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ← 0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109 荷载 kN 995 2010 ← ↓ 方向 力臂 m 3.18 2.48 弯矩 kN.m 3164.1 -4984.8 1590 0 -1298.0625 -99.97575 0 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -2200.870543 顺 逆 顺 顺 顺 顺 逆 顺 逆 + 主动土压力 E= B μ = γ H φ 1/2B μ γ H^2 878.3 7 0.375 18 6.1 24.5
0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109
0 -1298.0625 -99.97575 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -2205.370543 顺 逆 顺 顺 顺
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
M/N
8.2 m 6.7 m 173.53 kPa 101.79 kPa <=[e0] 满足 0.291 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 1.1167 ρ 1.1167
抗滑稳定系数
kc= μ ∑Pi ∑Hip ∑Hia
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
地基处理 bl(p'okpok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
M/N
7.6 m 2.71 m 128.23 kPa 128.23 kPa <=[e0] 满足 4E-07 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 0.4517 ρ 0.4517
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 1.7646 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 6604.4 竖向力合计 6604.4 1327.5 弯矩合计 1687.9 水平力合计 360.44
M/N
8.2 m 6.5 m 179.51 kPa 103.12 kPa <=[e0] 满足 0.2928 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 1.0833 ρ 1.0833
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 2.1577 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 7532 竖向力合计 7532 1327.5 弯矩合计 1487.9 水平力合计 160.44
拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5
1080 2020
← ↓
3.18 2.48
2205.4 kN.m 1/6bh^2 57.742 m3
92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 1332.5
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ←
b1=
b+2ztan θ
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
pok= pgk b l p'ok p'gk z θ [fa]
bl(p'okp'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ )
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 2.294 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 7563 竖向力合计 7563 1327.5 弯矩合计 1402.9 水平力合计 75.438
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
37.386 kPa 16 8.2 6.5 128.23 84.6 0.8 20 100 53.386 满足
基底最大压应力 基底最大压应力 基底竖向力 基础底面面积 基底重心轴的弯矩 基础底面偏心方向 面积抵抗矩 基础底尺寸 p= N A M= W= b h pmax pmin e0= e0= ρ = [e0]<= 抗滑稳定系数 kc= μ ∑Pi ∑Hip ∑Hia
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承pok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
64.743 kPa 20 7.6 8 135 57.6 1 20
3层砂壤土110 pok+pgk<=[fa]
110 84.743 满足 8.3279
垫层底面宽度
b1=
b+2ztan θ
竖向力最大 N/A+M/W <= γ m[fa] 7532 53.3 kPa kN m2
竖向力最大
荷载 kN
方向
力臂 m
弯矩 kN.m 3434.4 -5009.6 1340 逆 顺 逆 + -
主动土压力
E= B μ = γ H φ
1/2B μ γ H^2
878.3 7 0.375 18 6.1 24.5
地基处理 bl(p'okpok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
76.209 kPa 16 8.2 6.5 173.53 84.6 0.8 20 100 92.209 满足 8.7824
垫层底面宽度
垫层底面宽度 基底最大压应力 基底最大压应力 基底竖向力 基础底面面积 基底重心轴的弯矩 基础底面偏心方向 面积抵抗矩 基础底尺寸
b1=
b+2ztan θ 弯矩最大
p= N A M= W= b h pmax pmin e0= e0= ρ = [e0]<=
N/A+M/W
2200.9 kN.m 1/6bh^2 61.35 m3
水平力最大 水平力最大 N/A+M/W <= γ kPa m[fa] 2641 kN 20.596 m2 0.001 kN.m 1/6bh^2 9.3025 m3 水平力最大 荷载 kN 拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5 92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 514.9 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ← 0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109 1280 1910 ← ↓ 方向 力臂 m 3.18 2.48 弯矩 kN.m 4070.4 -4736.8 1290 0 -1298.0625 -99.97575 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -1346.570543 顺 逆 顺 顺 顺 逆 顺 逆 + 主动土压力 E= B μ = γ H φ 1/2B μ γ H^2 849.7 7 0.375 18 6 24.5 抗倾覆稳 定系数 k0= s e0 s/e0 #### 3.3 0
81.116 kPa 16 8.2 6.3 179.51 84.6 0.8 20 100 97.116 满足 8.7824 弯矩最大 <= γ m[fa] 7563 54.94 kPa kN m2 拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5 92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 1373.5 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ← 0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109 荷载 kN 995 2010 ← ↓ 方向 力臂 m 3.18 2.48 弯矩 kN.m 3164.1 -4984.8 1590 0 -1298.0625 -99.97575 0 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -2200.870543 顺 逆 顺 顺 顺 顺 逆 顺 逆 + 主动土压力 E= B μ = γ H φ 1/2B μ γ H^2 878.3 7 0.375 18 6.1 24.5
0 1.725 0.411 0 0 1.488 1.488 0 2 1.109
0 -1298.0625 -99.97575 0 0 964.224 666.3545385 0 -2654.951451 452.2406196 -2205.370543 顺 逆 顺 顺 顺
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
M/N
8.2 m 6.7 m 173.53 kPa 101.79 kPa <=[e0] 满足 0.291 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 1.1167 ρ 1.1167
抗滑稳定系数
kc= μ ∑Pi ∑Hip ∑Hia
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
地基处理 bl(p'okpok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
偏心距 基底承受单向偏心 受压的核心半径
M/N
7.6 m 2.71 m 128.23 kPa 128.23 kPa <=[e0] 满足 4E-07 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 0.4517 ρ 0.4517
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 1.7646 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 6604.4 竖向力合计 6604.4 1327.5 弯矩合计 1687.9 水平力合计 360.44
M/N
8.2 m 6.5 m 179.51 kPa 103.12 kPa <=[e0] 满足 0.2928 m m
α = β =0; δ =0.5 φ =12.25
逆 逆
e0/（1-pminA/N） 1.0833 ρ 1.0833
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 2.1577 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 7532 竖向力合计 7532 1327.5 弯矩合计 1487.9 水平力合计 160.44
拱脚F1 拱脚F2 拱脚M 路面 1 2 4a 4b 3a 3b 5
1080 2020
← ↓
3.18 2.48
2205.4 kN.m 1/6bh^2 57.742 m3
92.75 752.5 243.25 617.45 1377.7 648 447.82 1332.5
↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ → ← ↓ ←
b1=
b+2ztan θ
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
pok= pgk b l p'ok p'gk z θ [fa]
bl(p'okp'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ )
（μ ∑Pi+∑Hip）/ 满 2.294 >1.3 土1 1327.5 ∑Hia 足 0.25 土2 407.91 7563 竖向力合计 7563 1327.5 弯矩合计 1402.9 水平力合计 75.438
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承载力容许值
37.386 kPa 16 8.2 6.5 128.23 84.6 0.8 20 100 53.386 满足
基底最大压应力 基底最大压应力 基底竖向力 基础底面面积 基底重心轴的弯矩 基础底面偏心方向 面积抵抗矩 基础底尺寸 p= N A M= W= b h pmax pmin e0= e0= ρ = [e0]<= 抗滑稳定系数 kc= μ ∑Pi ∑Hip ∑Hia
垫层底面处的附加 压应力 垫层底面处土的自 重压应力 基础底面的宽度 基础底面的长度 基础底面压应力 基础底面处的自重 压应力 垫层的厚度 垫层压力扩散角 垫层底面处地基的 承pok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
64.743 kPa 20 7.6 8 135 57.6 1 20
3层砂壤土110 pok+pgk<=[fa]
110 84.743 满足 8.3279
垫层底面宽度
b1=
b+2ztan θ
竖向力最大 N/A+M/W <= γ m[fa] 7532 53.3 kPa kN m2
竖向力最大
荷载 kN
方向
力臂 m
弯矩 kN.m 3434.4 -5009.6 1340 逆 顺 逆 + -
主动土压力
E= B μ = γ H φ
1/2B μ γ H^2
878.3 7 0.375 18 6.1 24.5
地基处理 bl(p'okpok= p'gk)/(b+2ztan θ )(l+2ztan θ ) pgk b l p'ok p'gk z θ [fa] pok+pgk<=[fa]
76.209 kPa 16 8.2 6.5 173.53 84.6 0.8 20 100 92.209 满足 8.7824
垫层底面宽度
垫层底面宽度 基底最大压应力 基底最大压应力 基底竖向力 基础底面面积 基底重心轴的弯矩 基础底面偏心方向 面积抵抗矩 基础底尺寸
b1=
b+2ztan θ 弯矩最大
p= N A M= W= b h pmax pmin e0= e0= ρ = [e0]<=
N/A+M/W
2200.9 kN.m 1/6bh^2 61.35 m3