当前位置：文档之家 › 基于Pasternak双参数地基模型的陡坡段桥梁基桩内力计算方法

基于Pasternak双参数地基模型的陡坡段桥梁基桩内力计算方法

  • 格式：pdf
  • 大小：425.80 KB
  • 文档页数：8

随着 我 国西部 地 区的 崛起 ，大量 高 等 级公 路 将穿 计算 为工程 设计 的关键 技术之 一 。陡坡段 桥梁 基桩 受 越 山区 ，陡坡 段桥 梁 桩 基工 程 日益增 多 。基 桩 的 内力 力复杂 ，在 内力计算 方法研 究 过程 中 ，不但要 考 虑来 自
力 ；最 后 ，分 别用 陡坡 段 桥 梁 基 桩 实 测 数 据 与 Ｐａｓｔｅｒｎａｋ双 参 数 模 型 算 例 对 本 文 内 力 计 算 方 法 进 行 验 算 ，结 果 表 明 ：本 文
计 算 方 法 用 于 陡 坡 段 桥 梁 基桩 内力 计 算 是 合 理 的 ，可 为 同类 工 程 提 供 参 考 。
ＺＨＡ０ Ｍ ｉｎｇｈｕａ，ＰＥＮＧ Ｗ ｅｎｚｈｅ， ＹＡＮＧ Ｃｈａｏｗｅｉ．ＸＩＡ０ Ｙａｏ
（Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ ４１００８２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘａｍｉｎｅ ｔｈｅ ｉｎｆ ｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｓｈｅａｒ ｍｏｄｕｌｕｓ ｏｎ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｈｉｇｈ—ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅ， ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄ ａ ｎｅｗ ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ—ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ Ｐａｓｔｅｒｎａｋ ｄｏｕｂｌｅ— ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｐｒｉｎｇ ｍ ｏｄｅｌ ｆｏｒ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ，ａ ｎｅｗ ｇｒｏｕｎｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｍ ｏｄｅｌ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅ ｔｈｅ ｓｈｅａｒ ａｃｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｏｆ ｐｉｌｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏａｄｅｄ ｐｅｒｉｏｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｉｘｅｄ ｐｅｒｉｏｄ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｅｑｕａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ． Ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ—ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｐｌａｃｅｍ ｅｎｔ ａｎｄ ｆｏｒｃｅ ｏｆ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｓｏｌｖｉｎｇ ｔｈｅｓｅ ｅｑｕａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ－ｆｏｒｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｄａｔａ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－－ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅ ａｎｄ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｐａｓｔｅｒｎａｋ ｄｏｕｂｌｅ．－ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｐｒｉｎｇ ｍ ｏｄｅｌ ｆｏｒ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｉｎ ｇｏｏｄ ａｇｒｅｅｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄａｔａ，ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｐｐｒｏａｃｈ ｉｓ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ｈｉｇｈ·ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅｓ． Ｋ ｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅ；ｄｏｕｂｌｅ—ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｐｒｉｎｇ ｍｏｄｅｌ；ｆｉｎｉｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｍ ｅｔｈ０ｄ 坡 ；双 参 数 地 基 模 型 ；有 限差 分
中 图分 类 号 ：ＴＵ４７３．１ ２
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１０００—３６６５（２０１８）０１—００５２．０８
Ｉｎｎｅｒ·ｆｏｒｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｈｉｇｈ－ｓｔｅｅｐ ｓｌｏｐｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐａｓｔｅｒｎａｋ ｄｏｕｂｌｅ—ｐａｒａｍ ｅｔｅｒ ｓｐｒｉｎｇ ｍ ｏｄｅｌ
桩 的 承 载 特 性建 立 简化 分 析 模 型 ；其 次 ，引 入 Ｐａｓｔｅｒｎａｋ双 参 数 模 型 ，建 立 可 考 虑 土 体 剪 切 模 量 的 地 基 抗 力计 算 模 型 ；并
在 此 基 础 上 分 别 对 受 荷段 与嵌 固段 基 桩 微 元 进 行 受 力 分 析 ，求 得 各 段 控 制 差 分 方 程 ，从 而 进 一 步 迭 代 求 解 桩 身 位 移 及 内
第 ４５卷 第 ｌ期 ２０１８年 １月
赵 明华 ，彭文哲 ，杨 超炜 ，肖 尧 （湖 南大 学岩 土 ｉ ｆ－程研 究所 ，湖 南 长 沙 ４１００８２）
摘 要 ：为考 虑 土 体 剪 切 模 量 对 陡 坡 段 桥 梁 基桩 内力 计 算 的影 响 ，首 先 探 讨 桩 后 土 压 力 的分 布 形 式 ，并 根 据 陡 坡 段 桥 梁 基
Ｖｏ１．４５ ＮＯ．１ Ｊａｎ．，２０１８
水 文 地 质 工程 地 质
ＨＹＤＲ０ＧＥＯＬＯＧＹ ＆ ＥＮＣＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＥＯＬＯＣＹ
ＤＯＩ：１０．１６０３０／ｊ．ｅｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０００—３６６５．２０１８．０１．０８
基 于 Ｐａｓｔｅｒｎａｋ双 参 数 地基 模 型 的 陡 坡 段 桥 梁 基 桩 内力 计 算 方 法

合集下载

PKPM讲义

PKPM讲义

《PKPM软件在应用中的问题解析》讲义(十七)默认分类2008-12-10 19:00:12 阅读183 评论0 字号：大中小订阅第十七章基础的计算（一）联合基础的计算⑴双柱联合基础的偏心计算：程序在进行双柱联合基础的设计时，并没有考虑由于两根柱子上部荷载不一致而产生的偏心的情况。

因此算出的基础底面积是对称布置的。

这种计算方法对于两根柱子挨得很近，比如变形缝处观柱基础计算几乎没什么影响，但对于两根柱子挨得稍微远一些的基础，则会有一定误差。

此时需要设计人员人为计算出偏心值，在独基布置中将该值输入过去。

然后再重新点取“自动生成”选项，程序可以根据设计人员输入的偏心值重新计算联合基础。

⑵双梁基础的计算：建议直接在双轴线上布置两根肋梁，然后再在梁下布置局部筏板。

（二）砖混结构构造柱基础的计算砖混结构一般都做墙下条形基础，构造柱下一般不单独做独立基础。

有的时候设计人员会发现JCCAD软件在构造柱下生成了独立基础。

这主要是因为读取了PM恒十活所致。

这种荷载组合方式没有将构造柱上的集中荷载平摊到周边的墙上。

设计人员可以在荷载编辑中删除构造柱上的集中荷载，并在附加荷载中在周边的墙上相应增加线荷载值。

或者设计人员也可以直接读取砖混荷载，因为砖混荷载自动将构造柱上的集中荷载平摊到周边的墙上了。

（三）浅基础的最小配筋率如何计算浅基础如墙下条基等，在对基础底板配筋时是否该考虑最小配筋率，目前在工程界还有争议。

《基础设计规范》中没有规定柱下独基底板的最小配筋率，而《混凝土规范》对于混凝土结构均有最小配筋率的要求。

目前JCCAD软件对于独立柱基没有按最小配筋率计算，对于墙下条基缺省情况下按照0.15％控制，设计人员可以根据需要自行调整。

（四）基础重心校核⑴“筏板重心校核”中的荷载值为什么与“基础人机交互”退出时显示的值不一样？产生此种情况的原因主要有以下两种：①对于梁板式基础，由于有些轴线上没有布置梁或板带，造成荷载导算时没有分配到梁或板带上，从而使两种方式所产生的重心校核值不一致。

宁波深厚软基区公路桥梁桩基承载力计算方法

宁波深厚软基区公路桥梁桩基承载力计算方法

关于深厚软基区路桥差异沉降变形控制，则多集 中于过渡段软土地基的处理方法及其处理效果的探 索．李然等[10]分析了水泥搅拌桩处理桥头软基时的 处理范围、桩长变化率与差异桩长设计对消除跳车与 二次跳车现象的影响；舒晓武[11]发现天津港东疆港 区道路路基经过处理后，在长期的运营工程中产生了 严重的“波浪型”变形，并进一步分析了其机理；薛元 等[12]通过研究发现采用水泥土搅拌桩、非埋式桩板 结构可有效减小地基工后沉降；针对深厚软基区路桥 过渡段不均匀沉降直接影响行车安全及舒适度，但施 工难度大．
桩承载力影响不明显，桩长 30 m 的桩基承载力在软土厚度为 30 m 时出现明显的分界点；根据静载试验和有限元模
拟结果，回归建立了桩顶位移控制量 40 mm、60 mm 时桩的承载力公式，并通过工程实例验证了公式的可行性；提
出了深厚软基区公路桥梁的桩长优化公式及其适用条件，并给出了深厚软基区公路桥梁桩长折减系数α 取值表．
表2模型材料参数tab2materialparametersofmodel材料名称弹性模量epa泊松比黏聚力ckpa内摩擦角容重knm3桩281010020240黏土硬壳层65106035204135185淤泥质黏土33106045100115170淤泥质粉质黏土5310604290109180粉质黏土79106030300200190表3计算工况tab3calculationconditions方案软土厚度m桩径dm桩长lm10无软土5101520253035404510102030405020无软土5101520253035404509101214163022数值计算模型与计算参数的合理性验证为了验证数值计算模型与计算参数的合理性选取宁波市北仑区7根钻孔灌注桩的静载试验成果建立与7根钻孔灌注桩工况相同的数值模型对数值计算模型与计算参数进行可靠性验证
桥梁抗震 第三讲

桥梁抗震 第三讲

综合影响系数Cz
梁桥桥墩顺桥向和横桥向水平地震荷载的一般公式
采用固定支座和活动支座的简支梁桥和连续梁桥，上部结构的重量顺桥向 产生的地震力主要由设置固定支座的桥墩承受，其余桥墩只承受摩擦力；横 桥向产生的地震力则由设置固定支座和活动支座的桥墩共同承受。桥墩顺桥 向和横桥向水平地震按下式计算，其计算简图如图8-3所示。
对于实体墩横桥向或多排桩基础上的桥墩：
n
Gt
Gi
X
2 1i
i0
δ——在顺桥向或横桥向作用于支座顶面或上部结构质量重心上单位水平力在该
点引起的水平位移(m/kN)。顺桥和横桥方向应分别计算。
6．采用板式橡胶支座的梁桥水平地震荷载
（1）单墩单梁模型
采用板式橡胶支座的多跨简支桥梁，当桥墩为刚性墩时，可以 按单墩单梁计算。
X1,0=1
G0
G1
X1i Gi Gi+1
Gn
H Hi
Xf
图8-3 结构计算简图
Eihp CiCz Kh 1 1X1iGi
式中：Eihp——作用于梁桥桥墩质点i的水平地震荷载（kN）；
Ci——重要性修正系数，查表采用；
Cz——综合影响系数，查表采用；
Kh——水平地震系数，基本烈度为7、8、9度时，分别取
Ehtp CiCz K h 1Gt
式中：Ehtp——作用于支座顶面处的水平地震荷载(kN)；
Gt——支座顶面处的换算质点重力(kN)； Gt Gsp Gcp Gp
Gsp——梁桥上部结构的重力。对于简支梁桥，计算地震荷载时为相应
于墩顶固定支座的一孔梁的重力（kN）；
Gcp——盖梁重力（kN）； Gp——墩身重力（kN）。对于扩大基础和沉井基础，为基础顶面以上
桥梁博士V4抗震分析-延性设计-盖梁柱式墩模型基础知识算例手册计算报告三合一

桥梁博士V4抗震分析-延性设计-盖梁柱式墩模型基础知识算例手册计算报告三合一

桥梁博⼠V4抗震分析-延性设计-盖梁柱式墩模型基础知识算例⼿册计算报告三合⼀桥梁博⼠V4案例教程抗震分析解决⽅案---延性设计桥梁博⼠V4抗震分析---延性设计⽬录使⽤本资料前应注意的事项 (4)桥梁博⼠V4构件法基本原则 (5)⼀、地震概述 (6)⼆、结构动⼒学基础 (7)三、抗震分析概述 (8)3.1 抗震分析规范 (8)3.2 抗震分析⽅法 (8)3.3 抗震分析名词 (11)3.4 延性抗震设计 (13)四、抗震设计流程 (14)五、实例 (15)5.1 ⼯程概况 (15)5.2 计算参数 (16)5.2.1 采⽤规范 (16)5.2.2 混凝⼟参数 (17)5.2.3 普通钢筋参数 (17)5.2.4 ⽀座参数 (17)5.2.5 恒荷载 (17)5.3 抗震基本要求（对应于CJJ 166-2011第三章） (18)5.4 场地、地基与基础（对应于CJJ 166-2011第四章） (19)六、地震作⽤（对应于CJJ 166-2011第五章） (20)七、抗震分析（对应于CJJ 166-2011第六章） (21)⼋、模型建⽴ (22)8.1 新建项⽬ (23)8.2 总体信息 (23)8.3 结构建模 (25)8.3.1 建模 (25)8.3.2 截⾯ (29)8.3.3 安装截⾯ (30)8.4 钢筋设计 (31)8.4.1 盖梁钢筋布置 (31)8.4.2 桥墩钢筋布置 (32)8.4.3 桩基础钢筋布置 (33)8.5 施⼯分析 (34)8.6 抗震分析 (35)8.6.1 E1地震作⽤验算 (35)8.6.2 E2地震作⽤验算-弹性 (37)8.6.3 E2地震作⽤验算-弹塑性 (38)8.6.4 能⼒保护构件验算 (39)8.7 执⾏计算 (39)九、桥梁动⼒特性分析 (40)⼗、抗震验算（对应于CJJ 166-2011第七、⼋、⼗⼀章） (42)10.1 抗震输出参数 (42)10.1.1 桩基础m法参数 (42)10.1.2 配筋率 (43)10.1.3 塑性铰属性 (44)10.2 E1地震作⽤下抗震验算 (45)10.3 E2地震作⽤下抗震验算 (46)10.4 能⼒保护构件验算 (48)10.5 抗震构造设计 (51)10.6 抗震措施 (51)10.7 结论 (52)使⽤本资料前应注意的事项本资料重点讲述桥梁博⼠V4(Dr.BridgeV4)系统的使⽤⽅法和步骤，⽂中涉及的结构尺⼨和设计数据均为假设，⽤户不能认为是本公司推荐的同类桥梁设计的参考数据；桥梁博⼠系统基于的计算理论、约定的坐标系、单位制以及数据输⼊的格式，这些信息的详细解释⽤户可以查阅随软件提供的帮助⽂件或⽤户⼿册；使⽤桥梁博⼠系统进⾏桥梁结构分析，其结果的正确性取决于⽤户对结构模型简化的合理性和对规范的充分理解；因此使⽤程序之前，⽤户必须充分理解结构受⼒特点，充分理解桥梁博⼠系统的结构处理⽅法；程序的执⾏结果也需要⽤户的鉴定；本资料使⽤的符号均与系统⽀持的规范⼀致，具体的含义请参考有关规范。