【桥梁设计】桩柱式桥墩抗震计算程序自动生成计算书(原版)
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桥墩计算书本桥选择左幅桥2号桥墩和右幅桥3号桥墩计算1、左幅桥2号墩(⾮过渡墩)(⼀)、基本资料:1).设计荷载:公路Ⅰ级2).T梁(单幅5⽚梁,简⽀变连续)⾼:2.4m3).跨径:40m4).该联跨径组合:(3×40)m5).结构简图如下:⼆、⽔平⼒计算1.横向风⼒计算按《公路桥涵设计通⽤规范(JTG D60-2004)》附表1,取湖北省黄⽯市设计基本风速为V10=20.2m/s;横桥向⽔平风⼒计算表参数k0k1k2k3k5桩柱式墩顺桥向挡风⾯积很⼩,故顺桥向⽔平风⼒不计。
2.温度⼒计算温差按25度考虑,混凝⼟收缩徐变近似按温差15度考虑,计算刚度K时,偏安全的忽略⽀座和桩基的刚度,计算如下表:3.汽车制动⼒⼒计算(考虑2车道,⼀联中近似由⼀个⾮过渡墩承受)4.撞击⼒计算由《公路桥涵设计通⽤规范(JTG D60-2004)》查得,六级航道内的撞击⼒顺桥向为100KN,横桥向为250KN,作⽤点位于通航⽔位线以上2m的桥墩宽度或长度的中点。
5.桥墩及盖梁⾃重荷载计算三、作⽤组合1.⽀反⼒汇总按上述盖梁计算⽴⾯图,5⽚主梁从左到右依次编号为1~5,其对应盖梁顶⽀座反⼒如下表:2.墩底内⼒计算因墩柱与盖梁(约5:7)刚度相近,将盖梁与墩柱在横桥向做刚架计算,其中,盖梁计算书另⾏给出,此处只计算墩柱部分。
荷载分别计算上述“上构⽀反⼒汇总”三种活载⼯况及“横桥向⽔平风⼒”作⽤下墩底内⼒,计算模型及⼯况3计算结果如下图所⽰,其他见下表。
1)活载横桥向产⽣的墩底内⼒:(1)墩柱盖梁刚架模型(2)活载⼯况3结构弯矩图(3)⼯况3结构剪⼒图(4)⼯况3结构轴⼒图活载横桥向墩底内⼒左右⼯况1 N 1029.63 N -23.03 Q 5.38 Q 5.38 M 16.96 M 72.57⼯况2 N 1650.48 N 362.82 Q 11.97 Q 11.97 M 111.86 M 11.93⼯况3 N 1447.94 N 907.662)风⼒横桥向产⽣的墩底内⼒:3)墩底内⼒组合a.考虑顺桥向撞击⼒的偶然组合:对于圆形截⾯,纵横向内⼒应合并计算。
墩柱模板设计计算书一、设计依据1、面板采用6mm钢板,竖肋采用[10槽钢,横向小肋采用-100×6mm钢板,横肋采用槽钢做成桁架,所有钢材都采用国标的A3钢。
2、竖肋间距控制在350mm,横向小肋间距控制在350mm,横肋间距1000mm。
3、设计采用的标准及规范《铁路混凝土工程施工验收补充标准》(铁建设[2005]160号);参照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)9.2节相关规定;参照《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204)相关规定;《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
4、荷载的取值:新浇筑混凝土对侧面模板的压力:F1=1.2×0.22×r×t×β1×β2×υ1/2=0.22×25×7×1.2×1.2×21/2=78.4kN/m2F1:新浇注混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2)r: 混凝土的重力密度(kN/m3)t:混凝土的初凝时间(h)υ:混凝土的浇注速度(m/h)β1:外加剂影响修正系数,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2; β21:混凝土坍落度修正系数,取1.2倾倒混凝土时产生的水平荷载;F2=1.4×2=2.8 kN/m 2F=F1+F2=78.4+2.8=81.2 kN/m 2取F=80 kN/m 2二、计算(一)、面板验算1、强度验算1350350==ly lx 查表得=K mx 0=K my 0-0.0513,=K Mx =K My 0.0176 ,=K f 0.00127。
取1mm 宽的板条作为计算单元,荷载为:q=0.08×1=0.08N/mm求支座弯距:=M x 0=M y 0K my 0·q ·l y 2=-0.0513×0.08×3502=503 N ·mm 面板的截面系数:W=61bh 2=61×1×62=6mm 3应力为:σmax =W M max =6503=84N/mm 2<215 N/mm 2 满足要求。
本桥选择左幅桥2号桥墩和右幅桥3号桥墩计算1、左幅桥2号墩(非过渡墩)(一)、基本资料:1).设计荷载:公路Ⅰ级2).T梁(单幅5片梁,简支变连续)高:2.4m3).跨径:40m4).该联跨径组合:(3×40)m5).结构简图如下:二、水平力计算1.横向风力计算按《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》附表1,取湖北省黄石市设计基本风速为V10=20.2m/s;横桥向水平风力计算表参数k0k1k2k3k5桩柱式墩顺桥向挡风面积很小,故顺桥向水平风力不计。
2.温度力计算温差按25度考虑,混凝土收缩徐变近似按温差15度考虑,计算刚度K时,偏安全的忽略支座和桩基的刚度,计算如下表:3.汽车制动力力计算(考虑2车道,一联中近似由一个非过渡墩承受)4.撞击力计算由《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》查得,六级航道内的撞击力顺桥向为100KN,横桥向为250KN,作用点位于通航水位线以上2m的桥墩宽度或长度的中点。
5.桥墩及盖梁自重荷载计算三、作用组合1.支反力汇总按上述盖梁计算立面图,5片主梁从左到右依次编号为1~5,其对应盖梁顶支座反力如下表:2.墩底内力计算因墩柱与盖梁(约5:7)刚度相近,将盖梁与墩柱在横桥向做刚架计算,其中,盖梁计算书另行给出,此处只计算墩柱部分。
荷载分别计算上述“上构支反力汇总”三种活载工况及“横桥向水平风力”作用下墩底内力,计算模型及工况3计算结果如下图所示,其他见下表。
1)活载横桥向产生的墩底内力:(1)墩柱盖梁刚架模型(2)活载工况3结构弯矩图(3)工况3结构剪力图(4)工况3结构轴力图活载横桥向墩底内力左右工况1 N 1029.63 N -23.03 Q 5.38 Q 5.38 M 16.96 M 72.57工况2 N 1650.48 N 362.82 Q 11.97 Q 11.97 M 111.86 M 11.93工况3 N 1447.94 N 907.662)风力横桥向产生的墩底内力:3)墩底内力组合a.考虑顺桥向撞击力的偶然组合:对于圆形截面,纵横向内力应合并计算。
计算条件:1、跨径组合=25m2、L=25m3、温度变化范围-15~+40°C4、砼线膨胀系数a=5、∈∞=6、δc=7、Ec=MPa8、β=9、бp=MPa10、Tset=°C计算:1、13.8mm2、5mm3、8.75mm4、 1.5mm5、 2.0mm6、 1.0mm温度降低引起的缩短量:温度升高引起的伸长量:梁体因温度变化产生的伸缩量为:R=0.04L=△ls=бp/Ec×δc×L×β×1000=因车辆荷载作用使梁体挠曲使伸缩装置开口产生的位移:砼徐变引起的梁体缩短量:砼收缩引起的缩短量:预应力截面平均应力伸缩装置的安装温度 4.6202.0E-042徐变系数3.45E+040.3收缩徐变的折减系数桥头伸缩量计算△lt +=a×(t2-Test)×L×1000=△lt -=a×(Test-t1)×L×1000=△l s =∈∞×L×β×1000=△lt=a ×(t2-t1)×L×1000=1×251.0E-05弹性模量收缩应变伸缩梁长(1/2桥长)=5mm =12.3mm所以:=17mm 22mm同样=6.5mm=15.9mm1、选用D6050~110则:53.5>5075.9<1102、选用D6050~110则:53.5>5075.9<110B 0-梁端设计闭口量=B 0-梁端设计闭口量=B 0-梁端设计开口量=伸缩装置所选伸缩缝型号满足要求伸缩装置所选伸缩缝型号满足要求变形范围f 为B 0-梁端设计开口量=总伸长量=△lt +总缩短量=△lt -+△l s +△ls基本伸缩量=总伸长量+总缩短量提高30%后为注:提高系数β可取1.2~1.4。
变形范围f 为梁端设计开口量=总伸长量×1.3梁端设计闭口量=总缩短量×1.3。
桩柱式桥梁的墩柱内力计算桩柱式桥梁是桥梁工程中使用最广泛的一种桥梁结构类型,也是桥梁结构工程中最重要的部分之一。
运用地基力学理论对桩柱式桥梁的墩柱内力进行计算,能够为桥梁的设计、施工、检验等工作提供参考,以确保墩柱的安全稳定性,减少桥梁施工中的控制难度。
一、墩柱内力的基本概念及其计算方法1.墩柱内力的概念墩柱内力是桩柱式桥梁的墩柱在桥梁各部件受力作用下,承受的拉力、压力及摩擦力的综合影响,计算墩柱内力是桥梁设计和工程施工中不可缺少的重要环节。
2.墩柱内力计算方法(1)利用地基力学原理,按照桥梁设计结构,建立完整的力学模型,确定桥梁支承力、荷载等作用,并结合力学计算,分析桥梁的受力情况;(2)按照桥梁的受力情况,以桩柱的中心线作为分析线,考虑桩柱的应力分布及桩柱内力成分,进行墩柱内力计算,并明确各部件的内力方向及大小;(3)将桩柱的内力成分总和计算出来,进行墩柱内力的计算,并将计算结果与桥梁设计标准及技术规范作对比,以便决定墩柱的安全性及工程可行性;(4)计算结果可作为桥梁施工、检验及调整等环节的依据,保证桥梁的安全性及稳定性。
二、墩柱内力的特点及应用1.墩柱内力的特点(1)墩柱内力比较复杂,不仅受桥梁单元元素及支撑力等多种因素影响,同时还受外来力、道路车辆荷载等多种因素影响;(2)墩柱内力应也受桥梁受力情况及桥梁结构等影响,其内力分布及内力类型会发生变化;(3)墩柱内力不仅受桥梁结构影响,也受桩柱材料的影响,桩柱的强度及刚度也会影响桥梁的受力情况和墩柱的内力。
2.墩柱内力的应用(1)墩柱内力计算可提供桥梁设计参考,为桥梁的抗压强度安全性的确定提供依据;(2)墩柱内力计算结果可为桥梁施工及检验提供技术支持,确保桥梁稳定安全运行;(3)墩柱内力计算结果可为桥梁长期安全稳定运行提供参考,以减少桥梁结构改造和维修成本。
总之,桩柱式桥梁的墩柱内力计算不仅可以提供桥梁设计及施工、检验等环节的参考,而且还可以为桥梁的长期安全稳定运行提供技术依据。
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 (5)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 (13)6.2.1 墩柱有效抗弯刚度计算(抗震规范第6.1.6条) (13)6.2.2 E2地震作用下能力保护构件计算(抗震规范6.8条) (14)6.2.3 E2地震作用下墩柱抗震强度验算(抗震规范7.3.4) (17)6.3 E2地震作用变形验算(抗震规范第7.4条) (17)6.3.1 墩顶位移验算(抗震规范第7.4.6条) (17)6.4 E2地震作用下支座验算(抗震规范7.5.1) (21)6.5延性构造细节设计(抗震规范8.1条) (23)7、抗震计算结论 (23)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。
本桥选择左幅桥2号桥墩和右幅桥3号桥墩计算1、左幅桥2号墩(非过渡墩)(一)、基本资料:1).设计荷载:公路Ⅰ级2).T梁(单幅5片梁,简支变连续)高:2.4m3).跨径:40m4).该联跨径组合:(3×40)m5).结构简图如下:二、水平力计算1.横向风力计算按《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》附表1,取湖北省黄石市设计基本风速为V10=20.2m/s;横桥向水平风力计算表参数k0k1k2k3k5桩柱式墩顺桥向挡风面积很小,故顺桥向水平风力不计。
2.温度力计算温差按25度考虑,混凝土收缩徐变近似按温差15度考虑,计算刚度K时,偏安全的忽略支座和桩基的刚度,计算如下表:3.汽车制动力力计算(考虑2车道,一联中近似由一个非过渡墩承受)4.撞击力计算由《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》查得,六级航道内的撞击力顺桥向为100KN,横桥向为250KN,作用点位于通航水位线以上2m的桥墩宽度或长度的中点。
5.桥墩及盖梁自重荷载计算三、作用组合1.支反力汇总按上述盖梁计算立面图,5片主梁从左到右依次编号为1~5,其对应盖梁顶支座反力如下表:2.墩底内力计算因墩柱与盖梁(约5:7)刚度相近,将盖梁与墩柱在横桥向做刚架计算,其中,盖梁计算书另行给出,此处只计算墩柱部分。
荷载分别计算上述“上构支反力汇总”三种活载工况及“横桥向水平风力”作用下墩底内力,计算模型及工况3计算结果如下图所示,其他见下表。
1)活载横桥向产生的墩底内力:(1)墩柱盖梁刚架模型(2)活载工况3结构弯矩图(3)工况3结构剪力图(4)工况3结构轴力图活载横桥向墩底内力左右工况1 N 1029.63 N -23.03 Q 5.38 Q 5.38 M 16.96 M 72.57工况2 N 1650.48 N 362.82 Q 11.97 Q 11.97 M 111.86 M 11.93工况3 N 1447.94 N 907.662)风力横桥向产生的墩底内力:3)墩底内力组合a.考虑顺桥向撞击力的偶然组合:对于圆形截面,纵横向内力应合并计算。
增莞大道跨线桥主桥第1号桥墩桩柱计算书(2014年5月21日11点35分计算)注:1、工程文件名:C:\Users\DELL\Desktop\下部结构计算\下部结构计算\墩柱截面.qlt。
2、桥梁通单机版7.78版本计算。
原始数据表(单位:kN-m制)稳定时的杆件计算长度注:1、加载方式为自动加载。
重要性系数为1.1。
2、横向布载时车道采用1到4列分别加载,车辆按1辆加载计算。
车道荷载数据注:集中荷载Pk已经乘以1.2系数,使得竖直力效应最大。
双孔加载按左右孔跨径合计作为计算跨径。
梁(板)数、梁(板)横向距离每片上部梁(板)恒载反力基桩地质材料注:冲刷线以下桩基重量始终扣除桩重的一半,与水位面和桩端持力层透水性无关。
注:单位:地基土比例系数:kN/m4,摩阻力标准值qik或单轴抗压强度标准值qrk:kPa。
影响系数C1=0.5。
墩身材料桩基材料挡块数据墩身数据恒载作用力表(表1)注:1、盖梁容重25kN/m3,墩身容重25,系梁容重25,桩基容重25。
水容重10。
注:1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力,不是总宽度对应的支反力。
总宽度为0米。
2、“总轴重”指一联加载长度内(双孔或左孔或右孔加载)的轮轴总重。
计算水平制动力使用。
3、“左、右支反力”未计入汽车冲击力的作用。
4、双孔加载车道均布荷载、集中荷载的跨径采用“左右跨之和作为计算跨径”。
5、双孔、左孔、右孔分别加载车道均布荷载为10.5、10.5、10.5kN/m,集中荷载为432、362.496、432kN。
6、双孔支反力合计:人群荷载142.56kN/m,1辆车辆荷载507.688kN,1列车道荷载930.96kN。
7、左孔(或右孔)单孔加载时同1辆车的前后轮轴可作用在另一孔内,保证单孔支反力最大,另一孔即便有轮轴支反力仍未计。
见示意图。
①单孔内加载不进入另一孔+------++------+↓↓↓↓--> 轮轴不进入另一孔---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---| | 单孔内加载| | 另一孔| |---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---↑↑R计算↑↑R另孔=0 ↑↑+-----+ +-----+ +-----+| | | | 计算墩| |②可进入另一孔但只计单孔不计另一孔+------++------++------+↓↓↓↓↓↓--> 轮轴进入另一孔---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---| | 单孔内加载| | 另一孔| | ---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---↑↑R计算↑↑R另孔存在但视为0参与计算↑↑+-----+ +-----+ +-----+| | | | 计算墩| |墩顶活载作用力、制动力表(表3)注:1、左右孔的支座支撑线到墩盖梁中心线的桥轴方向距离分别是0米、0米。
盖梁柱式坡计算书
1计算资料
1.1编制依据
《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2015)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)
《公路设计手册一墩台和基础》
《桥梁墩台与基础工程》
1.2结构信息
1.2.1几何尺寸
1.2.2
1.2.3计算参数
1.3荷载信息
1.3.1上部结构永久作用
13.2可变作用
2盖梁计算
2.1持久状况承载能力极限状态基本组合验算
2.1.1正截面承载力验算
77 撑系杆体系计算示意图
2.1.2斜截面抗剪承载力验算
2.1.3剪扭构件截面抗剪扭承载力验算
2.1.4配筋率验算
[∖0⅜1φ,⅞∣~~~~ ⅞~~~~Iwi W-⅛√]
盖梁配箍率图
2.2持久状况正常使用极限状态抗裂性验算
盖梁裂缝宽度图
3桥墩计算
3.1组合作用计算
承载能力极限状态(:本组合)截面内力设计值组合I截面位置I工况IN(kN)IMX(kN∙m)∣MY(kN∙m)∣M(kN∙m)
3.2承载力验算
3.2.1截面抗压承载力验算计算长度为:23.5m
3.2.2裂缝宽度验算。
Xxx桥下部结构桥墩抗震计算书一、设防标准、性能目标根据《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的规定,进行该桥梁的抗震设计和计算。
本桥为三级公路中桥,考虑到该桥对当地的重要性,抗震设防类别提高一个等级,抗震设防类别定为C类,分别进行E1地震作用下桥墩抗弯刚度验算和E2地震作用下变形验算。
根据细则里桥梁重要性系数Ci抗震设防目标是在E1地震作用下,结构一般不受损伤和不需修复可继续使用,在E2地震作用下,结构应保证不致倒塌或产生严重结构损伤,经临时加固后可供维持应急交通使用。
二、技术路线和计算方法在E1地震作用下,结构处于弹性工作范围内,采用反应谱方法计算,对于规则桥梁,由于其动力响应主要由第一振型控制,可采用规范简化的单模态反应谱方法计算。
在E2地震作用下,由于容许结构进入弹塑性工作范围,对于规则桥梁,可利用结构的弹性反应,采用规范的修正系数,利用简化方法来考虑弹塑性效应。
设计图纸中最大桥墩墩高为16.78m,直径1.5m。
计算流程1. 场地和地基地震危险性分析。
2. 地震作用(设计加速度反应谱)参数3. E1地震作用下水平地震力计算(取构件毛截面抗弯刚度)4. 桥墩抗弯刚度验算5. 桥梁墩柱变形验算。
6. 分析构造细节措施。
桥墩箍筋构造。
三、场地和地基地震危险性分析根据图纸,桥址段处青藏北部抗震区南北地震带和政——武山——天水地震亚带,地质构造简单、地层单一、岩性均匀、水文条件较简单,场地土类别为Ⅱ类场地土,属建筑抗震可进行建设的一般场地。
桥址段抗震设防类别为8度,设计基本地震加速度为0.2g 。
根据《地震动反应谱特征周期区划图》,该区域场地特征周期为0.45s四、地震作用参数及计算过程1、 规范水平设计加速度反应谱阻尼比为0.05的水平设计加速度反应谱S 由下式确定:⎪⎩⎪⎨⎧+=)/(*)45.05.5(*1maxmax max T T S S T S S g m ax S =2.25*Ci*Cs*Cd*A抗震重要性系数Ci=0.34(E1)和1.0(E2)场地系数Cs=1.0(二类场地、0.2g )阻尼调整系数Cd=1.0得g g T T T T s s T >≤≤<1.01.0m axS =2.25*0.34*1.0*1.0*0.2g=0.153g (E1地震作用) m ax S =2.25*1.0*1.0*1.0*0.2g=0.45g (E2地震作用)桥墩基本周期,按照细则近似计算公式2112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=g G T s t δπ p cp sp t G G G G η++=该桥为三柱式墩KNG X X X X X KNGcp KNGsp p f f f f f 77126.0)1*2*(*16.02732/546119321212212==+++====η得:KN G t 1666=)/(10*21.0645.1*142.3*10*0.378.16*1*31*3144733KN m EI PL s -===δ 则:2141)8.910*21.0*1666(*142.3*2-=T =0.37s 由于:0.1s <T 1<Tg故:S=0.153g (E1地震作用下)S=0.45g (E1地震作用下)2.规则桥梁顺桥向水平地震力根据细则g G S E t h htp /1=作用下)在作用下)在2(7.749/1666*45.01(9.254/1666*153.0E KN g g E E KN g g E htp htp ====3.墩柱持久状况承载能力极限状态计算桥梁纵向强度设计应由E1地震作用控制设计,根据规范沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件,其正截面抗压承载力计算应符合下列规定:'3300'220sd cd d sdcd d f r D f Br e N f r C f Ar N ργργ+≤+≤在E1作用下偏心距57.2166678.16*9.2540===d d N Me 取墩柱纵向主筋为34-φ25,等间距。
XX快速路XX段工程XX标段墩柱施工技术方案XX建筑集团有限公司XX快速路XX段工程XX标项目部编制日期:20XX年XX月目录1、工程概述 (3)2、编制依据 (4)3、墩柱施工技术方案 (5)3.1 墩柱施工工艺流程图 (5)3.2墩柱放样 (6)3.3承台顶面凿毛 (6)3.4墩柱支架搭设 (6)3.5墩柱钢筋制作及安装 (8)3.6雨水管安装 (11)3.7墩柱模板安装 (11)3.8墩柱混凝土浇筑与振捣 (11)3.9支座螺栓孔预留 (12)3.10墩柱拆模及养护 (12)4、墩柱模板计算书 (12)4.1材料参数及强度特性 (13)4.1.1材料参数 (13)4.1.2材料物理性能指标 (13)4.2荷载分析 (13)4.2.1荷载类型 (13)4.2.2新浇混凝土对侧模侧压力标准值 (13)4.3墩柱钢模板计算 (14)4.3.1模板面板 (14)4.3.2模板竖肋(内肋)强度计算 (16)4.3.3模板横肋(外肋)强度计算 (17)4.4对拉螺栓强度检算 (19)5、墩柱及系梁支架体系检算书 (21)5.1材料参数及强度特性 (21)5.1.1材料参数 (21)5.1.2材料强度 (21)5.2计算说明 (21)5.3支架计算 (21)5.3.1荷载计算 (21)5.3.2 端头处面板、钢带小楞和方木大楞检算 (22)5.3.3支架钢管强度检算 (23)5.3.4支架受力计算 (23)5.3.5支架抗风荷载计算 (24)xx市xx快速路北段XX标墩柱施工技术方案1、工程概述xx市xx快速路北段XX标,位于相城区太平街道,沿相城区xx路线位,主要范围:xx省道西~xx路西,主线桩号K86+112.8~K86+978.1,总长度为0.865km。
全线主线高架桥墩柱总数为49个,分两种形式,分别为中间双柱门式墩和边墩单柱花瓶墩。
其中双柱门式墩和单柱花瓶墩各有三种类型。
双柱门式墩高度在9.9m~11.10m,独立花瓶墩高度在8.90m~10.70m。
桥墩桩长计算书注:1、工程文件名2、桥梁通单机版7.78版本计算。
原始数据表(单位:kN-m制)稳定时的杆件计算长度系数注:1、加载方式为自动加载。
重要性系数为1.1。
2、横向布载时车道、车辆均采用1到2列分别加载计算。
车道荷载数据注:集中荷载Pk已经乘以1.2系数,使得竖直力效应最大。
双孔加载按左孔或右孔的较大跨径作为计算跨径。
梁(板)数、梁(板)横向距离每片上部梁(板)恒载反力基桩地质材料注:冲刷线以下桩基重量的扣除部分桩重,取决于桩端持力层透水性。
注:单位:地基土比例系数:kN/m4,摩阻力标准值qik或基本承载力fa0:kPa。
墩身材料桩基材料注:1、盖梁容重25kN/m3,墩身容重25,系梁容重25,桩基容重25。
水容重10。
注:1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力,不是总宽度对应的支反力。
总宽度为0米。
2、“总轴重”指一联加载长度内(双孔或左孔或右孔加载)的轮轴总重。
计算水平制动力使用。
3、“左、右支反力”未计入汽车冲击力的作用。
4、双孔加载车道均布荷载、集中荷载的跨径采用“单孔左或右跨不利作为计算跨径”。
5、双孔、左孔、右孔分别加载车道均布荷载为10.5、10.5、10.5kN/m,集中荷载为288、288、288kN。
6、左右支反力已计入车道、车辆荷载的提高系数0.2,即乘以1.2。
7、双孔支反力合计:人群荷载0kN/m,1辆车辆荷载516.84kN,1列车道荷载597.6kN。
8、左孔(或右孔)单孔加载时1辆车轮轴只作用在左孔(或右孔)内,同车辆的前后轮轴不进入另一孔。
见示意图。
①单孔内加载不进入另一孔+------++------+↓↓↓↓--> 轮轴不进入另一孔---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---| | 单孔内加载| | 另一孔| |---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---↑↑R计算↑↑R另孔=0 ↑↑+-----+ +-----+ +-----+| | | | 计算墩| |②可进入另一孔但只计单孔不计另一孔+------++------++------+↓↓↓↓↓↓--> 轮轴进入另一孔---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---| | 单孔内加载| | 另一孔| |---+ +--------------------------------+ +--------------------------------+ +---↑↑R计算↑↑R另孔存在但视为0参与计算↑↑+-----+ +-----+ +-----+| | | | 计算墩| |墩顶活载作用力、制动力表(表3)注:1、左右孔的支座支撑线到墩盖梁中心线的桥轴方向距离分别是0米、0米。
(一) 设计资料1、基本数据及地质资料桥梁抗震设防类别B'类
地震动峰值加速度 A =
0.20g 区划图上的特征周期0.35
s
ξ =
0.05场地土类型Ⅲ类场地地基土的比例系数m =
10000
kN/m
4
2、上部构造数据一联桥孔数5一孔上部结构重力3800
kN
3、桥墩数据柱混凝土强度等级C30柱主筋种类HRB335柱主筋保护层0.06m
桩基混凝土强度等级C25桩基主筋种类HRB335桩基主筋保护层
0.08
m
4、支座数据
一座桥墩上板式橡胶支座的数量n s =8板式橡胶支座的厚度t =
0.084m 支座垫石的厚度
0.166
m
K88+888毛不拉昆对沟大桥桩柱式桥墩抗震计算
阻尼比
一个板式橡胶支座的面积A r =0.1257
m
2
5、技术标准与设计规范
1)中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)
2)中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)3)中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)4)中华人民共和国行业推荐性标准《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01—2008)
(二) 恒载计算1、一孔上部恒载重力3800
kN
2、下部恒载重力
(三) 水平地震力计算
1、E1地震作用下顺桥向水平地震力计算
1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震力
式中:
S max (5.5T+0.45)
T <0.1s 相应水平方向的加速度反应谱值
S = S max
0.1s≤T≤T g (5.2.1)
S max (T g /T)
T>T g
水平设计加速度反应谱最大值S max =2.25C i C s C d A (5.2.2)其中:抗震重要性系数C i =0.5表3.1.4-2 场地系数C s = 1.2表5.2.2 阻尼调整系数
C d = 1.0 5.2.4 水平向设计基本地震动加速度峰值 A = 1.96m 2/s
∴S max = 2.6特征周期
T g =
0.45
s 表5.2.3
对于板式橡胶支座的梁桥基本周期T 1 =2π/ω1
(A.2.2)其中:
E ihs =
(6.7.4-1)
(A.2.1)
ω12
=g
G S k k sp h n
i itp
itp
/11
∑
=tp
sp sp tp sp tp sp tp G G K K G G G K K K G G K K K G g
2}4])({[)(2
/1212211211-++-++∑=n
i is
k
1
一联全部板式橡胶支座抗推刚度之和K 1 =相应于一联上部结构的桥墩个数n =4
其中:第i号墩上板式橡胶支座数量n s =8 板式橡胶支座的动剪切模量G d =1200kN/m 2
板式橡胶支座面积
A r =0.1257m 2 板式橡胶支座橡胶层总厚度∑t =
0.06
m ∴
k is =20112.0kN/m K 1 =80448.0
kN/m
一联桥墩墩顶抗推刚度之和K 2 =
一座桥墩墩顶抗推刚度之和
k ip =3IE/l i 3
支座垫石+支座厚度 =
0.25m
E c2 =30000MPa
E c1 =
28000
MPa 桩惯矩
I 1 =π×d 4/64
K 2 =39214.8
kN/m 一联上部结构的总重力
G sp =19000
kN
桥墩对板式橡胶支座顶面处的换算质点重力G tp =G cp +ηG p
其中:
柱采用C30混凝土,则桩采用C25混凝土,则一座桥墩板式橡胶支座抗推刚度k is =∑=n
i is
k
1
∑
∑=s
n j r d t
A G 1∑=n
i ip
k
1
墩身重力换算系数
η =0.16(X f 2+2X f/22+X f X f/2+X f/2+1)
顺桥向作用于支座顶面的单位水平力在支座顶面处的水平位移为
X d =X 0-φ0l 0+X Q
其中:
桩长h =
40
m
∴
αh =13.3 m
>
2.5 m
取αh=4.0,故kh=0从而有
X 0 =
φ0 =由《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)表P.0.8查得
= 2.4407
= 1.6210
= 1.6210= 1.7506
故
3
44334431120344334431131B A B A C B C B I E l B A B A D B D B I E --⨯+--⨯αα)1(3
4433
44311034433443112
B A B A C
A C A I E l
B A B A D A D A I E --⨯+--⨯-αα3
4433
443B A B A D B D B --3
4433
443B A B A C B C B --34433
443B A B A C A C A --3
4433
443B A B A D A D A --
2)墩身自重在板式支座顶面的水平地震荷载(6.7.4-3)
2、E2地震作用下顺桥向水平地震力计算
抗震重要性系数C i = 1.7表3.1.4-2
(四) E1地震作用下墩柱截面内力及配筋计算(柱底截面)
1、荷载计算
2、荷载组合(单柱)
3、截面配筋计算
偏心矩增大系数η =由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)附录C有f cd =13.8MPa f sd ' =
280MPa
ρ =
配筋率
2
12000)(/14001ξξh
h e +
Dgr Ce Ae Br f f sd cd --⋅00
'
(五) E1地震作用下一般冲刷线处桩截面内力及配筋计算1、荷载计算
2、荷载组合(单桩)
3、截面配筋计算
偏心矩增大系数
η =2
12000)(/14001
1ξξh
l h e +
式中:
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)附录C有f cd =11.5MPa f sd ' =
280MPa
ρ =配筋率
Dgr Ce Ae Br f f sd cd --⋅
00
'
(六) E1地震作用下桩身截面内力及配筋计算1、内力计算
1)作用于地面处(或一般冲刷线处)单桩顶的外力为
2)桩身弯矩
M y =x 0 =φ0 =
A 3、
B 3、
C 3、
D 3由《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)表P.0.8查得,计算见下表
桩 身 弯 矩 M y 计 算
)(33032030302D EI
H
C EI M B A x EI αααφα+++EI M EI H 20
30
621.14407.2αα+)7506
.1621.1(02
EI M EI
H αα+-
故
2、截面配筋计算
偏心矩增大系数η =式中:
由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)附录C有f cd =11.5MPa f sd ' =
280MPa
ρ =
配筋率
2
12000)(/14001ξξh
h e +
Dgr Ce Ae Br f f sd cd --⋅00
'
(七) E2地震作用下支座验算
1、支座厚度验算
橡胶片剪切角正切值tanγ = 1.0
E2地震作用效应和永久作用效应组合后橡胶支座顶面相对于底面的水平位移
X0 =E hzb∑t/(n s G d A r)其中:板式橡胶支座橡胶层总厚度∑t =0.06m
一座桥墩上板式橡胶支座的数量n s =8
板式橡胶支座的动剪切模量G d =1200kN/m2
板式橡胶支座面积A r =0.1257m2
2、支座抗滑稳定性验算
支座的动摩阻系数(与钢板)μd =0.10
(八) 计算结果汇总。