当前位置：文档之家 › 桥台基础设计计算书

桥台基础设计计算书

  • 格式：doc
  • 大小：133.60 KB
  • 文档页数：17

第四章肋形埋置式桥台设计计算4.1桥台设计资料设计荷载：公路—II级上部结构：采用16m钢筋混凝土空心板，计算跨径15.3m，板长15.96m。

桥台资料：台帽（包括翼墙、背墙）采用C30混凝土，轴心抗压强度；双肋台身及桩基础采用C25混凝土，轴心抗压强度MPaf13.8?cd3?，均采用HRB335钢筋。

混凝土重度MPa?11.5fm/=25kN cd4.2桥台构造尺寸的拟定）cm桥台一般构造图（单位：4-1 图埋置式桥台是将台身埋在锥形护坡中，只露出台帽在外以安置支座和上部构造。

这样，桥台所受的土压力大为减少，桥台的体积也相应的减小。

埋置式框架式桥台结构本身存在着斜杆，能够产生水平力以平衡土压力，稳定性较好。

其构造尺寸如图4-1。

4.3土压力计算4.3.1台身顶、底的台后土压力（1）台身顶的台后土压力。

?d?1.0m，两肋外缘距离，台身肋宽填土内摩擦角，台帽宽7.25m?303?，汽车荷载等代土层厚度为：2.3m，填土容重 5.25m，台帽背高度m/=18kN G??h?Bl0式中：——破棱体平面内布设的荷载G?——破棱体平面面积，B为破棱体宽度，取7.25m。

为破棱体长度，Bll00按以下计算。

先求破棱体破裂面与竖直线夹角“θ”的正切值，按规范公式??????????tancottan??tantantan?????=0；——台背与竖直线交角，式中：??3。

?；、、——土的内摩擦角、土的容重，?=/kN=1830m11???。

——台背与土的摩擦角，；????153022则????。

???????4530015?????。

0.256?tan?tan?cottan?tan?tan?030453045．?m0.58880.256tan??2.3??Hl0其中H为台帽背墙顶至台帽底的高度，见图4-1。

破棱体的平面（）内，横桥向布置一个加重车后轴，其重0.58887.27?B?l0力为kN280140?2?1?G??。

280G?m?3.644?h??7.25?0.5888B?18l0土压力系数按规范所给公式：???2???cos?=2 ????????????sinsin??2????cos?cos1????????????coscos??????2。

?cos030?2??????。

?sinsin?0303015????2。

??cos1cos1500????。

?cos?cos??00150??0.301???，其它符号意义同前。

为填土表面与水平面交角，其中，0?台帽背墙顶至台帽底高度范围内的土压力，按照规范为：11??????433.1150.301??7.25????182.3??2.3?2E?H?H2hB3.64422对台身顶（台帽底）的力臂为：HH?3h2.32.3?3?3.644mC1.058?????3H?2h32.3?2?3.644台帽背墙顶至台帽底高度范围内的土压力，对台身顶的土压力弯矩：M?433.115?1.05?458.236kN?m（2）台身底的台后土压力上面中台帽背墙高度范围内的土压力，系用于台身截面的验算。

而台身顶．截面的验算中，系台后土压力控制设计，也就是说，顺时针方向弯矩控制设计时，要求台后土压力越大，对台身顶截面愈未不利。

对于台身底的截面验算来说，系恒载及活载的反时针方向的竖直力偏心弯矩控制设计，即在计算台身底的台后土压力时，因其弯矩方向为顺时针方向，其值愈小对截面愈为不利。

所以，在计算台后土压力时，不考虑台后破坏棱体上有活载。

台帽高度范围内，土压力的计算宽度为台帽长度7.25m。

台身每一肋的土压力计算宽度：????/2?1.5?2??1/n?1.0?1b?d22nn d为肋的根数2。

两肋为2×1.5=3m式中。

台身底承受为肋的宽度1.0m，自填土顶至台身底高度范围内的台后土压力。

在这个高度范围内，有背墙土压力及肋身土压力，因其横桥向承受的土压力宽度不一样，所以要根据土压力单宽强度分别计算。

a.台帽背墙高度范围内的台后土压力??2/kM18??12.461?0.301?2.3mh1??2/42.396kM180.301?7.825???mh21??12.461?2.3?7.25?103.894kN E122对台身底的力臂为?7.825??2.3?6.292m：e13对台身底的弯矩为：mkN??103.8946.292?653.698?M1b.台身两肋高度范围内土压力1??kN454.627??42.396??12.461??5.5253E22对台身底的弯矩为：??12.4612?42.396?5.525???2.260e2??12.461?42.396?3对台身底的弯矩为：m??1027.457kN?454.627?2.26M24.3.2承台底的台后土压力承台底截面与台身底截面一样，系恒载和活载的反时针方向的竖直力偏心弯矩控制设计，故计算台后土压力时，因产生顺时针方向弯矩，其值愈小对截面愈为不利。

所以在计算台后土压力时，不考虑台后破棱体上有活载。

（1）台帽背墙高度范围内的土压力土压力单宽强度为；2??/kM?12.461??0.301?2.318mh12??/kM?42.3960.301?7.825?18?mh22??/50.523kM9.325?18???0.301mh31kN103.894?7.25????12.4612.3E122对承台底的力臂为：m7.792?2.3?9.325??e13对承台底的弯矩为：m?809.542kN??103.8947.792?M1（2）台身两肋高度范围内土压力1??kN?454.627?5.525???12.461?42.3963E22??42.396??5.525?212.461??对承台底的力臂为：m?1.5?3.760?5.525?e2??42.396?12.461?3对承台底的弯矩?454.627?3.76?1709.398kN?m：M23）台基础范围内的土压力（．1??kN?435.558??6.25??42.396?50.5231.5E32??42.39650.523?21.5??对承台底的力臂为m0.728??：e3??50.52342.396?3?对承台底的弯矩为：m?317.086kN?435.558?0.728?M3台身底的台前土压力4.3.3台身底土压力1??2bE?H2式中：?3——土的容重，；?/?18kNm mH?5.525——台身底以上台身高度，；H m1.5?3b?2?b。

——台身两肋计算宽度，??2???cos?=2 ???????????sin?sin??2????coscos?1????????????coscos??????2。

26.02cos?30?2?sisi33.61330???2。

??1coscos1526.0226.02????。

?coscos???33.691526.0226.02??0.311??。

?——土的内摩擦角，；式中:=30??=26.02——台肋前缘与竖直线交角，°；?3?；——土的容重，/=18kNm???。

??22?1?1。

——台背与土的摩擦角，1530．12kN?256.324?3?0.311E??18?5.522????。

=168.231sinkN?256.324?sin?256.324??的竖向分力：E41.02E V????。

=193.391cos?coskN??256.324??256.324 E的水平分力：41.02E H1E作用点离台身底的的距离：m?1.842??5.525E3E对台身底的力矩：3.9??。

竖向分力mtan?=176.777kN?168.231??1.84226.02M??V2??横向分力??193.391?1.842??356.226kN?m M H4.3.4承台底的台后土压力由于承台厚度较台身高度小得多，可假定台肋前坡延至承台底，用前式计H?5.525?1?7.025m，台身计算宽度为算土压力。

台身高加承台高为6.25m。

?，，m??5.525m?0.3111.5hh21土压力单宽强度为：??2/30.929kM?18??0.311?5.525mh1??2/?39.326kM?0.311?7.025?H18m台身部分土压力112??2kN??256.324?3?3??0.311??185.525Eh1122台身部分土压力1???????????6.25??hhhhE??2211221???6.25??1.5???30.92939.326329.320kN2．11??1.5??5.525?1.5?3.342meh1133????????2????30.929?1.5?39.326?2hhhh??1122??0.720m?e2????????30.9293?39.326??3???hhh??112?????256.324sin41.02???256.324sin168.23 1kN 的竖直分力：E E1V1?????256.324cos41.02??256.324cos193.391kN?的水平分力：E E1H1?????329.320sin41.02??329.320sin216.140kN?的竖直分力：E E2V2?????329.320cos41.02?329.320cos?248.466?kN 的水平分力：E E2H2对承台底的弯矩：E1垂直分力：43.9??????。

?168.231tan?tan?tan??3.342tan168.231???1.5?1.5?e26.0226.02M????V11 22?????176.777kN?m水平分力：m??646.313kN3.342???193.391??193.391??eM H11对承台底的弯矩：E2垂直分力：43.9??????。

tan?1.5?tan?tan0.720?tan?216.140????216.140?1.5e26.0226.02M????V22 22?????503.772kN?m水平分力：m???178.896kN0.720248.466??248.466????eM H224.3.5台后、台前土压力汇总台后、台前土压力汇总时，水平力向桥为正，向岸为负；弯矩计算顺时针为正，逆时针为负。

4-1表台身底及台身底的台后、台前土压力汇总4.4恒载4.4.1上部结构恒载2010.4012=1005.201kN。

恒载上部结构恒载按照上章计算的恒载一半，为偏心弯矩计算按如下。

上部结构恒载对台身顶的偏心弯矩为：1005.201?0.043?43.224kN?m上部构造恒载对台身底（承台底）的偏心距为：M??1005.201?1.307??1313.798kN?m4.4.2下部结构恒载下部结构恒载包括下部结构物的重力和桥台基础上面承载的土重力，计算．3/kN25，4-3。

合集下载

桩柱式桥台 计算书

桩柱式桥台 计算书


2.8
-0.38548 1.49037 3.12843 3.28769 -2.38756 -1.17548 0.84177
3.0
-0.92809 1.03679 3.22471 3.85838 -3.05319 -2.82410 0.06837
3.5
-2.92799 -1.27172 2.46304 4.97982 -4.98062 -6.70806 -3.58647
-0.22152 -0.28737 -0.36496 -0.45515 -0.55870
-0.12192 -0.17260 -0.23760 -0.31933 -0.42039
4
-5.85333 -5.94097 -0.92677 4.54780 -6.53316 -12.15810 -10.60840
0.6
D2
0.00000
A3
0.00000
B3
0.00000
C3
1.00000
D3
0.00000
A4
0.00000
B4
0.00000
C4
0.00000
0.00500 0.02000 0.04500 0.08000
0.97317 0.95855 0.93817 0.91047 0.87365
1.09262 1.18756 1.27990 1.36865 1.45259
1.6
0.91280 1.55346 1.26403 0.67842 -0.27194 0.82565 1.53020
1.7
0.88201 1.63307 1.42061 0.81193 -0.34604 0.76413 1.59963
-0.00540 -0.01000 -0.01707 -0.02733 -0.04167
轻型桥台浅基础计算

轻型桥台浅基础计算


40
2.台帽自重P2 (KN) 20.65 3.台身自重P3 (KN) 验算截面以上台身高
度:(m)
P3=
35.259
P恒=P1+P2+P3
95.91
24.58 1.095
三、荷载组合：
组合Ⅰ 恒载+汽车 荷载土压力+填土土 压力
Pj=1.2P恒
Mj=1.2*M土+1.4*M土汽
Qj=1.2*Q土+1.4*Q土汽 以组合Ⅰ控制设计
第二节
台身平面弯曲
14766.00971 >
115.09
轻型桥台是一较长的平直薄墙，在竖向荷载作用下，本身平面内发生弯曲，弯曲的程度与地基的变形系数а有关,当桥台长度L>4/а时,把桥台当作支承在弹性地基 上的无限长梁计算,当L<1.2/а时,把桥台当作支承在弹性地基上的刚性梁计算(即不考虑桥台在本身平面内发生的弯曲)；当4/а>L>1.2/а时,把桥台当作支承在弹性地 基上的短梁计算。在一般情况下，轻型桥台的长度大多处于4/а和1.2/а之间，因此，按短梁计算。
一、计算公式
1.当台身长度L在4/а1 与1.2/а1之间时,把桥 台视为一支承于弹性 地基上的短梁来计算, 并考虑桥台本身不会 引起弯曲。 2.假定桥台的刚度在 整个基础长度内都一 样。 3.在对称荷载P的作用 下,弹性地基梁的最大 弯矩产生在梁的中心 上基本公式为:
M=(P/(а 1^2))*((BB1*CL/2BL/2*CB1)/(AL/2*BL/2+4 CL/2*DL/2))
MⅠ=1.2*M恒+1.4*(M 汽+M人)+1.2M土
=
1684.47
轻型薄壁桥台扩大基础计算示例(新规范)_yg

轻型薄壁桥台扩大基础计算示例(新规范)_yg

M1 = R1*e1 =
b.搭板布载
220.96
KN, 分 布荷载 qk =
15.24
m, 搭板计 算跨径 l0 =
3.50
KN/m2, 车 道数 n =
4.00 m
0.20 m,搭板 b = 0.20 m
-0.10 m,搭板e2 = 0.45 m
10.50 KN/m 3.30
台后到为 正,台前到 为负
备注
X(m) 4.10
Mx(KNm) 2986.62
备注
h(m) 0.47
备注
基底弯矩:
EC = RA = RB =
X=
MX = M=
λ*γ*H*h λ*γ*H*h/2 λ*γ*H*h/2
H/2 λ*γ*H2*h/8 RB*h3
汽车荷载引起的台身土侧压力ET
项目 汽车
λ 0.27
γ(KN/m3) 19.00
H(m) 7.11
RA(KN) 216.07
RB(KN) 216.07
EC(KN) 432.13
汽车荷载引起的基底土侧压力ET
项目 汽车
RB(KN) 216.07
h3(m) 1.50
M(KNm) 324.10
(二).竖直荷载计算
x(m) 3.55
Mx(KNm) 383.84
备注

1.恒载计算 上部梁板重力 P = γ*V/2 桥面铺装重力 P = γ*V/2 防撞栏自重 P = γ*V/2 搭 板 自重 P = γ*V/2
2.活载计算
1).汽车冲击系数计算
汽车冲击系数的计算,《规范》第4.3.2条填料厚度(包括路面厚度)等于或大于0.5m的拱桥,涵洞以及
重墩力式台不计冲击力.
桥梁工程第十二章 桥 台 计 算

桥梁工程第十二章 桥 台 计 算


第一节 重力式桥台的计算
(1)在桥跨结构上布置车辆荷载，设温度下降，制动力向桥 孔方向，并考虑台后土侧压力(图12-1a)。 (2)在台后破坏棱体上布置车辆荷载，设温度下降，并考虑 台后土侧压力(图12-1b)。 (3)在桥跨结构上和台后破坏棱体上都布置车辆荷载(当桥 台尺寸较大时，还要考虑在桥跨结构上、台后破坏棱体上 和桥台上同时布置车辆荷载的情况)，设温度下降，制动 力向桥孔方向，并考虑台后土侧压力(图12-1c)。
第一节 重力式桥台的计算
图12-3 拱桥桥台后的作用
第一节 重力式桥台的计算
2.作用效应组合 (1)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 +混凝土收缩作用(此组合是验算地基承受永久作用时的合 力偏心距)。 (2)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥 跨结构上的汽车荷载和人群荷载+土侧压力+混凝土收缩影 响作用。 (3)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥 跨结构上的汽车荷载和人群荷载+土侧压力+混凝土收缩作 用+向路堤方向的制动温度上升作用。
第一节 重力式桥台的计算
(6)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 (包括作用在破坏棱体上的汽车荷载所引起的土侧压力)+ 支座摩阻力。
图12-2 拱桥桥跨上的作用
第一节 重力式桥台的计算
(7)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 (包括作用在破坏棱体上的汽车荷载所引起的土侧压力)+ 温度影响力。 (二)拱桥桥台的作用布置及组合 1.作用布置(只考虑顺桥向) (1)在桥跨结构上布置车辆荷载，使拱脚水平推力Ｈp达到 最大值，设温度上升，制动力向路堤方向，并考虑台后土 侧压力，拱圈材料收缩力(图12-2)。 (2)在台后破坏棱体上布置车辆荷载，设温度下降，并考虑 台后土侧压力，拱圈材料收缩力(图12-3)。