橋梁墩臺設(shè)計構(gòu)造(編輯修改稿)
2024-09-11 22:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 五、 橋臺計算 四 橋墩計算 荷載及其組合 恒載 上部構(gòu)造的 恒重 對墩帽或拱座產(chǎn)生的 支承反力 橋墩自重 預(yù)應(yīng)力 基礎(chǔ)變位影響力 水的浮力 活載 基本可變荷載 ① 汽車荷載 （ 鋼筋混凝土墩臺計入 沖擊力 ， 重力式墩臺不計沖擊力 ） ② 掛車荷載 ③ 人群荷載 其他可變荷載 ① 作用于上部構(gòu)造和墩身上的縱 、 橫向 風(fēng)力 ② 汽車荷載引起的 制動力 ③ 墩身上的流冰壓力 ④ 墩身上的冰壓力 ⑤上部構(gòu)造因 溫度變化 對橋墩產(chǎn)生的水平力 ⑥支座 摩阻力 偶然荷載 ①地震力 ②作用于墩身上的船只或漂浮物的撞擊力 荷載組合 梁橋重力式橋墩 ①組合 1：按橋墩各截面上可能產(chǎn)生 最大豎向力 的情況進(jìn)行組合。 用來驗(yàn)算 墩身強(qiáng)度 和 基底最大應(yīng)力。 《 橋規(guī) 》 中的 組合 Ⅰ 或 組合 Ⅲ 。 ② 組合 2：按橋墩各截面在順橋方向上可能產(chǎn)生 最大偏心 和 最大彎矩 的情況進(jìn)行組合 。 用來驗(yàn)算 墩身強(qiáng)度 、 基底應(yīng)力 、 偏心及橋墩的穩(wěn)定性 。 《 橋規(guī) 》 中的 組合 Ⅱ 。 ③ 組合 3：按橋墩各截面在橫橋方向上可能產(chǎn)生 最大偏心 和 最大彎矩 的情況進(jìn)行組合 。 用來驗(yàn)算橫橋方向的 墩身強(qiáng)度 、 基底應(yīng)力 、偏心及橋墩的穩(wěn)定性 。 《 橋規(guī) 》 中的 組合 Ⅱ 、 組合 Ⅳ 。 拱橋重力式橋墩 ① 順橋 方向的荷載及其組合 對于普通橋墩為相鄰兩孔的 永久荷載 ，在一孔或跨徑較大的一孔滿布基本可變荷載的一種或幾種 ， 其他可變荷載中的汽車制動力 、 縱向風(fēng)力 、 溫度影響力等 ， 并由此對橋墩產(chǎn)生不平衡水平推力 、 豎向力和彎矩 。 對于 單向推力墩 ， 只考慮相鄰兩孔中跨徑較大一孔的永久荷載作用力 。 ② 橫橋 方向的荷載及其組合 在橫橋向作用于橋墩上的外力有風(fēng)力 、 流水壓力 、 冰壓力 、 船只或漂浮物撞擊力或地震力等 。 對于公路橋梁橫橋方向的受力驗(yàn)算一般不控制設(shè)計 。 重力式橋墩 計算 圬工橋墩 墩身強(qiáng)度驗(yàn)算 對于 較矮 的橋墩一般驗(yàn)算墩身的 底截面 和墩身的 突變處 截面；對于 較高 的橋墩 ， 由于危險截面不一定在墩身底部 ， 應(yīng)沿豎向 每隔 2～ 3米 驗(yàn)算一個截面 。 計算步驟 : ① 內(nèi)力計算 將作用于每個截面上的外力按 順橋方向 和 橫橋方向 分別進(jìn)行荷載組合，以求得相應(yīng)的 縱向力 、水平力 和 彎矩 。 ②抗壓強(qiáng)度的驗(yàn)算 對于 軸心受壓 和 偏心受壓 的橋墩，可按 《 橋規(guī) 》 有關(guān)公式進(jìn)行驗(yàn)算，如果不滿足要求，應(yīng)修改墩身截面尺寸，重新驗(yàn)算。 ③ 偏心距的驗(yàn)算 橋墩承受 偏心受壓荷載 時，偏心距不得超過規(guī)定的 容許值 。 ④抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算 當(dāng)拱橋相鄰兩孔的推力不相等時，驗(yàn)算拱座底截面的抗剪強(qiáng)度。 墩頂水平位移驗(yàn)算 高度超過 20米的重力式橋墩應(yīng)驗(yàn)算 墩頂水平方向的彈性位移。 《 橋規(guī) 》 規(guī)定墩頂端水平位移的容許限值為： l ?? l：相鄰墩臺間最小跨徑長度 ， 以米計 。 跨徑小于 25米按 25米計 。 基礎(chǔ)底面土的承載力和偏心距的驗(yàn)算 基礎(chǔ)底面土的承載力驗(yàn)算 順橋向： 橫橋向： ][/2m a x ?? ?? xacN][/2m a x ?? ?? ybcN式中 σ max：應(yīng)力重分布后 基底最大壓應(yīng)力 N：作用于基礎(chǔ)底面 合力 的 豎向分力 a、 b：橫橋方向和順橋方向基礎(chǔ)底面積 的邊長 [σ] ：地基土壤的容許承載力 cx： 順橋方向 驗(yàn)算時 ， 基底受壓面積在順 橋方向的長度 cy： 橫橋方向 驗(yàn)算時 ， 基底受壓面積在橫 橋方向的長度 ex、 ey ： 合力 在 X軸和 Y軸方向的 偏心距 )2/(3 xx ebc ??)2/(3 yy ebc ?? 基底偏心距驗(yàn)算 在基礎(chǔ)的縱向和橫向，計算荷載偏心距應(yīng)滿足規(guī)定。 AW /?? NMe /??式中 ρ ：墩臺基礎(chǔ)底面的 核心半徑 W：墩臺基礎(chǔ)底面的 截面模量 A：墩臺基礎(chǔ)底面的 面積 N：作用于基底合力的 豎向分力
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