【正文】 ，其面積其他截面的計(jì)算方法相同，計(jì)算結(jié)果列表410表410 正截面鋼筋用量表Table 410 Amount of steel of crosssection截面112233445566計(jì)算鋼筋面積941873555618212575635010實(shí)際用鋼筋用量根數(shù)624701574545面積562943618936189 臺(tái)墻計(jì)算 垂直荷載計(jì)算1）恒載計(jì)算（1）上部構(gòu)造：；（2）耳墻：；（3）擋塊：；（4）背墻：背墻后填土：（5）臺(tái)帽：（6）臺(tái)墻（33截面以上）：臺(tái)墻上土重：臺(tái)墻（44截面以上）：臺(tái)墻上土重：（7）承臺(tái)：（8）承臺(tái)以上土重： 2）恒載對(duì)臺(tái)墻各截面所產(chǎn)生的彎矩：：：：3）活載對(duì)臺(tái)墻產(chǎn)生的反力公路－I級(jí)荷載對(duì)稱布置，從臺(tái)帽計(jì)算中知，公路－I級(jí)雙孔五列布載，梁端反力R=，則1片臺(tái)墻的反力 4）活載對(duì)各截面所產(chǎn)生的彎矩見表411。表411 活載偏心彎矩表Table 411 Eccentric bending moment of live load截面荷載22334455公路Ⅰ級(jí)（非對(duì)稱布置）R/KN011M/KNm0 水平力計(jì)算1）由填土自重引起的土壓力： =18kN/m179。，=35。（1）臺(tái)前溜坡土壓力（根據(jù)河道水流情況，溜坡不可能被沖毀，考慮按主動(dòng)土壓力計(jì)算。溜坡被沖情況驗(yàn)算從略）計(jì)算公式如下： (41)式中：B=2= (42) 則a．33截面H=b．截面44H=c．承臺(tái)部分（2）由臺(tái)后填土自重引起的土壓力a．各截面單位土壓力 (43)11截面：；22截面：；33截面：；44截面：；55截面：。b．各部分土壓力計(jì)算背墻：； ；臺(tái)帽：；；臺(tái)墻中部：； ；臺(tái)墻底：； ；承臺(tái)：；。c．各截面土壓力總和及其所產(chǎn)生的彎矩11截面：。22截面：；；；。33截面：；；；；。44截面：；；；；；。55截面：；；；；；；。2）由活載引起的水平土壓力臺(tái)后公路Ⅰ級(jí)荷載，橋上無活載時(shí)，由汽車荷載換算的等代均布土層厚度為：式中：為橋臺(tái)后填土的破壞棱體長度，對(duì)于臺(tái)背為豎直時(shí)；，而；；所以。在破壞棱體長度范圍內(nèi)只能放兩個(gè)重軸，因是四車道，故單位土壓力 各部分土壓力計(jì)算：背墻：；臺(tái)帽：；臺(tái)墻中部：；臺(tái)墻底部：；承臺(tái)： 。各截面水平土壓力總和及彎矩計(jì)算：11截面：。22截面：；；；。33截面：；；；； 。44截面：；；；；；。55截面：；；；；；；。3）地震水平力計(jì)算橋臺(tái)的水平地震力按下式計(jì)算： (44)：=，=，=；為臺(tái)身重力，則。各部水平地震力計(jì)算：耳墻：； ；擋塊：； ；背墻：； ；臺(tái)帽：； ；臺(tái)墻中部：； ；臺(tái)墻底：； ；承臺(tái)：； 。水平地震力對(duì)各截面產(chǎn)生的彎矩計(jì)算：22截面：；；；；；。33截面：；；；；；；。44截面：；；；；；；；。55截面：；；；；；；；；。4）地震土壓力計(jì)算地震時(shí)作用于臺(tái)背的主動(dòng)土壓力可按下式計(jì)算：式中：=，=，=，故有。各截面地震土壓力計(jì)算：11截面：；；。22截面：；；。33截面：；；；。44截面：；；；。55截面：；；；。5）支點(diǎn)摩阻力計(jì)算。 (45)。各截面的彎矩為：11截面：；22截面：；33截面：；44截面：；55截面：。6）內(nèi)力匯總及組合，見表412。表412 內(nèi)力組合表Table 412 Combination of inner force編號(hào)項(xiàng)目2233P/KNH/KNM/KNmP/KNH/KNM/KNm1上部構(gòu)造2橋臺(tái)3橋梁4臺(tái)前土壓力5臺(tái)后土壓力6臺(tái)后公路Ⅰ級(jí)土壓力7結(jié)構(gòu)地震力177。177。177。177。8地震土壓力9支座摩阻力177。組合Ⅰ1+2+4+5+31+2+4+5+6組合Ⅱ1+2+4+5+3+91+2+4+5+6+9編號(hào)項(xiàng)目4455P/KNH/KNM/KNmP/KNH/KNM/KNm1上部構(gòu)造2橋臺(tái)3橋梁4臺(tái)前土壓力5臺(tái)后土壓力6臺(tái)后公路Ⅰ級(jí)土壓力7結(jié)構(gòu)地震力177。177。177。177。8地震土壓力9支座摩阻力177。組合Ⅰ1+2+4+5+31+2+4+5+6組合Ⅱ1+2+4+5+3+91+2+4+5+6+9 截面驗(yàn)算1）臺(tái)帽底面（22截面），（為荷載組合表中的計(jì)算彎矩。）2）臺(tái)墻中部（33截面）3）臺(tái)墻底部（44截面）4）鋼筋配置22截面：，，由=10179。1（）解得：將x值代入下式，采用6根Φ32的鋼筋，其面積33截面：，，由=10001x（）解得：將x值代入下式，：采用8根Φ32鋼筋，其面積44截面：，，由 =10001x（）解得：將x值代入下式，采用12根Φ32鋼筋，其面積 背墻計(jì)算土壓力及活載水平力所產(chǎn)生的彎矩的荷載效應(yīng)：每米長度內(nèi)=454=41cm ， ，由 =10001x()解得：將x值代入下式，A每米長度內(nèi)采用6根Φ14鋼筋，其截面積為：。 耳墻計(jì)算按擋土墻土壓力計(jì)算。 活載等代土層厚度的計(jì)算，B=l+a+Htan30176。式中：l為汽車的前后軸軸距，l=； A為車輪著地長度，a=； H為耳墻高度，取平均高度H=。對(duì)于公路I級(jí)荷載，B=++= 水平土壓力計(jì)算根部（）端部（）總土壓力重心 截面計(jì)算=40060=340mm 由 =1000x（）解得：將x值代入下式，A：采用8根Φ14鋼筋，其截面積為：懸臂自重彎距很小，驗(yàn)算從略。 樁基的設(shè)計(jì)計(jì)算方法：按m法計(jì)算。以55截面的荷載組合1+2+4+5+6+9控制樁基設(shè)計(jì)。截面55（承臺(tái)底面）中心受力情況為：計(jì)入荷載效應(yīng)系數(shù)時(shí)：P=，H=，M=；不計(jì)入荷載效應(yīng)系數(shù)時(shí)：P=，M=1）樁入土長度的計(jì)算樁基頂部豎向力為：樁的容許承載力按下式計(jì)算：式中：當(dāng)采用沖擊鉆頭鉆孔時(shí)，成孔直徑為d+。則：，其中，，則故有： ，得。根據(jù)本設(shè)計(jì)計(jì)算樁長處的地基條件，為安全起見，樁長取l=18m。2）樁基強(qiáng)度驗(yàn)算（1）確定順橋向樁的計(jì)算寬度,故取＝（2）樁的變形系數(shù),在此范圍內(nèi)有一層土：礫石：樁基采用C35混凝土，（3）樁頂內(nèi)力分配樁的計(jì)算長度為：，故可以按照彈性樁進(jìn)行計(jì)算。a．值的計(jì)算 對(duì)鉆孔樁：，，，土的內(nèi)摩擦角，則，取d0＝。故由，取，則有，b．計(jì)算承臺(tái)發(fā)生位移時(shí)引起的基樁反力c．計(jì)算承臺(tái)底位移a，c，β，d．計(jì)算外力作用下各樁頂內(nèi)力軸向力：水平力：彎矩：校核：由計(jì)算可知，樁頂內(nèi)力為： ；；（4）求最大沖刷線以下深度Z處截面上的彎矩MZ以及樁側(cè)水平應(yīng)力a．求MZ：無量綱系數(shù)及由《基礎(chǔ)工程》中表413查得，值計(jì)算見表320。b．求 無量綱系數(shù)及由《基礎(chǔ)工程》中表413查得，值的計(jì)算見表414。表413值計(jì)算表Table 413 Combination of z0000表414值計(jì)算表Table 414 Combination of /KN/m178。0000000（5）樁截面強(qiáng)度驗(yàn)算由表413可知，樁截面最大彎矩發(fā)生在Z= m處，故只需對(duì)此處樁截面的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。該截面處樁的內(nèi)力為：；樁基采用C35混凝土：，HRB400鋼筋：取c=6cm，則，對(duì)于多排樁，由于，故，故。當(dāng)，時(shí)，當(dāng)，時(shí)，根據(jù)公式： 進(jìn)行樁基配筋設(shè)計(jì)，計(jì)算見表415。表415 配筋系數(shù)表Table 415 The parameters of reinforced/mmεABCDρ/KN/KN44%73%注：，B，C，D由設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）附錄C查得。，可不進(jìn)行樁身裂縫驗(yàn)算。（6）樁頂水平位移驗(yàn)算a．樁在最大沖刷線處的水平位移和轉(zhuǎn)角(，)的計(jì)算 當(dāng)，Z=0時(shí)，通過查表可得到：，故符合m法計(jì)算要求。，通過查表可得到：，故b．墩頂縱向水平位移驗(yàn)算在公式 中， ，其中，則墩頂縱向水平位移：水平位移容許值；滿足要求。875 結(jié)論本設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括橋墩選型，支座設(shè)計(jì)、橋墩橋臺(tái)等的設(shè)計(jì)。橋墩選擇的形式對(duì)整個(gè)橋的穩(wěn)定性有重要影響，影響橋梁的穩(wěn)定，橋墩設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)本著安全性、耐久性、省時(shí)省料的原則來進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外橋墩設(shè)計(jì)與周圍環(huán)境，地質(zhì)條件，以及地震、溫度作用有著重要關(guān)系。通過本次設(shè)計(jì)，使自己在橋墩設(shè)計(jì)方面有了更深刻的了解。橋墩的計(jì)算內(nèi)容包括支座設(shè)計(jì)，內(nèi)力組合，橋墩、橋臺(tái)截面設(shè)計(jì)，配筋計(jì)算，及墩身裂縫驗(yàn)算等。在本設(shè)計(jì)中，橋墩采用鉆孔灌注樁雙柱式橋墩，它的特點(diǎn)是圬工體積小，結(jié)構(gòu)輕巧，比重大且施工簡便，外形美觀，過水性良好。橋臺(tái)采用的是墻式框架式埋置式橋臺(tái)，這種配有樁基礎(chǔ)的輕型橋臺(tái)適用于本設(shè)計(jì)這樣的軟土地基。它借助于結(jié)構(gòu)物的整體剛度和材料強(qiáng)度承受外力，降低對(duì)地基強(qiáng)度的要求和擴(kuò)大應(yīng)用范圍。對(duì)于在設(shè)計(jì)中關(guān)于各部分尺寸計(jì)算是參考已有的設(shè)計(jì)資料及橋梁規(guī)范中的具體要求事先擬定的，然后根據(jù)計(jì)算來驗(yàn)算截面的合理性確定，進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)中根據(jù)上部荷載給的內(nèi)力值，進(jìn)行內(nèi)力組合，找到最不利荷載，設(shè)計(jì)中考慮了理論上的各種因素。雖然我在設(shè)計(jì)過程中努力將所學(xué)的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)中應(yīng)用，還大量參照實(shí)例，但某些具體細(xì)節(jié)難免與實(shí)際有偏差，因此在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)有欠考慮的地方，懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。致謝