橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(參考版)
2025-06-30 11:29本頁面
【正文】 致謝。本設(shè)計中根據(jù)上部荷載給的內(nèi)力值，進行內(nèi)力組合，找到最不利荷載，設(shè)計中考慮了理論上的各種因素。它借助于結(jié)構(gòu)物的整體剛度和材料強度承受外力，降低對地基強度的要求和擴大應(yīng)用范圍。在本設(shè)計中，橋墩采用鉆孔灌注樁雙柱式橋墩，它的特點是圬工體積小，結(jié)構(gòu)輕巧，比重大且施工簡便，外形美觀，過水性良好。通過本次設(shè)計，使自己在橋墩設(shè)計方面有了更深刻的了解。橋墩選擇的形式對整個橋的穩(wěn)定性有重要影響，影響橋梁的穩(wěn)定，橋墩設(shè)計時應(yīng)本著安全性、耐久性、省時省料的原則來進行設(shè)計。，通過查表可得到：，故b．墩頂縱向水平位移驗算在公式 中， ，其中，則墩頂縱向水平位移：水平位移容許值；滿足要求。，可不進行樁身裂縫驗算。當，時，當，時，根據(jù)公式： 進行樁基配筋設(shè)計，計算見表415。0000000（5）樁截面強度驗算由表413可知，樁截面最大彎矩發(fā)生在Z= m處，故只需對此處樁截面的強度進行驗算。b．求 無量綱系數(shù)及由《基礎(chǔ)工程》中表413查得，值的計算見表414。a．值的計算 對鉆孔樁：，土的內(nèi)摩擦角，則，取d0＝。根據(jù)本設(shè)計計算樁長處的地基條件，為安全起見，樁長取l=18m。截面55（承臺底面）中心受力情況為：計入荷載效應(yīng)系數(shù)時：P=，H=，M=；不計入荷載效應(yīng)系數(shù)時：P=，M=1）樁入土長度的計算樁基頂部豎向力為：樁的容許承載力按下式計算：式中：當采用沖擊鉆頭鉆孔時，成孔直徑為d+。 樁基的設(shè)計計算方法：按m法計算。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=。 耳墻計算按擋土墻土壓力計算。）2）臺墻中部（33截面）3）臺墻底部（44截面）4）鋼筋配置22截面：，由=10179。8地震土壓力9支座摩阻力177。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編號項目4455P/KNH/KNM/KNmP/KNH/KNM/KNm1上部構(gòu)造2橋臺3橋梁4臺前土壓力5臺后土壓力6臺后公路Ⅰ級土壓力7結(jié)構(gòu)地震力177。177。177。6）內(nèi)力匯總及組合，見表412。 (45)。55截面：；；；。33截面：；；；。各截面地震土壓力計算：11截面：；；。55截面：；；；；；；；；。33截面：；；；；；；。各部水平地震力計算：耳墻：； ；擋塊：； ；背墻：； ；臺帽：； ；臺墻中部：； ；臺墻底：； ；承臺：； 。55截面：；；；；；；。33截面：；；；； 。各截面水平土壓力總和及彎矩計算：11截面：。2）由活載引起的水平土壓力臺后公路Ⅰ級荷載，橋上無活載時，由汽車荷載換算的等代均布土層厚度為：式中：為橋臺后填土的破壞棱體長度，對于臺背為豎直時；，而；；所以。44截面：；；；；；。22截面：；；；。b．各部分土壓力計算背墻：； ；臺帽：；；臺墻中部：； ；臺墻底：； ；承臺：；。（1）臺前溜坡土壓力（根據(jù)河道水流情況，溜坡不可能被沖毀，考慮按主動土壓力計算。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（非對稱布置）R/KN011M/KNm0 水平力計算1）由填土自重引起的土壓力： =18kN/m179。m+000從表49可以看出，截面均以組合Ⅰ控制設(shè)計。m+00055/ KN左右/ KNm+00033/ KN左右/ KNm+0000表49 荷載組合表 Table 49 Form of load binatio截面位置組合Ⅰ組合Ⅱ組合Ⅲ11/ KN左右/ KNm+000016255Q/ KN左右M/ KNm+000033Q/ KN左右M/ KN表48 內(nèi)力匯總表 Table 48 The summary of inter force 截面位置恒載公路Ⅰ級上部構(gòu)造臺帽合計11Q/ KN左00右M/ KN1）荷載組合荷載組合原則JTG ；結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。表47 臺帽自重彎矩計算表Table 47 Calculation of bent cap bendingmoment截面部分重力/KN/mM/KNm11+==背墻===臺帽（+）25=合計22=背墻===臺帽合計33=背墻===臺帽+96=合計44=背墻===臺帽+96=162G合計 續(xù)下表 接上表截面部分重力/KN/mM/KNm55=背墻===臺帽+96=G合計66=背墻===臺帽+96=G合計4）內(nèi)力匯總見表48。耳墻： 擋塊：背墻：（）臺帽： (每米重96kN)合計：（+）2+2++2+2+=圖44 臺帽各截面內(nèi)力計算圖/cmTable 44 Interal forces of coping in sections on bent cap/cm每片墻反力：臺帽各截面自重剪力計算見表46。表44 恒載、活載剪力計算表Table 44 Calculation of shear forces for live and dead loa荷載情況112233445566上部恒載公路Ⅰ級五列非對稱對稱2）上部構(gòu)造恒載、活載產(chǎn)生的臺帽各截面彎矩計算見表45。圖43 臺身反力/ cmFig 43 Reaction of abutment body / cm 上部構(gòu)造恒載、活載作用時，臺身反力計算見表43。圖42 支點反力影響線/ mFig 42 The influence line of bearing reaction/ m單列：四列：五列：（4）各種活載的各梁反力的計算見表42。表41 橫向分布系數(shù)表（五片梁）Table 41 Horizontal distribution coefficient (five beams)荷載情況公路Ⅰ級四列對稱布置11非對稱布置公路Ⅰ級五列對稱布置1111非對稱布置（2）沖擊系數(shù)按上部結(jié)構(gòu)計算得到1+μ=（3）繪制反力影響線，如圖42所示。圖41 橋臺一般構(gòu)造圖/ cmFig 41 General structure of abutment/ cm 臺帽計算 荷載計算1）上部構(gòu)造恒載支點反力每片邊梁（1號梁）的支點反力：2號中梁支點反力： 3號中梁支點反力： 2）活載支點反力（1）計算橫向分布系數(shù)公路Ⅰ級荷載（四列或五列）作對稱布置或非對稱布置，分配系數(shù)的假定同上文的橋墩即荷載非對稱布置時，用鉸接板法計算，荷載對稱布置時用杠桿法計算。埋置式框架式橋臺結(jié)構(gòu)本身存在著斜桿，能夠產(chǎn)生水平力以平衡土壓力，穩(wěn)定性較好。 橋臺一般構(gòu)造尺寸的擬定 埋置式橋臺是將臺身埋在錐形護坡中，只露出臺帽在外以安置支座和上部構(gòu)造。4 橋臺的設(shè)計 橋臺類型和主要材料橋臺采用墻式埋置式框架式橋臺。（6）樁頂水平位移驗算a．樁在最大沖刷線處的水平位移和轉(zhuǎn)角(，)的計算 (334)當，Z=0時，通過查表可得到：，故符合m法計算要求。當,時，根據(jù)公式有： (333) 進行樁基配筋設(shè)計，計算見表323。00000001. 6（5）樁截面強度驗算由表320可知，樁截面最大彎矩發(fā)生在Z=，故只需對此處樁截面的強度進行驗算。表321 值計算表Table 321 Combination of z0000無量綱系數(shù)及由《基礎(chǔ)工程》中表413查得，值的計算見表322。則 （330）樁基采用C35混凝土，（3）樁頂內(nèi)力分配樁的計算長度為：，故可以按照彈性樁進行計算。則： （329）其中，則故有：根據(jù)本設(shè)計計算樁長處的地基條件，為安全起見，樁長取。（2）樁長估算：，那么作用于每根樁頂?shù)耐饬椋罕?20 承臺底內(nèi)
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