簡(jiǎn)支梁橋的基礎(chǔ)工程計(jì)算書(shū).docx

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除目錄一、設(shè)計(jì)資料21.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及上部構(gòu)造22.水文地質(zhì)條件(本設(shè)計(jì)系假設(shè)條件)23.材料24.橋梁尺寸25.設(shè)計(jì)依據(jù)3二、蓋梁計(jì)算31.荷載計(jì)算32.內(nèi)力計(jì)算123.截面配筋設(shè)計(jì)與承載力校核14三、橋墩墩柱設(shè)計(jì)161.荷載計(jì)算162.內(nèi)力計(jì)算183.截面配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算19四、鉆孔樁計(jì)算211.荷載計(jì)算212.樁長(zhǎng)計(jì)算233.樁的內(nèi)力計(jì)算（m法）254.樁身截面配鏡與承載力驗(yàn)算265.墩頂縱向水平位移驗(yàn)算28五、繪制蓋梁、橋墩配筋圖和樁基礎(chǔ)配筋圖30一、設(shè)計(jì)資料1.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及上部構(gòu)造設(shè)計(jì)荷載:公路I級(jí);人群荷載：3.0橋面凈空:凈7m+20.75m（人行道）;標(biāo)準(zhǔn)跨徑13m; 主梁全長(zhǎng)12.96m; 計(jì)算跨徑12.5m上部構(gòu)造:鋼筋混凝土T形梁。2.水文地質(zhì)條件(本設(shè)計(jì)系假設(shè)條件)沖刷深度:最大沖刷線為河床線下2.0m處;地質(zhì)條件: 密實(shí)細(xì)砂夾礫石;地基承載力400kPa按無(wú)橫橋向的水平力(漂流物、沖擊力、水流壓力等)及縱橋向風(fēng)荷載。3.材料鋼筋:蓋梁主筋用HRB335鋼筋,其它均用R235鋼筋;混凝土:蓋梁、墩柱用C30,系梁及鉆孔灌注樁用C25。4.橋梁尺寸施工方法：沖抓鉆成孔5.設(shè)計(jì)依據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2004）公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D60-2004）公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D63-2007）基礎(chǔ)工程王曉謀主編 人民交通出版社結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（第二版）葉見(jiàn)曙主編 人民交通出版社橋梁工程（第二版）邵旭東主編 人民交通出版社二、蓋梁計(jì)算1.荷載計(jì)算永久作用效應(yīng)計(jì)算 假定橋面板構(gòu)造各部分重力平均分配給主梁承擔(dān)，則計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：構(gòu)件名單位長(zhǎng)度體積重度每延米重力 主 梁0.390259.76橫隔板中梁0.0455251.137邊梁0.0227250.569橋面鋪裝瀝青混凝土（2cm）0.032230.736混凝土墊層（取平均厚度9cm）0.144243.4564.192人行道部分5橫向分布系數(shù)由計(jì)算實(shí)例前面已求得人行道板按橫向分布系數(shù)分?jǐn)偨o各梁的板重為各梁的永久荷載（單位：）梁號(hào)主梁橫隔梁欄桿及人行道橋面鋪裝層總計(jì)1（5）9.760.5692.2054.19216.7262（4）9.761.1371.894.19216.97939.761.1371.704.19216.789上部結(jié)構(gòu)的永久荷載每片邊梁自重（）每片中梁自重()一孔上部構(gòu)造自重()每一個(gè)支座恒載反力()1、5號(hào)2、4號(hào)3號(hào)邊梁1、5中梁2、4中梁316.72616.97916.7891091.10108.38110.02108.79蓋梁自重及作用效應(yīng)計(jì)算 (1/2蓋梁長(zhǎng)度) 蓋梁自重產(chǎn)生的彎矩、剪力效應(yīng)計(jì)算截面編號(hào)自重 (kN)彎矩 (kNm)剪力 (kN)V左V右1-1q1=0.50.51.225+(0.5/2)0.31.225 =7.5+2.25=9.75M1=7.5(0.5/2)2.25(0.5/3)=1.8750.375=2.259.759.752-2q2=(1/2) (0.8+1.1) 0.51.225=14.25M2=0.51.01.2250.5(1/2) 0.61.01.225(1/3)=7.53.0=10.5024.024.03-3q3=1.10.61.225 =19.80M3=0.51.01.2251.1(1/2) 0.61.01.22.5(1/3)+0.619.8(0.6/2)=16.58.45.94=30.8443.869.304-4q4=1.10.51.225 =16.50M4=113.10.5(19.8+16.5) (1.1/2)151.69(1/3)+1.1=56.5519.96524.0012.897=0.3152.8052.805-5q5=1.11.61.225 =52.80M5=113.121(19.8+16.5+52.8) (2.7/2)153.29(1/3)+27=237.51120.2854827.27=41.9600可變荷載計(jì)算可變荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：荷載對(duì)稱(chēng)布置時(shí)用杠桿發(fā)，非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)用偏心受壓法。公路I級(jí)a.單車(chē)列，對(duì)稱(chēng)布置（圖3）時(shí)：B.雙車(chē)列。對(duì)稱(chēng)布置（圖4）時(shí)：圖3圖4此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流C.單車(chē)列，非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，由影響線可得d. 雙車(chē)列，非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)：人群荷載兩側(cè)有人群，對(duì)稱(chēng)布置時(shí)：b. 單側(cè)有人群，對(duì)稱(chēng)布置時(shí) (2)按順橋向可變荷載移動(dòng)情況，求得支座可變荷載的反力值(圖6)圖7（尺寸單位：cm）公路-I級(jí)雙孔布載單列車(chē)時(shí)：雙孔布載雙列車(chē)時(shí)：?jiǎn)慰撞贾脝瘟熊?chē)時(shí)：?jiǎn)慰撞驾d雙列車(chē)時(shí)：人群荷載（圖8）單孔滿載時(shí)：雙孔滿載時(shí)(一側(cè))：(3)可變荷載橫向分布后各梁支點(diǎn)反力（計(jì)算的一般公式為），見(jiàn)下表各梁支點(diǎn)反力計(jì)算表荷載橫向分布情況公路-級(jí)荷載（KN）人群荷載（KN）計(jì)算方法荷載布置橫向分布系數(shù)單孔雙孔單孔雙孔BR1BR1BR1BR1對(duì)稱(chēng)布置按杠桿法算單列行車(chē)公路-I級(jí)1=04=0.2813=0.4382=0.2815=0275.625077.451120.72477.4510341.25095.891149.47895.8910雙列行車(chē)公路-I級(jí)1=0.2662=0.4383=0.5944=0.4385=0.266551.25146.633241.448327.443241.448146.633682.5181.545298.935405.405298.935181.545人群荷載1=1.4222=-0.4223=04=-0.4225=1.42214.062520.157-5.9820-5.98220.15728.12540.314-11.960-11.9640.314非對(duì)稱(chēng)布置按GM法算單列行車(chē)公路-I級(jí)1=0.4632=0.3313=0.2004=0.0695=-0.063275.625127.61491.23255.12519.018-17.044341.25157.999112.95468.25023.546-21.499雙列行車(chē)公I(xiàn)級(jí)1=0.5382=0.46813=0.4004=0.3325=0.262551.25296.573257.985220.5183.015144.28682.5367.185319.41273.00226.59178.815人群荷載1=0.6842=0.4423=0.2004=-0.0425=-0.28414.06259.6196.2162.813-0.591-3.99418.12519.23812.4315.625-1.181-7.988(4)各梁永久荷載、可變荷載反力組合：計(jì)算見(jiàn)表4，表中均取用各梁的最大值，其中沖擊系數(shù)為：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，故應(yīng)先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻，簡(jiǎn)支梁橋的基頻簡(jiǎn)化計(jì)算公式為： 其中：主梁的抗彎慣矩： 由于故可由下式計(jì)算汽車(chē)荷載的沖擊系數(shù) 各梁永久荷載、可變荷載基本組合計(jì)算表（單位：） 表4編號(hào)荷載情況1號(hào)梁R12號(hào)梁R23號(hào)梁R34號(hào)梁R45號(hào)梁R51恒載216.769220.048217.585220.048216.7692公路-I級(jí)雙列對(duì)稱(chēng)225.180420.183569.837420.183225.1803公路-I級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng)516.115448.963383.729318.495215.3424人群對(duì)稱(chēng)40.34-11.9640-11.96440.345人群非對(duì)稱(chēng)19.23812.4315.625-1.181-7.98861+2+4620.526838.9141058.874838.914620.52671+2+5596.921866.2371065.174850.992566.42881+3+41027835879.206798.323696.551606.75391+3+51004.230906.529804.623708.628552.6554. 雙柱反力G計(jì)算（圖9），所引用的各梁反力見(jiàn)表5雙柱反力G計(jì)算 表5荷載組合情況計(jì)算式組合公路I級(jí)雙列對(duì)稱(chēng)人群對(duì)稱(chēng)組合公路I級(jí)雙列對(duì)稱(chēng)人群非對(duì)稱(chēng)組合公路I級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng)人群對(duì)稱(chēng)組合公路I級(jí)雙列非對(duì)稱(chēng)人群非對(duì)稱(chēng)由上表可知，偏載左邊的立柱反力最大（GG），并由荷載組合時(shí)（公路I級(jí)、雙列非對(duì)稱(chēng)布置與人群對(duì)稱(chēng)組合）控制設(shè)計(jì)。此時(shí)G=，G=。2.內(nèi)力計(jì)算恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力（1）彎矩計(jì)算截面位置見(jiàn)圖示。為求得最大彎矩值，支點(diǎn)負(fù)彎矩取用非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)數(shù)值，跨中玩具取用對(duì)稱(chēng)布置時(shí)數(shù)值。按下圖給出的截面位置，各截面彎矩計(jì)算式為：M1-1=0M2-2=-R0.50M3-3=-R1.10M4-4=-R1.60+ G0.50M5-5=-R3.20+ G2.10R1.60 各種荷載組合下的各截面彎矩計(jì)算見(jiàn)下表，注意的是，表中內(nèi)力計(jì)算未考慮施工荷載的影響。各截面彎矩計(jì)算荷載組合情況墩柱反力（kN）梁支座反力（kN）各截面彎矩G1R1R2截面2-2截面3-3截面4-4截面5-56620.526838.914-310.26-682.5781.5939848.6837596.921866.237-298.46-656.61345.8849907.88781027835879.206-513.92-1130.61-447.16333.15591004.230906.529-502.12-1140.65-402.88392.357（2）相當(dāng)于最大彎矩時(shí)的剪力計(jì)算一般計(jì)算公式為：截面1-1：V左=0, V右=-R1截面2-2：V左=V右=-R1截面3-3：V左=-R1, V右=G1-R1截面4-4：V左=G1-R1, V右=G1-R1-R2截面5-5：V左=G1-R1-R2, V右=G1-R1-R2-R3計(jì)算值見(jiàn)下表各截面剪力計(jì)算表7荷載組合墩柱反力梁支座反力各截面剪力1-12-23-34-45-5R1R2R3V左V右V左V右V左V右V左V右V左V右61988871620.53838.911058.90-620.53-620.53-620.53-620.531378.3451378.345539.43539.43-519.4472001.911596.92866.241065.10-596.92-596.92-596.92-596.921404.991404.99538.75538.75-526.4282394.7411027.8879.21798.720-1027.8-1027.8-1027.8-1027.81366.9061366.906487.7487.7-310.6292407.78051004.2906.53804.620-1004.2-1004.2-1004.2-1004.21403.5511403.551497.02497.02-307.60蓋梁內(nèi)力匯總（表中各截面內(nèi)力均取最大值，按下表可繪制內(nèi)力計(jì)算的包絡(luò)圖）。蓋梁內(nèi)力匯總截面內(nèi)力1-12-23-34-45-5彎矩M自重-2.25-10.5-30.84-0.3141.96M荷載0-513.9175-1140.653-447.1655907.8867M計(jì)算-2.25-524.4175-1171.413-447.4755949.8467剪力V自重左-9.75-24.00-43.8052.800右-9.75-24.0069.3052.800V荷載左0-1027.835-1027.8351404.99539.431右-1027.835-1027.8351404.99539.431-526.421V計(jì)算左-9.75-1051.8531077.6351457.79539.431右-1037.585-1051.8531474.29592.231-526.4213.截面配筋設(shè)計(jì)與承載力校核采用C30混凝土，主筋選用HRB335，22，保護(hù)層5cm（鋼筋中心至混凝土邊緣）。1.正截面抗彎承載能力驗(yàn)算以下取3-3截面作配筋設(shè)計(jì)，其他截面雷同，在此不做詳細(xì)計(jì)算。已知：bh=120cm110cm，Md=-1171.493kNm，。即：解方程得到x=69.69mm，該截面實(shí)際承載力Mu為： 就正