橋臺基礎(chǔ)計算

1、橋臺基礎(chǔ)計算：(1#橋臺底標(biāo)高為455.6m) 一、荷載計算數(shù)據(jù)：(見表1)表1 :恒載內(nèi)力表項目豎向力N(KN)水平力H(KN)對基礎(chǔ)底中心彎矩M(KN - m)橋面鋪裝243.7505.4防撞欄桿93.602.1梁板911.69020.1搭板150.93750135.8橋臺臺帽252.5072.2牛腿53.4375046.8臺身1377.30252.1承臺1640.600.0側(cè)墻149.00195.2臺前填土270.60303.05143.501032.71、水平土壓力計算：1. 臺后水平土壓力：臺后填土按容重18.5KN/m3,內(nèi)摩擦角4 = 350考慮，則填土與墻背的摩擦角a =4 /

2、2= 17.5°,墻背傾斜角a = 8.70，基底摩擦系數(shù)= 0.4。路面到承臺底高 5.76m。按庫倫土壓力公式得臺后水平土壓力：Ea=； H2BKacos （ ' _ ：）由計算得庫倫主動土壓力系數(shù)Ka :2sin（ 、）sin（' - ）】2cos ： cos（：）1L cos（:、）cosG,- ）帶入得Ka =0.311a1212EaH BKa 18.5 5.76 12.5 0.311 = 1193.05KN2水平分量 Ex = Eacos（：、）=1193.05 cos（8.70 17.羅）=1070.5KN豎直分量 Ey =Easin（ 、）=1193.

3、05 sin（8.70 17.50） =526.7KN水平分量距基礎(chǔ)底高 ev =旦二5.76 _ 1.92m33豎直分量距基礎(chǔ)底中心 ex = 1.14m水平分量對承臺底中心彎矩M x= -Exey = -1070.5 1.92=2055.36KN m豎直分量對承臺底中心彎矩M y = Eyg =526.7 1.14 = 600.44KN m2.臺后有車輛時的水平土壓力計算：破壞棱體范圍內(nèi)可容納的車輪重tg m - -tg'- _(tg-ctg，)(tg- tg：)式中平=中 +o( +& =35° +8.7° +17.5° =61.2°

4、; ,帶入得：tg -她61.2° _ ,(tg61.2° ctg35°)(tg61.2° -tg8.7°) = 0.507 26.9°破壞棱體寬 B° =0.455 + 5.76 xtan26.9° = 3.38m，可布置 2 個車輪，Q= 2*140 = 280KN計算長度L按車輛擴散長度考慮，取 L° = 1.8m,L = L° H tan30° =1.8 5.76 tan30° = 5.13m換算土層厚 h = ? =280= 0.87mB°L 18.5 3

5、.38 5.13臺后有車輛時的土壓力為：12EaH BKah°HBKa =1193.05 18.5 0.87 5.76 12.5 0.311 = 1553.45KN2水平分量 Ex =Ea cos。 、)=1553.45 cos(8.7° 17.5°) = 1393.85KN豎直分量 Ey = Ea sin(:、)=1553.45 sin(8.7° 17.5°) =685.86KNHH3h5.765.7630.87水干分里距基礎(chǔ)底ev = *、=乂= 3.04my 3H2h 35.7620.87豎直分量距基礎(chǔ)底中心 ex =0.97m水平分量對

6、承臺底中心彎矩 M =-Ee =-1393.85 3.04 = -4231.7KN打 xx y豎直分量對承臺底中心彎矩 M y = Ey* = 685.86 0.97 = 665.3KN E三、支座活載反力及制動力計算：橋上有車，臺后無車：(1)汽車荷載反力車輛荷載產(chǎn)生的最大支座反力汽車荷載支反力為 R1 =(10.5 12.36/2 209.4) 0.75 2=411.4KN支座反力作用點距基礎(chǔ)中心距離為eR = 0.022m對基礎(chǔ)中心彎矩為 Mr =411.4 0.022 = 9.1 KN打（2）汽車荷載制動力一車道荷載： H 3=90*0.5=45KNM=45x4.87=219.2KN

7、m四、 支座摩阻力（滑動支座摩擦系數(shù)0.06）H=0.06*1249.04=74.9KN m支座中心距墩底 h=4.87mM=74.9*4.87=365KN m從以上對制動力和支座摩阻力的計算結(jié)果表明，支座摩阻力大于制動力。因此，在荷載 組合中，以支座摩阻力作為控制設(shè)計。五、荷載組合：荷載組合按以下幾種情況考慮：（一）橋跨有車輛荷載，臺后無車輛荷載1. 主要組合：恒載+橋上活載+臺前后土壓力2. 附加組合：主要組合+支座摩阻力（二）橋跨無車輛，臺后有車輛荷載1. 主要組合：恒載+臺前后土壓力+臺后有汽車的土壓力2. 附加組合：主要組合 +支座摩阻力（三）施工階段驗算：無上部恒載，僅有橋臺自重

8、+臺前后土壓力荷載組合見表2、表3:表2:荷載計算匯總表（按荷載組合）荷載類型荷載 組合（一）（二）（三）力（KN）彎矩(KNm力（KN）彎矩(KNm力（KN）彎矩(KNm豎直力（KN）上、下部恒載5143.51032.75143.51032.73743.5869.4臺后豎直土壓力526.7600.4685.9665.3526.7600.4支座活載反力411.49.10.00.00.00.0水平力（KN）臺后水平土壓力1070.5-2055.41393.9-4237.31070.5-2055.4支座摩阻力74.9-364.874.9-364.80.00.0表3 :荷載組合匯總表荷載組合水平力（

9、KN）豎直力（KN）彎矩（KNm）（一）主要1070.56081.6-413.2附加1145.46081.6-778.0/ 主要1393.95829.3-2539.3()附加1468.85829.3-2904.1（四）1070.54270.2-585.6六、基礎(chǔ)承載力驗算：（一） 基底壓應(yīng)力計算：1.建成后使用時（以荷載組合（二）中附加組合控制設(shè)計）' N ' Mmax min A W5 82 9. 32904. 1247. 0GPa-23. 5 12. 51 2. 52 3. 51 9.64K°a2.施工時:-m ax =m i n'、MW4 72 0. 2

10、58 5. 6 1 30.躋 a±=3. 5 12. 5 1 2. 6 3. 58 4.69KPa（二） 地基承載力驗算:持力層為漂石，基本承載力 fa° = 400KPa ,因基礎(chǔ)埋置深度不深，故地基承載力不 予修正，則:二 max =247.03KPa 1.2fa° =1.2 400 = 480KPa地基承載力滿足要求七、基底偏心距驗算：（一）僅受恒載時應(yīng)滿足 e°<0.75P , P = W=L35 = 0.583mA 66'、M =1032.7 600.4-2055.4= -422.3KN mx N =5143.5 526.7 =

11、5670.2KNM 422.3- -一-cqe0 = 0.074m <0.75尺0.583 = 0.437m 滿足要求N 5670.2（二）考慮附加組合時，應(yīng)滿足 e擺P,以荷載組合（二）的附加組合最不利，則:'、M 2904.命=v N 58 2 9.1=0. 4 9m : 0. 58 3荷足要求3八、基礎(chǔ)穩(wěn)定性驗算：1.抗傾覆穩(wěn)定性驗算：從表3可以看出，以荷載組合主要組合：4= 0.436m, y（二）最為不利b 3.51.75m22心=乂= Im =4.011.5 滿足要求&0.436附加組合：0= 0.498m, y=b =35= 1.75m22Ko =義=2-1 =3. 511. 5滿足要求e0