橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、建筑工程系道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì):鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（一）畢業(yè)設(shè)計(jì)原始資料1 .道路等級(jí)：鄉(xiāng)村道路；2 .橋面橫坡：設(shè)置1.5%的人字坡；3 .橫向布置：0.5m（防撞墻）+7.5m（車行道）+0.5m（防撞墻），橋梁全寬8.5m.;4 .設(shè)計(jì)荷載：公路-n級(jí)；5 .橋面鋪裝：12cm厚C40防水鋼筋混凝土及涂HM1500防水劑；6 .橋梁孔跨布置：本橋?yàn)樯峡玷F路而設(shè)，設(shè)3-20m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁，橋面連續(xù)7 .橋梁線形：本橋位于直線上，與鐵路正交；8 .地震基本烈度：8度。地質(zhì)情況詳見(jiàn)：橋梁工程地質(zhì)縱斷面圖。（二）、畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)與內(nèi)容1 .橋墩和基礎(chǔ)的方案比選；2 .

2、蓋梁設(shè)計(jì)；3 .橋梁墩柱設(shè)計(jì)；4 .基礎(chǔ)（鉆孔灌注樁）設(shè)計(jì)；5 .施工組織設(shè)計(jì)；6 .設(shè)計(jì)圖紙：橋梁總體布置圖、蓋梁配筋圖、橋墩構(gòu)造圖、橋墩配筋圖、基礎(chǔ)構(gòu)造圖、基礎(chǔ)配筋圖。目錄摘要IAbstractH前言田第一章設(shè)計(jì)資料與方案比選11.1 設(shè)計(jì)資料與方案必選11.1.1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及上部構(gòu)造11.1.2 水文地質(zhì)條件11.1.3 材料11.1.4 下部結(jié)構(gòu)比選11.1.5 橋梁下部構(gòu)造尺寸3第二章蓋梁計(jì)算33.2 荷載計(jì)算33.2.3 上部構(gòu)造永久荷載表33.2.4 蓋梁自重及作用效應(yīng)計(jì)算43.2.5 可變荷載計(jì)算53.2.6 雙柱反力Gi的計(jì)算123.3 內(nèi)力計(jì)算123.3.3 恒載加活載作用

3、下的各截面內(nèi)力123.3.4 蓋梁內(nèi)力匯總表143.3.5 蓋梁各截面的配筋設(shè)計(jì)及承載力校核15第三章橋墩墩柱設(shè)計(jì)171 荷載計(jì)算17Y 恒載計(jì)算17Y 活載計(jì)算17Y 雙柱反力橫向分布計(jì)算17Y 荷載組合181 截面配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算19Y 作用于墩柱頂?shù)耐饬?91.1.1 截面配筋計(jì)算20第四章鉆孔灌注樁計(jì)算22荷載計(jì)算22每一根樁承受的荷載22樁長(zhǎng)計(jì)算24樁的內(nèi)力計(jì)算25樁的計(jì)算寬度b的確定25樁的變形系數(shù)a25地面以下深度z處樁身截面上的彎矩Mz與水平壓應(yīng)力crzx的計(jì)算25樁身截面配筋與承載力驗(yàn)算27墩頂縱向水平位移驗(yàn)算29第五章施工組織設(shè)計(jì)32施工內(nèi)容32施工方法及工藝32勞動(dòng)力、

4、工期、設(shè)備投入計(jì)劃35質(zhì)量管理體系及保證措施36安全文明保證措施37謝詞40參考文獻(xiàn)41摘要本次設(shè)計(jì)的課題是混凝土簡(jiǎn)支梁橋下部結(jié)構(gòu)，本設(shè)計(jì)選擇部分混凝土簡(jiǎn)支梁橋?yàn)榉桨高M(jìn)行下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)橋梁下部結(jié)構(gòu)考慮是否得當(dāng)，對(duì)工程造價(jià)、質(zhì)量、工期及使用影響很大。在設(shè)計(jì)中，首先根據(jù)地質(zhì)條件選擇適合本橋的樁基礎(chǔ)，比較常用的橋墩形式，經(jīng)過(guò)方案必選后選擇合適的橋墩，方案確定后再?gòu)纳系较麻_(kāi)始計(jì)算。首先是蓋梁的計(jì)算，著重計(jì)算蓋梁在使用過(guò)程中上部構(gòu)造恒載、蓋梁自重以及汽車及防撞墻荷載的作用，通過(guò)荷載集度進(jìn)行蓋梁內(nèi)力的計(jì)算，然后是蓋梁的配筋，經(jīng)過(guò)蓋梁內(nèi)力計(jì)算對(duì)蓋梁進(jìn)行配筋及承載力校核；其次是橋墩的計(jì)算，橋墩的計(jì)算主要是橋墩所

5、受的恒載、活載的的計(jì)算及雙柱反力的計(jì)算，然后是配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算；最后是鉆孔灌注樁的計(jì)算，主要是樁長(zhǎng)的計(jì)算，樁長(zhǎng)根據(jù)單樁容許承載力的經(jīng)驗(yàn)公式確定樁長(zhǎng)，樁內(nèi)力的計(jì)算主要是用m法，根據(jù)m法確定的樁的內(nèi)力進(jìn)行樁筋的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度驗(yàn)算。關(guān)鍵詞：簡(jiǎn)支梁橋；蓋梁；橋墩；鉆孔樁基礎(chǔ)AbstractThisdesignisthesubjectoftheMinistryofconcretebeamsunderthebridgestructure,partofthedesignchoicesfortheconcretebridgebeamsforthelowerpartoftheprogramdesign.Bridg

6、esubstructuretoconsideritproperly,ontheprojectcost,quality,durationandtheuseofsignificantinfluence.Inthedesign,firstselecttheappropriategeologicalconditionsunderthebridgefoundation,themorecommonformofbridgepiersthroughtheprogramwillselecttheappropriatepieraftertheelection,fromtoptobottomandthenstart

7、toidentifytheprogram.First,coverthecalculationofbeam,cappingbeamfocusedoncomputinginthecourseofthesuperstructuredeadload,andthecapbeamweightloadofvehiclesandtheroleofanti-wall,throughtheloadsetcoverdegreeofinternalforcecalculation,thenthecapbeamreinforcementAftercalculationofthecapcoverSommerbeamrei

8、nforcementandcapacitycheck;followedbythecalculationofthepier,mainpierpiersufferedcalculateddeadload,liveloadofthecalculationandthecalculationofdouble-columnreaction,andthenisthereinforcementcalculationandstresscheck;Finally,thecalculationofboredpiles,pilelengthismainlythecalculationofallowablebearin

9、gcapacityofpilelengththeexperienceunderthepileformulatodeterminethelengthofthepile,pilesismainlyusedmthecalculationmethod,basedonmmethodtodeterminetheinternalforcespileandpilereinforcementdesignstrengthchecking.Keywords:simplysupportedbeambridge;capbeam;pier;boredpilefoundation、兒、,刖百隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步和人民生

10、活水平的日益提高，交通的便利程度和安全性得到了人們的廣泛關(guān)注，橋梁有事現(xiàn)代交通中不可缺少的組成部分，與此同時(shí)，橋梁建設(shè)得到了迅猛發(fā)展，我國(guó)橋梁工程無(wú)論在建設(shè)規(guī)模上，還是在科技水平上，均已躋身世界先進(jìn)行列。各種功能齊全、造型美觀的橋梁開(kāi)始頻繁的出現(xiàn)在人們的生活中，給人們帶來(lái)方便的同時(shí)很多橋梁也逐漸成為城市的標(biāo)志性建筑。本設(shè)計(jì)為混凝土簡(jiǎn)支梁橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)系列叢書(shū)，以及依照交通部頒發(fā)的有關(guān)公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG系列）擬定設(shè)計(jì)而成在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還參考了諸多如橋涵工程、土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、橋涵水文、橋梁結(jié)構(gòu)力學(xué)、專業(yè)英語(yǔ)等相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)。設(shè)計(jì)中考慮了各種尺寸與材料的選用符合規(guī)范中

11、對(duì)強(qiáng)度、應(yīng)力、局部承壓強(qiáng)度的要求，并且產(chǎn)生在規(guī)范容許范圍內(nèi)的變形，使橋梁在正常使用的情況下能夠達(dá)到安全、穩(wěn)定和耐久的標(biāo)準(zhǔn)。在可預(yù)期偶然荷載下仍能達(dá)到基本正常使用的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)時(shí)還充分考慮橋梁所處區(qū)域施工和維護(hù)，并且兼顧橋梁本身的美觀與社會(huì)經(jīng)濟(jì)性，既要設(shè)計(jì)合理，又要起到良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。的地質(zhì)和水文條件，既保證符合規(guī)范要求，同時(shí)保證因地制宜并且便于第一章設(shè)計(jì)資料與方案必選（一）、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及上部構(gòu)造道路等級(jí)：鄉(xiāng)村道路橋面橫坡：設(shè)置1.5%的人字坡橫向布置：0.5m（防撞墻）+7.5m（車行道）+0.5m（防撞墻），橋梁全寬8.5m設(shè)計(jì)荷載：公路一II級(jí)橋面鋪裝：12cm厚C40防水混凝土及涂HM1

12、500防水劑橋梁孔跨布置：本橋?yàn)樯峡玷F路而設(shè)，設(shè)3X20m預(yù)應(yīng)力混凝土空心板橋，橋面連續(xù)橋梁線性：本橋位于直線上，與鐵路正交地震烈度：8度地質(zhì)情況詳見(jiàn)：橋梁工程地質(zhì)縱斷面圖（二）、水文地質(zhì)條件擬建橋址位于毛茨坪村附近，地形屬微型黃土堀上，地形平坦、地勢(shì)開(kāi)闊、交通方便。橋址區(qū)地層主要有第四系全新統(tǒng)土更新風(fēng)積砂質(zhì)黃土、粗圓礫土、卵石土、基巖為第三系中新統(tǒng)砂巖。本段屬喜馬拉雅期輕微的褶皺構(gòu)造，主要為石門溝向斜，該向斜對(duì)本橋無(wú)影響，本橋址區(qū)無(wú)重大地質(zhì)構(gòu)造，本區(qū)地震基本烈度八度，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期0.45s。橋址區(qū)地表水及地下水均不發(fā)育。橋址區(qū)未發(fā)現(xiàn)有不良地質(zhì)現(xiàn)象，橋址區(qū)特殊巖土為濕陷性黃土，橋址區(qū)地

13、表廣泛分布的砂質(zhì)黃土均具濕陷性，濕陷等為田級(jí)（嚴(yán)重）自重濕陷性，濕陷土層厚度3039m（三）、材料混凝土：蓋梁、橋墩用C35混凝土，系梁及基礎(chǔ)用C30混凝土。（四）、下部結(jié)構(gòu)比選橋梁的支撐結(jié)構(gòu)為橋墩和橋臺(tái)。橋墩是多跨橋的中間支撐結(jié)構(gòu)。橋臺(tái)是橋梁兩端橋頭的支撐結(jié)構(gòu)，是道路與橋梁連接點(diǎn)，橋頭和橋墩都是由臺(tái)（墩）帽、臺(tái)墩身和基礎(chǔ)組成。橋墩的作用是支撐在它左右兩跨的上部結(jié)構(gòu)通過(guò)支座傳來(lái)的矗立力和水平力，由于橋墩建筑在江河之上。因此它還要承受流水壓力。水面以上的壓力和&可能出現(xiàn)的水壓力。船只等的撞擊力。所以橋墩在結(jié)構(gòu)上必須有足夠的穩(wěn)定性。在布設(shè)上考慮橋墩與河水的相互影響，既水流沖刷橋墩和橋墩出水

14、的問(wèn)題，在空問(wèn)上應(yīng)滿足通航和同車要求。具體橋梁建設(shè)時(shí)采用什么類型的橋墩。應(yīng)依據(jù)地質(zhì)、地形及水文條件。墩高、橋跨結(jié)構(gòu)要求及荷載性質(zhì)及大小，通航和水面漂浮物等，橋跨以及施工條件等因素綜合考慮。但是在同一座橋梁內(nèi)，應(yīng)盡量減少橋墩的類型。（1）實(shí)體試橋墩：主要特點(diǎn)是依靠自身重量來(lái)平衡外力而保持穩(wěn)定。它一般適宜荷載較大的大、中型橋梁，或流冰、漂浮物較多的江河中。此類橋墩的最大缺點(diǎn)是土虧工體積大，因而其自重大阻水面積也較大。有時(shí)為了減輕墩身體積,通常將墩頂部分做成懸臂式的(2)空心試橋墩：它克服了實(shí)體試橋墩在許多情況下材料強(qiáng)度得不到充分發(fā)揮的缺點(diǎn)，而將混凝土和鋼筋混凝土做成空心薄臂結(jié)構(gòu)等形式，這樣可以節(jié)省

15、土虧工材料，還減輕重量，其缺點(diǎn)是經(jīng)不起車輛和漂浮物的撞擊。(3)柱式橋墩：有單柱式、雙柱式、啞鈴式和混合式四種，單柱式橋墩在水流與橋軸線斜交角度大及曲線橋梁中用的較多，雙柱式橋墩是橋梁建筑中采用較多的一種形式，它具有施工方便、造價(jià)低和美觀等優(yōu)點(diǎn)，在有嚴(yán)重漂浮物或流冰的河流上或墩身較高時(shí)可采用啞鈴是或混合式。基礎(chǔ)一般是橋梁建筑中最困難的部分，往往影響工期和造價(jià)、施工時(shí)的安全與整個(gè)梁的安全性，因此基礎(chǔ)形式的選擇需十分慎重?；A(chǔ)形式的選擇主要根據(jù)地質(zhì)條件、上部構(gòu)造、受力要求、水文情況、施工設(shè)備等條件來(lái)考慮。(1)明挖基礎(chǔ)：在較好持力層且基礎(chǔ)埋置深度淺時(shí)，采用明挖基礎(chǔ)是很經(jīng)濟(jì)的，選擇明挖基礎(chǔ)方案必須注

16、意開(kāi)挖時(shí)的排水可能性，埋深在5m以內(nèi)時(shí)，明挖基礎(chǔ)方案較為經(jīng)濟(jì)，但當(dāng)?shù)叵滤c滲流速度較低，坑壁穩(wěn)定時(shí)，甚至埋深達(dá)到10m左右時(shí)亦是經(jīng)濟(jì)的。(2)鉆孔灌注樁：鉆孔灌注樁適合于缺乏打樁設(shè)備或遇到打入困難的地質(zhì)條件時(shí)以及需嵌入巖石的樁基中采用。它具有施工機(jī)械簡(jiǎn)單、造價(jià)低、便于群眾性施工等特點(diǎn)，因而已成為我國(guó)橋梁的主要形式，目前公路橋中鉆孔灌注樁的入土深度已達(dá)107m,最大樁徑已達(dá)4m。(3)沉井基礎(chǔ)：沉井基礎(chǔ)是一種沉基礎(chǔ)，它利用預(yù)制好的井筒下沉到一定的深度，再在井內(nèi)修筑基底，沉井在下沉中起擋土擋水作用，往往本身也構(gòu)成橋墩基礎(chǔ)的一部分，它的施工設(shè)備比較簡(jiǎn)單，但施工周期長(zhǎng)。沉井一般用于穿越砂性土、粘性土、

17、軟土和無(wú)大漂石的沙礫、碎卵石土層以使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求的承載力較大的圖層上。沉井一般用在上部構(gòu)造垂直反力與水平力均較大，并需把基礎(chǔ)埋設(shè)到深層較堅(jiān)硬的持力層上時(shí)采用。當(dāng)覆蓋層為1012m時(shí)，施工較為方便;持力層較深，采用沉井基礎(chǔ)方案，亦可能是經(jīng)濟(jì)的。由上面各種橋墩、基礎(chǔ)的比較，根據(jù)水文地質(zhì)條件，造價(jià)和技術(shù)以及本路段填土和上部構(gòu)造手里等要求，應(yīng)選用雙柱式橋墩，混凝土灌注樁基礎(chǔ)。第二章蓋梁設(shè)計(jì)荷載計(jì)算850圖2-1（單位:cm)1,上部結(jié)構(gòu)永久荷載（見(jiàn)表2-1）表2-1每片邊梁自重（KN）每片中梁自重（KN）一孔上部構(gòu)造自重（KN）與一個(gè)支座恒載反力（KN）1,8號(hào)2,3,4,5,6,7號(hào)13.2511

18、.891952.89邊梁1,8號(hào)中梁3,4,5,6,7號(hào)132.24118.662.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)算表22截回編R自重（kN）彎矩(kNm)剪力（kN）V左V右1-11q250.40.2521.82512.62.2514.85M1-12.60.2-2.250.4-2.52-0.33-2.82-14.85-14.852-21q2一(1.20.95)0.41.82519.35M2-250.4-11.8250.83-10.08-2.4-12.48-34.2-34.23-3q31.11.21

19、.82559.4M251.5-1.8125(0.81.1)3“1.1-59.42-37.8-12.3-32.67-82.77-93.6126.94-4q2532.4M4-(59.432.4)-25.12.1-9(-0.81.7)3-16.35294.594.55-5q51.751.21.82594.5M5220.52.35-(59.432.494.5)(3.452)-25.53.851-9(-0.83.45)66.2400qi+q2+q3+q4+q5=220.5kN2.可變荷載計(jì)算1）可變荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算：荷載

20、對(duì)稱布置時(shí)用杠桿法，非對(duì)稱時(shí)用偏心受壓法。公路一n級(jí)a.單車列，對(duì)稱布置（如圖2-3）圖2-31278010.40.2210.60.32b.雙車列，對(duì)稱布置時(shí)（如圖2-4）圖2-41CCC70.950.4752,、一(0.150.05)0.1150.850.42552c.單車列，非對(duì)稱布置（如圖2-5）由212345678dP/2P/2尸一14、ju1el3l4i567el圖2-5（單位：cm）1._2.eai/(2a)，已知n=8,e=2.35a22(3.522.521.520.52)421(2.353.5)420.3218(2.352.5)420.26581(2.351.5)420.209

21、81(2.350.5)420.15381-(2.350.5)420.09781-(2.351.5)420.04181-(2.352.5)42-0.01581-(2.353.5)42-0.0718雙列車，非對(duì)稱布置(如圖2-6)2PCUJU123l4|5678III圖2-6(單位：cm)已知：4=8,e=0.82a242,則1(0.83.5)420.19281一(0.82.5)420.1738(0.81.5)420.15481(0.80.5)420.13581(0.80.5)420.11581一(0.81.5)420.09681一(0.82.5)420.07781一(0.83.5)420.058

22、8防撞墻荷載1）兩側(cè)有防撞墻荷載，對(duì)稱布置時(shí)（如圖2-7）34151iq梁圖2-7（單位：cm）1.50.52)按順橋向可變荷載移動(dòng)情況，求的支座可變荷載反力的最大值（如圖2-8）圖2-8（單位:a.公路一II級(jí)雙孔布載單列車時(shí):1B19.57.8752178.5332.06KN2雙孔布載雙列車時(shí):2B2332.06664.12KN單孔布載單列車時(shí):1B19.57,875178.5255.28KN2單孔布載雙列車時(shí):2B2255.28510.56KNb,防撞墻荷載（如圖2-9）盧"。雙孔防撞堵圖2-9（單位：m）q防0.3257.5KN/M雙孔滿載時(shí)（一側(cè)）：1B1B27.51,01

23、9.573.13KN2B1B2146.25KN3）可變荷載橫向分布系數(shù)后各梁支點(diǎn)反力（計(jì)算的一般公式為RiBi）,見(jiàn)表2-3各梁支點(diǎn)反力計(jì)算表2-3何載橫向分布情況公路一n”女(kN)防撞墻荷載(kN)計(jì)算荷載何載分布系單孔雙孔雙孔方法數(shù)BR1BR1BR1單列行車公路-n級(jí)1=02=03=0.24=0.35=0.36=0.27=08=0255.280051.0676.5876.5851.5800332.060064.4196.6296.6264.4100對(duì)稱按杠桿法計(jì)算雙列行車公路-n級(jí)1=0y2=0.4753=0.1中=0.425y5=0.4256=0.17=0.4758=0510.5602

24、42.5251.06216.99216.9951.06242.520664.120315.4666.41282.25282.2566.41315.460防撞墻荷載y1=1.5Y2=-0.53=04=0刀5=06=07=-0.58=1.5146.25219.38-73.130000-73.13219.38非對(duì)中=0.32198.03106.59單列0=0.26588.3388.00稱布置按78.6369.40行車中=0.209y4=0.15368.9350.81偏心公路255.2858.71332.0632.21y5=0.097受壓法計(jì)算-n級(jí)49.0113.61邛=0.041Y7=-0.015

25、39.31-4.98Y8=-0.07129.61-23.58中=0.192127.51y2=0.173114.89雙列y3=0.154102.27行車y4=0.13589.66公路y5=0.115510.56664.1276.37-ny6=0.09663.76級(jí)y7=0.07751.14y8=0.05838.524）各梁永久荷載，可變荷載及力組合：計(jì)算見(jiàn)表2-4,表中均取各梁的最大值，其中沖擊系數(shù)為：1+日+0.2=1.2各梁永久荷載，可變荷載基本組合計(jì)算表（單位：KN）表2-4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R56號(hào)梁R67號(hào)梁R78號(hào)梁R8恒載264.47237.

26、32264.47公路一n級(jí)雙列對(duì)稱0378.5579.69338.70338.7079.69378.550公路一n級(jí)雙列非對(duì)稱153.01137.81122.72107.5991.6476.5161.3746.22防撞墻荷載219.38-73.130-73.13219.38二期荷載71.86+555.71614.6388.87647.88647.88388.87614.6555.71+708.72373.92431.9416.77400.82385.69297.42601.934.雙柱反力Gi計(jì)算（圖10）,所引用的各梁反力見(jiàn)表2-5表2-5向載組合情反力G1計(jì)算式?jīng)r(KN)組合公路1,ccc

27、c(555.715.85616.44.85388.873.854.7一n級(jí)雙列647.882.85647.881.85388.870.852207.0614.60.15555.711.15)2207.6對(duì)稱防撞墻6柚鼓組合公路1945.2一n級(jí)雙列5非對(duì)稱防撞墻柿裁1一(708.725.85373.924.85431.93.854.7416.772.85400.821.85385.690.85294.421.15)1945.251.恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力.彎矩計(jì)算（圖2-10）|112戶飛三閂5inn_in門_irm_imntoninnian力3NFFF5|FFE、1

28、75h4口4口一110工匕。'1J:F?1RgRsH.H修IR方代中忘。Ga圖2-10（尺寸單位：cm）截面位置見(jiàn)圖2-10,為求得最大彎矩值，支點(diǎn)負(fù)彎矩取用非對(duì)稱布置時(shí)數(shù)值，跨中彎矩取用對(duì)稱布置時(shí)數(shù)值0按圖2-10給出的截面位置，各截面彎矩計(jì)算式為M110M22R10.05M33R11.15R20.15M44R11.75G10.6R20.75Ms5Ri3.5G12.35R22.5R31.5R40.5各種荷載組合下的各截面彎矩計(jì)算見(jiàn)表2-6。（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)算表2-6荷載組合情況墩柱反力（kN）梁支座反力（kN）各截回號(hào)矩（kNm）G1R1R

29、2R3R42-23-34-45-5組合公路一n級(jí)雙列對(duì)稱2207.06555.71614.6388.87647.88-27.79-731.26-109.21797.86組合公路一n級(jí)雙列非對(duì)稱1945.25708.72373.92431.9416.77-35.4-871.12-353.55299.78.相應(yīng)最大彎矩時(shí)的剪力計(jì)算一般計(jì)算公式有：截面1-1:V左=0,V右=0截面2-2:V左=V右=-R1截面3-3:V左=蟲(chóng)1F2；&=-R1-R2+G1截面4-4:V左二-R1-R2+G1,V右二-RR2+G1截面5-5:V左二-R1-R2-R3-R4+G1,V右=蟲(chóng)1R2近3近4+61計(jì)

30、算值見(jiàn)表2-72.蓋梁內(nèi)力匯總表中各截面內(nèi)力均取表2-5和表2-6中的最大值。按表2-8可繪制內(nèi)力計(jì)算的包絡(luò)圖。各截面剪力計(jì)算表27油載組合情況組合公路一n級(jí)組合公路一n級(jí)墩柱反Gi(KN)2207.061945.25梁支座反力(KN)R1555.711945.25R2614.6373.92R3388.87431.9R4648.88416.77各截面11V左00V右0022V左-555.7-708.72V右-555.71-708.7233V左-1170.31-1082.6V右1036.75862.6144V左1036.75862.61彎矩V右1036.75962.61(KN.55V左013.9

31、4m)V右013.94截面內(nèi)力1-12-23-34-45-5彎矩(KN/m)M自重-2.82-12.48-82.77-16.3566.34M荷載0-35.44-871.12-353.55799.86M計(jì)算-2.82-47.92-953.89-369.9866.2剪力（KN）V自重左-14.85-34.2-93.694.50右-14.85-34.2126.994.50V荷載左0-708.72-1170.311.36.7513.94右0-708.721036.751036.7513.94V計(jì)算左-14.85-742.92-1263.911131.2513.94右-14.85-742.921163.

32、651131.2513.94蓋梁內(nèi)力匯總表2-8三.截面配筋設(shè)計(jì)與承載力校核采用C35混凝土，主筋選用HRB335,25,保護(hù)層5cm（鋼筋中心至混凝土邊緣)。fcd16.lMPa,fsd280MPa.正截面抗彎承載能力驗(yàn)算X、odfcdbx(h0一)2fsdAsfcdbxAfcdbxAsy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：bh180cm120cmMd953.89kNm即:953.89h01205115cm6X、1016.11800x(1150-)2解得x28.99mmAsfcdbx-cd16.1fsd_2180028.992803000.47mm230.00c

33、m用25鋼筋，其根數(shù)A-30%6.1根.實(shí)際選用Asi4.90912根，配筋率:58.908n.M0.28500180115該截面實(shí)際承載力MnxfsdAs(h0-)953.89(kN.m)2就正截面承載能力與配筋率而言，配筋設(shè)計(jì)滿足公預(yù)規(guī)要求，其他截面表29的配筋設(shè)計(jì)如表2-9所示。各截面鋼筋數(shù)量表截面號(hào)M(kNm)所需鋼筋面積一，2、As(cm)所需鋼筋(根數(shù))實(shí)際選用含筋率(%)根數(shù)一，2、As(cm)1-1-2.827.811.6944.180.2732-2-47.921.490.31154.000.2613-3-953.89306.11258.910.2854-4-369.911.5

34、52.41258.910.2855-581258.910.285對(duì)比可知，原標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋是適合的，均大于計(jì)算值。.斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算按公預(yù)規(guī)5.2.10條要求，當(dāng)截面符合：r0Vd0.501032ftdbh0可不進(jìn)行斜截面抗剪承載能力計(jì)算，僅需按公預(yù)規(guī)9.3.13條構(gòu)造要求配箍筋。式中：2預(yù)應(yīng)力提高系數(shù)，本例取其為1.0,ftd混凝土抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度，取其為1.52MPa公預(yù)規(guī)：對(duì)于板式受彎構(gòu)件，公式右邊計(jì)算值可乘以1,25的提高系數(shù)。對(duì)于1-1截面：0.51032ftdbh01.250.51031.01.5218009001.251539(kN)按公預(yù)規(guī)5.2.10條規(guī)

35、定：r0Vd0.5110“備13兒0.51103<35180011506245.61(kN)本例可按構(gòu)造要求設(shè)置斜筋與箍筋，見(jiàn)圖2-11所示。圖2-11.全梁承載力校核已知h01150cm,s280MPa,一根主筋25所能承受的彎矩值為MlsAsz,其中z0.92ho1042.06mm,代入后得MlsAsz171.9(kNm)。第三章橋墩墩柱設(shè)計(jì)墩柱一般尺寸見(jiàn)圖3-1所示,墩柱直徑為120cm,用C35混凝土，讓R235鋼筋.(一).荷載計(jì)算.恒載計(jì)算由前式計(jì)算得：.上部構(gòu)造恒載，一孔重：1952.86KN.梁蓋自重(半根梁蓋)：253.8KN.橫系梁重：105KN.墩柱自重：nx0.6

36、2X9X25=254.47KN.防撞墻自重：146.26KN.二期荷載：71.86X8=574.88KN作用墩柱底面的恒載垂直力為：N恒0.51952.86253.8254.47146.260.5574.880.51845.27kN.活載計(jì)算荷載布置及前述情況見(jiàn)圖3-3圖3-5,由蓋梁計(jì)算得知:（1）公路一II級(jí)單孔荷載單列車時(shí)：B10,B2255.28kN.B1B2255.28kN相應(yīng)的制動(dòng)力：T255.282100051kN.按公預(yù)規(guī)4.3.6制動(dòng)力不小于90kN.故取制動(dòng)力為90kN.雙孔荷載單列車時(shí)：Bi76.78kN,B2255.28kN.BiB2255.28kN相應(yīng)的制動(dòng)力：T32

37、2.06210%64.4kN<90KN,取制動(dòng)力為90KN.按公預(yù)規(guī)4.3.6制動(dòng)力不小于90KN,故取制動(dòng)力為90KN。（2）防撞墻荷雙孔荷載時(shí)（單側(cè)）：B0019.573.13kN,B273.13kN.BiB2146.25kN汽車荷載中雙孔荷載產(chǎn)生支點(diǎn)處最大反力值，即產(chǎn)生最大的墩柱垂直力，汽車荷載中單孔荷載產(chǎn)生最大偏心彎矩，即產(chǎn)生最大墩柱.雙柱反力橫向分布計(jì)算.（汽車荷載位置見(jiàn)圖3-1）雙列車<A丁丁|丁33一IIr：,'ir圖3-1（尺寸單位：m）（1）單列車時(shí):2352354701.0雙列車時(shí)：1802350.670470210.6700.330

38、(2)防撞墻荷載：雙側(cè)時(shí)：120.50.荷載組合（1）最大最小垂直反力時(shí)，計(jì)算見(jiàn)表3-1.可變荷載組合垂直反力計(jì)算（雙孔）表3-1編號(hào)柿裁狀況最人垂直反力（KN）最小垂直反力（KN）橫向分布1B1(1)橫向分布1B1(1)1公路一n級(jí)單列車1.00398.470.0002雙列車0.67533.950.33262.993防撞墻設(shè)計(jì)雙側(cè)0.50146.260.50146.25表中汽車-II級(jí)已乘以沖擊系數(shù)，11.2（2）最大彎矩時(shí)，計(jì)算見(jiàn)表3-2可變荷載組合最大彎矩計(jì)算（單孔）表3-2編號(hào)荷載情況墩柱頂反力計(jì)算式垂直力（kN）水平力H(kN)對(duì)柱頂中心彎矩（kNm）B1B2Bmax0.35Bmax

39、2.12H1單孔單列車255.281.01.2306.340306.3445107.2295.42單孔雙列車510.560.671.2410.49202.18410.4945143.6795.4表4-2內(nèi)水平力由兩墩柱平均分配（二）.截面配筋計(jì)算及應(yīng)力驗(yàn)算1.作用于墩柱頂?shù)耐饬Γ▓D3-2）最大垂直力:Nmax汽0.51952.86253.80.5146.260.5574.88533.95HaA1590.8533.952124.75(kN)Nd1590.8410.492001.29(kN)(2)H=45kN(3)彎矩：Mmax143.6795.4239.07(kNm)2.截面配筋計(jì)算已知墩柱頂用

40、C35混凝土，采用24根直徑為25cm的二級(jí)鋼一c一一一、Ag筋.Ag117.82cm2.則縱向鋼筋配筋率21.04000.5%.由于rH2157.內(nèi)插法計(jì)算偏心增大系數(shù).2r20.610.511.671211.670.830.95x0.92x.雙孔荷載，按最大垂直力時(shí)，墩柱頂按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算.根據(jù)公預(yù)規(guī)條：r°Nd0.9(fcdAfcdAs)0.90.93(16.1182102)17988.77r0Nd2124.75kN.單孔荷載，最大彎矩時(shí)，墩柱頂按小偏心受壓構(gòu)件驗(yàn)算：Nd2001.29kNMd239.07kNme0MdNd239.072001.290

41、.119ml02r20.6157故1.735,206.47mm根據(jù)公預(yù)規(guī)5.3.9條偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定:r°Ndr2fcdACr2fsdDfsd3grBfcdDgfsde0rAfcdCfsd(其中公預(yù)規(guī)5.3.9規(guī)定，軸向力的偏心矩e如，應(yīng)乘以偏心矩增大系數(shù)Nd按5.3.10條的規(guī)定計(jì)算.)1一1")2121.7351400包hh。891.0h0I021.150.0111.0h貝21.0r_設(shè)g-s0.854r按公預(yù)規(guī)提供的附錄C表C.0.2”圓形截面鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件正截面抗壓承載力計(jì)算系數(shù)”表，經(jīng)試算查得各系數(shù)A,B,C,D為:設(shè)0

42、.77,A=2.0306;B=0.6136;C=1.5013;D=1.2086e0209mmWJr2fcdACr2fsd13343.2(kN)r0Nd2001.29(kN)_33BrfcdDfsdgr2783.1(kN)r0Nde0418.27(kNm)墩柱承載力滿足規(guī)范要求。第四章基礎(chǔ)（鉆孔灌注樁）設(shè)計(jì)每一根樁承受的荷載為:.一孔包載反力（圖4-1）NiNpN3圖4-1（尺寸單位：m）N10.51952.86976.43(kN).蓋梁恒重反力N2253.8kN.系梁恒重反力N30.510552.5kN.一根墩柱包重N4254.46kN.防撞墻包重N50.5146.2673.13kN.二期荷載

43、恒重N60.5574.88287.44kN作用于樁頂?shù)暮爿d反力為：NN1N2N3N4N5N61897.77kN.灌注樁每延米自重1.59q(一)22544.18(kN/m)2.可變荷載反力(1)兩跨可變荷載反力N7533.95kN(2)單跨可變荷載反力N8410.49kN(3)制動(dòng)力T=45kN.作用點(diǎn)在支座中心，據(jù)樁頂距離為：0.50.0421.29.010.221m(4)縱向風(fēng)力風(fēng)荷載按橋規(guī)4.3.7條的規(guī)定計(jì)算kokWdAwhk00.9k10.8375k21.0k31.0W00.3Wd0.7757蓋梁的迎風(fēng)面積：Awh9.8m2,橋規(guī)4.3.7條規(guī)定縱橋向風(fēng)荷載為橫橋向的0.7彳

44、7;.則蓋梁引起的風(fēng)壓：Fwhi0.7k°kik3WdAwhi4.01對(duì)樁頂?shù)牧Ρ蹫椋?.6m橋墩的迎風(fēng)面積：Awh9.01.2221.6m2由橋墩引起的風(fēng)壓：Fwh20.7k0k1k3WdAwh28.84對(duì)樁頂?shù)牧Ρ蹫椋?.59.04.5m橫向風(fēng)因墩柱橫向剛度較大，可不予考慮.作用于樁頂?shù)耐饬Γ▓D4-2）IIM/二"圖4-2Nmax1897.77533.952431.72kN（雙孑L）Nmix1897.77410.492038.26kN（單孔）H454.018.8457.85kNMN80.35T10.221Fwh19.6Fwh24.5681.89(kNm

45、)二.樁長(zhǎng)計(jì)算由于假定土層是單一的，可由單樁容許承載力的經(jīng)驗(yàn)公式初步計(jì)算樁長(zhǎng)。灌注樁最大沖刷線以下的樁長(zhǎng)為h,則：1NUhim°A0k2r203)2式中：U樁周長(zhǎng)，U=4.869m;i樁壁極限摩阻力；按表值取為：11KPa,230KPa,3150KPa,4120KPa.5130KPali土層厚度；l135.2m,l21.5m,L2.3ml43m.l5h1il2l314m考慮樁長(zhǎng)土深度影響的修正系數(shù)，取為0.85.m0考慮孔底沉淀深度影響的清底系數(shù)，取為0.85.A樁底截面積，AR21.77m2.0樁底土層容許承載力，取其為400KPa.k2深度修正系數(shù)，取5.0上土層的重度，取上17

46、kN/m3h3一般沖刷線以下深度(m)帶入得：N424.6h11174.33柱底最大垂直力為：N2375.0744.18hmax2375.07+44.18h=424.6h-11174.33故h=35.77(m)取h=39m,由上式反求：N424.63911174.335385.07(kN)2431.7244.18394154.74(kN)可知柱的軸向承載力滿足要求。三.樁的內(nèi)力計(jì)算.樁的計(jì)算寬度bb1kkf(d1)1.00.9(1.51)2.25(m).樁的變形系數(shù)d式中：Ec3.0107kN/m2；I0.249;m4000kN/m4c64則0.273,h0.2373910.6472.5可按彈

47、性樁計(jì)算。.地面以下深度z處樁身截面上的彎矩Mz與水平壓力的計(jì)算已知作用于地面處樁頂上的外力為：N02431.72kN,H057.85kN,M0681.89Nm.樁身彎矩Mz一HoMzAmM0Bm式中的無(wú)量綱系數(shù)Am,Bm,可由表格查得，計(jì)算見(jiàn)表4-1樁身彎矩計(jì)算（單位：kNm）表41ZzzhhAmBmAmM°BmMz0.730.24.00.196960.9980641.74680.57722.311.470.44.00.377390.9861779.97672.46752.40.529380.95861112.18653.67765.852.930.84.00

48、.645610.91324136.80622.73759.533.361.04.00.723050.85089153.21580.21733.424.761.34.00.767610.73161162.665498.88661.545.491.54.00.752660.68694159.91468.42628.337.332.04.00.614130.40658130.13277.24407.30.398960.1476384.54100.67185.2110.993.04.00.193050.0759540.9151.7992.712.823.54.00.050810.

49、0135410.779.2320.0014.654.04.00.000050.000090.010.060.07(2).樁身水平壓力H0zAxM0zBbib1式中無(wú)量綱系數(shù)Ax,Bx可由表查得。計(jì)算見(jiàn)表4-2水平壓力zx計(jì)算(單位：kN/m2)表4-2zzzAxBxHo0zA<b12M0/BzBxb1zx0.730.22.117991.290882.975.838.801.470.41.802731.000645.069.0414.102.560.71.360240.638856.6810.1016.783.300.91.093610.444816.929.0415.954.031.10.854410.286066.607.1113.715.