橋梁的下部結(jié)構(gòu)畢業(yè)設計

2支座的設計2.1板式橡膠支座的選用板式橡膠支座由多層橡膠片與薄鋼板鑲嵌、粘合壓制而成。有足夠的豎向剛度以承受垂直荷載，能將上部構(gòu)造的反力可靠地傳遞給墩臺；有良好的彈性，以適應梁端的轉(zhuǎn)動；又有較大的剪切變形，以滿足上部構(gòu)造的水平位移。板式橡膠支座與原用的鋼支座相比，有構(gòu)造簡單，安裝方便；節(jié)約鋼材，價格低廉，養(yǎng)護簡便，易于更換等優(yōu)點；且建筑高度低，對橋梁設計與降低造價有益；有良好的隔震作用，可減少活載與地震力對建筑物的沖擊作用。因此本設計選用板式橡膠支座。采用天然橡膠，適用溫度為-40℃~60℃〔環(huán)境溫度-23℃~37.4℃〕，硬度取60。2.2計算支座反力根據(jù)上部結(jié)構(gòu)計算結(jié)果，梁體自身構(gòu)造產(chǎn)生的支座反力標準值為，，其結(jié)構(gòu)自重引起的支座反力標準值為，公路－Ⅰ級荷載引起的支座反力標準值為229.15kN，人群荷載標準值57.13kN,公路－Ⅰ級和人群荷載作用下產(chǎn)生的跨中撓度為；根據(jù)當?shù)氐臍庀筚Y料，主梁的計算溫差。2.3支座平面尺寸確實定所需支座面積：〔2-1〕于主梁底板寬為1.6m，故初步選定板式橡膠支座的平面尺寸為：a=600mm〔順橋向〕，b=700mm，，故采用中間層橡膠片厚度t=15mm。計算支座的平面形狀系數(shù)S，并且(2-2)計算橡膠支座的抗壓彈性模量(2-3)式中：為常溫下支座抗剪彈性模量，取。驗算橡膠支座的承壓強度，滿足標準要求。(2-4)式中：為橡膠支座使用階段的平均壓應力限值。2.4確定支座的厚度1．假設支座水平放置，且不考慮混凝土收縮和徐變的影響。主梁的計算溫差為，溫度變形由主梁兩端均攤，那么每一支座的水平位移為：(2-5)式中：為混凝土的線膨脹系數(shù)；為簡支梁的計算跨徑。2．為了計算汽車荷載制動力引起的水平位移，首先要確定作用在每一支座上的制動力：對于34.02m橋跨，一個設計車道上公路－Ⅰ級車道荷載總重為：，那么其制動力標準值為,但按《橋規(guī)》，不得小于90kN，故取總制動力為90kN參與計算，5片梁共10個支座，作用于一個支座上的制動力。3．確定需要的橡膠片總厚度：不計汽車制動力：(2-6)計入汽車制動力：(2-7)式中：為支座剪變模量，常溫下。同時，考慮到橡膠支座的穩(wěn)定性，《橋規(guī)》規(guī)定應滿足：〔a為矩形支座短邊尺寸〕選用5層橡膠片組成的支座，上下層橡膠片厚8mm，中間層厚15mm，薄鋼板厚5mm，那么橡膠片總厚度：且小于9cm〔合格〕4．支座總厚：2.5支座偏轉(zhuǎn)情況的驗算1．由下式計算支座的平均壓縮變形：(2-8)式中：為橡膠體積模量，。按《橋規(guī)》規(guī)定，滿足，即，合格。2．計算梁端轉(zhuǎn)角：由關(guān)系式和可得：(2-9)設結(jié)構(gòu)自重作用下，主梁處于水平狀態(tài)。公路－Ⅰ級荷載作用下的跨中撓度，代入上式得：3．驗算偏轉(zhuǎn)情況：即，驗算合格，支座不會落空。2.6驗算支座的抗滑穩(wěn)定性1．計算溫度變化引起的水平力：(2-10)2．為了保證橡膠支座與梁底或與墩底頂面間不發(fā)生相對滑動，那么應滿足以下條件1〕那么〔合格〕2〕〔合格〕結(jié)果說明，支座不會發(fā)生相對滑動。由以上分析，本設計選用的支座型號為GJZ600×700×81。3橋墩構(gòu)造設計3.1橋墩類型和主要材料橋墩選用鉆孔灌注樁雙柱式橋墩。主要材料：混凝土采用C35混凝土；主筋采用HRB400鋼筋；鋼筋混凝土容重取。強度標準值：軸心抗壓：，軸心抗拉：強度設計值：軸心抗壓：，軸心抗拉：混凝土的彈性模量：3.2橋墩截面尺寸擬定根據(jù)沈陽至阜新公路橋的設計資料，參照《公路橋涵設計手冊—墩臺與根底》中的計算實例以及按照有關(guān)的規(guī)定，先初步擬定橋梁橋墩的尺寸，如圖3-1所示，然后進行配筋設計和驗算，如不符合要求，進行必要的修改。圖3-1橋墩一般構(gòu)造/cmFig3-1Piergeneralstructure/cm將墩柱的圓形截面換算為0.8倍的方形截面時，a=0.8d=0.8×150=120cm，故由于蓋梁的跨高比，故可按一般構(gòu)件進行相關(guān)計算和驗算；蓋梁的懸臂端，也屬于一般的鋼筋混凝土懸臂梁。3.3蓋梁計算蓋梁截面尺寸見圖3-2。圖3-2蓋梁尺寸/cmFig3-2Thesizeofbentcap/cm垂直荷載計算1〕蓋梁自重及內(nèi)力計算〔表3-1〕2〕活載計算(1)活載橫向分配：荷載對稱布置用杠桿法,非對稱布置用鉸接板法。表3-1蓋梁自重及內(nèi)力表Table3-1Thedead-weightandinternalforceofbentcap截面編號自重/KN彎矩/KNm剪力/KN左右1-10.5×〔0.7+1.0259〕×1.05×2.4×25=54.366-54.366×0.492=-26.748-54.366-54.3662-20.5×〔1.0259+1.6〕×1.85×2.4×25=1453.74-54.366×2.342-145.74×0.856=-252.079-200.106-200.1063-31.15×1.6×2.4×25=110.4-54.366××2.006-110.4×0.5×1.15=-545.681-310.5064564-40.1×1.6×2.4×25=9.6-54.366××2.106-110.4×0.675+9.36×0.05=-576.251446.4446.45-53.1×1.6×2.4×25=297.6-54.366××5.206-110.4×3.775+9.63.15+297.6×1.55=-1047.780148.8148.86-61.55×1.6×2.4×25=148.8-54.366××6.756-110.4×5.325+9.6×4.7+297.6×3.1+148.8×0.775=-937.58400注：，鋼筋混凝土容重取。a.單列公路－I級荷載對稱布置：圖3-3單列公路－I級荷載對稱布置Fig3-3singlerowroad-Ilevelofloadsymmetricalarrangementb.雙列公路－I級荷載對稱布置：圖3-4雙列公路－I級荷載對稱布置Fig3-4tworowroad-Ilevelofloadsymmetricalarrangementc．三列公路－I級荷載對稱布置：圖3-5三列公路－I級荷載對稱布置Fig3-5threerowroad-Ilevelofloadsymmetricalarrangementd．四列公路－I級荷載對稱布置：圖3-6四列公路－I級荷載對稱布置Fig3-6Fourrowroad-Ilevelofloadasymmetricalarrangemente．五列公路－I級荷載對稱布置：圖3-7五列公路－I級荷載對稱布置Fig3-7fiverowroad-Ilevelofloadasymmetricalarrangementf．公路－I級荷載非對稱布置：圖3-8公路－I級荷載非對稱布置Fig3-8road-Ilevelofloadsymmetricalarrangement①單列公路-Ⅰ級荷載非對稱布置②雙列公路-Ⅰ級荷載非對稱布置③三列公路-Ⅰ級荷載非對稱布置④四列公路-Ⅰ級荷載非對稱布置⑤五列公路-Ⅰ級荷載非對稱布置(2)公路－I級荷載順橋行駛：；a.單孔單列公路－I級荷載，圖3-9公路－I級荷載單孔單列布置Fig3-9Road-Ilevelofloadsingle-holeandsinglerowarrangementb．雙孔單列公路－I級荷載圖3-10公路－I級荷載雙孔單列布置Fig3-10Road-Ilevelofloadtwo-holeandsinglerowarrangement(3)活載橫向分配后各梁支點反力：計算式為：計算結(jié)果見表3-2。表3-2-1各梁活載反力計算表Table3-2-1Calculationof荷載橫向分布情況公路-Ⅰ級荷載計算方法荷載布置橫向分布系數(shù)單孔雙孔B/KN/KNB/KN/KN對稱布置按杠桿原理計算單列行車0491.06701228.96700000.5245.534641.4840.5245.534641.484000000雙列行車0491.06701228.96700.355174.329436.2830.855419.8621050.7670.855419.8621050.7670.355174.329436.283000三列行車0491.06701228.96700.5245.534614.4841491.0671228.9671491.0671228.96705245.534614.484000四列行車0.145491.06771.2051228.967178.2000.855419.8621050.7671491.0671228.9671491.0671228.9670.855419.8621050.7670.14571.205178.200五列行車0.5491.067245.5341228.967614.4841491.0671228.9671491.0671228.9671491.0671228.9671491.0671228.9670.5245.534614.484表3-2-2各梁活載Table3-2-2Calculation荷載橫向分布情況公路-Ⅰ級荷載計算方法荷載布置橫向分布系數(shù)單孔雙孔B/KN/KNB/KN/KN非對稱布置按鉸接板法原理計算單列行車0.2861491.067140.4941228.967351.6070.2426119.133298.1470.177387.066217.8960.125361.531153.9900.094246.259115.7690.080539.53198.932雙列行車0.4932491.067242.1941228.967606.1270.4630227.364569.0120.3868189.945475.3640.2852140.052350.5010.2139105.039262.8760.184190.405226.253三列行車0.6343491.067311.4841228.967779.5340.6302309.470779.4110.5937291.546729.6380.4921241.654604.7750.3810187.097468.2360.3225158.369396.342四列行車0.7353491.067361.0821228.967903.6590.7499368.251921.6020.7536370.068926.1500.7016344.533862.2430.6014295.328729.1010.5296260.069650.861五列行車0.8158491.067400.6141228.9671002.5910.8441414.5101037.3710.8789431.5991080.1390.8796431.9431080.1390.8366410.8271028.1540.7993392.510982.313(4)恒載與活載反力匯總恒載與活載反力匯總見表3-3。沖擊系數(shù)1+μ=1.1724〔同上部結(jié)構(gòu)〕表3-3各梁反力匯總表Table3-3Thesummaryofanti-beamforce荷載情況1號梁2號梁3號梁4號梁5號梁6號梁/KN/KN/KN/KN/KN/KN上部恒載867.84783.31894.73894.73783.31867.84公路-I級〔雙孔五列對稱布置〕×〔1+μ〕720.4211440.8411440.8411440.8411440.841720.421公路-I級〔雙孔五列非對稱布置〕×〔1+μ〕1175.4381216.2141266.3551267.3631206.4081151.664雙柱反力計算圖3-11雙柱反力計算圖/cmTable3-11ReactionsactingofdoublePier/cm計算式為：(3-1)即表3-4墩柱反力計算表Table3-4Calculationofpierreaction荷載情況上部恒載公路-Ⅰ級〔雙列五孔對稱布置〕公路-Ⅰ級〔雙列五孔非對稱布置〕2545.883602.1033665.742545.883602.1033603.228蓋梁各截面內(nèi)力計算1〕彎矩計算圖3-12蓋梁各截面內(nèi)力計算圖/cmTable3-12Interalforcesofcopinginsectionsonbentcap/cm其蓋梁各截面彎矩值見表3-5。表3-5彎矩計算表Table3-5Thecalculationofmoments荷載情況墩柱反力/KN梁的反力各截面彎矩/KN/KN/KN1-12-23-34-45-56-6上部恒載2545.88867.84783.31894.730-1605.504-2603.52-2603.52337.947337.947公路-Ⅰ級對稱荷載3602.103720.4211440.8141440.8140-1332.779-2161.263-1873.0952593.5122593.512公路-Ⅰ級非對稱荷載3665.741175.4381216.2141266.3550-2174.56-3526.314-3217.284672.389684.3752〕相應于最大彎矩值時的剪力計算見表3-6。一般計算公式：1-1截面：，；2-2截面：；3-3截面：，；4-4截面：，；5-5截面：，；6-6截面：。表3-6剪力計算表/KNTable3-6Thecalculationofshearforces/KN荷載情況上部荷載公路-Ⅰ級對稱布置公路-Ⅰ級非對稱布置墩柱反力2545.883602.1033665.74梁的反力/KN867.84720.4211175.438/KN783.311440.8411216.214/KN894.731440.8411266.355各截面剪力1-1/KN000/KN-867.84-720.421-1175.4382-2/KN-867.84-720.421-1175.438/KN-867.84-720.421-1175.4383-3/KN-867.84-720.421-1175.438/KN1678.042881.6822490.3024-4/KN1678.042881.6822490.302/KN894.7301440.8411274.0885-5/KN894.7301440.8411274.088/KN007.7336-6/KN007.733/KN007.7333〕截面內(nèi)力組合(1)彎矩組合見表3-7。其中活載按最不利情況考慮。表3-7彎矩組合表Table3-7Combinationofmoments截面號內(nèi)力組合值1-12-23-34-45-56-61上部荷載0-1605.504-2603.52-2435.716337.947337.9472蓋梁自重-26.748-252.079545.681-576.251-1047.780-937.5843公路-Ⅰ荷載對稱布置0-1332.779-2161.263-1873.0952593.5122593.5124公路-Ⅰ荷載非對稱布置0-2174.56-3526.314-3277.284672.389684.37551+2+3-32.098-4094.990-6804.809-6236.6932779.1172911035261+2+4-32.098-5273.484-8715.881-8202.56589.545238.561(2)剪力組合見表3-8。各墩水平力計算采用集成剛度法進行水平力分配。上部構(gòu)造每片邊梁支點反力為867.85×2=1735.7；每片中梁支點反力：1號梁反力為783.31×2=1566.62KN；2號梁反力為894.73×2=1789.46KN。中墩橡膠支座中鋼板總厚度20mm，剪切模量，每跨梁一端設有6個支座，每個支座的抗推剛度為：(3-2)表3-8剪力組合表Table3-8Combinationofshearforces截面號剪力組合值1-12-23-34-45-56-61上部荷載/KN0-867.84-867.841478.04894.730/KN-867.84-867.841478.04894.73002蓋梁自重/KN-54.366-200.106-310.506446.4148.80/KN-54.366-200.106456446.4148.803公路-Ⅰ級荷載對稱布置/KN0-720.421-720.4212881.6821440.8410/KN-720.421-720.4212881.6821440.841004公路-Ⅰ級荷載對稱布置/KN0-1175.438-1175.4381440.8411274.0887.733/KN-1175.438-1175.4382490.3022490.3027.7337.73351+2+3/KN-65.239-2290.125-2422.6051274.0883269.41310.826/KN-2115.438-2290.1256355.2033626.533178.5610.82661+2+4/KN-65.239-2927.148-3059.6286333.7473035.9590/KN-2752.260-2927.1485807.2713393.079189.3860每個墩上設有兩排橡膠支座，那么支座剛度為取橋臺及兩聯(lián)間橋墩的橡膠支座的摩擦系數(shù)，其中最小摩擦系數(shù)。1〕橋墩〔臺〕剛度計算橋墩〔臺〕采用C35混凝土，其彈性模量(1)各墩〔臺〕懸臂剛度計算如下一墩兩柱：，(3-3)，圖3-13懸臂剛度計算圖示Table3-13Cantileverstiffnesscalculatesgraphicalrepresentation對于橋臺：向河方向：；向岸方向：臺背填硬塑粘性土的地基系數(shù)及容重分別為：，，(2)墩〔臺〕與支座串連，串聯(lián)后各剛度為：對橋墩：對橋臺：向河方向：向岸方向：2〕制動力的分配(1)制動力計算公路－I級荷載布置如圖3-14。制動力按車道荷載進行計算。圖3-14公路-I級荷載布置/mFig3-14Road-Ilevelofloadarrange/m單列行車產(chǎn)生的制動力：雙孔布載時：單孔布載時：由于《橋規(guī)》的規(guī)定，不得小于，故取。(2)制動力分配(3-4)那么各墩臺分配的制動力為：〔向河方向〕〔向岸方向〕(3)號及5號臺的最小摩阻力，其中那么：。因大于0號臺和，兩臺處支座均無滑移的可能性，故制動力不再進行重分配。(4)橋臺板式橡膠支座的水平力取摩檫系數(shù)，那么板式橡膠支座產(chǎn)生的摩阻力，大于0號臺和，故取，3〕溫度影響力的分配〔溫度上升20℃〕(1)對一聯(lián)中間各墩設板式橡膠支座的情況a.求溫度變化臨界點距0號臺的距離(3-5)那么b.計算各墩溫度影響力：(3-6)式中：故：臨界點以左：臨界點以右：0號臺及7號臺最小摩阻力，大于溫度影響力，故溫度影響力不必進行重分配。(2)對橋臺及兩聯(lián)間橋墩設板式橡膠支座的情況：板式橡膠支座的摩阻力為，大于溫度影響力，故0號臺為703.153KN，7號臺為709.877KN。4〕各墩臺水平力匯總〔表3-9〕表3-9各種水平力匯總表Table3-9Thesummaryofhorizontalforces墩〔臺〕號荷載名稱012345制動力/KN22.44730.02730.02730.02730.02722.447溫度影響力/KN703.153566.526192.469181.589555.647709.877制動力+溫度影響力/KN725.6596.553222.496211.616585.674732.804注：0號臺和5號臺未計臺后填土壓力，各墩臺均未考慮土壓力。蓋梁配筋設計蓋梁采用C35混凝土，其軸心受壓強度為：=16.1MPa。主筋采用HRB400鋼筋，取直徑d=32mm，其抗拉強度設計值為：=330MPa，一根Φ32鋼筋的面積為，鋼筋保護層厚度60mm。1〕彎矩作用時，各截面配筋設計表3-10-1Table3-10-1Thedesignsectionofsteelreinforcement截面號/KN·mb/mm/mm/mm1-1-32.0982400965.90.862-2-5273.4842400154091.333-3-8715.88124001540154.194-4-8202.56524001540144.645-52779.1172400154047.436-62911.3522400154049.73注：表中結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；對于HRB400級鋼筋，，對于表中所述x均小于表3-10Table3-10-2截面號所需Φ32鋼筋根數(shù)實用Φ32鋼筋根數(shù)ρ%1-1117.090.151080420.352-210693.913.315120630.333-318054.2522.425201050.544-416938.3721.0625201050.545-55553.626.925201050.546-65822.937.225201050.54注：①，，故?、诮Y(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)2〕剪力作用時各截面的強度驗算〔1〕計算公式《公路橋規(guī)》規(guī)定，因本設計的跨高比為，故可按鋼筋混凝土一般構(gòu)件進行計算與驗算，且需進行撓度驗算?！豆窐蛞?guī)》規(guī)定了截面最小尺寸的限制條件，即；《公路橋規(guī)》規(guī)定，當矩形截面受彎構(gòu)件符合以下公式時，可不進行斜截面抗剪承載力的驗算，而僅需按構(gòu)造要求配置箍筋。當時，需設斜筋，其中：(3-7)(3-8)〔2〕計算參數(shù)a.腹筋設計①截面尺寸檢查：根據(jù)構(gòu)造要求，梁頂層有10根Φ32鋼筋通過1-1截面，截面有效高，那么；梁頂層有15根Φ32鋼筋通過2-2截面，截面有效高度，那么；梁頂層有25根Φ32鋼筋通過3-3,4-4,5-5,6-6截面，截面有效高度，那么；故截面符合設計要求。②檢查截面是否需要配置箍筋1-1截面2-2截面因為故可在蓋梁跨中的某個長度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計算配置腹筋。③計算剪力圖分配〔圖3-15-1所示〕，，彎起區(qū)段長度，，，即在長度內(nèi)可按構(gòu)造配置箍筋。圖3-15Fig3-15圖3-15-2Fig3-15-懸臂局部：〔圖3-15-2所示〕，，彎起區(qū)段長度，，，b.箍筋設計箍筋采用R235級鋼筋取直徑Φ10〔滿足>8m且大于〕，其(3-9)C35混凝土，其；斜筋采用HRB400級鋼筋，其?！?-10〕其中需滿足且，但當時，需滿足且。1-1截面故取2-2截面故取3-3截面故??；因為需滿足故取，綜上，設計箍筋間距取。c.彎起鋼筋及斜筋設計設焊接鋼筋骨架的架立鋼筋〔HRB400〕為φ14，鋼筋重心至蓋梁的上邊緣距離，故取。彎起鋼筋的彎起角為45°，彎起末端與架立鋼筋焊接。為了得到每對彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起的鋼筋的末端折點應落在前一排彎起鋼筋的彎起點。首先計算彎起鋼筋的上下彎起點的垂直距離。圖3-16鋼筋彎起示意圖Fig3-16Schematicdiagramofsteelbent3-3右截面：，故僅彎起一排鋼筋。表3-11Table3-111392.2距3-3截面距離/mm1550分配的計算剪力值/KN2114.67需要的彎起鋼筋面積12083.2可提供的彎筋面積17φ32=13671.4彎筋與梁軸交點到3-3截面的距離/mm875.93-3左截面：，故彎起一排鋼筋。表3-11-2Table3-11-21376.6距3-3截面距離/mm80分配的計算剪力值/KN904.450需要的彎起鋼筋面積5168.01可提供的彎筋面積8φ32=6433.6彎筋與梁軸交點到3-3截面的距離/mm768.3〔3〕各截面抗剪強度驗算見表3-12：(3-11)(3-12)(3-13)〔3-14)(3-15)表中，箍筋間距。表3-12各截面抗剪強度驗算表Table3-12Shearstrengthofeverysectionchecking截面號1-12-23-3左右左右左右-65.239-2752.260-2927.148-2927.148-3059.6286355.203b/mm240024002400/mm965.9154015401761.8022808.962808.96P0.3470.3260.5440.187%0.187%0.187%2504.5113981.7034098.590/°0450-2569.75-5256.771-6908.8516908.851-7158.2182256.613截面號4-45-56-6左右左左右左6343.6833626.5333269.413189.38610.82610.826b/mm240024002400/mm1540154015402808.962808.962808.96P0.5440.5440.5440.187%0.187%0.187%4098.5904098.5904098.5900002245.093-472.057-829.177-3909.204-4087.764-4087.7643〕各截面抗扭強度驗算〔1〕選取4號墩進行驗算按《公路橋規(guī)》規(guī)定，截面在承受彎剪扭共同作用時符合〔3-16〕式時，可不進行構(gòu)件的抗扭承載力計算，僅需按構(gòu)造要求配置鋼筋?！?-16〕且在彎剪扭共同作用下，截面尺寸必須符合：〔3-17〕〔2〕驗算抗扭強度采用的公式：(3-18)抗扭縱筋：，其中ζ=1.2(3-19)〔3〕蓋梁各截面剪力及扭矩計算列于表3-13表3-13各截面剪力及扭矩計算表Table3-13shearforceandtorquemomentofeverysectioncalculation截面號荷載情況1-12-23-34-45-56-6剪力/KN左-65.239-2927.148-3059.6286343.6833269.41310.826右-2752.260-2927.1486335.2033626.533189.38610.826彎矩/KN·m15.40224.02224.02224.02224.02224.022285.019444.518444.518444.518444.518444.518505.181505.181505.181505.181505.181505.1811047.2831265.8371265.8371265.8371265.8371265.837〔4〕和相應的計算a.制動力：T=30.027KN；溫度影響力：H=555.647KN；汽車偏載：P=B2-B1==1050.362KNb.蓋梁各截面抗扭強度驗算抗扭縱筋的抗拉強度設計值為：抗扭箍筋的抗拉強度設計值為：，，取，那么蓋梁各截面抗扭強度驗算見表3-14表3-1Table3-1截面1-12-23-3-65.239-2751.260-2927.148-2927.148-3059.6286355.2031047.2831265.8371265.837b/mm240024002400/mm965.915401540h/mm1025.9160016001.4871.4470.8720.8720.8550.585203.894249.55843.82543.82550.781127.9284588.8055616.5121164.7251164.7251349.5933399.908+3144902.8055930.5121478.7251478.7251663.5933713.908實需抗扭鋼筋抗扭縱筋444444φ10箍筋333333表3-1Table3-1截面4-45-56-66343.6833626.5333269.413189.38610.82610.8261265.8371265.8371265.837b/mm240024002400/mm154015401540h/mm1600160016000.5850.7920.8311.4331.4611.461127.92868.78257.638-114.371-122.372-122.3723399.9081828.0001531.829-3039.606-3252.247-3252.247+3143713.9082142.0001845.829-2725.607-2938.247-2938.247實需抗扭鋼筋抗扭縱筋444444φ10箍筋3333333.4墩柱計算恒載計算選擇4號墩臺1〕一孔上部構(gòu)造恒載：〔867.85+783.31+894.73〕×2×2=10183.56KN2〕蓋梁自重〔半邊〕：766.506kN3〕一根墩柱自重〔當=8m時〕：4〕承臺自重：5〕樁身每米自重：活載計算1〕水平荷載：制動力與溫度影響力總和為：H=585.674kN2〕垂直荷載：公路－I級荷載：單孔單列：雙孔單列：墩柱配筋設計1〕雙柱反力橫向分布系數(shù)計算〔1〕公路－I級荷載單列布載〔2〕公路－I級荷載雙列布載〔3〕公路－I級荷載三列布載2〕活載內(nèi)力計算公路－I級荷載，雙孔布載產(chǎn)生的支點反力最大，單孔布載產(chǎn)生的偏心彎矩最大?！?〕最大最小垂直力計算表見表3-15。1+μ=1.1724。表3-15最大最小垂直力計算表Table3-15Calculationofthebiggestandsmallestverticalforces荷載情況最大垂直力最小垂直力(1+μ)×B×(1+μ)×B×汽車-Ⅰ級雙孔，雙列357.212100.7242457.5340.9892850.2490.1131.693雙孔，三列535.8153151.0863686.3010.8423638.9720.158682.847〔2〕相應于最大最小垂直力時的彎矩計算見表3-16。表3-16相應最大最小垂直力時的彎矩計算Table3-16Calculationofmomentsaccordingtothebiggestandsmallestverticalforces荷載情況A墩底彎矩/KNmB墩底彎矩/KNm7.5H/20.35()×〔1+μ〕×7.5H/20.35()×〔1+μ〕×公路-Ⅰ級雙孔雙列357.212100.7240.9890.011707.5647.870雙孔三列535.8153151.0860.8420.158903.593169.558制動力30.027112.60112.60溫度影響力555.6472083.682083.68注：表中1+μ=1.1724〔3〕最大彎矩計算見表3-17。3〕墩柱底截面內(nèi)力組合表見表3-18。表3-17最大彎矩計算Table3-17Calculationofthebiggestmoments荷載情況公路-Ⅰ級制動力溫度影響力單孔雙列單孔三列30.027555.64700982.1341473.2010.9890.8420.0110.158垂直力〔1+μ〕×〔〕×1138.7881454.286〔1+μ〕×〔〕×12.666272.895A墩底彎矩7.5H/2112.602083.680.35()×〔1+μ〕×398.576509.0B墩底彎矩7.5H/2112.602083.680.35()×〔1+μ〕×4.43395.513表3-18內(nèi)力組合表Table3-18Combinationofinnerforce截面位置內(nèi)力名稱A柱底截面B柱底截面1上部恒載2545.882545.882墩帽自重766.506766.5063墩柱自重353.25353.254公路-Ⅰ級雙孔雙列2850.249707.56431.6937.8705公路-Ⅰ級雙孔三列3638.972903.593682.847169.5586公路-Ⅰ級單孔雙列1138.788398.57612.6664.4337公路-Ⅰ級單孔三列1454.286509.00272.89595.5138溫度影響力555.6472083.68555.6472083.689制動力30.627112.6030.627112.60101+2+3+4+8+98941.703573.963064.544995.725573.962084.968111+2+3+5+8+910045.916573.963338.985907.341573.962311.331121+2+3+6+8+96545.658573.962631.961009.087573.962080.156131+2+3+7+8+96987.355573.962786.555333.408573.962207.668141+2+3+48389.112990.594443.13311.018151+2+3+59493.3241265.035354.749237.381161+2+3+65993.066558.0064416.4956.206171+2+3+76434.763712.64780.816133.718注：本表內(nèi)力組合按照設計標準JTGD60-2004規(guī)定。4〕墩柱強度驗算〔1〕由內(nèi)力組合表得知，以下三種組合控制設計：a.恒載+雙孔三列汽車荷載+制動力+溫度影響力：=10045.916KN，=3338.98KNmb.恒載+單孔三列汽車荷載+制動力+溫度影響力：=6987.355KN，=2786.55KNmc.恒載+雙孔三列汽車荷載：=9493.324KN，=1265.03KNm〔2〕墩柱配筋設計墩柱采用C35混凝土，主筋采用HRB400鋼筋，并取主筋保護層厚度c=60mm，那么：，圓柱截面：假定按墩柱一端固定，一端自由計算。那么有：對于此構(gòu)件需考慮構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的變形對軸向力偏心距的影響，即應將軸向力對截面重心軸的偏心距乘以偏心距增大系數(shù)。對，(3-20)故取〔3-21〕,故取〔3-22〕〔3-23〕對，，故取,故取對，，故取，故取利用公式：(3-24)(3-25)式中為軸向力的偏心距，應乘以偏心增大系數(shù)A、B為有關(guān)混凝土承載力的計算系數(shù)，按規(guī)定查表；C、D為有關(guān)縱向鋼筋承載力的計算系數(shù)，按規(guī)定查表。按上兩式列表進行計算，結(jié)果見表3-19。表3-19配筋系數(shù)表Table3-19Theparametersofreinforcedη和ξABCDρ1.3730.3320.601.49080.66510.50211.78560.013310141.72510045.9161.011.3780.3990.461.04900.5982-0.19031.90810.00697135.3776987.3551.021.4940.1330.792.09260.59821.59381.14960.003214235.19493.3241.5注：系數(shù)A，B，C，D由設計標準〔JTGD62-2004〕附錄C查得。墩身裂縫計算鋼筋混凝土構(gòu)件計算的最大裂縫寬度不應超過0.20mm。按照設計標準〔JTGD62-2004〕第條的規(guī)定，裂縫計算公式：(mm)(3-26)(3-27)對組合：恒載+單孔雙列汽車荷載+溫度力+制動力對于帶肋鋼筋，＝1.0。，，，，由于，故取。取44根φ32鋼筋，那么那么，滿足要求。3.5樁基的設計參照JTGD63-2007《公路橋涵地基與根底設計標準》設計。計算方法：按m法計算。承臺底內(nèi)力組合見表3-20。由表3-20可知，控制強度設計的荷載組合為：恒載+單孔三列汽車荷載+溫度影響力+制動力：＝15420.86KN；=573.96KN；=5151.027KNm。1〕樁長估算〔1〕按允許應力法進行承臺底垂直荷載的組合：恒載+雙孔三列汽車荷載：=10357.372+4321.819=14679.191KN由此荷載控制設計?！?〕樁長估算：采用2根直徑1.3m的鉆孔樁根底，那么作用于每根樁頂?shù)耐饬椋罕?-20承臺底內(nèi)力組合表Table3-20Combinationofinnerforceforbearingplatformend內(nèi)力荷載名稱1恒載10357.3722公路-Ⅰ級雙孔，雙列2881.942715.4343公路-Ⅰ級雙孔，三列4321.8191073.1514公路-Ⅰ級單孔，雙列1151.454403.0095公路-Ⅰ級單孔，三列1727.181604.5136溫度影響力555.6474167.367制動力30.027225.2081+216463.5651001.60891+318479.3931502.411101+414040.882564.213111+514846.899846.318121+2+6+717037.525573.965306.317131+3+6+719053.55573.965807.12141+4+6+714614.84573.964868.922151+5+6+715420.86573.965151.027注：①表中恒載N＝〔2545.88+766.506+353.25〕×2＋3026.1＝10357.372KN；②本表內(nèi)力組合按設計標準〔JTGD60-2004〕的規(guī)定辦理。樁的容許承載力按下式計算：，式中〔3-28〕當采用沖擊鉆頭鉆孔時，成孔直徑為d+0.1m。那么：〔3-29〕其中，，，，那么故有：根據(jù)本設計計算樁長處的地基條件，為平安起見，樁長取。2〕樁基強度驗算〔1〕確定順橋向樁的計算寬度,故取〔2〕樁的變形系數(shù)，在此范圍內(nèi)僅有一層土，即礫石。那么〔3-30〕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。a.值的計算(3-31)對鉆孔樁：，，，，土的內(nèi)摩擦角，那么,故取，故由，取，，那么有，，b.計算承臺發(fā)生位移時引起的基樁反力c.計算承臺底位移a，c，β；；d.計算外力作用下各樁頂內(nèi)力軸向力：水平力：彎矩：校核：由計算可知，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)水平應力a.求：無量綱系數(shù)及由《根底工程》中表4-13查得，值計算見表3-20。表3-21值計算表Table3-21Combinationofz295.9341287.2950001.00001287.2951287.2950.20.410.1970.99858.2991284.7201345.5940.40.830.3770.986111.5671269.2731380.8400.61.240.5290.959156.5491234.5161391.0650.81.650.6460.913191.1731175.3001366.4731.02.070.7230.851213.9601095.4881309.4481.22.480.7620.774225.502996.3661221.8681.42.890.7650.687226.390884.3721110.7621.63.310.7370.594218.103764.653982.7561.83.720.6850.499202.715642.360845.0752.04.130.6140.407181.703523.929705.6322.24.550.5320.320157.437411.934569.3712.44.960.4430.243131.099312.813443.9122.65.370.3550.175105.057225.277330.3343.06.200.1930.07657.11597.834154.9493.57.230.0510.01415.09318.02233.115b.求無量綱系數(shù)及由《根底工程》中表4-13查得，值的計算見表3-22。表3-22值計算表Table3-22Combinationof26.663115.983/KN/m200000000.20.4130.4240.25811.30529.92441.2290.40.8260.7210.40019.22446.39365.6170.61.2400.9020.45024.05052.19276.2420.81.6530.9790.43026.10349.87375.9761.02.0660.9700.36125.86341.87067.7331.22.4790.8950.26323.86330.50454.3671.42.8930.7720.15120.58417.51338.0971.63.3060.6210.03916.5584.52321.0811.83.7190.457-0.06412.185-7.4234.7622.04.1320.294-0.1517.839-17.513-9.6742.24.5450.142-0.2193.786-25.400-21.6142.44.9590.008-0.2650.213-30.735-30.5222.65.372-0.104-0.290-2.773-33.635-36.4083.06.198-0.262-0.284-6.986-32.939-39.9253.57.231-0.367-0.199-9.785-23.081-32.866〔5〕樁截面強度驗算由表3-20可知，樁截面最大彎矩發(fā)生在Z=1.24m處，故只需對此處樁截面的強度進行驗算。該截面處樁的內(nèi)力為：，樁基采用C35混凝土：HRB400鋼筋：取c=6cm，那么對于多排樁，由于，故，故。當,時，根據(jù)公式有：(3-33)進行樁基配筋設計，計算見表3-23。表3-23配筋系數(shù)表Table3-23Theparametersofreinforced/mmεABCDρ/KN/KN3590.541.29960.64830.19411.87440.00218897.0353868.0532.3注：①系數(shù)A，B，C，D由設計標準〔JTGD62-2004〕附錄C查得；②樁身材料是足夠平安，可不進行樁身裂縫驗算?！?〕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(3-34)當，Z=0時，通過查表可得到：，故符合m法計算要求。通過查表可得到：，故b．墩頂縱向水平位移驗算在公式，，其中那么墩頂縱向水平位移：水平位移容許值；滿足要求。4橋臺的設計4.1橋臺類型和主要材料橋臺采用墻式埋置式框架式橋臺。主要材料：混凝土采用C35混凝土；主筋采用HRB400鋼筋。4.2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。這樣，橋臺所受的土壓力大為減少，橋臺的體積也相應的減小。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。其構(gòu)造尺寸如圖4-1。圖4-1橋臺一般構(gòu)造圖/cmFig4-1Generalstructureofabutment/cm4.3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：1735.7KN2號中梁支點反力：1566.62KN3號中梁支點反力：1789.46KN2〕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。公路-Ⅰ級荷載的分配系數(shù)計算過程已在橋墩局部計算完畢，結(jié)果見表4-1。表4-1橫向分布系數(shù)表〔五片梁〕Table4-1Horizontaldistributioncoefficient(fivebeams)荷載情況公路-Ⅰ級四列對稱布置0.1450.855110.8550.145非對稱布置0.73530.74990.75360.70160.60140.5296公路-Ⅰ級五列對稱布置0.511110.5非對稱布置0.81580.84410.87890.87960.83660.7993〔2〕沖擊系數(shù)按上部結(jié)構(gòu)計算得到1+μ=1.1724〔3〕繪制反力影響線，如圖4-2所示。按公路-=1\*ROMANI級計算得反力最大值。圖4-2支點反力影響線/mFig4-2Theinfluencelineofbearingreaction/m單列：四列：五列：〔4〕各種活載的各梁反力的計算見表4-2。表4-2各梁活載反力/KNTable4-2Reactionofliveloadforeverybeams/KN梁號對稱布置非對稱布置公路-Ⅰ級四列1898.74×0.145=275.3171898.74×0.7353=1396.1441898.74×0.855=1623.4231898.74×0.7499=1423.8901898.74×1=1898.741898.74×0.7536=1430.4901898.74×1=1898.741898.74×0.7016=1332.1561898.74×0.855=1623.4231898.74×0.6014=1141.9021898.74×275.3171898.74×0.5296=1005.573公路-Ⅰ級四列2373.425×0.5=1186.7132373.425×0.8158=1936.2402373.425×1=2373.4252373.425×0.8441=2003.4082373.425×1=2373.4252373.425×0.8789=2086.0032373.425×1=2373.4252373.425×0.8789=2086.0032373.425×1=2373.4252373.425×0.8366=1985.6072373.425×0.5=1186.7132373.425×0.7993=1897.0793〕臺身反力按雙懸臂簡支梁計算，如圖4-3。圖4-3臺身反力/cmFig4-3Reactionofabutmentbody/cm上部構(gòu)造恒載、活載作用時，臺身反力計算見表4-3。表4-3上部構(gòu)造恒載、活載作用時，臺身反力計算表Table4-3Calculationofpierreaction,whenliveanddeadloadofupperstrucureacting臺身反力上部荷載公路-Ⅰ級對稱非對稱/KN1.31582283.834362.2621837.0460.98951550.1701606.3771408.9140.66321186.7701259.244948.9660.3368602.690639.496448.6700.01117.23317.85812.561-0.3158-548.134-86.945-317.560合計5092.5633798.2924338.597/KN1.31582283.8341561.4772496.1770.98951550.1702348.5041964.7580.66321186.7701574.0551384.5390.3368601.259799.370702.5660.01117.23326.10822.037-0.3158-548.134-374.764-611.465合計6641.3025934.755958.612內(nèi)力計算1〕上部構(gòu)造恒載、活載所產(chǎn)生的剪力計算：見表4-4。表4-4恒載、活載剪力計算表Table4-4Calculationofshearforcesforliveanddeadloa荷載情況1-12-23-34-45-56-6上部恒載-1735.7-1735.73356.8631790.2430.9830.983公路-Ⅰ級五列非對稱-1936.240-1936.2402402.357398.949-1687.716-1687.716對稱-1186.713-1186.7132611.579238.154-2135.271-2135.2712〕上部構(gòu)造恒載、活載產(chǎn)生的臺帽各截面彎矩計算見表4-5。表4-5恒載、活載彎矩計算表/KNmTable4-5Thebendingmomentofliveanddeadloadcalculation/KNm截面位置上部恒載公路-Ⅰ級五列對稱非對稱2-2=-1.85-3211.045-2195.419-3582.0443-3=-4.95-8591.715-5874.229-9584.3884-4-5.05-8765.285-5992.901-9778.012+0.1805.256379.829433.860-8256.029-13682.72-22510.5845-5-8.15-14145.955-9671.711-15780.356-3.1-4856.522-7357.618-6210.565+3.216296.20212154.53413883.510-2706.275-4874.795-8107.4116-6-9.7-16836.29-11511.116-18781.528-4.65-7284.783-11036.426-9315.847-1.55-2773.663-3678.809-3233.305+4.7524189.67428190.06328303.407-2705.0621963.712-3027.2733〕臺帽自重反力、剪力、彎矩計算。耳墻：擋塊：背墻：〔每米重16.1KN〕臺帽：(每米重96kN)合計：〔32.904+10.086〕×2+7.479×2+270.459+1.125×2+139.2×2+1132.8=1784.847KN圖4-4臺帽各截面內(nèi)力計算圖/cmTable4-4Interalforcesofcopinginsectionsonbentcap/cm每片墻反力：臺帽各截面自重剪力計算見表4-6。表4-6臺帽自重剪力計算表Table4-6Calculationofbentcapshearforces截面計算式Q/KN1-1左32.904+10.086+7.479+1.125+16.1×0.85+0.5×〔0.7+1.0259〕×1.05×2.4×25-119.645右-119.6452-2左32.904+10.086+7.479+1.125+16.1×2.7+139.2-239.305右-239.3053-3左32.904+10.086+7.479+1.125+16.1×3.85+139.2+96×1.15-344.664右G-344.664547.764-4左547.76-〔16.1+96〕×0.1536.55右536.555-5左536.55-(16.1+96)×3.1189.04右189.046-6左189.04-(16.1+96)×1.5515.285右15.285臺帽各截面自重彎矩的計算見表4-7。表4-7臺帽自重彎矩計算表Table4-7Calculationofbentcapbending-moment截面局部重力/KN/mM/KNm1-132.904+10.086=42.991.05-0.1=0.95-40.8417.4790.95-7.105背墻16.1×0.85=13.6850.5×0.85=0.425-5.816270.4591.05-0.2=0.85-229.890臺帽0.5×〔0.7+1.0259〕×2.4×25=51.7770.4920-25.474合計-309.1262-242.992.9-0.1=2.8-120.3727.4792.8-20.941背墻16.1×2.7=43.470.5×2.7=1.35-58.685270.4592.9-0.2=2.7-730.239臺帽139.20.8576-119.378合計-1049.6153-342.994.05-0.1=3.95-169.8117.4793.95-29.542背墻16.1×3.85=61.9850.5×3.85=1.925-119.321270.4594.05-0.2=3.851041.267臺帽139.2+96×1.15=249.60.575-143.52合計-1503.3614-442.994.15-0.1=4.05-174.1107.4794.05-30.290背墻16.1×3.95=63.5950.5×3.95=1.975-125.600270.4594.15-0.2=3.95-1066.678臺帽139.2+96×1.25=259.20.625-162G892.4240.189.242合計-1469.436續(xù)下表接上表截面局部重力/KN/mM/KNm5-542.997.25-0.1=7.15-307.3797.4797.15-53.475背墻16.1×7.05=113.5050.5×7.05=3.525-400.105270.4597.05-0.2=3.525-1906.736臺帽139.2+96×4.35=556.82.175-1211.04G892.4243.22855.757合計1022.5996-642.998.8-0.1=8.7-374.0137.4798.7-65.067背墻16.1×8.6=138.460.5×8.6=4.3-595.378270.4598.8-0.2=8.6-2325.947臺帽139.2+96×5.9=705.62.952081.52G892.4244.754239.014合計-1202.9114〕內(nèi)力匯總見表4-8。截面驗算采用C35混凝土，主筋用HRB400，設計強度，混凝土設計強度：，，保護層取6cm。1〕荷載組合荷載組合原那么JTGD60-2004第進行；結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。荷載組合的結(jié)果列于表4-9。表4-8內(nèi)力匯總表Table4-8Thesummaryofinterforce截面位置恒載公路-Ⅰ級上部構(gòu)造臺帽合計1-1Q/KN左0-119.645-119.6450右-1735.7-119.645-1855.345-1936.240M/KN·m+0000-025.47425.47402-2Q/KN左-173507239.305-1975.005-1936.240右3356.863-239.3053117.558-1936.240M/KN·m+0000-3211.045119.3783330.4233582.0443-3Q/KN左3356.863-344.6643012.199-1936.240右1790.243547.762338.0032611.579M/KN·m+0000-8591.715143.528735.2359584.3884-4Q/KN左1790.243536.552326.7932611.579右0.983536.55537.533398.949M/KN·m+0000-8256.0291628418.02922510.5845-5Q/KN左0.983189.04190.023398.949右0.983189.04190.023-2135.271M/KN·m+0000-2706.2751211.043917.3158107.4116-6Q/KN左0.98315.28516.268-2135.271右0.98315.28516.368-2135.271M/KN·m+0000-2705.0622081.524786.5823027.273表4-9荷載組合表Table4-9Formofloadcombinatio截面位置組合Ⅰ組合Ⅱ組合Ⅲ1-1/KN左-143.574-119.645-119.645右-4937.15-3210.713-2629.841/KN·m+000-30.56925.47425.4742-2/KN左-5008.742-3330.373-2749.501右1030.6701962.192343.062/KN·m+000-9011.3695837.8544763.2413-3/KN左903.9021656.8312237.703右6461.8144166.1081293.371/KN·m+000-23900.4259144.30712568.9904-4/KN左6448.3624154.8983371.425右1203.568816.797697.113/KN·m+000-41616.45224175.43817422.2635-5/KN左786.556469.287349.603右-276.352-1304.667-664.085/KN·m+000-16051.1539592.5037160.2796-6/KN左-2969.858-1478.422-837.840右-2969.858-1478.422-837.840/KN·m+000-9982.0816905.6735997.491從表4-9可以看出，截面均以組合Ⅰ控制設計。2〕正截面強度計算6-6截面：c=6cm，=160-6=154cm，b=240cm由有解得：將x值代入下式，采用45根Φ32鋼筋，其面積其他截面的計算方法相同，計算結(jié)果列表4-10表4-10正截面鋼筋用量表Table4-10Amountofsteelofcross-section截面1-12-23-34-45-56-6計算鋼筋面積94187355561821257563501035689.3實際用鋼筋用量根數(shù)624701574545面積4825.219300.856294126259.436189361894.4臺墻計算垂直荷載計算1〕恒載計算〔1〕上部構(gòu)造：；〔2〕耳墻：；〔3〕擋塊：；〔4〕背墻：背墻后填土：〔5〕臺帽：〔6〕臺墻〔3-3截面以上〕：臺墻上土重：臺墻〔4-4截面以上〕：臺墻上土重：〔7〕承臺：〔8〕承臺以上土重：2〕恒載對臺墻各截面所產(chǎn)生的彎矩a.2-2截面：b.3-3截面：c.4-4截面：d.5-5截面：3〕活載對臺墻產(chǎn)生的反力公路－I級荷載對稱布置，從臺帽計算中知，公路－I級雙孔五列布載，梁端反力R=3665.74KN，那么1片臺墻的反力4〕活載對各截面所產(chǎn)生的彎矩見表4-11。表4-11活載偏心彎矩表Table4-11Eccentricbendingmomentofliveload截面荷載2-23-34-45-5公路-Ⅰ級〔非對稱布置〕R/KN1832.871832.871832.871832.8700.511M/KNm0916.4351832.871832.87水平力計算1〕由填土自重引起的土壓力：=18kN/m3，=35?！?〕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。溜坡被沖情況驗算從略〕計算公式如下：(4-1)式中：B=2×1.5=3.0m(4-2)那么a．3-3截面H=4.6234mb．截面4-4H=8.081mc．承臺局部〔2〕由臺后填土自重引起的土壓力a．各截面單位土壓力(4-3)1-1截面：；2-2截面：；3-3截面：；4-4截面：；5-5截面：。b．各局部土壓力計算背墻：；；臺帽：；；臺墻中部：；；臺墻底：；；承臺：；。c．各截面土壓力總和及其所產(chǎn)生的彎矩1-1截面：。2-2截面：；；；。3-3截面：；；；；。4-4截面：；；；；；。5-5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，。在破壞棱體長度范圍內(nèi)只能放兩個重軸，因是四車道，故單位土壓力各局部土壓力計算：背墻：；臺帽：；臺墻中部：；臺墻底部：；承臺：。各截面水平土壓力總和及彎矩計算：1-1截面：。2-2截面：；；；。3-3截面：；；；；。4-4截面：；；；；；。5-5截面：；；；；；；。3〕地震水平力計算橋臺的水平地震力按下式計算：(4-4)對于地震動峰值加速度0.05g的地區(qū)式中各項分別等于：=1.7，=0.35，=0.2；為臺身重力，那么。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：；。水平地震力對各截面產(chǎn)生的彎矩計算：2-2截面：；；；；；。3-3截面：；；；；；；。4-4截面：；；；；；；；。5-5截面：；；；；；；；；。4〕地震土壓力計算地震時作用于臺背的主動土壓力可按下式計算：式中：=1.7，=0.35，=0.2，，故有其作用點在距計算截面的0.4H處。各截面地震土壓力計算：1-1截面：；；。2-2截面：；；。3-3截面：；；；。4-4截面：；；；。5-5截面：；；；。5〕支點摩阻力計算。(4-5)作用點距臺帽頂0.081m。各截面的彎矩為：1-1截面：；2-2截面：；3-3截面：；4-4截面：；5-5截面：。6〕內(nèi)力匯總及組合，見表4-12。表4-12內(nèi)力組合表Table4-12Combinationofinnerforce編號工程2-23-3P/KNH/KNM/KNmP/KNH/KNM/KNm1上部構(gòu)造5091.785091.782545.8632橋臺899.07204.3821329.813790.9883橋梁1832.871832.87916.4354臺前土壓力-96.384148.5015臺后土壓力174.915-176.669442.233-1108.0996臺后公路-Ⅰ級土壓力64.984-98.48394.9-418.2517結(jié)構(gòu)地震力±106.198±119.688±149.038±149.0388地震土壓力240.895-291.965387.247387.2479支座摩阻力254.589±427.964254.589254.589組合Ⅰ1+2+4+5+39755.038209.89833.25610271.930415.019415.0191+2+4+5+67189.02300.876107.3827705.912547.879547.879組合Ⅱ1+2+4+5+3+99755.038515.405-480.30110271.930720.526720.5261+2+4+5+6+97189.02606.383-406.1757705.912853.386853.386編號工程4-45-5P/KNH/KNM/KNmP/KNH/KNM/KNm1上部構(gòu)造5091.785091.785091.785091.782橋臺2252.8221508.0247944.031-3884.0143橋梁1832.871832.871832.871832.874臺前土壓力-294.449793.147-311.822387.3925臺后土壓力482.228-3282.2581226.732-5162.1156臺后公路-Ⅰ級土壓力124.816-857.683159.363-1170.2867結(jié)構(gòu)地震力±238.467±2464.676±395.908±1963.2038地震土壓力731.762366.814919.2735992.1119支座摩阻力254.5892102.475254.589±3024.772組合Ⅰ1+2+4+5+311379.54225.335-590.79715601.829914.91-1714.3301+2+4+5+68