某桥桥墩结构计算

设计计算书

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2０１７年2月

Ｆ匝道桥桥墩计算

一、概述

本桥上部结构采用２×(4×25)＋4×（3×25)PC连续箱梁+1×43．5简支钢箱梁+４×１7钢筋砼连续箱梁+１×3３简支钢箱梁+(18+20．5）+３×２1+3×4６＋4×25米PC连续箱梁,下部桥墩采用花瓶墩、板式墩配桩基础。现选取其中有代表性的2１#墩(花瓶墩（1.7x2.2米),上部为43.5米钢箱梁接4ｘ17米钢筋砼现浇梁)、２3#墩(板式墩(4x１.8米）,上部为4x17米钢筋砼现浇梁）、25＃墩(花瓶墩(1.5ｘ２．0米)，上部为３3米钢箱梁接4x１７米钢筋砼现浇梁)，相应构造见下图：

21＃墩构造(单位:cm）

２3＃墩构造（单位:cｍ)

２5#墩构造 (单位:cm）

材料: 墩身:C4０砼

承台 : C3０砼

桩基 : C25砼

其中2１#墩墩高:3２.3m,23＃墩墩高：3３.４m，25#墩墩高：32.9m。

二、使用阶段荷载效应

１)结构恒载

２）活载：包含活载引起的竖向反力及引活载引起的纵横向弯矩

3）风荷载：按规范ＪTG D6０－2004第 4.3.7条计算:单独风荷载作用时选用27.4m/s （1/100)，风荷载与其它荷载共同作用时选用25.8 ｍ／s(1／５0)

4)船撞击力：根据《荆东互通水中桥墩群防撞设施设计说明》确定,并考虑1.1的安全系数:

主要荷载工况:

①恒载＋活载+风荷载

②恒载+活载+船撞力

③恒载＋风荷载+船撞力

④恒载+风荷载(百年一遇)

三、结构内力计算

1)单项结构内力计算

2)组合内力计算

３）结构验算取用内力

根据上述计算,结构横桥向强度由恒载+风荷载+船撞力(偶然组合）控制,顺桥向强度由恒载+活载+船撞力（偶然组合）控制，结构正常使用阶段由恒载＋活载+风荷载组合控制。

四、截面配筋验算

附表1:

２１#墩顺桥向墩身承载力及裂缝验算，计算过程及结果:

本墩顺桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。 ２１＃墩横桥向墩身承载力及裂缝验算,计算过程及结果:

1、已知的计算参数结构重要性系数 γ0

构件的计算长度 L 0（m）截面高度 h(m)截面宽度 b(m)

纵向受拉的普通钢筋直径 (mm)纵向受拉的普通钢筋根数

纵向受压的普通钢筋直径 (mm)纵向受压的普通钢筋根数

混凝土轴心抗压强度设计值 fcd(MPa) 普通钢筋抗拉强度设计值 fsd(MPa)普通钢筋抗压强度设计值 f'sd(MPa)普通钢筋的弹性模量 Es(MPa)混凝土的极限压应变 εcu 轴向力 N d (KN)弯矩 M d (KN.m)

相对界限受压区高度 ξb (m)系数 β

282828纵向受拉的普通钢筋至受拉边的距离 a s (m)0.1纵向受压的普通钢筋至受压边的距离 a's (m)0.1286300.38557.83302.0E+050.0033330纵向受拉的普通钢筋截面面积 A s (cm 2)172.4纵向受压的普通钢筋截面面积 A's (cm 2

)172.41.72.21.118.40.8

400.56

本墩横桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。

附表２:

2３#墩顺桥向墩身承载力及裂缝验算，计算过程及结果:

本墩顺桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。２３#墩横桥向墩身承载力及裂缝验算，计算过程及结果:

本墩横桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。附表３:

25#墩顺桥向墩身承载力及裂缝验算,计算过程及结果:

本墩顺桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。25＃墩横桥向墩身承载力及裂缝验算,计算过程及结果：

本墩顺桥向承载力及裂缝宽度满足规范和设计要求。