(完整版)桥台基础计算
重力式桥台的计算公式
据 1号台
左台 右台
90 1285 29.387 29.166 22.500 65.0 40.0 200.0 150.0 30.013 660.0 70.0 90 2015.1 28.807 29.174 22.500 65.0 40.0 200.0 150.0 29.432 660.0 70.0
桥台位置
省
III
IV
(6)侧墙下第二块:Vx2=(75+(D1+D2)/4+cqc)×(cjc+30/sinα)/2
交
D3
(7)侧墙下第三块:Vx3=(hc-D1-D2)×(hc-D1-D2)×(3×75+(D1+D2)/2+hc/4)/sinα/6/4
通
50 50
H3
tsc
30 30
(8)基础数量:Vj=Vj1+Vj2 (9)台身数量:Vt
计 台号 算 0号台 数 据 1号台
位置 左台 右台 左台 右台
工程量清单号
台高 hmax
448.7 448.7 448.7 448.7
台底宽 tsc cja
318.3 226.1 318.3 226.1 318.3 226.1 318.3 226.1
合
桥台各计算尺寸(cm)
cjb hc cqc cjc 252.2 551.3 212.8 437.8 252.2 495.3 198.8 437.8 252.2 551.3 212.8 437.8 252.2 493.2 198.3 437.8
1:1
L-60
L-60
30
h
cjc
3030
D3
D3
30
30
轻型薄壁桥台扩大基础计算示例(新规范)_yg
b.搭板布载
220.96
KN, 分 布荷载 qk =
15.24
m, 搭板计 算跨径 l0 =
3.50
KN/m2, 车 道数 n =
4.00 m
0.20 m,搭板 b = 0.20 m
-0.10 m,搭板e2 = 0.45 m
10.50 KN/m 3.30
台后到为 正,台前到 为负
备注
X(m) 4.10
Mx(KNm) 2986.62
备注
h(m) 0.47
备注
基底弯矩:
EC = RA = RB =
X=
MX = M=
λ*γ*H*h λ*γ*H*h/2 λ*γ*H*h/2
H/2 λ*γ*H2*h/8 RB*h3
汽车荷载引起的台身土侧压力ET
项目 汽车
λ 0.27
γ(KN/m3) 19.00
H(m) 7.11
RA(KN) 216.07
RB(KN) 216.07
EC(KN) 432.13
汽车荷载引起的基底土侧压力ET
项目 汽车
RB(KN) 216.07
h3(m) 1.50
M(KNm) 324.10
(二).竖直荷载计算
x(m) 3.55
Mx(KNm) 383.84
备注
1.恒载计算 上部梁板重力 P = γ*V/2 桥面铺装重力 P = γ*V/2 防撞栏自重 P = γ*V/2 搭 板 自重 P = γ*V/2
2.活载计算
1).汽车冲击系数计算
汽车冲击系数的计算,《规范》第4.3.2条填料厚度(包括路面厚度)等于或大于0.5m的拱桥,涵洞以及
重墩力式台不计冲击力.
桥梁工程第十二章 桥 台 计 算
第一节 重力式桥台的计算
(1)在桥跨结构上布置车辆荷载，设温度下降，制动力向桥 孔方向，并考虑台后土侧压力(图12-1a)。 (2)在台后破坏棱体上布置车辆荷载，设温度下降，并考虑 台后土侧压力(图12-1b)。 (3)在桥跨结构上和台后破坏棱体上都布置车辆荷载(当桥 台尺寸较大时，还要考虑在桥跨结构上、台后破坏棱体上 和桥台上同时布置车辆荷载的情况)，设温度下降，制动 力向桥孔方向，并考虑台后土侧压力(图12-1c)。
第一节 重力式桥台的计算
图12-3 拱桥桥台后的作用
第一节 重力式桥台的计算
2.作用效应组合 (1)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 +混凝土收缩作用(此组合是验算地基承受永久作用时的合 力偏心距)。 (2)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥 跨结构上的汽车荷载和人群荷载+土侧压力+混凝土收缩影 响作用。 (3)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+作用在桥 跨结构上的汽车荷载和人群荷载+土侧压力+混凝土收缩作 用+向路堤方向的制动温度上升作用。
第一节 重力式桥台的计算
(6)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 (包括作用在破坏棱体上的汽车荷载所引起的土侧压力)+ 支座摩阻力。
图12-2 拱桥桥跨上的作用
第一节 重力式桥台的计算
(7)上部结构重力+计算截面以上桥台重力+浮力+土侧压力 (包括作用在破坏棱体上的汽车荷载所引起的土侧压力)+ 温度影响力。 (二)拱桥桥台的作用布置及组合 1.作用布置(只考虑顺桥向) (1)在桥跨结构上布置车辆荷载，使拱脚水平推力Ｈp达到 最大值，设温度上升，制动力向路堤方向，并考虑台后土 侧压力，拱圈材料收缩力(图12-2)。 (2)在台后破坏棱体上布置车辆荷载，设温度下降，并考虑 台后土侧压力，拱圈材料收缩力(图12-3)。
重力式桥台扩大基础计算表格
说明：1.土压力计算以基础后趾的竖直面作为假想台背，台后襟边上的填土作为台身一部分。
2.土压力高度算至基底。
一.桥台尺寸：台背宽度b1=0.260台背高度h1=0.700台背长度L1=7.000台帽宽度b2=1.000台帽高度h2=0.400台帽长度L2=7.000台帽前檐a=0.050台身上宽b3=0.950台身高度h3=2.130台身长度L3=7.000台身前坡n1=8.50台身后坡n2=5.63台身下宽b4=1.600基础襟边a1=1.100基础襟边a2=0.600基础宽度b5=3.300基础高度h4=1.500基础长度L4=8.000支座至台背d=0.380支座至基础中心距=-0.032二.荷载计算：桥台自重计算：容重（t/m3）重量（t）对基底中心偏心距（m）对基底中心力矩（t*m）台背 2.5 3.185-0.542-1.725台帽 2.57.000-0.172-1.202台身 2.445.625-0.220-10.028基础 2.495.0400.0000.000台后襟边上土柱 1.834.739-42.170合计185.589-55.124上部结构反力：竖向力N（t）水平力Q（t）对基底中心力矩M（t*m）恒载59.21-1.88活载-汽车21.609.0035.59活载-挂车0.000.00支座摩阻力T：14.8845.90台后填土侧压力：台背倾角α=5土压力系数μ=0.282填土坡度β=0土压力计算高度H=4.73土的内摩擦角φ=35破坏棱体长度L=2.55台背与土摩擦角δ=17.5汽车换算土层厚h=1.49挂车换算土层厚h=0.00填土土压力E=39.748汽车土压力Eq=25.042挂车土压力Eg=0.000 Ex=36.722Eqx=23.136Egx=0.000Ey=15.211Eqy=9.583Egy=0.000Me=32.801Meq=38.904Meg=0.000三.荷载组合：竖向力N=260.01水平力Q=36.72弯矩M=-24.20 1.恒载+填土土压力竖向力N=281.61水平力Q=36.72弯矩M=-24.88竖向力N=281.61水平力Q=45.72弯矩M=11.394.恒载+填土土压力+桥上汽车反力+支座摩阻力竖向力N=281.61水平力Q=51.60弯矩M=21.025.恒载+填土土压力+桥上挂车反力竖向力N=260.01水平力Q=36.72弯矩M=-24.206.恒载+填土土压力+台后汽车土压力竖向力N=269.59水平力Q=59.86弯矩M=14.717.恒载+填土土压力+台后汽车土压力+支座摩阻力竖向力N=269.59水平力Q=74.74弯矩M=60.618.恒载+填土土压力+台后挂车土压力竖向力N=260.01水平力Q=69.82弯矩M=-24.20竖向力N=273.00水平力Q=75.00弯矩M=128.602419.201.483.50>1.30.41.456>1.33.恒载+填土土压力+桥上汽车反力+制动力2.恒载+填土土压力+桥上汽车反力抗倾覆稳定 K 0=抗滑动稳定 K c =基底摩擦系数u=四.地基承载力及稳定性：地基土承载力[б0]=前端地基应力б1=后端地基应力б2=工程量1.2742.8 19.010 39.600。
(整理)桥台桩基础设计计算书
0.6
4
0.53938
0.95861
641.52
-915.089
-273.569
2.0151
0.8
4
0.64561
0.91324
782.38
-871.779
-89.399
2.512
1
4
0.72305
0.85089
876.22
-812.25
63.97
3.0027
1.2
4
0.76183
0.77415
（二）活载计算
1.车辆荷载
由已知可知，桥梁墩台在计算车辆荷载时可换算为：桥上为q=10.5KN/m的均布荷载，支座为P=215KN的集中荷载。
车辆荷载分布图
2-1
求出A﹑B端的支座反力
FA+FB-q×19.94-215=0
q×19.94× ×19.94+P×19.94-FB×19.94=0
解得：FA=104.685KN
1-4
3. 2#墩台及以上部分自重
1-5
2#墩台计算表
序号
计算式
结果
1
150×250×80×25×3
450KN
2
120×h×80×25×3
951.84KN
合计
1401.84KN
1-6
4.承台上板自重
5.梁恒载反力
6.土侧压力计算（按朗金主动土压力计算）
4#桥台处：
1-7
对于左侧土：
每延米土楔体ACD的重力W1 = 445.65KN
26251.83
4036.87
8064.71
组合三
永久作用+可变作用（支座摩阻力）
桥台计算
（一）α=0φ=35δ=17.5β=0γ=1.8μa=0.2461229Ea=243.59702t Eax=232.32261t e y= 2.127333m Mx=494.22764tmEay=73.251038te x=-1.8mMy=-131.8519tm（二）破坏棱体长度 l 0 =Htg(θ+α)tg θ=-tg ω+((ctg φ +tg ω )(tg ω-tg α ))1/2tg θ=0.5834635θ=30.262004l 0 = 3.7236644城-AΣG=112t h=ΣG/(Bl 0γ）h=0.6188868mα=0φ=30δ=15β=-33.69γ=Ea'=1/2γ(2h+H)HB μaEa=1/2γH 2B μaEa'=290.84208μa=0.217811E'ax=277.38103e y= 2.300118m Mx=638.00904tmEa=21.17123t E'ay=87.457901e x=-1.8mMy=-157.4242tmEax=20.44984te y=0.666667m Mx=-13.6332Eay= 5.479517te x= 2.4mMy=13.15084挂-120ΣG=0t h=0Ea'=243.59702E'ax=232.32261e y= 2.127333m Mx=494.22764tmE'ay=73.251038e x=-1.8mMy=-131.8519tm城-A R=196.8te=0.29mM=57.072tm挂120R=0te=0.29mM=0tmF=μN μ=0.3F=181.29(舍)e f = 5.3m M=84.8tm 群桩中心离承台中心距离ez=0m制动力及温度引起的水平力T=16t (取)E hau =C i C z K h G auCi= 1.3Cz=0.35Kh=0.1Gau=1861.313277tE hau =84.689754tM=448.8557tmEea=1/2γH 2K A (1+3C i C z K h tg φ)K A =cos 2φ/(1+sin φ)2=0.2709901地震水平力着力点eh= 2.5528mEea=10.883107M=27.7824tm1、上部构造+桥台自重+桥上汽车+台后土压力N=2131.364315t Q=232.3226119t M=410.95tm (410.9523)2、上部构造+桥台自重+台后汽车引起土压力+台后土压力N=1948.771178t Q=277.3810258t M=472.09tm (472.0893)3、上部构造+桥台自重+桥上挂车+台后土压力N=1934.564315t Q=232.3226119t M=353.88tm (353.8803)4、上部构造+桥台自重+台后挂车引起土压力+台后土压力N=1934.564315t Q=232.3226119t M=353.88tm (353.8803)5、上部构造+桥台自重+桥上汽车+台后土压力+支座摩阻力(制动力、温度影响力)N=2131.364315t Q=248.3226119t M=495.7523tm (495.7523)6、上部构造+桥台自重+台后汽车引起土压力+台后土压力+支座摩阻力（制动力、温度影响力)N=1948.771178t Q=293.3810258t M=556.8893tm (556.8893)7、上部构造+桥台自重+台后土压力+结构地震力+地震土压力N=1934.564315t Q=327.8954728t M=830.52tm (830.5183)注：（）内数值为群桩中心处所受弯矩Ea=1/2γH 2B μa 台后填土表面无活载时土压力计算台后填土表面有活载时土压力计算（β=0）桥台计算五、地震水平力六、地震时作用于台背的主动土压力七、荷载组合二、土压力计算（具体参数解释详见《公路桥涵设计通用规范》）三、支座活载反力计算四、支座摩阻力1.8tm tm。
自编——桥台计算
桥台宽度B（m） 20.50;δ+φ
25.00
μ
台后土压力计算
土容重（kN/m3）
计算土层高度
18.00
5.00
填土面与水平面夹角β
台背摩擦角δ
0.00
12.50
破裂面与竖直面交角θ
静土压力系数ξ
28.48
0.58
等代土层高度h（m） 0.38
土摩擦角φ 25.00
桥台土压力计算及桥台桩基土压力内力分配计算
挡土宽度B（m） 15.89
挡土高度H（m） 5.00
汽车荷载换算土压力
台后填土破坏棱柱长度l 0（m）
20.50
车道数
车辆荷载值(kN)
4.00
550.00
车辆荷载换算土层厚度h（m）
土容重（kN/m3） 18.00
B×l 0面积车轮总重G(kN) 2200.00 0.38
每个承台桩基根数
承台桩基间距(m)
3
1787.62
2
3.2
外侧桩分配弯矩 （kN.m）
内侧桩分配弯矩 （kN.m）
外侧桩分配轴力（kN） 内侧桩分配轴力（kN）
893.81
893.81
558.63
-558.63
静土压力标准值Ej(kN/m)
129.90
无汽车荷载主动土压力 标准值(kN)
有汽车荷载主动土压力标准值(kN)
0.57
2626.35
3020.59
桥台桩基受土压力弯矩、轴力分配计算
主动土压力着力点土层底面高度C（m）
桥台土压力产生倾覆力矩（kN.m）
1.78
5362.85
桥台桩基承台个数
每个承台承受倾覆力矩 （kN.m）
桥台基础规范
U型桥台设计设计资料：1、下部结构：采用扩大基础重力式U型桥台，基础埋置在块石层中，桥台各部分材料：台帽：采用C30混凝土；台身：采用C20片石混凝土，桥台基础：采用C15片石混凝土；支座：采用C30混凝土。
2、上部结构：该梁桥采用钢筋混凝20mT型梁，标准跨径10m，计算跨径取9.5m,桥梁跨径取28m, 双向两车道，桥梁有效宽度为2.0（人行道）+3.75(机动车道)+0.1（中间分隔线）+3.75（机动车道）+2.0（人行道）m=11.6m3、重力式U型桥台特点重力式U型桥台由台帽、台身和基础三部分组成。
前墙除承受上部结构传来的荷载外，还承受路堤的水平压力。
前墙顶部设置台帽，以放置支座和安设上部结构，其构造要求与台帽基本相同。
台顶部分用防护墙将台帽与墙体隔开，侧墙用以连接路堤并抵挡路堤填土向两侧的压力。
侧墙长度可根据锥形护坡长度决定，侧墙后端应伸入路堤锥坡内75cm，以防填土松坍。
尾端上部做成垂直形式，下不按一定坡度缩短，前端与前墙相连，改善了前墙的受力条件。
桥台前墙的下缘一般与锥坡下缘相齐。
两个侧墙间应填以渗透性较好的土。
为了排除桥台前墙后面的积水，应与侧墙间略高于水位的平面上铺一层向路堤方向设有斜坡的夯实粘土作为防水层，并在粘土层上再铺一层碎石，将积水引向设于桥台后横穿路堤德盲沟内。
桥台两侧设有锥形护坡，锥形的坡度一般由纵向为1:1逐渐变至横向为1:1.5，以便和路堤边坡一致。
锥坡的平向形状为1:4的椭圆，锥坡用土夯筑而成，其表面用片石砌筑。
对于侧墙，其构造虽然简单，但圬工数量大，并有自身重力而增加对地基的压力，因此，一般宜在填土高度和跨度不大的桥梁中用。
U形桥台构造简单，但台身较高时工程量较大，一般用于桥梁跨度较小的低矮桥台。
重力式桥台构造简单、体积和自重均较大，多由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，桥台后的土压力主要靠自重来平衡。
重力式桥台宜在地基较好处修建。
3、设计资料：1、公路—I级2、设计洪水频率：1/1003、设计桥面布置：双向两车道，桥梁有效宽度为2.0（人行道）+3.75(机动车道)+0.1中间分隔线+3.75（机动车道）+2.0（人行道）m=11.6m4、标高：设计水位标高：170.93m；现河床面标高：168.91m；一般冲刷线标高：168.60m；基础顶面标高：168.55m。
桥台土压力计算
土应力
0 0.0018
-288.4 188.3
-0.6 0.0016
-177.4
178.9
-1.2 0.0014
-77
154
-1.8 0.0011
5.3
119.3
-2.4 0.0009
65.3
80.7
-3 0.0006
101.4
43.4
-3.6 0.0004
118.4
11.1
-4.2 0.0002
文档描述: 1
任务标识: 2
计算类别: 多 排弹性基础计 算
---------------------
---------------------
-----------------输入数据: h=12.000 m, lo=0.000 m alfa = 0.490, m= 15000.000, Co = 180000.000, Ao = 7.100 m*m, EA= 21991149.000 KN, EI = 1099557.000 KN-m*m 外力P = 10966.000 KN, H = 2071.000 KN, M=560.000 KN-m 基底不嵌入岩 石层 桩排信息: 桩排号 1 2 3
N＝ H＝ Mo＝
N＝ H＝
3615.449 725.8572 492.7826
KN KN KN.m
3686.483 KN 951.1493 KN
3. 恒载+台前荷 载：
Mo＝
N＝ H＝ Mo＝
4. 主＋附：
N＝ H＝ Mo＝
五. 桩基础计 算：
文档描述: 1
取最不利工况 恒载+前后荷载 计算 <<桥梁博士>>-
第17章桥台的计算-文档资料
桥台 桥台的荷载组合方法和桥墩相似，也须针对验算项目及验算截面的位置 按公路桥涵设计规范进行可能的荷载组合。由于活载可以布置在桥跨结构上， 也可布置在台后，在确定荷载最不利组合时，下列几种加载情况可作参考
1）在桥跨结构上布置车辆荷载，温度下降，制动力（向桥孔方向），并考 虑台后土侧压力(考虑最大弯矩组合)； 2）在台后破坏棱体上布置车辆荷载，温度下降，并考虑台后土侧压力(考虑 最大水平力与最大反向弯矩组合)； 3）在桥跨结构上和台后破坏棱体上都布置车辆荷载（当桥台尺寸较大时， 还要考虑在桥跨结构上、台后破坏棱体上和桥台上同时都布置活载的情 况），温度下降，制动力（向桥孔方向），并考虑台后土侧压力(考虑最 大竖向力组合)。
E Ay
1 BH 2 sin 1 2
1 BH 2 cos 1 2
E Ax
1 E H 2 ' B 2
'
e rH
图2-7-11 台前溜坡的土压力计算图式
3、汽车荷载冲击力 钢筋混凝土桩柱式墩台，以及其它轻型墩台，在计算汽车荷载时应 计入冲击力。但对于重力式实体墩台，冲击力的作用衰减很快，因此， 验算时可不计冲击影响。冲击力的计算按公路桥涵设计规范进行。
在所有荷载中，车辆荷载的变动对荷载组合起着支配作用。
验算墩身强度 在用在墩身截面的合力偏心矩 桥墩的稳定性 桥墩 因此，需根据不同的验算内容选择各种可能的最不利荷载组合。
图2-7-13 产生最大竖向荷载时的外力组合
图2-7-14 桥梁横向布载情况
１）桥墩在顺桥向承受最大竖向荷载的组合。可按公路桥梁设计规范中所 列的组合、组合的内容组合。 ２）桥墩在顺桥向承受最大水平荷载的组合。可按公路桥梁设计规范中所 列的组合、组合IV的荷载内容组合。
简易桥台计算
桥台验算1.桥台自重计算台帽：KN G 775.4725911.11=⨯=台身：KN G 5.1982594.72=⨯=基础：KN G 755.6192579.243=⨯=KN G G G G 03.866755.6195.198775.47321=++=++=下2..上部恒载KN G 7.46=上3.台后填土自重引起的土压力无车辆荷载时台后主动土压力为：221H B E μγ= 式中：3KN/18m 土的容重，-γ；m B 37.2桥台宽度，-；m 5H 计算土层高度，-；；，为台后填土的内摩擦角，主动土压力系数， 35271.0245tan 2φφμμ=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-KN E 511.1442518271.037.25.0=⨯⨯⨯⨯== 作用点到基底的距离：3531==H h 。
4.基底应力及稳定性验算（1）基底应力：()[]，满足要求KPa KPa W M A N P 160701.129355.19196.6/1935.07.4635511.1443007.11/7.4603.866//max =>=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯++=+=∑σ式中：KN 桥台上竖向力总和，-N ； ;/,M m KN 弯矩的总和和竖向力对基底重心轴作用在桥台上的水平力-∑ 2A m 基地截面面积，-；2W m 基底截抵抗矩，-；[]a KP 地基的容许承载力，-σ。
（2）抗滑稳定性计算F fN k c /=式中：抗滑稳定系数-c k ；KN F 桥台上水平力总和，-；4.0=-f f 地基土的摩擦系数，；，满足要求3.1526.2511.144/73.9124.0>=⨯=c k 。
（3）抗倾覆稳定性计算，满足要求5.1949.4888.249/73.912355.1/0>=⨯==W xN k式中：抗倾覆稳定系数-0k ；2h f ，心方向截面边缘的距离基底截面重心至偏心偏-。
桥台 桩基础计算说明书新
桥台桩基础计算说明书新桥台.桩基础计算说明书新驹荣路3号桥桥台计算说明书一基本资料 1.上部构造普通钢筋混凝土单跨箱梁，跨径10m；桥台上用板式橡胶支座，支座厚28mm；桥面净宽35m。
2.设计荷载：车辆荷载。
3.钢筋混凝土一字型桥台，填土高H=3.1m。
4.台高H=3.10m，灌注桩基础。
5.建筑材料台帽、台身、基础均为25号钢筋混凝土。
容重25KN/m。
①空心板自重g1（一期恒载）：g1=3539.8X10X25=8.85KN/m：人行道板及栏杆中立，参照其他桥梁设计资②桥面系自重g2（二期恒载）料，单侧重力15.0KN/m。
桥面铺装采用10cm钢筋混凝土和5cm中粒式沥青，全-4桥铺装每延米总重为：0.1X25X29+0.05X23X29=105.85KN/m每块板分摊的桥面系重力为：g2=（15X2+105.85）/24=5.66KN/m ③铰缝重g-43=（448+1X45）X10X24=0.15KN/m 由此的空心板一期恒载：gⅠ=g1=8.85KN/m；g Ⅱ=g2+g3=5.81KN/m④恒载内力计算结果见下表：g(KN/M)L(m)支点处Q(KN)8.859.642.48二期荷载5.819.627.888荷载合计所以，R恒′=70.368X26R 恒=R恒′+R绿化带+R人行道板（包括砖）=70.368X26+2X0.25X1.5X10X18+2X3.5X （0.05+0.080X25==2192.068KN R 恒对基底形心轴I-I的弯矩为MI恒=0KN·m对基底脚趾处O-O的弯矩为MO恒=2192.068X1.0=2192.068KN·m 三支座活载反力计算R-桥面板恒载.活载按荷载组合I,III,在支坐产生的竖向反力. Ea-台后主动土压力.R 2-台后搭板恒载,活载效应在桥台支坐处产生的反力.《桥规》规定：对于1-2车道。
制动力按布置在荷载长度内的一行汽车车队总重量的10%计算；对于同向3车道按一个设计车道的2.34倍计算，但不得小于90KN。
3-U型桥台计算
一、计算资料（一）结构尺寸基底标高H1=最低水位H2=洪水水位H3=河床标高H4=前墙背坡度m=翼墙背坡度n=桥台宽度W0=翼墙顶宽W1=内空顶宽W2=侧襟边宽W3=翼墙底宽W4=内空底宽W5=基础宽度W=0.00 °（假想台背铅直）33.69 °180.00 °0.00 °（二）墙后填土参数19.00 KN/m³9.00 KN/m³35.00 °17.50 °（取δ=1/2×Φ）18.00 KN/m³（三）墙体与地基参数23.00 KN/m³13.00 KN/m³0.3180 KPa（四）计算荷载3.500 KN/m²180.00 KN 203.60 KNU型桥台计算书1.500 m2.386 m 20.229 m28.000 m (横桥方向)-0.356 m 3.880 m 5.350 m 1.500 m 3.000 m 3.500 m 25.000 m 0.500 m 24.000 m 3.200 m 1.000 m 3.400 m 0.800 m 0.400 m 5.400 m (顺桥方向)6.100 m 1.500 m 1.000 m桥台总高H=雉墙高度h0=胸墙高度h1=基础厚度h2=6.600 m 0.640 m 前墙高度h3=反力位置b0=8.100 m 0.500 m 台帽宽度b1=雉墙顶宽b2=翼墙长度b3=前襟边宽B1=前墙底宽B2=后踵宽度B3=基础长度B=假想台背与铅直面夹角α=基础墙趾扩散角=tg -1(B1/h2)=台后填土与水平面夹角β=上部结构反力——活载P2=基底摩擦系数μ=墙背填土容重γs =墙背填土浮容重γsw =计算内摩擦角Φ=填土与假想台背间摩擦角δ=满足要求。
地基容许承载力[σ]=台后荷载q=上部结构反力——恒载P1=＜ 墙体最大刚性角=襟边填土容重γ1=桥台砌体容重γk =桥台砌体浮容重γkw =二、荷载计算（一）桥台及上部结构的荷载计算1、桥上活载反力2、不考滤浮力时自重恒载计算3、浮力（洪水位时）计算水位： 5.350 m4、浮力（最低水位时）计算水位： 3.880 m（二）台背土压力计算1、求破裂角θ假设破裂面交于荷载内，采用相应的公式计算：52.50 °A=-tg α=0.0000.5835得θ=30.26 °2、计算破裂面交于台后路面的长度L=H×tg θ=4.726m0.184m 3、主动土压力系数用库仑土压力公式计算0.24614、各深度位置的土压力强a）洪水位时计算水位：5.350 mb）最低水位时计算水位：3.880 m5、桥台后填土自重引起的主动土压力1）洪水位时 计算荷载换算为均布土层，其厚度h q =q/γs==++=δαφψ=+⨯++-=)()(A tg tg ctg tg tg ψψφψθ=-⨯+-⨯++⨯+⨯-=222))cos()cos()sin()sin(1()cos(cos )(cos βαδαβφδφδαααφK2）最低水位时6、桥台后活荷载引起的土压力（洪水水位时与最低水位时活载引起的土压力相同）（三）作用力汇总三、偏心距验算1）洪水位时e0=M/N=0.166 m0.75ρ=0.75B/6=0.675 m2）最低水位时e0=M/N=0.142 m0.75ρ=0.75B/6=0.675 me0＜0.75B/6 OK e0＜0.75B/6 OK四、地基承载力验算1）洪水位时σmax =N/A+M/W=102.52 KPa ＜[σ]=180 KPa σmin =N/A+M/W=95.49 KPa＜[σ]=180 KPa2）最低水位时σmax =N/A+M/W=113.96 KPa ＜[σ]=180 KPa σmin =N/A+M/W=107.22 KPa＜[σ]=180 KPa五、抗滑稳定性验算1）洪水位时Ks=μ*N/F=1.565＞[Ks]=1.32）最低水位时Ks=μ*N/F=1.521＞[Ks]=1.3六、抗倾覆稳定性验算1）洪水位时K0=N*y/M=y/e0=B/(2*e0)=16.302＞[K0]=1.52）最低水位时K0=N*y/M=y/e0=B/(2*e0)=18.975＞[K0]=1.5七、验算结果汇总OKOKOKOK OKOK OKOK。
(完整word版)桥台桩基础设计计算书
桥台桩基础设计计算书路桥073 张金辉一、荷载计算（一）上部构造恒载反力及桥台台身、基础土重的计算该部分的计算列于以下的恒载计算表中。
（弯矩正负规定如下：逆时针方向取“+”，顺时针方向取“-”)该桥台的侧立面图、平面图如图（一）、图（二）所示，在计算桥台混凝土自重时,将其分为11块分别进行计算，最后将其求和累加.上部构造恒载计算：上部构造恒载=边梁重量+中梁重量+桥面铺装重量= 15＊19.94＊10.28+2＊19.94＊10.72+3。
5＊(12+5。
5）＊19。
94= 4723.587 KN距离承台底形心轴的距离= 1.48 m对承台底形心轴的弯矩为:Mx=—21＊4723.587*1。
48=—3495。
454 KN·m图（二)恒载计算表序号计算式竖直力对基底中心轴偏心弯矩10.75×0.3×2.5×2514。
0630.5×2。
5+0.1+2=3。
3547。
11120。
5×2。
5×1.37×0。
3×0。
512。
84431×2。
5+0.1+2=2.93337.67130。
3×0.3×（1.75+5。
5×3+1.74）×2544.9780.15+0。
1+2=2。
25101。
20140。
5×0。
3×0.3×（1.75+5.5×3+1。
74）×2522.48931×0.3+0。
1+2=2.249。
4765 1.02×0.35×（0。
3+1。
75+5。
5×3+1。
181.082+0.1—0.5×0.35=1.925348.59（二） 土压力计算根据《公路桥涵设计通用规范》，取台背与填土间的摩擦角δ= 。
土压力按台背竖直（ε=0），回填土为两层： 0~1。
5m 采用天然级配砂砾回填=40°，ε=0,δ= =20°，β=0，；下部分采用原土碾压回填=16° ， c=30° ，;根据土压力相等的概念来计算1。
桥台计算(精)
E=ET+EC
G h Bl0
式中：γ——台后填土容重； φ——土的摩擦角； ∑G——布置在面积内的车轮重； B ——桥台计算宽度； l0 ——台后填十的破坏棱体长度，同时
l0 H 2 tan(45 ) 2
(三)台身内力计算
1、计算图式 台身按上下铰接的简支梁计算，如图所示。对于有台背的桥台，因上部 构造与台背间的缝隙已用砂浆或小石了棍凝上填实，保证了有牢靠的支撑作 用。因此，台身受弯的计算跨径为
Q 1 ' 1 ' P2 H 0 P 1 H0 2 6
在支撑梁顶面处的剪力为： Q
1 ' 1 ' P2 H 0 P 1 H0 2 3
式中：P1、P2——受弯计算跨径H1处的土压力强度； P' 、 P' ——受剪计算跨径H 0处的土压力强度。
1 2
(四)截面强度验算
按《桥规》有关公式进行跨中截面的抗压强度和支点截面的抗剪强度验算。
1 1 H1 H 0 d c 2 2
式中：H0——桥跨结构与支撑梁间的净距； d——支撑梁的高度； c——桥台背墙的高度。 对于受剪的计算跨径则取H0。
2.内力计算
在计算截面弯矩M时，轴力N的影响忽略不计，而是放在强度验算中考虑。 对于跨中截面弯矩为：
M
在台帽顶部截面的剪力为：
1 1 2 P2 H12 P H 1 1 8 16
一、桥台作为竖梁时的强度计算
通常取单位桥台宽度进行验算，其步骤为： (一)验算截面处的竖直力N 它包括以下三项：
(1)桥跨结构恒载在单位宽度桥台上的支点反力N1
(2)单位宽度台帽的自重N2； (3)验算截面以上单位宽度台身的自重N3。于是：
桥台计算整理版
（1）汽车荷载
破坏棱具体长度L0（m）
2.078460969
等代均布土层厚度（m）
0.86869832
等代后单位面积土压力q（KM/M2）
5.21218993
部位 帽梁 柱身
部位 帽梁 柱身
(2)各部分水平压力计算 水平力（KN） 43.31413227 18.27696097
(3)各截面土压力总和及其所产生的弯矩 水平力（KN） 43.31413227 61.59109324
0
对台柱中心弯矩（KN.M）
反力（KN）
0
对台柱中心弯矩（KN.M）
2、水平力计算
1）由台后填土引起的土压力
0.333333333
(1)各截面单位土压力
36.396 24.264
0 0 0
q（KN/M2） 帽梁底（KN/M） 柱底处（KN/M）
6 11.436 21.6
(2)各部分土压力计算
部位
水平力（KN）
偏心矩y1（M） 0.953 0.847
弯矩（KN.M） 41.27836805 130.1330941
（1）挂车荷载
等代均布土层厚度（m）
3.34114739
等代后单位面积土压力q（KM/M2）
20.0468843
(2)各部分水平压力计算
部位
水平力（KN）
偏心矩y1（M）
帽梁
166.5928164
部位 帽梁底 柱底处
垂直力P（KN） 1512.7111
1568.894728
水平力H（KN） 90.86749488 148.7891833
弯矩（KN.m） 49.87064841 248.9556507
耳墙底水平长（m）
1-100m钢筋混凝土拱桥0#台桩基计算
1-100m钢筋混凝土拱桥0#台桩基计算一、桥台及承台自重的作用力（顺时为+，反之为-）桥台形式见附图一：二、计算主拱圈作用于拱座的力对承台重心O的力1.根据有关标准图知，作用于拱座上的控制力为：垂直力：V=17450KN水平力：H=23740KN（往河岸）弯矩：M=10480KN*M2.对承台重心O产生的弯矩：M V=4.95*17450=86377.5(KN*M)M H=-9.58*23740=-227429.2(KN*M)3.对承台重心O产生作用合力：垂直力=17450KN水平力=23740KN（往河岸）弯矩=86377.5+10480-227429.2=-130571.7(KN*M)三、计算桥台后静土压力及土抗力1.静土压力计算E j=0.5*ξ*γ*H2*B其中：ξ=0.50(自然土体)γ=20kn/m3h1=13m；h2=10.24mB=5.5m所以:E1=0.5*0.5*20*132*5.5=4647.5(KN)E2=0.5*0.5*20*10.242*5.5=2883.6(KN)平均静土压力=(4647.5*2+2883.6)*0.5=6089.3(KN) 作用力到承台底距离:h=(4647.5*10.24*0.5*10.24+2883.6*0.5*10.24*10.24/3)/((4647. 5*2+2883.6)*0.5*10.24)=294057.41/62354.43=4.72(m) M静=6089.3*4.72=28741.5(KN*M)2.土抗力计算(1)计算土抗力根据桥梁工程（公路与城市道路工程专用）P404知，p k=Mc/(B*h2/3*(h2+f)+K0/K*I0/h2)其中：h2=9.58(m)f=0(偏安全、可不考虑)K0/K =1.25I0=6.8*11.83/12=931.1D=B*h2/3*(h2+f)+K0/K*I0/h2=5.5*9.582/3+1.25*931.1/9.58=289.75Mc=-227429.2+25553.4+86377.5+10480+28741.5=-76276.8(KN*M)台口处的抗力强度p k=76276.8/289.75=263.3(KN*M2)土抗力Pk=0.5*B*p k* h2=0.5*5.5*263.3*9.58=6936.6(KN)(2)对桥台变位的限制a.水平位移:Δ=p k/k=263.3/(120*9.81*103)=0.22mm＜6mm，满足要求b.台后填土稳定性的保证Kc=P b/(P j+P k)其中：P b=20*13*tg2(45+35/2)=959.4(KN*M2)P j=0.5*20*13=130(KN*M2)所以Kc=959.4/(263.3+130)=2.44＞1.4，满足要求四、作用于承台重心O处的合力垂直力∑Ni=28112.8+17450=45562.8KN水平力∑Hi =23740-6089.3-6936.6=10714.1KN（往河岸）弯矩Mo =Mc-Mp k=-76276.8+1/3*5.5*263.3*9.582=-31974.8KN*M五、桩基计算1.系数计算(1)自由长度:Lo=0m(2)E*I=0.67*E h*I h=3.0*104*3.14*1.84/64=10357530(kn*m2)(3)桩的计算宽度:b1=0.9*(d+1)*K其中：h1=3*(d+1)=3*(1.8+1)=8.4(m)L1=4.5-1.8=2.7＜0.6*h1=5.04(m)K=b’+(1-b’)/0.6* L1/ h1=0.5+(1-0.5)/0.6*2.7/8.4=0.768 所以b1=0.9*2.8*0.768=1.935(m)(4)m=(m1*h12+m2*(2*h1+h2)*h2)/h m2=50000(KN/M4)其中：h m=2*(d+1)=5.4(m)(5)变形系数α：α=(m*b1/EI)0.2=(50000*1.935/10357530)0.2=0.3927h’=α*h=0.3927*30=11.78＞2.5，可按弹性桩计算(6)EA=3.0*107*1.82/(4*3.14)=7734930(7)单桩面积Ao=4.52/4*3.14=15.904(m2)备注：0.25*35°=8.75°，2*25*tg8.75°=7.70＞4.5，取4.5m计算(8)Kc=0.5(摩擦桩)(9)地基系数：Co=mo*b=50000*30=1500000(KN/M4)2.钻孔灌注桩基的计算采用桥梁博士2.9和桥梁大师计算，结果另见。
桥台基础设计
目录（一）确定基础深度和平面尺寸（二）计算桥台、基础及上部结构自重和荷载组合（三）地基承载力验算（四）地基强度验算（五）基础偏心验算（六）基础稳定性验证验算(七) 沉降计算（八）实训心得（九）设计图纸桥台设计与计算（一）确定基础深度和平面尺寸该桥址河流段设计洪水位标高为6.5m，埋置深度从局部冲刷线下不得小于2 m，即假定基础埋深为2m。
桥面宽度尺寸为7+2×1m的双车道，净跨为19.5m。
设计桥台底面尺寸为7.7×3.1m，根据路桥规要求，素混凝土刚性角a max=40°，且分两级扩大基础，每级高度为50cm每级扩大宽度为40cm，推算基础平面尺寸并做验算：a=arc tan（0.8/1.00）=38.66°<40°（满足要求）（二）计算桥台、基础及上部结构自重和荷载组合1、上部结构恒载返利及桥台桥身、基础自重与基础上土重计算，如表1-1表1-12、土压力计算土压力按台背竖直，ɑ =0°，台背与填土之间的外摩擦角︒==5.172/ϕς计算，后填土水平，β=0°。
（1）后台填土表面无车辆荷载时主动土压力标准值计算 台后填土自重所引起的主动土压力计算式为a24a 21μλB H =E已知B 为桥台宽度7.7m ，H 为自基地至填土表面的距离，等于11.00m ，主动土压系数。
kNE 615.161624.07.71017212=⨯⨯⨯⨯=其水平向分力为kNE 615.161624.07.71017212=⨯⨯⨯⨯=离基底底面的距离me y 33.31031=⨯=对基底形心轴的力矩kN M ex 16.513433.379.1541-=⨯-= 其竖向分力kNE E y 13.4865.17sin 615.1616)sin(=⨯=+=αδ作用点离基底形心轴的距离 2.2-0.6=1.6m对基底形心轴的力矩kNMey81.7776.113.486=⨯=（2）后台填土表面有汽车荷载时由汽车荷载换算的等代均布荷载图层厚度式中：——破坏棱体长度，当台背竖直时，m H H i o 10,tan ==θ。
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桥台基础计算：（1＃桥台底标高为455.6m ） 一、荷载计算数据：（见表1）
二、水平土压力计算： 1. 台后水平土压力：
台后填土按容重18.5KN/m 3，内摩擦角φ＝350考虑，则填土与墙背的摩擦角δ＝φ/2＝17.50，墙背倾斜角α＝8.70，基底摩擦系数μ＝0.4。
路面到承台底高5.76m 。
按库伦土压力公式得台后水平土压力：
21
2
a a E H BK γ=
由计算得库伦主动土压力系数2)sin()cos()cos()
a K ϕβαδαβ=-+-带入得0.311a K =
2211
18.5 5.7612.50.3111193.0522
a a E H BK KN γ==⨯⨯⨯⨯=
水平分量00
cos()1193.05cos(8.717.5)1070.5x a E E KN αδ=+=⨯+=
竖直分量00
sin()1193.05sin(8.717.5)526.7y a E E KN αδ=+=⨯+= 水平分量距基础底高 5.76 1.9233
y H e m =
== 竖直分量距基础底中心 1.14x e m =
水平分量对承台底中心弯矩1070.5 1.922055.36x x y M E e KN m =-=-⨯=-
竖直分量对承台底中心弯矩526.7 1.14600.44y y x M E e KN m ==⨯= 2. 台后有车辆时的水平土压力计算：
破坏棱体范围内可容纳的车轮重
tg tg θψ=-
式中0
358.717.561.2ψϕαδ=++=++=，带入得：
061.20.507tg tg θ=-±=
026.9θ=
破坏棱体宽0
00.455 5.76tan 26.9 3.38B m =+⨯=，可布置2个车轮，Q ＝2*140＝280KN
计算长度L 按车辆扩散长度考虑，取L0＝1.8m ，
000tan 30 1.8 5.76tan 30 5.13L L H m =+=+⨯=
换算土层厚 0280
0.8718.5 3.38 5.13
Q h m B L
γ=
=
=⨯⨯∑
台后有车辆时的土压力为：
201
1193.0518.50.87 5.7612.50.3111553.452
a a a E H BK h HBK KN
γγ=+=+⨯⨯⨯⨯= 水平分量00
cos()1553.45cos(8.717.5)1393.85x a E E KN αδ=+=⨯+=
竖直分量00
sin()1553.45sin(8.717.5)685.86y a E E KN αδ=+=⨯+= 水平分量距基础底高3 5.76 5.7630.87 3.04323 5.7620.87
y H H h e m H h ++⨯=
⨯=⨯=++⨯ 竖直分量距基础底中心0.97x e m =
水平分量对承台底中心弯矩1393.85 3.044231.7x x y M E e KN m =-=-⨯=- 竖直分量对承台底中心弯矩685.860.97665.3y y x M E e KN m ==⨯= 三、支座活载反力及制动力计算：
桥上有车，台后无车： （1）汽车荷载反力
车辆荷载产生的最大支座反力
汽车荷载支反力为1(10.512.36/2209.4)0.752411.4R KN =⨯+⨯⨯= 支座反力作用点距基础中心距离为0.022R e m = 对基础中心弯矩为411.40.0229.1R M KN m =⨯=
（2）汽车荷载制动力
一车道荷载：H3=90*0.5=45KN
M=45x4.87=219.2KN m
四、支座摩阻力（滑动支座摩擦系数0.06）
H=0.06*1249.04=74.9KN m
支座中心距墩底h=4.87m
M=74.9*4.87=365KN m
从以上对制动力和支座摩阻力的计算结果表明，支座摩阻力大于制动力。
因此，在荷载组合中，以支座摩阻力作为控制设计。
五、荷载组合：
荷载组合按以下几种情况考虑：
（一）桥跨有车辆荷载，台后无车辆荷载
1.主要组合：恒载+桥上活载+台前后土压力
2.附加组合：主要组合+支座摩阻力
（二）桥跨无车辆，台后有车辆荷载
1. 主要组合：恒载+台前后土压力+台后有汽车的土压力
2. 附加组合：主要组合+支座摩阻力
（三）施工阶段验算：
无上部恒载，仅有桥台自重+台前后土压力
荷载组合见表2、表3：
表2：荷载计算汇总表（按荷载组合）
表3：荷载组合汇总表
六、基础承载力验算： （一） 基底压应力计算：
1. 建成后使用时（以荷载组合（二）中附加组合控制设计）
max min
2247.035829.32904.1
19.453.512.512.5 3.5/6KPa N M KPa
A
W
σ
=±=
±=
⨯⨯∑∑ 2. 施工时：
max min
2
130.844720.2585.6
84.943.512.512.5 3.5/6KPa N M KPa
A
W
σ
=
±=
±=⨯⨯∑∑ （二） 地基承载力验算：
持力层为漂石，基本承载力0[]400a f KPa =，因基础埋置深度不深，故地基承载力不予修正，则：
max 0247.03 1.2[] 1.2400480a KPa f KPa σ=<=⨯= 地基承载力满足要求 七、基底偏心距验算：
（一） 仅受恒载时应满足00.75e ρ≤， 3.50.58366
W b m A ρ=
=== 1032.7600.42055.4422.3M KN m =+-=-∑ 5143.5526.75670.2N KN =+=∑
0422.30.0740.750.5830.4375670.2
M e m m N =
==<⨯=∑∑ 满足要求
（二） 考虑附加组合时，应满足0e ρ≤，以荷载组合（二）的附加组合最不利，则： 02904.10.4980.5835829.3
M e m m N =
==<∑∑ 满足要求 八、基础稳定性验算： 1. 抗倾覆稳定性验算：
从表3可以看出，以荷载组合（二）最为不利 主要组合：00.436e m =， 3.5 1.7522
b y m =
== 00 1.75
4.01 1.50.436
y K e =
==> 满足要求 附加组合：00.498e m =， 3.5 1.7522
b y m =
==
01.75
3.51 1.5 0.498
y
K
e
===>满足要求
2.抗滑动稳定性验算：
因基底处地基土为漂石，查得0.4
f=，主要组合及附加组合均以组合（二）最不利，
主要组合：
0.45829.3
1.67 1.3
1393.9
c
K
⨯
==>满足要求
附加组合：
0.45829.3
1.59 1.3
1468.8
c
K
⨯
==>满足要求
九、结论：
通过计算可见，该桥台在地基承载力、偏心距及稳定性验算都能满足规范要求。