U型桥台计算书(设计院)

合集下载

U形台的计算书

U形台的计算书目录：一、设计资料二、计算制动力、上部结构恒载及活载竖直力三、计算桥台底截面及基础底截面的重心位置及惯性矩四、桥台自重及台内填土重力及其对基础上截面重心的偏心弯矩五、计算土压力六、荷载组合及截面强度验算重力式桥台（U 型桥台）计算书一、设计资料：1.1上部结构为2-10m 预应力混凝土空心板桥，其中板长9.96m ，计算跨径9.6m 。

1.2 桥梁横断面为8.2m （净宽）+2*0.4（钢筋混凝土墙式护栏），为9梁式，详见下图。

1.3 桥台为重力式U 型台，台身为20号素混凝土，基础为20号片石混凝土（片石含量小于20％），25号素混凝土侧墙，30号钢筋混凝土台帽，具体尺寸见下图。

1.4 支座型号为GYZ 150X28球冠圆板式橡胶支座，支座垫石厚度为8cm 。

1.5 设计荷载：汽车-20级，挂车-100。

1.6 地震基本烈度8度。

1.7 桥面铺装为4cm 厚沥青碎石+10cm 厚40号防水混凝土。

1.8 项目所在区域土质为粉砂土,地基容许承载力[]KPa 1800=σ。

二、计算制动力、上部结构恒载及活载竖直力2.1 根据《桥规》，对于1～2车道，制动力按布置在荷载长度内的一行汽车队的总重量的10%计算，但不得小于一辆重车的30%；在20m 范围内，可布置一辆300KN 重车和一辆200KN 的标准车。

一行列车的10%为：（300+200）*0.1=50 KN 一辆重车的30%为：300*0.3=90 KN因考虑桥台支座为半活动、半固定支座，故考虑桥台制动力为90/2=45 KN 。

2.2 计算上部结构恒载：2.2.1 40号防水混凝土体积9*（10-0.04/2）*0.1=8.982 m 32.2.2 沥青碎石铺装的体积（9-2*0.4）*（10-0.02-0.23）*0.04=3.198 m 32.2.3 桥上两侧墙式护栏的体积2*（0.2404*9.96）=4.789 m 3，2.2.4 一块空心板的体积2.94 m 3，则：9块空心板的体积为9*2.94=26.46 m 3 其中：沥青碎石容重为r=22 KN/m 3，钢筋混凝土容重为r=25 KN/m 3 则上部结构恒载：恒G =225*46.2625*789.422*198.325*982.8+++=538.066 KN2.3 计算活载竖直力：考虑桥上双列布载：汽车-20级：（见图一）［120*（1.019+0.873）+60*0.456］*2=508.8 KN 计冲击力（偏安全），则冲击系数为2655.05456.945*3.0=--=μ则汽车-20级荷载产生的支座反力为g R = 508.8*（1+0.2655）=643.886 KN挂车-100（见图二）则挂车-100荷载产生的支座反力为g R =250*（1.019+0.894+0.477+0.352）=685.5 KN三、计算桥台底截面及基础底截面的重心位置及惯性矩3.1 求底截面重心位置及惯性矩，如图三m y 277.2185.43352.37674.135612.1*2.5262.5*8.9)612.1262.52/612.1(*612.1*2.5 2/262.5*262.5*8.9=-=--+-=即截面重心对基底前缘的距离为2.277m 。

重力式U型桥台设计验算

一、计算（一）结构尺寸桥台总高 H=7.200m 基底标高H1=142.800m雉墙高度 h0= 1.031m 最低水位H2=142.800m胸墙高度 h1= 5.169m 洪水水位H3=148.700m基础厚度 h2= 1.000m 河床标高H4=145.000m前墙高度 h3= 6.200m 桥台长度W0=7.100m反力位置 b0=0.300m 墩帽挑檐W1=0.050m墩帽挑檐 b1=0.050m 墩顶长度W2=7.000m墩顶宽度 b2= 1.200m 基础左右襟边宽0.500m墩帽宽度 b3= 1.300m 桥墩底长W4=8.000m基础前后襟边B1=0.500m基础长度W=9.000m桥墩底宽 B2= 1.400m基础宽度 B= 2.400m（顺桥向）假想台背与铅直面基础墙趾扩散角26.6<小于浆砌片石最大刚性角台后填土与水平面β=0（二）墙后填土参墙背填土容重γ=19（KN/m3）浮容重γw=10（KN/m3）计算内摩擦角φ=35填土与假想台背间的内摩擦角δ=φ/2=17.5襟边填土容重γ1=18（KN/m3）重力式U型桥台设计验算（三）墙体与地基桥台砌体容重γkγk =23（KN/m 3）浮容重γkwγkw =13（KN/m 3）基地摩擦系数μ=0.3（可塑状粘土）地基容许承载力[σa]=200KPa基底设置碎石垫层（透水），故（四）计算荷载台后荷载q= 3.5（KN/m 2）上部结构反力恒载P1=180（KN）活载P2=203.6（KN）二、荷载（一）桥台及上部1、桥上活载反力2、不考3、浮力（洪水位计算水位=148.700m 基础水淹高度= 1.000m 台身水淹高度= 4.900m 侧襟边水淹土厚=1.200m 前襟边水淹土1.200m3、浮力（最低水计算水位=142.800m 基础水淹高度=0.000m 台身水淹高度=0.000m 侧襟边水淹土厚=0.000m 前襟边水淹土厚=0.000m 编号铅直力N (KN)对基地中心距离（m）弯矩（KN m）10基础浮力0.000.000.0011台身浮力#REF!#REF!#REF!12侧襟边土浮力0.000.000.0013前襟边土浮力0.000.950.00#REF!#REF!（二）台背土压力1、求破裂角θ假设破裂面交与荷载内，采用相ψ=φ+α+δ=52.5A =-tanα=0tanθ=-tanψ+（（ctanφ0.58得： θ=30.262、计算破裂面交L=H×tanθ=4.201计算荷载换算为均h q =q/γ=0.184 m3、主动土压力系由桥梁通用规范cos 2（φ-α）=0.671cos 2α=1c os（α+δ）=0.954sin （φ+δ）=0.793sin （φ-β）=0.574cos （α+δ）=0.954cos （α-β）=1.000得： K=0.2464、个深度处的土1）洪水位时计算水位=148.700 m h q =0.184 m h a =1.300 m h b =5.900 m2）最低水位时计算水位=142.800 m h q =0.184 m h a =7.200 m h b =0.000 mE0=K×hq×γ0.861 （KN/m2）E1=E0+K×ha×γ34.531 （KN/m2）E0=K×hq×γ0.861 （KN/m2）E1=E0+K×ha×γE2=E1+K×hb×γw34.531 （KN/m2）6.941 （KN/m2）E2=E1+K×hb×γw21.462 （KN/m2） -2×W 3×B ×水淹土厚×10 -B1×W 0×水淹土厚×10小计计算式-B×W×基础水淹高度×10 -（B2+B3）×W0×台身水淹高度×105、桥台后填土自cos（α+δ）=0.954sin（α+δ）=0.301 1）洪水2）最低cos（α+δ）=0.954sin（α+δ）=0.301 1）洪水组合1：e0=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合2：e1=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合3：e2=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合4：e3=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!2、最低水位时组合1：e0=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合2：e1=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合3：e2=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!组合4：e3=M/N=#REF!#REF!0.3#REF!四、地基1、洪水水位时A=B×W=21.6Wz=W×B2/6=8.64组合1：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合2：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合3：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合4：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!2、最低水位时A=B×W=21.6Wz=W×B2/12=32.4组合1：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合2：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合3：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!组合4：σmax=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!σmin=N/A+M/Wz=#REF!#REF!200.00 KPa#REF!五、抗滑1、洪水水位时组合1：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合2：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合3：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合4：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!2、最低水位时组合1：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合2：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合3：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合4：Ks=μN/H=#REF!#REF! 1.3#REF!组合1：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e0)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合2：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e1)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合3：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e2)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合4：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e3)=#REF!#REF! 1.5#REF!2、最低水位时组合1：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e0)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合2：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e1)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合3：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e2)=#REF!#REF! 1.5#REF!组合4：K0=Ny/M=y/e0=B/(2e3)=#REF!#REF! 1.5#REF!七、处理略。

泰安市石腊河大桥U型桥台设计计算

泰安市石腊河大桥U型桥台设计计算本文通过验算桥台应力，确保所设计桥台经济、安全、稳定。

Key words：abutment；loads；earth pressure1.设计资料桥台采用U型桥台，地质勘测地基承载力为10MPa，上部构造自重反力即空心板与桥面铺装重2977.73KN，浆砌片石容重取22KN/m3，钢筋混凝土容重取22KN/m3，台后回填料容重取18KN/m3，台后回填料内摩阻角φ=350；土压力计算仅计算基础顶到挡土墙顶面范围内土压力，基础本身高度和被动土压力均不考虑。

验算桥台稳定性时主动土压力按照整个桥台高度-即基础底面到台顶-计算。

2.荷载计算2.1恒载计算2.1.1上部构造恒载反力2977.73KN。

2.1.2台身、侧墙及填土恒载计算见下表2.1.3基础恒载计算188.8×22 =4153.62.2车辆荷载反力计算2.2.1汽车-超20级荷载的反力台后无荷载，桥上有荷载R=2×〔140×（1+18.2/19.6）+120×（11.2/19.6+9.8/19.6）+30×6.8/19.6=817.96 KN台后桥上均有荷载，重车在台后，主车在桥上R=2×〔140×1+120×（12.6/19.6+11.2/19.6）+30×8.2/19.6=596.5 KN台后桥上均有荷载，主车在台后，重车在桥上R=2×〔120×（1+18.2/19.6）+140×（11.2/19.6+9.8/19.6）=762.86KN2.2.2挂车-120荷载反力R=300×（1+18.4/19.6+14.4/19.6+13.2/19.6）=1004.08 KN2.3人群荷载反力及其它荷载计算人群荷载反力1/2×20×0.75×2.5×2=37.5 KN摩阻力T=2977.73×0.2=595.55 KN制动力H=550×0.3=165 KN2.4土压力计算H=6.08 m，b=21.5 m，φ=350 ，台后回填料容重取18KN/m3E=ET + Ec ，ET =9.018×21.5=193.80 KN（查表得9.018数值）查表得Ec=249.89 KN挂车-120在台后Ec查表得Ec=26.04KN4.基础底面应力计算基础底面截面特征计算A=22.3×7.55=168.365 m2I=bh3/12=1×22.3×7.553/12=799.77 m4Y=1/2×7.55=3.775 m4.1汽车荷载作用时4.1.1汽车-超20级荷载在桥上，台后无荷载外力对基础底中性轴的弯矩：上部构造M=2977.73×1.3=3871.05KN. m汽-超20 M=817.96×1.3=1063.35KN. m人群荷載M=37.5×1.3=48.75KN. m桥台自重M=17813.15×（3.775-0.8-3.58）=-10776.96KN. m土压力M=193.8×（1/3×6.08+1.5）=683.47 KN. m基础M=3776×（-2×3.73×3.05×3.775/168.365）=-1926.35KN. m摩阻力M=±595.55×（4.94+1.5）=±3835.34 KN. m则得∑M =3871.05+1063.35+48.75-10776.96+683.47-1926.35=-7036.69KN. m附加组合时∑M =3871.05+1063.35+48.75-10776.96+683.47-1926.35-3835.34=-10872.03KN. m>-7036.69×1.25 KN. M由附加荷载控制设计。

花木0号U型桥台计算书

注：工程文件名:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\花木横大道西延段新建工程桥梁\桥梁1\QLT\桥1.qlt。

注：重要性系数为1。

注：表中一列汽车作用制动力小于或等于0时将由程序自动计算其制动力。

注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。

注：表中“侧墙上体积”指台帽底水平线以上侧墙的体积。

“侧墙下体积”指其余的侧墙体积。

“台身整体体积”指U台较高时侧墙坡未放到基础顶面已交叉，以下部分为整体台身。

注：1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力，不是总宽度对应的支反力。

2、“车列走向”为0指无汽车，-1指汽车从左向右行驶，1指从右向左行驶。

3、“总轴重”指一联加载长度内(边孔或搭板加载)的轮轴总重。

计算水平制动力使用。

4、“边孔、搭板支反力”未计入汽车冲击力的作用。

5、车道荷载均布荷载为7.88kN/m，集中荷载为：边孔、搭板均加载178.9kN，边孔加载178.9kN，搭板加载176.4kN。

注：1、计算偏心矩、计算强度指实际发生数值，容许偏心矩、极限强度指能承受的数值。

实际发生数值应小于能承受的数值。

2、计算偏心矩、计算强度Qj小于0表示弯矩或水平力作用于桥岸方向。

3、极限强度[N]、极限强度[Q]分别指受压正截面强度和受剪正截面强度。

1、一般情况下，应力的土压力算至基顶，因此可参照基底-A、基底-B的计算值进行设计。

2、设计者需计入附加竖向压应力(参见85地基规范附录三)，此时应力还将增大，对结构不利。

基础宽度超过2米且基底埋深大于3米时，基底容许承载力可提高(参见85地基规范第2.1.4条)，对结构有利。

注：1、抗倾复稳定系数、抗滑动稳定系数小于0表示内力作用于桥岸方向，其绝对值应大于容许值。

2、根据基底-A、基底-B、基底-C分别对应8个组合进行汇总。

U型桥台计算书(设计院)

注：工程文件名:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\丰平桥梁通\3丰平桥.qlt。

注：重要性系数为1。

注：表中一列汽车作用制动力小于或等于0时将由程序自动计算其制动力。

注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。

注：表中“侧墙上体积”指台帽底水平线以上侧墙的体积。

“侧墙下体积”指其余的侧墙体积。

“台身整体体积”指U台较高时侧墙坡未放到基础顶面已交叉，以下部分为整体台身。

注：1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力，不是总宽度对应的支反力。

2、“车列走向”为0指无汽车，-1指汽车从左向右行驶，1指从右向左行驶。

3、“总轴重”指一联加载长度内(边孔或搭板加载)的轮轴总重。

计算水平制动力使用。

4、“边孔、搭板支反力”未计入汽车冲击力的作用。

5、车道荷载均布荷载为7.88kN/m，集中荷载为：边孔、搭板均加载199.1kN，边孔加载199.1kN，搭板加载162kN。

注：1、支座摩阻力只计入边跨上部恒载引起的摩阻力，活载、搭板恒载未计入。

2、基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

基底-A、基底-B、基底-C分指土压力算至基顶(不计浮力)、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。

3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。

附注：基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

U型桥台计算书

U型桥台计算书第 1 页共 28 页 1 重力式U型桥台设计1.1 原始数据1.1.1地质资料地基土分为五层，天然路面依次向下为亚砂土、亚粘土、粘土、亚砂土、粉砂，各33333种土质的重度γ为19kN/m、19.8kN/m、19.5kN/m、18.5kN/m、19.6kN/m，压缩模量E为15MPa、14.6MPa、14.5MPa、15.1MPa、15MPa，承载力基本容许值为[f]=420kPa，sao3空隙比e在0.55~0.60之间，台内填土重度γ=18kN/m，内摩擦角=35?。

,1.1.2桥梁结构资料上部结构采用单箱双室空心梁，标准跨径20.00m，计算跨径19.50m，梁长19.92m,桥面净宽7+2×1.5m，其中车道两边分隔带宽0.5m。

桥台采用板式橡胶支座，支座高40cm，3空心板为C40钢筋混凝土，容重2500kg/m。

桥梁上部断面图1-1，桥梁上部铺设6cm3厚的沥青混凝土铺装层，容重2300kg/m，6~13cm厚的40,现浇混泥土调平层，容重322400kg/m，空心梁截面积为5m。

图1-1 桥梁断面图 (尺寸单位:m )1.2 几何设计1.2.1设计荷载2公路?级，人群荷载3kN/m。

1.2.2设计材料33台帽用C30钢筋混泥土，密度γ=25kN/m，台身采用C20混凝土，重度γ =25kN/m，3轴心抗压强度f=7.82MPa，基础采用15号混凝土砌块石，重度γ =23kN/m，轴心抗压cd2强度f=5.17MPa，人行道板按标准值5.0kN/m计算。

cd第 2 页共 28 页1.2.3设计依据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007) 1.2.4设计高程桥面高程为76.648m;设计水位高程73.748m;河床高程为69.10m。

1.2.5拟定桥台尺寸(1)基础采用两个台阶，每层台阶厚0.85m，襟边宽0.2m。

U型桥台计算书（设计院）

U型桥台计算书（设计院）注：工程文件名:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\丰平桥梁通\3丰平桥.qlt。

注：重要性系数为1。

注：表中一列汽车作用制动力小于或等于0时将由程序自动计算其制动力。

注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。

注：表中“侧墙上体积”指台帽底水平线以上侧墙的体积。

“侧墙下体积”指其余的侧墙体积。

“台身整体体积”指U台较高时侧墙坡未放到基础顶面已交叉，以下部分为整体台身。

注：1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力，不是总宽度对应的支反力。

2、“车列走向”为0指无汽车，-1指汽车从左向右行驶，1指从右向左行驶。

3、“总轴重”指一联加载长度内(边孔或搭板加载)的轮轴总重。

计算水平制动力使用。

4、“边孔、搭板支反力”未计入汽车冲击力的作用。

5、车道荷载均布荷载为7.88kN/m，集中荷载为：边孔、搭板均加载199.1kN，边孔加载199.1kN，搭板加载162kN。

2、基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

基底-A、基底-B、基底-C分指土压力算至基顶(不计浮力)、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。

3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。

附注：基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

U型桥台设计说明书

1 重力式U型桥台设计1.1 原始数据1.1.1地质资料地基土分为五层，天然路面依次向下为亚砂土、亚粘土、粘土、亚砂土、粉砂，各种土质的重度γ为19kN/m3、19.8kN/m3、19.5kN/m3、18.5kN/m3、19.6kN/m3，压缩模量E s 为15MPa、14.6MPa、14.5MPa、15.1MPa、15MPa，承载力基本容许值为[fao]=420kPa，空隙比e在0.55~0.60之间，台内填土重度γ=18kN/m3，内摩擦角 =35°。

1.1.2桥梁结构资料上部结构采用单箱双室空心梁，标准跨径20.00m，计算跨径19.50m，梁长19.92m,桥面净宽7+2×1.5m，其中车道两边分隔带宽0.5m。

桥台采用板式橡胶支座，支座高40cm，空心板为C40钢筋混凝土，容重2500kg/m3。

桥梁上部断面图1-1，桥梁上部铺设6cm厚的沥青混凝土铺装层，容重2300kg/m3，6~13cm厚的40﹟现浇混泥土调平层，容重2400kg/m3，空心梁截面积为5m2。

图1-1 桥梁断面图（尺寸单位：m ）1.2 几何设计1.2.1设计荷载公路Ⅰ级，人群荷载3kN/m2。

1.2.2设计材料台帽用C30钢筋混泥土，密度γ=25kN/m3，台身采用C20混凝土，重度γ=25kN/m3，轴心抗压强度fcd=7.82MPa，基础采用15号混凝土砌块石，重度γ =23kN/m3，轴心抗压强度fcd=5.17MPa，人行道板按标准值5.0kN/m2计算。

1.2.3设计依据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007） 1.2.4设计高程桥面高程为76.648m ；设计水位高程73.748m ；河床高程为69.10m 。

1.2.5拟定桥台尺寸（1）基础采用两个台阶，每层台阶厚0.85m ，襟边宽0.2m 。

基础采用块石砌体，其容许最大刚性角为αmax=30°，基础的扩散角为：︒<︒3013.23=.71.40tan=α1-（满足规范要求）则桥台高度为： 7.748(m)=0.2+69.1076.648=H-（2）顺桥向台帽宽度，图1-2。

U形台的计算书

目录：一、设计资料二、计算制动力、上部结构恒载及活载竖直力三、计算桥台底截面及基础底截面的重心位置及惯性矩四、桥台自重及台内填土重力及其对基础上截面重心的偏心弯矩五、计算土压力六、荷载组合及截面强度验算重力式桥台（U 型桥台）计算书一、设计资料：1.1上部结构为2-10m 预应力混凝土空心板桥，其中板长9.96m ，计算跨径9.6m 。

1.2 桥梁横断面为8.2m （净宽）+2*0.4（钢筋混凝土墙式护栏），为9梁式，详见下图。

1.4 支座型号为GYZ 150X28球冠圆板式橡胶支座，支座垫石厚度为8cm 。

1.5 设计荷载：汽车-20级，挂车-100。

1.6 地震基本烈度8度。

1.7 桥面铺装为4cm 厚沥青碎石+10cm 厚40号防水混凝土。

1.8 项目所在区域土质为粉砂土,地基容许承载力[]KPa 1800=σ。

一行列车的10%为：（300+200）*0.1=50 KN 一辆重车的30%为：300*0.3=90 KN因考虑桥台支座为半活动、半固定支座，故考虑桥台制动力为90/2=45 KN 。

2.2 计算上部结构恒载：2.2.1 40号防水混凝土体积9*（10-0.04/2）*0.1=8.982 m 32.2.2 沥青碎石铺装的体积（9-2*0.4）*（10-0.02-0.23）*0.04=3.198 m 32.2.3 桥上两侧墙式护栏的体积2*（0.2404*9.96）=4.789 m 3，2.2.4 一块空心板的体积2.94 m 3，则：9块空心板的体积为9*2.94=26.46 m 3 其中：沥青碎石容重为r=22 KN/m 3，钢筋混凝土容重为r=25 KN/m 3 则上部结构恒载：恒G =225*46.2625*789.422*198.325*982.8+++=538.066 KN2.3 计算活载竖直力：考虑桥上双列布载：汽车-20级：（见图一）［120*（1.019+0.873）+60*0.456］*2=508.8 KN 计冲击力（偏安全），则冲击系数为2655.05456.945*3.0=--=μ则汽车-20级荷载产生的支座反力为g R = 508.8*（1+0.2655）=643.886 KN挂车-100（见图二）则挂车-100荷载产生的支座反力为g R =250*（1.019+0.894+0.477+0.352）=685.5 KN三、计算桥台底截面及基础底截面的重心位置及惯性矩3.1 求底截面重心位置及惯性矩，如图三m y 277.2185.43352.37674.135612.1*2.5262.5*8.9)612.1262.52/612.1(*612.1*2.52/262.5*262.5*8.9=-=--+-=即截面重心对基底前缘的距离为2.277m 。

U桥台计算

一、设计资料东六环线间距B216590(mm)16846桥台相接梁的跨径25(m)背墙宽L1508(mm)耳墙长度L02372(mm)耳墙宽度B0500(mm)H11746(mm)台身高H22754(mm)台身总高4500(mm)L2711(mm)B10(mm)支座至背墙距离420.0(mm)顺桥向惯性距EI #REF!(109N〃m 2)桥台横桥向总宽B 16590（mm）桥台s顺桥向总宽L 3591（mm）混凝土标号C301.2倍地震动峰值系数 1.96(m/s 2)桥台编号桥台计算书行车车道数 2土内摩擦角ψ33(度)地震角θ5(度)桥台支座类型滑动8（个）0（mm）车辆活载轴重140(kN)车辆活载轴距 1.2(m)桥台重心到台前距离#REF!(m)桥台相接梁的截面积0(m 2)恒载单支座反力765(kN)活载最小支座反力-34活载最大支座反力235.375(kN)车道荷载22.5(kN/m)车道荷载140(kN)二、荷载计算1、垂直荷载计算①.上部恒载N=6120kN对形心的弯矩M=1949.2kN〃m②.上部静活载③.桥台自重＝2052.5kN2、顺桥向水平荷载计算①.制动力（按10％的静活载、160KN中的最大值计单线制动力）制动力＝28.0kNⅠ－Ⅰ截面弯矩M＝77.1kN〃m②.台后无车土压力E a =1/2γH 2Bμ支座个数顺桥向支座对承台偏心矩α=0β=0δ=ψ/2μ=0.279Ⅰ－Ⅰ截面Ea=842.3kNⅠ－Ⅰ截面弯矩M＝1263.4kN〃mⅡ-Ⅱ截面Ea＝126.8kNⅡ-Ⅱ截面弯矩M＝73.8kN〃m③、台后有车土压力Ea'=γHh 车Bμ+EaⅠ－Ⅰ截面Ea'=1134.80kNⅠ－Ⅰ截面弯矩M＝1921.6kN〃mⅡ-Ⅱ截面Ea'=240.30kNⅡ-Ⅱ截面弯矩M＝172.9kN〃m④.台后无车地震土压力Eea=1/2γ'H 2Bλ’+γ'Hh 二期恒载Bλμ’=0.349Ⅰ－Ⅰ截面E ea1=1059.0kNⅠ－Ⅰ截面弯矩M＝1588.5kN〃mⅡ-Ⅱ截面E ea1=159.4kNⅡ-Ⅱ截面弯矩M＝92.8kN〃m⑤.台后有车地震土压力E ea2=γ'Hh 车Bμ’+E ea1Ⅰ－Ⅰ截面E ea2=1425.3kNⅠ－Ⅰ截面弯矩M＝2413.6kN〃mⅡ-Ⅱ截面E ea2=301.6kNⅡ-Ⅱ截面弯矩M＝217.0kN〃m⑥.地震支座摩阻力f=0.05 Ⅰ－Ⅰ截面F E =306.0kNⅠ－Ⅰ截面顺桥向M＝842.7kN〃m⑦.桥台自身地震力FihE＝ηcAgηimimi＝2052.5kg2μ=Ⅰ－Ⅰ截面F E=1005.7KNⅠ－Ⅰ截面顺桥向M＝1347.8kN〃m3、横桥向水平荷载计算该桥为一字型桥台，横桥向抗弯模量比顺桥向大的多，故可不验算。

U型桥台计算书

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m=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）26.57 °35.00 °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/m³0.3150 KPa（四）计算荷载3.500 KN/m²180.00 KN 203.60 KNU型桥台计算书0.500 m 2.271 m 0.957 m6.500 m (横桥方向)142.800 m 142.800 m 148.700 m 145.000 m 4.500 m 2.600 m 0.500 m 3.167 m 3.000 m 3.500 m 5.500 m 0.500 m 4.200 m (顺桥方向)7.200 m 1.031 m 5.169 m 1.000 m 0.533 m0.500 m 桥台总高H=雉墙高度h0=胸墙高度h1=基础厚度h2=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=前墙高度h3=反力位置b0=台帽宽度b1=雉墙顶宽b2=6.200 m 0.300 m 0.600 m 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：148.700 m4、浮力（最低水位时）计算水位：142.800 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=4.201m0.184m 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：148.700 mb）最低水位时计算水位：142.800 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=0.377 m0.75ρ=0.75B/6=0.525 m2）最低水位时e0=M/N=0.271 m0.75ρ=0.75B/6=0.525 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=131.61 KPa ＜[σ]=150 KPa σmin =N/A+M/W=63.68 KPa＜[σ]=150 KPa2）最低水位时σmax =N/A+M/W=187.33 KPa ＞[σ]=150 KPa σmin =N/A+M/W=112.30 KPa＜[σ]=150 KPa五、抗滑稳定性验算1）洪水位时Ks=μ*N/F=1.803＞[Ks]=1.32）最低水位时Ks=μ*N/F=1.836＞[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)= 5.573＞[K0]=1.52）最低水位时K0=N*y/M=y/e0=B/(2*e0)=7.742＞[K0]=1.5七、验算结果汇总OKOKOKOK OK不通过 OKOK。

U型桥台计算

第四章重力式U型桥台计算4.1 ，设计资料4.1.1，上部构造本桥上部构造采用装配式钢架混凝土T形梁。

计算跨径40.00m采用板式橡胶支座，桥面宽度单幅桥面宽度10m=0.5m(防撞护栏)+2m(人行道)+7m(车行道)+0.5m(防撞护栏)，左、右采取对称设计，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）进行设计计算。

4.1.2，车辆荷载设计荷载为公路—Ⅱ级4.1.3，材料及数据1，台身用M7.5浆切MU=40片石，γ2=23.00kN/m2，轴心抗压强度f sd=0.72MPa，抗剪强度设计值f sv=0.147MPa。

2，基础用C,25片石混凝土，γ3=24.00kN/m2，轴心抗压强度f sd=9.78MPa后台填土γ4=17.00kN/m2，抗剪强度设计值f sv=0.14MPa。

3，后台填土为砂砾土，夯实，填土的内摩擦角为350，后台填土γ4=18.00kN/m2，粘聚力,地基土为中等密实的沙石，其容许承载力fa0=500kPa，基础与地基间的滑动摩擦系数取0.5.4.2，桥台基本构造以及自重与土侧压力计算4.2.1桥台自身重力计算竖直力（kN) 各点对基底中心的力臂力矩（kN.m）顺序号G1 0.2×0.41×10×23=18.86 -0.25 -4.715 G2 0.6×0.5×10×23=69.00 -0.2 -13.8 G3 0.4×1.0×10×23=72.00 -0.3 -21.6 G4 1.5×8.5×10×23=2932.5 -0.65 -1938.625 G5 8.5×2.5×0.5×10×23=2443.75 1.2 -2932.5 G6 8.5×0.5×0.5×10×23=488.75 1.8 879.75 G7 0.5×10×10×24=1200 0 0∑G7224.86 -4031.49表1：桥台自身重力计算表注;表中竖向力以向上为+ ，水平力以向右为+，弯矩以顺时针转动为+，以下各表相同。

U型桥台计算书设计院

)注：工程文件名:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\丰平桥梁通\3丰平桥.qlt。

制动系21.000.00 。

注：重要性系数为1注：表中一列汽车作用制动力小于或等于0时将由程序自动计算其制动力。

注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。

车横向间1.301~轮1.80边孔制动桥台比0.500帽底以)9.540注：表中“侧墙上体积”指台帽底水平线以上侧墙的体积。

“侧墙下体积”指其余的侧墙体积。

“台身整体体积”指U台较高时侧墙坡未放到基础顶面已交叉，以下部分为整体台身。

截面几何特性表注：1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力，不是总宽度对应的支反力。

2、“车列走向”为0指无汽车，-1指汽车从左向右行驶，1指从右向左行驶。

3、“总轴重”指一联加载长度内(边孔或搭板加载)的轮轴总重。

计算水平制动力使用。

未计入汽车冲击力的作用。

”边孔、搭板支反力“、45、车道荷载均布荷载为7.88kN/m，集中荷载为：边孔、搭板均加载199.1kN，边孔加载199.1kN，搭板加载162kN。

道1.000注：1、支座摩阻力只计入边跨上部恒载引起的摩阻力，活载、搭板恒载未计入。

2、基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

基底-A、基底-B、基底-C分指土压力算至基顶(不计浮力)、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。

3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。

附注：基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

U型桥台计算书设计院资料全

丰平桥的4号U型桥台计算书(2014年11月30日11点15分计算)原始数据表(单位:kN-m制)注：重要性系数为1。

注：表中一列汽车作用制动力小于或等于0时将由程序自动计算其制动力。

车道荷载数据注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。

车辆荷载数据边孔搭板、边孔、搭板分别加载时对应的冲击系数U台结构体积数量表注：表中“侧墙上体积”指台帽底水平线以上侧墙的体积。

“侧墙下体积”指其余的侧墙体积。

“台身整体体积”指U台较高时侧墙坡未放到基础顶面已交叉，以下部分为整体台身。

截面几何特性表活载支反力表2、“车列走向”为0指无汽车，-1指汽车从左向右行驶，1指从右向左行驶。

3、“总轴重”指一联加载长度内(边孔或搭板加载)的轮轴总重。

计算水平制动力使用。

4、“边孔、搭板支反力”未计入汽车冲击力的作用。

5、车道荷载均布荷载为7.88kN/m，集中荷载为：边孔、搭板均加载199.1kN，边孔加载199.1kN，搭板加载162kN。

汽车横向折减系数表单项荷载内力表(1:台后布车最不利,桥上无车)注：1、支座摩阻力只计入边跨上部恒载引起的摩阻力，活载、搭板恒载未计入。

2、基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

基底-A、基底-B、基底-C分指土压力算至基顶(不计浮力)、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。

3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。

单项荷载内力表(2:台后布车最不利,桥上按车列布载)附注：基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。

单项荷载内力表(3:桥上布车最不利,台后无车)直力0kN、水平力2701kN。

单项荷载内力表(4:桥上布车最不利,台后按车列布载)附注：基底-A土压力引起弯矩13088kNm、竖直力0kN、水平力2527kN，基底-C土压力引起弯矩8773kNm、竖直力0kN、水平力2701kN。