桥台稳定计算
(完整版)桥台基础计算
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:212a 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 =221118.5 5.7612.50.3111193.0522a a E H BK KN γ==⨯⨯⨯⨯=水平分量00cos()1193.05cos(8.717.5)1070.5x a E E KN αδ=+=⨯+=竖直分量00sin()1193.05sin(8.717.5)526.7y a E E KN αδ=+=⨯+= 水平分量距基础底高 5.76 1.9233y 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0358.717.561.2ψϕαδ=++=++=,带入得:061.20.507tg tg θ=-±=026.9θ=破坏棱体宽000.455 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 02800.8718.5 3.38 5.13Q h m B Lγ===⨯⨯∑台后有车辆时的土压力为:2011193.0518.50.87 5.7612.50.3111553.452a a a E H BK h HBK KNγγ=+=+⨯⨯⨯⨯= 水平分量00cos()1553.45cos(8.717.5)1393.85x a E E KN αδ=+=⨯+=竖直分量00sin()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 5.7620.87y 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=45KNM=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=4.87mM=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。
公路桥梁高墩稳定性计算
***大桥高墩计算分析报告、工程概况本桥平面位于直线上,桥面横坡为双向2%,纵断面纵坡1.6%。
原桥设汁左幅中心桩号为K64+375. 850,共2 联(3-40) + (3-40) m;右幅中心桩号为K64+355. 650,共2 联(3- 40)+ (4-40) m。
上部结构釆用预应力絵(后张)T梁,先简支后连续。
下部结构0、6 (左幅)、7 (右幅)号桥台采用U台接桩基,0 (右幅)号桥台采用U台接扩大基础,2、3、4 (左幅)、3、4、5 (右幅)号桥墩釆用空心墩接桩基,其余桥墩釆用柱式墩接桩基础。
由于施工过程中,施工单位将2、3、4 (左幅)、3、4、5 (右幅)号桥墩改为圆柱墩接桩基础,且桩基础已于2011年5月终孔。
本次对其高墩进行计算分析。
主要分析结论:1、墩顶纵桥向有约束时,失稳安全系数丫二10.91,墩身稳定性安全。
2、墩顶纵桥向无约束时,失稳安全系数丫二4.29,安全系数偏小。
本次分析报告提出以下两个方案:柱式墩改为2. 3*2. 3m方柱式墩,以桩帽相接,失稳方案一:将现有变更D=2. 3m安全系数Y =6. 97,安全性得到提高。
方案二:对本桥进行重新分联,左幅分为三联:40+ (4*40) +40m,右幅分为三联:2*40+ (4*40) +40m,将高墩全部固结,以达到稳定性要求。
从安全性方面考虑,本次分析推荐方案二。
3、施工阶段、使用阶段桥梁墩柱结构验算安全。
4、施工阶段裸墩状态受到顺桥向风荷载对墩身最不利。
建议在施工过程中对墩顶施加水平方向的约束(具体的操作措施可在墩顶设置浪风索,防止墩身在风荷载作用下发生过大的位移)保证墩身的结构安全。
5、根据原桥桥型图3号墩中风化板岩顶部高程236.12,而设计变更文件左幅3号墩墩底髙程2352左幅4号墩墩底高程237.5右幅5号墩墩底高程238等,设计为嵌岩桩,请注意桩底高程的控制。
6、本次分析墩身栓按C40考虑,请注意修改相尖变更图纸。
桥台计算书 (1)
桥台计算书设计:葛翔复核:审核:xiangxiang目录112U型桥台计算1 计算依据与基础资料标准及规范标准?上部构造形式:预制后张法预应力混凝土简支空心板 ?下部构造形式:重力式U型桥台?设计荷载:城市-A级?结构重要性系数:规范?《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)?《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2015(简称《通规》)?《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2012(简称《预规》)?《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 主要材料1)混凝土:桥台台帽、背墙采用C30混凝土,侧墙C25混凝土,台身、扩大基础C25片石混凝土,容重均采用24 kN /m 3;3)钢筋:采用HRB400,sk 400MPaf =,5S E 2.010MPa =⨯;采用HPB300,sk 300MPa f =,5S E 2.110MPa =⨯。
图1-1桥台一般构造图(单位:cm)假设台背铅直,基础墙趾扩散角=tan-1(50/100)=<混凝土最大刚性角40o 满足要求,台后填土与水平面夹角β=0。
墙背填土容重γ=19KN/m3,s计算内摩擦角Φ=40o。
桥台c25混凝土容重γ=24KN/m3,k基底摩擦系数μ=,地基容许承载力[σ]=2500Kpa。
人群荷载q=3kN/m2,=,上部构造反力--恒载标准值p1=。
上部构造反力--活载标准值p22 荷载计算桥台及上部结构的荷载计算桥上部反力表上部构造荷载自重恒载计算计算桥台自重与台内填土重力及其对基础底中心的偏心弯矩,首先计算各部分重力及其对基础底前趾点“A”弯矩;由上表可知,桥台及台内填土重合计:;桥台及台内填土对A点弯矩合计:;则桥台及台内填土对基础底中心力臂为:桥台及桥台内填土对基础底偏心弯矩:台后土压力台后土压力按JTG D60-2015规范条计算,式中:γ——土容重,γ=19KN/m3;B ——桥台计算宽度,B=; H ——桥台计算高度,H=7m ;h ——破棱体范围内车辆荷载的等代均布土厚度; μ——主动土压力系数。
《桥台的计算》课件
确保材料供应的及时性和准确性。同时,应关注材料的环保性能和经济性,选择符合可持续发展要 求的材料。
01
桥台计算的软件应 用
常用的桥台计算软件介绍
Midas
稳定性计算需综合考虑桥台的结构形式、地质条件和施工方法等因素 。
详细描述
根据桥台的设计要求和施工条件,进行稳定性计算,并采取相应的措 施,如增加支撑、改变施工顺序等,以确保桥台的施工安全。
桥台施工中的材料用量计算
• 总结词:准确的材料用量计算是桥台施工成本控制的关键。
• 详细描述:在施工过程中,应根据工程量清单和施工图纸,精确计算所需材料的种类和数量,以避 免浪费和超支。
桥台的强度计算
计算简化的假定
根据桥台的结构形式和受力特点,对桥台进行合理的简化,并假 定受力方式和边界条件,为计算提供基础。
材料的力学性能
了解桥台所用材料的力学性能,如混凝土的抗压、抗拉强度和弹性 模量,以及钢筋的屈服强度和极限强度等。
应力分析和强度验算
通过计算和分析,确定桥台内部的应力分布和大小,并根据相关规 范进行强度验算,以确保桥台具有足够的承载能力。
桥台计算的重要性
桥台是桥梁的重要组成部分,其计算的准确性和可靠性直接关系到桥梁的整体 安全性和使用寿命。因此,桥台计算在桥梁设计中具有不可替代的作用。
桥台计算的基本原则和步骤
基本原则
桥台计算应遵循力学原理、材料特性 和实际工况,确保计算的准确性和可 靠性。
步骤
桥台计算通常包括确定桥台形式、建 立计算模型、分析受力状况、确定承 载力和稳定性要求、优化设计等步骤 。
柱式桥台抗震计算
柱式桥台抗震计算全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:柱式桥台是桥梁结构中的重要组成部分,其地基抗震性能对桥梁整体的安全稳定至关重要。
对柱式桥台的抗震计算和设计显得尤为重要。
本文将围绕柱式桥台抗震计算展开讨论。
一、概述柱式桥台是连接桥梁上部结构与地基的桥梁构件,主要承载桥梁的荷载,并通过桥墩将桥台承载的荷载传输到地基上。
在地震发生时,桥梁结构会受到地震力的作用,柱式桥台作为承载结构之一,其抗震性能直接关系到桥梁的整体稳定性。
二、柱式桥台抗震设计原则1. 确定设计地震作用:根据潜在地震力和地震波动特性确定设计地震作用,包括水平地震力和竖向地震作用。
2. 设计地基承载能力:地基的承载能力必须符合设计要求,保证在地震作用下不产生破坏。
3. 选择合适的结构形式:柱式桥台的结构形式应根据地震区域特性和桥梁结构设计要求选择合适的形式,如圆形柱式桥台、矩形柱式桥台等。
4. 设计抗震构造:柱式桥台的抗震构造包括横向受力构件、纵向受力构件等,必须合理设计并确保其在地震作用下具有足够的抗震性能。
5. 考虑桥墩与桥梁连接处:桥墩与桥梁的连接处是抗震设计的重点之一,应采用适当的连接方式和构造设计。
6. 考虑柱式桥台的几何非线性效应:在地震作用下,柱式桥台会产生几何非线性效应,因此设计时应考虑这些效应对结构的影响。
1. 基于力学模型计算:通过建立柱式桥台的力学模型,采用有限元分析等方法进行受力分析和抗震性能计算。
2. 考虑动力效应进行地震响应谱计算:根据地震响应谱的设计值和地震波动特性,对柱式桥台进行地震响应谱计算,并评估其抗震性能。
3. 考虑扭转效应进行抗震计算:在柱式桥台的抗震计算中,应考虑扭转效应对结构的影响,并制定相应的抗震设计方案。
以某桥梁工程中的柱式桥台为例,通过对其进行抗震设计和计算,确保其在地震作用下拥有良好的抗震性能。
设计人员首先确定了设计地震作用和地基承载能力,然后选择了合适的结构形式和抗震构造,考虑了桥墩与桥梁连接处的设计,并采用了合适的计算方法和模型进行了抗震计算。
浆砌片石桥台临时结构计算
浆砌片石桥台临时结构计算引言:浆砌片石桥台临时结构计算是指对于浆砌片石桥台进行结构计算的过程。
这个过程需要考虑到桥台的临时结构,以确保其在施工期间能够承受各种荷载和力的作用,保证施工的安全和顺利进行。
一、桥台临时结构的概述浆砌片石桥台临时结构是指在桥台施工期间,为了支撑桥台自身和施工荷载所施加的力而搭建的临时结构。
这个临时结构需要满足一定的强度和稳定性要求,以确保桥台能够安全地进行施工。
二、桥台临时结构的荷载计算在进行桥台临时结构的计算时,首先需要考虑到施工荷载的作用。
施工荷载包括桥台自重、施工机械和设备的重量、施工人员的荷载以及其他附加荷载等。
通过对这些荷载的计算和分析,可以确定桥台临时结构所需要承受的力。
三、桥台临时结构的强度计算在确定了施工荷载后,需要对桥台临时结构的强度进行计算。
这包括对临时结构的各个构件进行强度和稳定性分析,以确定其是否满足设计要求。
在进行强度计算时,需要考虑到材料的强度和刚度等因素,以确保临时结构的安全性。
四、桥台临时结构的稳定性计算除了强度计算外,还需要对桥台临时结构的稳定性进行计算。
稳定性计算主要是通过对临时结构的整体稳定性和构件的局部稳定性进行分析,以确定其是否能够抵抗各种力的作用而不发生倾覆或失稳。
在稳定性计算中,需要考虑到桥台的形状、尺寸和地基条件等因素。
五、桥台临时结构的设计优化在完成了桥台临时结构的计算后,可以对其进行设计优化。
设计优化主要是通过对临时结构的材料选择、构件尺寸和连接方式等进行调整,以提高临时结构的强度和稳定性,并减小材料的使用量。
设计优化可以有效地降低施工成本,提高施工效率。
结论:浆砌片石桥台临时结构计算是确保桥台施工安全和顺利进行的重要环节。
通过对临时结构的荷载、强度和稳定性进行计算和分析,可以确定桥台临时结构的设计参数,以满足施工要求。
在进行计算和设计时,需要考虑到材料的强度和刚度、桥台的形状和尺寸以及地基条件等因素,以确保临时结构的安全性和稳定性。
桥台台身及侧墙计算方法
桥台台身及侧墙计算方法1. 引言桥梁是现代交通运输中不可或缺的重要设施之一,而桥台是桥梁结构的重要组成部分,它承载着桥面及荷载的传递,并将其转移到地基上。
在桥台的设计中,台身及侧墙的计算是一个非常重要的步骤,它直接影响到桥台的稳定性和安全性。
本文将介绍桥台台身及侧墙计算的基本方法和步骤。
2. 桥台台身计算方法桥台台身是指桥台在横向方向上的主体部分,它负责承载桥面的传力并将其转移到地基上。
桥台台身的计算方法如下:(1) 确定桥台的尺寸:根据实际情况确定桥台的长度、宽度和高度等参数,并参考相关设计规范对其进行调整和优化。
(2) 确定台身的截面形状:通常情况下,桥台台身采用矩形截面,但根据实际情况还可以选择其他截面形状,如T型、I型等。
根据设计要求选取合适的截面形状。
(3) 计算截面的受力状态:根据桥台受力形式、荷载特点,采用静力分析方法,计算桥台台身在各个工况下的受力状态,包括受力大小、分布情况等。
(4) 设计受力构件:根据台身的受力状态,计算主要构件(如腹板、墩壁等)的受力,并进行合适的尺寸设计。
采用合适的材料(如混凝土、钢筋、预应力钢筋等)进行构件设计。
(5) 校核设计:将设计的截面形状及构件尺寸代入相关的设计公式,并按照相关规范要求对其进行校核,确保其满足强度、刚度等要求。
3. 桥台侧墙计算方法桥台侧墙是指桥台台身两侧的墙体结构,它一方面为台身提供侧向支撑,同时还起到导流、护坡和美化的作用。
桥台侧墙的计算方法如下:(1) 确定侧墙的布置形式:根据桥梁的实际情况和设计要求,确定侧墙的布置形式,包括侧墙的高度、长度、倾角等参数,并结合桥梁的横向和纵向布置进行调整。
(2) 确定侧墙的截面形状:通常情况下,桥台侧墙采用梯形或矩形截面,根据实际情况选择合适的截面形状,然后确定侧墙的尺寸。
(3) 计算侧墙的受力状态:根据侧墙的受力形式和荷载特点,采用静力分析方法计算侧墙在各个工况下的受力状态,包括受力大小、分布情况等。
桥台基础计算
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:212a a E H BK γ=由计算得库伦主动土压力系数2a K =带入得0.311a K =221118.5 5.7612.50.3111193.0522a a E H BK KN γ==⨯⨯⨯⨯=水平分量00cos()1193.05cos(8.717.5)1070.5x a E E KN αδ=+=⨯+= 竖直分量0sin()1193.05sin(8.717.5)526.7y a E E KN αδ=+=⨯+= 水平分量距基础底高 5.761.9233y 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0000358.717.561.2ψϕαδ=++=++=,带入得:061.20.507tg tg θ=-±=026.9θ=破坏棱体宽000.455 5.76tan26.9 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 ,000tan30 1.8 5.76tan30 5.13L L H m =+=+⨯=换算土层厚 02800.8718.5 3.38 5.13Q h m B Lγ===⨯⨯∑台后有车辆时的土压力为:2011193.0518.50.87 5.7612.50.3111553.452a a a E H BK h HBK KNγγ=+=+⨯⨯⨯⨯= 水平分量00cos()1553.45cos(8.717.5)1393.85x a E E KN αδ=+=⨯+= 竖直分量0sin()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 5.7620.87y 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=45KNM=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=4.87mM=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。
一般重力式桥台
说明:1. 2.土压力高度算至基底。
一.桥台尺寸:台背宽度b1=0.400台背高度h1=1.102台帽宽度b2=1.210台帽高度h2=0.500台帽前檐a=0.100台身上宽b3=1.100台身高度h3=1.916台身前坡n1=10000000.00台身后坡n2=2.37台身下宽b4=3.000基础襟边a1=0.500基础襟边a2=0.500基础宽度b5=4.000基础高度h4=1.500支座至台背d=0.340支座至基础中心距=0.050二.荷载计算:桥台自重计算:容重(KN/m 3)重量(KN)对基底中心偏心距(m )矩(KN *m )台背26183.373-0.490-89.826台帽26251.680-0.085-21.356台身251571.120-0.024-38.263基础252400.0000.0000.000台后襟边上土柱18.51134.562-1614.354合 计5540.735-1763.798上部结构反力:竖向力N (KN )水平力Q (KN )对基底中心力矩M (KN*m )恒载194.009.73活载-汽车138.0090.00359.36活载-挂车0.000.00支座摩阻力T :0.00台后填土侧压力:台背倾角α=0土压力系数μ=0.246填土坡度β=0土压力计算高度H=5.02土的内摩擦角φ=35破坏棱体长度L=2.93台背与土摩擦角δ=17.5汽车换算土层厚h=1.00挂车换算土层厚h=0.00填土土压力E=917.223汽车土压力Eq=365.573挂车土压力Eg=Ex=874.771Eqx=348.653Egx=Ey=275.814Eqy=109.930Egy=Me=911.572Meq=654.911Meg=三.荷载组合:竖向力N=6010.55水平力Q=874.77弯矩M=竖向力N=6148.55水平力Q=874.77弯矩M=竖向力N=6148.55水平力Q=964.77竖向力N=6148.55水平力Q=874.77竖向力N=6010.55水平力Q=874.77竖向力N=6120.48水平力Q=1223.42竖向力N=6120.48水平力Q=1223.42竖向力N=6010.55水平力Q=874.77竖向力N=1193.17水平力Q=223.7924021.0816.212.30>1.5,满足0.251.33>1.3,满足竖向力N=1193.17水平力Q=289.01弯矩M=24018.3618.93194.50>1.5,满足0.251.03<1.3,不满足满足竖向力N=916.21水平力Q=223.79弯矩M=1.台后无车(组合一)2.台后有车(组合二)1.恒载+填土土压力2.恒载+填土土压力+桥上汽车反力3.恒载+填土土压力+桥上汽车反力+制动力4.恒载+填土土压力+桥上汽车反力+支座摩阻力5.恒载+填土土压力+桥上挂车反力6.恒载+填土土压力+台后汽车土压力7.恒载+填土土压力+台后汽车土压力+支座摩阻力8.恒载+填土土压力+台后挂车土压力四.地基承载力及稳定性:地基土承载力[б0]=基底最大应力Pmax=基底最小应力Pmin=地基土承载力[б0]=基底最大应力Pmax=基底最小应力Pmin=抗倾覆稳定 K 0=基底摩擦系数u=抗滑动稳定 K c =1.仅受恒载作用时应满足e0≤0.75ρ抗倾覆稳定 K 0=基底摩擦系数u=抗滑动稳定 K c =五.基底偏心距验算:e0=0.040.75ρ=0.5013.37满足竖向力N=1193.17水平力Q=223.79弯矩M=e0=0.09ρ=0.6716.21基底最小压应力Pmin=2.考虑组合Ⅱ作用时应满足e0≤ρ基底最小压应力Pmin=工程量7.0539.68062.84596.000 0.0000.000 0.000 0.000-842.50 -835.58-12.2740.16103.86。
重力式桥台的计算与验算
一、重力式墩台的验算(一)截面强度验算重力式墩台主要采用圬工材料建造,一般为偏心受压构件,根据《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61—2005),其设计过程采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,采用分项系数表达式进行计算。
在不利荷载组合作用下,验算墩台各控制截面作用效应的设计值(内力)应小于或等于结构抗力效应的设计值。
S―作用效应组合设计值,按《通规》JTGD60-2004的规定计算;R(.)―构件承载力设计值函数;f d ―材料强度设计值;a d ―几何参数设计值,可采用几何参数标准值,即设计文件规定值。
具体的墩台截面的强度验算包括以下各项内容:(1)选取验算截面1)通常选取墩台身的基础顶面与墩台身截面突变处。
2)采用悬臂式墩台帽的墩身,除对墩台帽进行验算外,应对墩台帽交界处墩身截面进行验算。
3)当桥墩、桥台较高时,需沿墩台身每隔2~3米选取一个验算截面。
(2)验算截面的内力计算按照各种组合,分别计算各验算界面的竖向力、水平力和弯矩,得到N ∑、H ∑及M ∑,并按下式计算各种组合的竖向力设计值:式中:j N ——各种组合中最不利的设计荷载效应(竖向力);d N ——各种组合中按不同荷载算得的竖向力设计值;(3)砌体构件受压承载力计算承载能力极限状态验算:按轴心或偏心受压构件验算墩身各截面的承载能力。
对于砌体以及混凝土截面,要分别采用《圬规》相应条款的规定计算。
如果不满足要求就应根据修改墩身截面尺寸重新验算;(4)截面偏心距验算如超过表4.0.9限制时,可按下式确定截面尺寸:1) 单向偏心:2) 双向偏心:W y 、W x ―双向偏心时,构件x 方向受拉边缘绕y 轴的截面弹性抵抗矩和构件y 方向受拉边缘绕x 轴的截面弹性抵抗矩,对于组合截面应按弹性模量比换算为换算截面弹性抵抗矩; f tmd ―构件受拉边层的弯曲抗拉强度设计值,按《圬规》表3.3.2、表和表采用;ex 、ey ―双向偏心时,轴向力在x 方向和y 方向的偏心距;φ―砌体偏心受压构件承载力影响系数或混凝土轴心受压构件弯曲系数,分别参见《公路圬工桥涵设计规范》第4.0.6条和4.0.8条。
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-。
桥台准确计算公式
桥台准确计算公式桥台是桥梁结构中的重要组成部分,它承载着桥梁的重量并将其传递到地基上。
因此,桥台的设计和计算是桥梁工程中至关重要的一环。
在桥台的设计和计算中,准确的公式是必不可少的工具,它可以帮助工程师们快速、准确地进行计算,从而确保桥梁的安全和稳定。
在桥台的计算中,需要考虑的因素有很多,包括桥梁的跨度、荷载、地基条件等。
在这些因素的基础上,工程师们需要根据相关的公式来进行计算。
下面我们将介绍一些常用的桥台计算公式。
首先是桥台的承载力计算公式。
桥台的承载力是指桥台能够承受的最大荷载,它是桥台设计中的重要参数。
桥台的承载力计算公式通常包括桥台的几何参数和材料强度参数,如下所示:P = A × f。
其中,P为桥台的承载力,A为桥台的横截面积,f为材料的抗压强度。
通过这个公式,工程师们可以快速计算出桥台的承载力,从而确定桥梁的安全性。
其次是桥台的变形计算公式。
桥台在承受荷载时会发生一定的变形,工程师们需要通过计算来确定桥台的变形情况,以确保桥梁的稳定性。
桥台的变形计算公式通常包括弹性变形和塑性变形两部分,如下所示:δ = δe + δp。
其中,δ为桥台的总变形,δe为弹性变形,δp为塑性变形。
通过这个公式,工程师们可以快速计算出桥台在承受荷载时的变形情况,从而确定桥梁的变形是否在允许范围内。
另外,还有桥台的抗震计算公式。
地震是桥梁结构中的重要荷载,工程师们需要通过计算来确定桥台在地震作用下的抗震能力。
桥台的抗震计算公式通常包括地震作用参数和结构刚度参数,如下所示:F = K × a。
其中,F为桥台的地震作用,K为结构刚度,a为地震加速度。
通过这个公式,工程师们可以快速计算出桥台在地震作用下的受力情况,从而确定桥梁的抗震能力。
除了上述的几个常用公式外,桥台的设计和计算还涉及到许多其他方面,如桥台的抗风能力、桥台的疲劳寿命等。
工程师们需要根据具体的桥梁工程情况,选择合适的公式进行计算,并结合实际情况进行调整和优化。
《桥台的计算》课件
桥台计算应满足强度和刚度要求,确保桥台在使用过程中不 会发生过大的变形或损坏。
桥台计算的重要性
安全保障
桥台计算是确保桥梁安全的重要环节,通过科学计算,可以避免因设计不当导致的安全事故。
优化设计
桥台计算有助于优化桥台设计,提高桥梁的性能和耐久性,降低后期维护成本。
指导施工
桥台计算的结果可以为施工提供指导,确保施工过程中的质量和安全。
目的
桥台计算的主要目的是为桥梁设计提 供科学依据,确保桥台的结构安全, 同时优化桥台的构造和尺寸,降低施 工成本。
桥台计算的基本原则
1 2
3
结构分析原则
桥台计算应采用结构分析方法,对桥台的各个组成部分进行 受力分析,并考虑其相互影响。
力学平衡原则
在桥台计算中,应遵循力学平衡原则,确保桥台在各种工况 下的稳定性。
THANKS
某高速公路桥台计算实例
总结词
高速公路桥台计算
详细描述
介绍某高速公路的桥台计算过程,重点讲述高速公路桥台在车辆荷载、疲劳荷载等方面 的特殊要求和计算方法,以及桥台与路堤的连接设计。
某城市立交桥桥台计算实例
总结词
城市立交桥桥台计算
详细描述
介绍某城市立交桥的桥台计算过程,包括桥 台在城市环境中的特殊要求、与周边建筑和 地形的协调设计、以及在城市交通荷载和城 市环境因素影响下的计算方法。
混凝土强度计算
根据加固要求,计算所需的混凝土强 度等级和配合比。
钢材规格选择
连接材料选择
选择合适的连接材料,如焊条、螺栓 等,确保加固结构的牢固性和稳定性 。
根据加固要求,选择合适的钢材规格 和型号,确保其承载能力和稳定性。
桥台加固施工工艺
桥台锥坡计算实例
桥台锥坡计算实例
桥台锥坡计算实例是指在建设桥梁时,为了确保桥梁的稳定和安全,需要进行桥台锥坡的设计和计算。
桥台锥坡是指桥梁的桥台墩子
上方的倾斜面,它的设计和计算要根据桥塔和其承受力的要求来制定。
假设一座桥梁的桥塔高度为30米,桥面宽度为15米,桥台宽度
为10米,桥塔顶部的倾斜面需要设计为梯形形式,底边宽度为10米,顶边宽度为5米,长度为10米。
此时需要计算桥台锥坡的倾斜度,以
确保其稳定性和安全性。
依据计算公式,首先需要计算出桥台倾斜面的倾角,即tanθ=
(B1-B2)/L=(10-5)/10=0.5,因此角度θ=tan-1(0.5)=26.57度。
接下来,需要计算桥台锥坡的长度,即L/
sinθ=10/sin26.57=22.53米。
最后,根据桥梁的设计和承受力要求,还需要计算出桥台锥坡的
坡度,以确保车辆能够平稳通过。
假设车辆高度为4米,则需要考虑
桥台锥坡的倾斜度,并按以下公式计算出坡度:tan(θ-
α)=4/L=4/22.53=0.178,因此坡度α=tan-1(tanθ-0.178)=22.68度。
经过以上的计算,即可得到桥台锥坡的倾斜度和坡度,以确保桥
梁的安全性和稳定性。
桥梁设计中的桥台倾覆稳定性分析
桥梁设计中的桥台倾覆稳定性分析桥梁是连接重要交通道路的关键建筑物,其设计必须考虑各种因素以保证其安全性。
其中,桥台倾覆是桥梁设计中必须注意的一个稳定性问题。
本文旨在探讨桥梁设计中的桥台倾覆稳定性分析。
一、桥台倾覆原因桥台是桥梁上承受桥墩和桥面重量的部位。
桥台倾覆可能由于以下原因导致:1.地基不稳定:地基不稳定是导致桥台倾覆的常见原因之一。
由于土壤的不同特性,不同桥台所选用的地基类型也会不同。
若地基选取不当、土壤质量差、地基工程不够到位或者地质灾害等原因造成地基不稳定,则桥台就有可能倾覆。
2.设计不当:桥台的设计需要考虑桥墩形式、桥墩间距、桥台高度、桥墩形状、挡土墙、桥台宽度、桥面铺装等因素。
若设计不当,或者设计数据的误差大、桥梁荷载超过了设计荷载、桥台造型不合适等原因,都可能造成桥台倾覆。
3.自然灾害:自然灾害如地震、洪水、滑坡等也是导致桥台倾覆的重要原因。
二、桥台倾覆稳定性分析桥台倾覆稳定性分析是桥梁设计中非常重要的一环。
以下为桥台倾覆稳定性分析的步骤:1.桥梁几何分析:首先,需要对桥梁几何特性进行渐进性分析。
这包括对桥梁截面、桥墩形式、桥台类型、桥面铺装等进行分析,并且这个分析需要建立起3D模型。
2.设计荷载分析:接下来,需要对桥梁作用在桥台上的荷载进行分析。
这包括静态荷载和动态荷载,还需分析渐进荷载。
需要结合当地气候条件选取设计荷载标准。
3.桥台倾覆稳定性计算:通过使用数学模型进行计算,以确定桥台倾覆稳定性是否可以保持在所需的范围内。
在此过程中考虑到桥台的内部荷载等复杂因素,设计人员需要使用计算机软件。
4.结果检验:最后,需要检验计算结果的准确性、稳定性、可行性和适配性。
在检测结果之前,应根据不同的设计要求,考虑稳定性、节水型、经济性和使用前后的灵活性。
三、措施与建议针对桥台倾覆问题,我们可以采取以下措施:1.合理选择桥台、桥墩的材料和结构形式,避免采用过大过重的材料。
2.进行地质调查,选择合适的地基,同时进行加固工程。
桥台计算书
桥台计算书设计:葛翔复核: GX.Kate 审核:xiangxiang目录1 计算依据与基础资料 (1)1.1 标准及规范 (1)1.1.1 标准 (1)1.1.2 规范 (1)1.1.3 主要材料 (1)1.2 计算资料 (2)1.2.1 结构尺寸 (2)1.2.2 墙后填土参数 (2)1.2.3墙体与地基参数 (2)2 荷载计算 (4)2.1 桥台及上部荷载计算 .................................... 错误!未定义书签。
2.1.1 桥上活载反力 (5)2.1.2 不考虑浮力时自重恒载计算 (6)2.2 台背土压力计算 (7)2.2.1 台后填土自重引起的主动土压力 (7)2.2.2 台后活载引起的主动土压力 (8)2.3 作用力汇总 (9)3 偏心距验算 (10)4 地基承载力验算 (10)5抗滑移稳定性验算 (11)6抗倾覆稳定性验算 (11)7 验伸缩缝的选择 (12)U型桥台计算1 计算依据与基础资料1.1 标准及规范1.1.1 标准∙上部构造形式:预制后张法预应力混凝土简支空心板∙下部构造形式:重力式U型桥台∙设计荷载:城市-A级∙结构重要性系数: 1.11.1.2 规范∙《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)∙《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2015(简称《通规》) ∙《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2012(简称《预规》)∙《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)1.1.3 主要材料1)混凝土:桥台台帽、背墙采用C30混凝土,侧墙C25混凝土,台身、扩大基础C25片石混凝土,容重均采用24 kN /m 3;3)钢筋:采用HRB400,sk 400MPa f =,5S E 2.010MPa =⨯;采用HPB300,sk 300MPa f =,5S E 2.110MPa =⨯。
1.2 计算资料1.2.1 结构尺寸图1-1桥台一般构造图(单位:cm)假设台背铅直,基础墙趾扩散角=tan-1(50/100)=26.57o<混凝土最大刚性角40o满足要求,台后填土与水平面夹角β=0。
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稳定计 算
计算桥跨
6.30 KN/m 115.20 KN 385.00 KN
98 KN
7.455
车辆作用在 桥板上的工 况
桥台台帽处支
座反力
Pk+1/2×L× qk
车道荷载
车辆荷载
138.683 177.596
土压力计算
α
0.350727948
ψ
0.488444444
28
δ
0.244222222
β
0
对前趾的力臂 #REF! #REF!
E C
α+δ
Ex Ey
383.2320579 KN 1.1 m
0.59495017
214.7891086 KN 317.3837567 KN
对前趾 的力臂
1.5 m 2.54756 m
强度计 算
桥台台帽处支 座反力
l0=
Pk+1/2×L× qk
车道荷载
138.683
417.66212
2418.794567
S23
1.2333
-261.144486
S24
0.6217
1.706326959
枯水期(完建期)
S25
1.525
S26
3.7
竖向荷
载
水平荷
载
299.754
力矩总 和
0
运行前请将工况系数K置为0
∑V
1492.020674
∑P
-208.9940105
∑M
2459.110408
浮托力 F5
0
F6
0
洪水期
运行前请将工况系数K置为1
竖向荷载 ∑V
1295.46
水平荷载 ∑P
-208.99
力矩总和 ∑M
2159.36
S27
1.625
S28
3.25
0.3* ∑V
388.638
0 0 偏心距
基底应 力
不均匀 系数 抗滑稳 定系数 抗倾稳 定系数
e P1 P2 P1/P2 η
Kc
K0
28.6409
75.6524 -15.055 38.2561
中心到前趾的距离
对挡墙前趾的弯 矩
S1
1.675
145.247625
S2
1.525
-44.9631
S3
1.625
S4
3.25
285.948 0
S5
1
83.4624
S6
1.675
358.23627
S7
2.35
240.530067
S8
2.725
G16
0
G17
36.0835
G18
0
G19
15.3595 35.9125
S16
3.25
0
S17
2.65
95.621328
S18
3.25
0
S19
1.625 2.1667
24.9591875 77.81041667
墙前土重
G20
-10.41 28.1459
G21
12.5093 7.93968
S20
1 0.7
β
28 cos2(φ-ε)/cos2εcos(ε+ δ)
8 sin(φ+δ)sin(φ-β)
0.25 cos(ε+δ)cos(ε-β)
7 砼容重 钢筋砼容重
14 浆砌石容重
10 路面容重
0.9476551 回填土容重
0.2067727 回填土浮容重
0.932301
桥面板折合厚 度
∑Y(2-
5)
3.25
0.8
车辆荷载折减系数
0.7
公路Ⅱ级荷载车道荷载
均布荷载标准值qk 集中荷载标准值PK 车辆荷载标准值 车辆荷载标准值单个后轴
7.88 KN/m 144.00 KN 550.00 KN
140
公路Ⅱ 级荷载 车道荷 载折减 0.8,车 辆荷载 折减0.7
均布荷载标准值qk 集中荷载标准值PK 车辆荷载标准值 车辆荷载标准值单个后轴
ΣG
车辆荷载
177.596
h=
μ
土压力计算
E=
α
0.350727948
C=
ψ
0.488444444
28
α+δ
δ
0.244222222
Ex
β
0
Ey
ω
1.083394615
θ
0.469486955
μ
0.821456347
H0
#REF!
γ
17
B
5.04
E
#REF! KN
C
#REF! m
α+δ
0.59495017
0.4 Z1 1.6 Z2
0.86 Z3
0.3 Z4
0.54 Z5
0.34
0.3
路面厚 度
0.3 挡土高度
H1
0.51
H2
1.2
挡墙前趾处土坡 度
i
0.81 填土参数
C
0 内摩擦角
φ
桥净跨
L
0.2 桥台底抗滑系数 f
3.7 墙背与竖直线夹角
ε
1.73
0.66667 墙后填土对墙背的摩擦角
δ
0 墙后填土表面坡角
1.54964
1.089
Y6 Y7
G2 G1
G22
G2
G1
G12
G17
G18
Y4 Y5
G13
Y3
G6
i=1:n
G20
G7
G21
Y1 Y2
H2
G5
F2
G3
G4
X1 X2 X3 X4
X5
X6 X7
Y6 Y7 H1
Y6 Y7
G11 G17
G19 G10
G15
F2 G9
Z1 Z2 G11
Z3 G18
G11
G10 G19 G9
工况 系数
K
Ψ(弧度表示)
0.8633 7
0.588
0
0.4887
浆砌石 体积
46.55221043
说明:计算地基承载力时,取完建期桥上行车时的荷载。 计算桥台稳定时,取洪水期桥上无活载时的工况进行计算。 洪水水位取台帽下缘线;完建期水位取桥台底板最下缘。 P1为桥台前趾处的地基应力;P2为后趾处的地基应力。 桥面板折合厚度指预置板及铺装层折合成现浇板的厚度。
-0.023174486 77.91525147 84.88023945 0.917943351 P2/P1 1.089391844
1.0893918
1.784764873
活载系数
1 此处系数取1时,(综合考虑车重及刹车力)无活载时有利于桥台稳定 此处系数取-1时,(综合考虑车重及刹车力)有活载时有利于桥台稳
∑Y(15)
3.3
∑Z(24)
3.7
∑Z(14)
2.52 主动土压力系数 ξ1 2.82 静止土压力系数 ξ2
0.36103 0.43324
86.715 -29.484
175.968 0
83.4624 213.872 102.353
20.3688 22.0248 74.8843 9.57168 8.8128
Z3
Z2 Z1
G11 G18
Y6 Y7ຫໍສະໝຸດ Y6 Y7G19 G10
G16
G16
G10 G19
G5
Y6 Y7
X1 X2 X3 X4
X5
X6 X7
G5 G2
G8 G14 G10
G9
G4
X7 X6
G8 G14 G10
G9
Z1 Z2
Z3
Z4
Z5
Z4
Z3
Z2 Z1
Y6 Y7
Z1 Z2 G11
Z3 G18
Z3
Z2 Z1
车重(汽15)
F3
制动力 F4
竖向荷载 ∑V 水平荷载 ∑P 力矩总和 ∑M
偏心距 e
基底应力 P1
P2
P1/P2
不均匀系数 η
抗滑稳定系 数
Kc
抗倾稳定系 数
K0
196.56 0
1492.02 -208.99 2459.11
S25
1.525
299.754
S26
3.9
0
-0.0232 77.9153 84.8802 0.91794 P2/P1 1.08939
计算参 数
桥台尺寸 X1 X2
X3
X4
X5
X6
X7
∑X(1-7)
台帽重量 G1 G2
底板
G3
G4
前墙
G5
G6
G7
侧墙
G8
G9
G10
G11
路面
G12
墙后土重 G13 G14 G15
陈集镇仓王村爱民桥桥台稳定计算
0.4 Y1 0.9 Y2 0.45 Y3 0.3 Y4 0.9 Y5 0.3 Y6
0 Y7
G11 G18
G19 G10
G16
G9
G16
G10 G19
G9
Z1 Z2
Z3
Z4
Z5
Z4
Z3
Z2 Z1
G15
G16
G16
公路Ⅰ级荷载
均布荷载标准值qk 车道荷载 集中荷载标准值Pk
10.5 KN/m ≤5m 8 180 192