桩基薄壁桥台计算2014

(一) 设计资料1、总体情况

结构重要性系数γ0 = 1.0桥梁计算跨径l =

12.4m

环境类别Ⅱ类

2、地震资料

桥梁抗震设防类别:(B)类地震动峰值加速度 A =0.20g

ξ =

0.05

3、汽车荷载

汽车荷载等级:

公路-Ⅰ级

汽车荷载提高或折减系数1行驶方向:双向行驶

设计车道数2车道折减系数1桥台传递的制动力比例0.5

4、上部构造

一孔上部结构重力3000kN

上部结构混凝土强度等级C50上部结构跨中处延米结构重力G =13.7kN/m 上部结构跨中截面惯矩I c =

0.03

m 45、桥台尺寸

桥梁斜度0 °桥台横桥向正宽度13.29

m

桥台横桥向斜宽度######m 背墙高度0.9m 背墙顶宽度0.4m 置搭板背墙高0.21m 置搭板背墙宽0.25m 台帽高度0.4m 台帽宽度 1.45m 台帽支撑宽度0.8m 台帽前缘帽檐0.2m 台身高度 5.6m 台身厚度

0.8

m

K666+666小桥单排桩薄壁桥台计算

阻尼比

承台高度 1.5m

承台顺桥向宽度 2.5m

台身前缘与承台前缘垂直距离0.85m

横桥向桩基根数n桩 =3

桥台桩径 d = 1.5m

桥台桩长25m

桩基承载类型摩擦桩

6、桥头搭板

搭板长度8m

搭板宽度11.25m

搭板厚度0.3m

7、支座数据

支座中心与背墙前缘线正距离0.32m

支座种类：板式橡胶支座(与混凝土接触)支座摩擦系数μ =0.3

支座+垫石高度0.2m

8、地基及填土

桥梁工程场地类别Ⅲ类场地

地基土的比例系数m =5000kN/m4

台后土的重力密度γ =19kN/m3

台后土的内摩擦角φ =35°

9、建筑材料

桥台混凝土的重力密度25kN/m3

台身混凝土强度等级C30

台身主筋种类HRB400

台身主筋直径22mm

台身主筋中心至混凝土表面的距离0.06m

桩基混凝土强度等级C30

桩基主筋种类HRB400

桩基主筋直径25mm

桩基主筋中心至混凝土表面的距离0.08m

10、其他计算数据

是否考虑支撑梁作用考虑

构件计算长度系数(台身)2

构件计算长度系数(桩基)0.5

11、技术标准与设计规范

1)中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》(JTG B01—2014)

2)中华人民共和国行业标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)

3)中华人民共和国行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)

4)中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)

5)中华人民共和国行业推荐性标准《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01—2008)

(二) 竖向恒载计算

1、恒载重力计算

1)上部构造恒载反力

竖向力P1 =1500kN

对台身中心偏心距e1 =0.12m

对承台中心偏心距e1' =0.12m

2)桥台背墙重

竖向力P2 =119.6 +57.3 =176.9kN

对台身中心偏心距e2 =-0.4m ，-0.725m

对承台中心偏心距e2' =-0.4m ，-0.725m

3)桥台台帽重

竖向力P3 =192.7kN

对台身中心偏心距e3 =-0.125m

对承台中心偏心距e3' =-0.125m

4)桥台台身重

竖向力P4 =1488.5kN

对承台中心偏心距e4 =0m

5)桥台承台重

竖向力P5 =1245.9kN

6)承台上土重

竖向力P6 =#######110.1 =1312.0kN

对承台中心偏心距e6 =-0.825m ，-1.05m

7)桥头搭板反力

按跨径为搭板长度的0.7倍的简支梁计算

竖向力P7 =236.3kN

对台身中心偏心距e7 =-0.725m

对承台中心偏心距e7' =-0.725m

2、恒载对各截面所产生的垂直力及弯矩

1)对台身底截面

竖向力PⅠ恒 = P1+P2+P3+P4+P7 =3594.4kN

弯矩

M Ⅰ恒 = P 1e 1+P 2e 2+P 3e 3+P 7e 7 =-104.8kN²m

2)对承台底截面竖向力P Ⅱ恒 = P 1+P 2+P 3+P 4+P 5+P 6+P 7 =6152.3kN

弯矩

M Ⅱ恒 = P 1e 1'+P 2e 2'+P 3e 3'P 4e 4+P 6e 6+P 7e 7' =#######kN²m

(三) 水平土压力计算1、台后填土自重引起的土压力

土的内摩擦角φ =35 °桥台与竖直面的夹角α =0 °填土表面与水平面的夹角β =

0 °

台背与填土间的摩擦角

δ =φ/2 =17.5 °

主动土压力系数μ

0.2461

主动土压力标准值 E = B μγH 2/2土的重力密度γ =

19

kN/m 3桥台的计算宽度 B =13.290

m

①对台身底截面计算土层高度H 1 = 6.9m 主动土压力

E 1 =1479.4

kN

自计算土层底面算起土压力的着力点C 1 = H 1/3 = 2.300m 弯矩

M EⅠ = E 1C

1 =3402.7

kN²m

②对承台底截面计算土层高度H 2 = H 1 = 6.9m 主动土压力

E 2 = E 1 =1479.4

kN

自计算截面算起土压力的着力点C 2 = C 1+ 1.5 = 3.800

m 弯矩

M EⅡ = E 2C 2 =5621.9

kN²m

2、汽车荷载引起的土压力

桥台与竖直面的夹角α =0 °土的内摩擦角φ =

35 °

台背与填土间的摩擦角

δ =φ/2 =17.5 °ω = α+δ+φ=52.5 °

破坏棱体破裂面与竖直线间夹角θtan θ =

=0.5835

填土高度H =

6.9

m

破坏棱体长度l 0 = H(tan α+tan θ) = 4.026

m

破棱体上作用轴数 2 轴车道系数

2