4桥墩设计

第六章桥墩盖梁计算

第一节桥墩截面尺寸拟定

一.桥墩类型和主要材料

桥墩选用钻孔灌注桩双柱式桥墩。

主要材料：混凝土采用40

C混凝土；主筋采用335

HRB钢筋；钢筋混凝土容γ=。

重取3

25kN m

二.桥墩截面尺寸拟定

根据此桥梁的设计资料，参照有关规定和计算实例以及其它相关的规范中的相关要求，先初步拟定桥梁桥墩的尺寸如图所示，然后进行配筋设计和验算，如不符合要求，进行必要的修改。

桥墩一般构造（单位cm）

第二节 盖梁计算

盖梁截面尺寸见图

盖梁尺寸（单位cm ）

1.垂直荷载计算

1）盖梁自重及内力计算

梁自重及内力表

34.38 6.1056.7063.00126.00286.18

q =++++=∑

3

25m KN r =

2）活载计算 (1)活载横向分配

荷载对称布置用杠杆法,非对称布置用偏心压力法。 a.双列公路—Ⅰ级荷载对称布置：

双列公路—Ⅰ级荷载对称布置

15145

0.1125

2200

ηη==⨯

=，

24122045650.552200200ηη-⎡⎤

==⨯+=⎢

⎥⎣

⎦

，

320065

0.675200

η-=

= b. 双列公路—Ⅰ级荷载非对称布置

双列公路—Ⅰ级荷载非对称布置

5n =， 180e mm =， 2

3

221

2(200400)400000i i a ==⨯+=∑

1234511804000.38

540000011802000.29

54000000.2

1180200

0.11

540000011804000.02

5400000

ηηηηη⨯=+=⨯=+==⨯=-

=⨯=-=

(2) 活载横向分配后各梁支点反力： 计算式为：i R B η=⨯ 计算结果见下表

梁活载反力计算表

2.双柱反力i G 计算

墩柱反力计算表

3.盖梁各截面内力计算

1）弯矩计算

支点弯矩采用非对称布置时的计算值，跨中弯矩采用对称布置时的计算值。

110M -=

1223.0R M -=-

1332.1R M -=-

11449.01.2G R M +-=-

2

11551.20.3

2

.4R G

R M -+-=-

盖梁各截面内力计算图

其盖梁各截面弯矩值见下表

弯矩计算表

2）相应于最大弯矩值时的剪力计算见下表 一般计算公式： 1-1截面：1,0R V V -==右左； 2-2截面：1R V V ==右左 ； 3-3截面：11,R G V R V -=-=右左； 4-4截面：21111,R R G V R G V --=-=右左；

5-5截面：

2

11R R G V --=左，

3

211R R R G V ---=右。

剪力计算表/KN

3）截面内力组合 (1) 弯矩组合见下表 其中活载按最不利情况考虑。

弯矩组合表

(2) 剪力组合见下表

剪力组合表

4.盖梁配筋设计

盖梁采用C40混凝土，其轴心受压强度为：cd f =18.4MPa 主筋采用335HRB 钢筋，其抗拉强度设计值为：sd f =280MPa 钢筋保护层厚度取cm c 8=,一根25Φ钢筋的面积为2909.4cm a g =

1）弯矩作用时，各截面配筋设计

截面配筋设计

注：表中结构的重要性系数0.10=γ。

2）剪力作用时各截面的强度验算 （1）计算公式

《公路桥规》规定，当矩形截面受弯构件符合公式

30200.5010j td V f b h γα-≤⨯⋅⋅时，可不进行斜截面抗剪承载力的验算，而仅需按

构造要求配置箍筋。

当0d cs sb V V V γ≤+时，需设斜筋，其中：

31233

(0.4510)(0.7510)sin cs sb sd sb s

V bh V f A αααθ--=⨯=⨯∑ (3-7)

（2）计算参数

箍筋采用8235R φ圆筋，其

22195,4,0.503, 40.503 2.012sd k sv f MPa n a cm A cm ====⨯=，sv

sv v A s b

ρ=

⋅ C40混凝土，其td 18.4, 1.65cd f MPa f MPa == （3）各截面抗剪强度验算见下表

'32020.5010(1)j td V f b h αα-=⨯⋅⋅= (3-8)

3

0.7510sin sb

sb

sd s

f V

A

θ-=⨯⋅∑ (3-9)

4.909

sb

sb

g

n A A

a

=

=

∑∑ (3-10)

sb

d cs V

V V =- (3-11) 31056.0180

20012

.2-⨯=⨯=

SV ρ