桥梁8—墩柱盖梁计算

计算，即：
f sd As
f pd Ap
fcd bx
f
' sd
As'
(
f
' pd
' p0
)
Ap'
（2） 钢筋混凝土盖梁的抗剪截面应符合下列要求
l 10.3
0Vd h 30 103
f cu,k bh0
(kN )
（7—196）
式中 Vd——盖梁验算截面处的剪力组合设计值（kN）； b——盖梁截面宽度（mm）；
P
1 2 EI
( A3 D4 ( A3 B4
A4 D3 ) A4 B3 )
M
1 ( A3C4 A4C3 ) EI ( A3 B4 A4 B3 )
P
1 3 EI
(B3 D4 ( A3 B4
B4 D3 ) A4 B3 )
N
l0
h EA
1 c0 A0
(7—194)
c0 m0h
式中
α——桩基土变形系数； 5
(6)盖梁的位移——挠度验算 对于高跨比 l / h≤5.0 的钢筋混凝土盖梁不作挠度验算。
（4）钢筋混凝土梁端位于柱外的悬臂部分计算 在柱外设有边梁时，其外边梁作用点至柱边缘的距离（圆形截面柱可换算为
边长等于 0.8 倍直径的方形截面柱）大于盖梁截面高度时，其正截面和斜截面承 载力按《桥规》（JTG D62）第 5 章有关规定计算，当边梁作用点至柱边缘的距离 等于或小于盖梁截面高度时，属于悬臂深梁，则可按“撑杆——系杆体系”（见《桥 规》（JTG D62）第 8.5.3 条）方法计算悬臂部分正截面抗弯承载力；斜截面抗剪 承载力可按钢筋混凝土一般受弯构件计算。
但不得超过桩底面中心距所包围的面积；端承桩则为桩底的
面积；
m——地基土的比例系数；
（一）盖梁的计算跨径 按简支梁计算的盖梁，其计算跨径应取lc和1.15ln两者较小者，其中lc
为盖梁支承中心线之间的距离，ln为盖梁的净跨径。在确定圆形墩柱的净 跨径时，圆形截面墩柱可换算为边长等于0.8倍直径的方形截面柱。当盖梁 作为连续梁或刚构分析时，计算跨径可取支承中心的距离。 （二）钢筋混凝土盖梁强度计算
对于钢筋混凝土盖梁，当其高度与跨度之比l/h > 5.0时（l为盖梁的计 算跨径；h为盖梁的高度），可按《桥规》（JTG D62）第5章～第七章钢 筋混凝土一般构件计算。
当钢筋混凝土盖梁，按简支梁计算其高跨比为2.0<l / h≤5.0和连续梁或 刚构其高跨比为2.5<l / h≤5.0时，称为“短梁”。其受力特征类似于深梁， 与一般梁有所区别，其正截面抗弯承载力、斜截面抗剪承载力和抗剪截面 应按下述计算。
（1） 钢筋混凝土盖梁的正截面抗弯承载力计算
0 M d f sd As z
（7—195）
z
(0.75
0.05
l h
)(h0
0.5x)
式中 Md——盖梁最大弯矩组合设计值； As——受拉区普通钢筋截面面积； fsd——纵向普通钢筋抗拉强度设计值；
z——内力偶臂；
h0——截面有效高度； x——截面受压区高度，按《桥规》(JTG D62)公式（5.2.2—2）
mb1 EI
，b1 为桩基计算宽度；
l0——冲刷线以上桩基的自由长度； E——桩身材料的弹性模量； ξ——系数，摩擦桩 ξ＝2/3（沉入桩）、ξ＝1/2（钻孔桩），端承桩 ξ＝1； h——桩基入土深度； A——入土部分桩的平均截面面积； A0——摩擦桩四周自冲刷线或地面按 φ/4 向下扩散至桩底处的面积
h0——盖梁截面有效高度（mm）； fcu ,k——边长 150mm 的混凝土立方体抗压强度标准值
（MPa）取设计的混凝土强度等级。
h0——盖梁截面有效高度（mm）
（3） 钢筋混凝土盖梁的斜截面抗剪承载力计算
14 l
0Vd
1
20
h
10
3
bh0
(2 0.6P)
f f cu,k sv sv
A h 2EF
I h3
1
24 E
H
h 2
H
h 2 H M
1
c
1
A
h2 EH
2
4
I
（7—193）
a) 实际结构
b) 等效结构
图 8—2 排架墩桩基结构模拟
式中
θH——实际结构由 H=1 作用在桩顶（或承台底）引起的角变位。 θM——实际结构由 M=1 作用在桩顶（或承台底）引起的角变位。 δF——实际结构由 F=1 作用在桩顶（或承台底）引起的轴向压缩变位。 δH——实际结构由 H=1 作用在桩顶（或承台底）引起的水平变位。 E—— 桩基材料的弹性模量。 其中：
(kN )
Baidu Nhomakorabea
（7—197）
式 Vd——盖梁验算截面处的剪力组合设计值（kN）； α1——连续梁异号弯矩影响系数，计算近边支点梁段的剪力承载力时， α1=1.0；计算中间支点梁段及刚构各节点附近时，α1=0.9； P ——受拉区纵向受拉钢筋的配筋百分率，P=100ρ, ρ=As/bh0,当 P>2.5 时，取 P=2.5； ρsv——箍筋配筋率，ρsv=Asv / svb，此处，Asv 为同一截面内箍筋各肢的 总截面面积，sv 箍筋间距；箍筋配筋率应符合《桥规》（JTG D62） 第 9.3.13 条的构造规定。 fsv——箍筋的抗拉设计强度值（MPa）； b——盖梁截面宽度（mm）；
（5） 盖梁的最大裂缝宽度 钢筋混凝土盖梁的最大裂缝宽度可按《桥规》（JTG D62）第 6.4.3
条计算。即：
Wf k
C1C2C3
ss
Es
( 30 d )
0.28 10
(mm)
（7—198）
As Ap
bh0 (bf b)hf
但其中系数 C3
1 3
0.4l h
1
。其最大宽度应满足规范的限值。
由于钻（挖）空灌注桩及柱式桥墩的大量采用，柱（桩）尺寸加大， 根数减少，盖梁与墩柱的线刚度之比一般大于5，因此排架墩一般应按框 架计算，可将横桥向每单根桩基模拟为固接于底部的等效基础框架结构 （图8—2），然后求解盖梁和墩柱的作用（或荷载）效应。
设：每根单桩模拟为一个柱底固结的框架，其横梁抗弯刚度EI=∞，柱的截面 面积为A，惯性矩为I，两柱间距为c，柱高为h（图8—2），H、M、F为作用 于桩顶的单位力，若每个柱下的桩基为群桩，则H、M、F为作用于每个群桩 承台底的单位力，θH、θM、δF、δH为承台底的各项变位。
八 墩台盖梁
墩台盖梁与墩柱是桥梁中最为常见的结构，其计算方法应按盖梁与墩 柱的线刚度为依据。一般应按刚构计算，但当盖梁与柱的线刚度EI/l（E为 梁或柱混凝土得弹性模量、I为毛截面惯性矩、l为梁计算跨径或柱计算长 度）之比大于5时，双柱式墩台盖梁可按简支梁计算，多柱式墩台盖梁可 按连续梁计算。 计算连续梁盖梁的支座负弯矩时，可考虑支座宽度对弯矩折减的影响，圆 截面墩柱可按等效抗弯刚度和截面面积的矩形截面柱计算，也可采用简化 计算将其换算为0.8倍直径的方形截面柱。