双柱桥墩课程设计

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1、第Ⅱ部分钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算一、设计资料1.设计标准及上部构造设计荷载:公路﹣Ⅱ级;桥面净空:净﹣7m+2×0.75m;计算跨径16.10m;上部构造:钢筋混凝土T形梁。2.水文地质条件(本设计系假设条件)冲刷深度:最大冲刷线为河床线下2.3m处;地质条件:软塑黏性土;按无横桥向的水平力(漂流物、冲击力、水流压力等)计算。3.材料钢筋:盖梁主筋用HRB335钢筋,其它均用R235钢筋;混凝土:盖梁、墩柱用C30,系梁及钻孔灌注桩用C25。4.桥梁尺寸考虑原有标准图,选用如图1所示结构尺寸。图1(尺寸单位:cm)5.设计依据

2、<<公路桥涵地基与基础设计规范>>(JTGD63-2007)。二、盖梁计算(一)荷载计算1.上部结构永久荷载见表1。表1每片边梁自重(kN/m)每片中梁自重(kN/m)一孔上部构造自重(kN)每一个支座恒载反力(kN)1、5号2、4号3号16.7717.0916.901362.38边梁1、5中梁2、4中梁3135.00137.57136.052.盖梁自重及作用效应计算(1/2盖梁长度)(图2)图2(尺寸单位:cm)见表2。盖梁自重产生的弯矩、剪力效应计算表2截面编号自重(kN)弯矩(kN·m)剪力(kN)V左V右1-1q1=0.5

3、×0.5×1.2×25+(0.5/2)×0.3×1.2×25=7.5+2.25=9.75M1=﹣7.5×(0.5/2)﹣2.25×(0.5/3)=﹣1.875﹣0.375=﹣2.25﹣9.75﹣9.752-2q2=(1/2)×(0.8+1.1)×0.5×1.2×25=14.25M2=﹣0.5×1.0×1.2×25×0.5﹣(1/2)×0.6×1.0×1.2×25×(1/3)=﹣7.5﹣3.0=﹣10.50﹣24.00﹣24.003-3q3=1.1×0.6×1.2×25=19.80M3=﹣0.5×1.0×1.2×25×1.1﹣(1/

4、2)×0.6×1.0×1.2×2.5×[(1/3)+0.6]﹣19.8×(0.6/2)=﹣16.5﹣8.4﹣5.94=﹣30.84﹣43.8069.304-4q4=1.1×0.5×1.2×25=16.50M4=113.1×0.5﹣(19.8+16.5)×(1.1/2)﹣15×1.6﹣9×[(1/3)+1.1]=56.55﹣19.965﹣24.00﹣12.897=﹣0.3152.8052.805-5q5=1.1×1.6×1.2×25=52.80M5=113.1×21﹣(19.8+16.5+52.8)×(2.7/2)﹣15×3.2﹣9

5、×[(1/3)+27]=237.51﹣120.285﹣48﹣27.27=41.9600kN3.可变荷载计算（1）可变荷载横向分布系数计算：荷载对称布置时用杠杆发，非对称布置时用偏心受压法。①公路—I级a.单车列，对称布置（图3）时：B.双车列。对称布置（图4）时：图3（尺寸单位：cm）图4（尺寸单位：cm）C.单车列，非对称布置（图5）时图5（尺寸单位：cm）由，已知则d.双车列，非对称布置（图5）时：已知：，，，则：②人群荷载a.两侧有人群，对称布置时（图6）：b.单侧有人群，对称布置时（图6）：已知：，，图6（尺寸单位：cm）

6、则：(2)按顺桥向可变荷载移动情况，求得支座可变荷载的反力值(图7)图7（尺寸单位：cm）①公路-I级双孔布载单列车时：双孔布载双列车时：单孔布置单列车时：单孔布载双列车时：②人群荷载（图8）单孔满载时：(一侧)双孔满载时(一侧)：图8（尺寸单位：cm）(3)可变荷载横向分布后各梁支点反力（计算的一般公式为），见表3各梁支点反力计算表3荷载横向分布情况公路-Ⅱ级荷载（KN）人群荷载（KN）计算方法荷载布置横向分布系数η单孔双孔单孔双孔BR1BR1BR1BR1对称布置按杠杆法算单列行车公路-I级η1=0η4=0.281η3=0.43

7、8η2=0.281η5=0308.93086.81135.3186.810393.450110.56172.33110.560双列行车η1=0.266η2=0.438η3=0.594η4=0.438617.85164.35270.62367.00270.62786.90209.32344.66467.42344.66公路-I级η5=0.266164.35209.32人群荷载η1=1.422η2=-0.422η3=0η4=-0.422η5=1.42218.2625.97-7.710-7.7125.9736.5251.94-15.42

8、0-15.4251.94非对称布置按杠杆法算单列行车公路-I级η1=0.463η4=0.331η3=0.200η2=0.069η5=-0.063308.93143.03102.2661.7921.32-19.46393.45182.17130.23