五星桥老桥作为新建桥梁支架基础的计算书.doc

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1、五星桥老桥作为新建桥梁支架基础的计算书一、概况.五星桥老桥为城市公路桥梁.设计河载为：城-A级.设计新建桥梁中心线与老桥中心线重合.（但跨径方向不重合）。原五星桥上部结构为三跨（16+20+16m）简支的预应力混凝土空心板梁结构，桥面连续。桥面宽度为（2.5m人行道）+4.5米（非机动车道）+2.5米（分隔带）+22米（机动车道）+2.5米（分隔带）+4.5米（非机动车道）+（2.5m人行道）。桥面总宽41m；桥面机动车道和非机动车道铺装层为10cm水泥混凝土和9cm沥青混凝土。下部结构采用柱式墩与肋式桥台。钻孔灌注桩基础。中墩直径为①150cm.桩底标高为-35

2、.桩长为37m,桩间距为6.Im,桩之间设置联系梁。老桥需要验算的有如下三个部分：一是20m预应力先张法空心板承受系杆等施工荷载的能力；二是16m预应力先张法空心板承受系杆等施工荷载的能力；三是钻孔灌注桩的允许承载能力。二、桩基承载力验标.（一）.恒载计算汇总表。序号项目单位重一根桩承受重（KN）1桥面铺装15.lkn/m215.1*(10+8)*6.1=15682盖梁46.3kn/m246.3*6.1=2823一个立柱28.2kn/m22&2*3.9=1104一个连系梁29kn/m229*4.9=1425一个钻孔桩44.2kn/m21/2*(44.2*34)+4

3、4.2*3二8846小计2986根据规范，钻孔桩自重取其入土深度的一半•入土深度为34mo（二）•单桩轴向受压，容许承载力计算。[P]=(1/2)X(U•L•Tp+A•6Qi=nTp二(1/L)X工打xli二41・7KPa(45KPa)41.7KPa为根据新桥地质勘探资料算得；45KPa为根据老桥地质勘探资料算得，为安全起见，取41.7KPa为验算指标。平均极限摩阻力Tp计算表表2土层号土质[6R]Kpa标高(CM)土层厚(CM)Ti(Kpa)TiXL平均Tp0000.2(3.3)00041.7③-1b1粉质粘土300^3108.1(-4.6)3.665234③-

4、1C2粉土1509.8(-6.3)1.74068③-1d3粉沙15015(-11.5)5.250260③-Id2粉沙15026.9(-23.4)11.940476③-Id1粉沙9035.5(-32)8.625215③-2b2粉质粘土230^25045.5(-45)355165xli1418i=l注:原老桥中墩钻孔桩河床底标高取-1.0/.桩底标高为-35摩擦桩计算长度为34mo6r二2m(1X{(6。)+k2V2(1-3)}mo为清底系数，t/d=O.2/1.5=0.13,查表得mo=0.7(0.7〜1.0)取最小值。X为修正系数，1/d二34/1.5二22.7,

5、查表得X=0.65(取最小值)。k2查表为1.5,Y2查表为18KN/m3(取最小值)。二2X0.7X0.65{230+1.5X18X(34-3)}=971Kpao所以，[PJ=(1/2)X(U•L•Tp+A•6Q-0.5X(1.5X3.14X34X41.7+3.144-4X1.52X971)=4196KN根据规范在荷载组合作用下(II、III、IX、X)容许承载力可以提髙25%,所以【P】二1.25X4196KN=5245KN.三、老桥空心板梁承载能力计算。(一)恒载自重A20m板梁1•桥面铺装:q严0.09X23+0.10X25=4.57KN/m22•较缝混凝

6、土:q2=2.875KN/m23•—片主梁:q3=8.5X254-20=10.625KN/m24•作用于1片梁上的恒载强度为(lm宽)q=4.57+2.875+X10.625=18.07KN/m2B16m板梁1•桥面铺装:q严0.09X23+0.10X25=4.57KN/m22•较缝混凝土：q2’二2.5KN/m23•—片主梁:q3’=8.125KN/m24•作用于1片梁上的恒载强度为(lm宽)q'=15.2KN/m2AxRx=ql/2<1=18.07KN/mq'=15.2KN/m川丨川I川HI丨川丨川HI川恒载内力计算。Mx=ql/2*x-qx*x/2=qx/2

7、*(l-x)Qx=ql/2*x-qx=q/2*(l-2x)19.6m(15.6m)弯矩和剪力计算表3力位置、剪力Q(KN)弯矩M(KN-m)20m梁16m梁20m梁16m梁X-0177.1118.600X=l/48&559.3660.8346.8X-l/200867.7462.4（二）外荷载计算（新桥系梁支架•模板等・）新桥主系梁宽度2.5m,高度1・8m•浇筑时作用在搭设老桥面上的支架上，按作用宽度3.5m考虑，经计算桥向荷载强度为100KN/m（包括系梁、支架、模板等）。则在20m和16m空心板产生的跨中弯矩为：M20中二1/8*100*19.6—4802K

8、N•mMi