下部结构钻孔灌注桩双柱式桥墩的计算总结计划汇报设计.doc

3．2 下部结构钻孔灌注桩、双柱式桥墩的计算3.2.1 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-8+2×1m；标准跨径：，梁长12.96m；上部构造：预应力简支空心板2、水文地质条件冲刷深度：最大冲刷线为河床线下6.88m处；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C254、桥墩尺寸图3-17：尺寸单位cm5、设计依据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）3.2.2 盖梁计算（一）荷载计算1、上部结构永久荷载见表3-15： 表3-15每片边板自重（KN/m）每片中板自重（KN/m）一孔上部构造自重（KN）每一个支座恒载反力（KN）1、9号2~8号边板1、9号中板2~8号12.7499.513248.49292.86259.632、盖梁自重及作用效应计算（1/2盖梁长度）图3-18表3-16：盖梁自重产生的弯矩、剪力效应计算 截面编号自重（KN）弯矩（）剪力（KN）V左V右1-1=0.7×0.625×1.5×25+×0.2×1.5×25=18.75=-0.7×0.625×1.5×25×-×0.2×1.5×25×=-5.61-18.75-18.752-2=（0.9+1.1）×0.625×1.5×25=23.44=-0.7×1.25×1.5×25×0.625-×0.4×1.5×25×=-24.41-42.19-42.193-3=0.75×1.1×1.5×25=30.94=-0.7×1.25×1.5×25×1.375-×0.4×1.5×25×（+0.75）-30.94×=-69.61-73.13116.944-4=0.65×1.1×1.5×25=26.81=190.07×0.65-（30.94+26.81）×0.7-0.7×1.25×1.5×25×2.025-×0.4×1.5×25×（+1.4）=-0.3690.1390.135-5=2.185×1.1×1.5×25=90.13=190.07×2.835-（30.94+26.81+90.13）×1.7925-0.7×1.25×1.5×25×4.21-×0.4×1.5×25×（+3.585）=98.1200++++=190.07KN3、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法，非对称布置用偏心受压法。

公路-I级 a、单车列，对称布置（图3-19）时：图3-19b、双车列，对称布置（图3-20）时：图3-20c、单车列，非对称布置（图3-21）时：图3-21由，已知，， 则 d、双车列，非对称布置（图3-21）时：已知：，，（2）按顺桥向可变荷载移动情况，求得支座可变荷载反力的最大值（图3-22）图3-22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：（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3-17表3-17：各板支点反力计算 荷载横向分布情况公路-I级荷载（KN）计算方法荷载布置横向分布系数单孔双孔对称布置按杠杆法算单列行车公路-I级=0343.890.00447.880.00=0.04415.1319.71=0.456156.81204.23=0.456156.81204.23=0.04415.1319.71=00.000.00双列行车公路-I级0.047687.7832.33895.7642.10=0.454312.25406.68=0.5343.89447.88=0.5343.89447.88=0.454312.25406.68=0.04732.3342.10非对称布置按偏心受压法算单列行车公路-I级0.46343.89158.19447.88206.02=0.337115.89150.94=0.22376.6999.88=0.1137.8349.27=-0.003-1.03-1.34=-0.126-43.33-56.43双列行车公路-I级0.319687.78219.40895.76285.75=0.254174.70227.52=0.196134.80175.57=0.13894.91123.61=0.07954.3370.77=0.01611.0014.33（4）各板永久荷载、可变荷载反力组合：计算见表3-18，表中均取用各板的最大值，其中冲击系数为：表3-18：各板永久荷载、可变荷载基本组合计算表（单位：KN） 编号荷载情况1号板2号板3号板4号板5号板6号板恒载585.73519.26519.26519.26519.26585.73公路-I级双列对称54.18523.31576.33576.33523.3154.18公路-I级双列非对称367.70292.78225.92159.0791.0618.44+639.911042.571095.591095.591042.57639.91+953.43812.04745.18678.3610.32604.174、双柱反力计算（图3-23）所引起的各梁反力表3-19：图3-23：尺寸单位cm表3-19：双柱反力计算 荷载组合情况计算式反力（KN）组合 公路-I级双列对称2778.07组合 公路-I级双列非对称2536.57由上表知应取组合控制设计，此时(二)内力计算1、恒载加活载作用下各截面的内力（1）弯矩计算（图3-23）截面位置见图3-23，为求得最大弯矩值，支点负弯矩取用非对称布置时的数值，跨中弯矩取用对称布置时数值。

各截面弯矩计算式为：各种荷载组合下的各截面弯矩计算见表3-20表3-20：各截面弯矩计算 荷载组合情况墩柱反力（KN）板支座反力（KN）各截面弯矩（）G1R1R2R3截面2-2截面3-3截面4-4截面5-5组合公路-I级双列对称2778.07639.911042.571095.59-236.77-716.70558.422103.47组合公路-I级双列非对称2536.57953.43812.65745.18-352.77-1067.84-128.19977.48（2）相应于最大弯矩时的剪力计算一般计算公式为：截面1-1：，；截面2-2：；截面3-3：，；截面4-4：；截面5-5：计算值见表3-21：表3-21：各截面剪力计算 荷载组合情况墩柱反力（KN）板支座反力（KN）各截面剪力（KN）截面1-1截面2-2截面3-3截面4-4截面5-5组合6公路一级2778.07639.911042.571095.590-639.91-639.9-639.91-639.912138.161095.591095.5900组合7公路一级2536.57953.43812.65745.180-953.43-953.4-953.43-953.431583.14770.49770.4925.3125.312、盖梁内力汇总（表3-22）表中各截面内力取表3-20和表3-21中的最大值，按表3-22可绘制内力计算的包络图。

表3-22：盖梁内力汇总表 内力截面1-1截面2-2截面3-3截面4-4截面5-5弯矩-5.61-24.41-69.61-0.3698.120.00-352.77-1067.84558.42977.48-5.61-377.18-1137.45558.061075.60剪力左-18.75-42.19-73.1390.130.00右-18.75-42.19116.9490.130.00左0.00-953.43-953.431095.5925.31右-953.43-953.432138.161095.5925.31左-18.75-995.62-1026.561185.7225.31右-972.18-995.622255.101185.7225.31（三）截面配筋设计与承载力核算采用C30混凝土，主筋选用HRB335，22，保护层5（钢筋中心至混凝土边缘） 1.正截面抗弯承载力验算 以下取3-3截面作配筋设计，其它截面雷同已知：，，取，即： 化简后为： 解方程得用22钢筋，其根数根，实际选用12根，配筋率：。

该截面实际承载力为： 就正截面承载能力与配筋率而言，配筋设计满足《公预规》要求其它截面的配筋设计如表3-23 表3-23：各截面钢筋量计算表 截面号所需钢筋面积所需22（根数）实际选用含筋率（%）根数1-1-5.61————830410.1932-2-377.1814243.71038010.2413-3-1137.45437911.51239080.2904-4558.0。