1、DK387+780旭罗大桥1号桥墩桩柱计算书 (2006年5月29日21点35分计算)设 计 者复 核 者审 核 者 注:工程文件名:C:桥梁通CAD7.0Data3877801.3m盖梁387780.qlt。 原始数据表(单位:kN-m制)受力模式盖梁顶至低水位距盖梁顶至设计水位线盖梁顶与冲刷线距盖梁顶自由12.0012.0012.00 稳定时的杆件计算长度系数柱顶截面柱底截面冲刷截面2.002.002.00 正常使用裂缝宽度计算裂缝宽度限值mm计入冲击力0.200 联数1联孔数12 孔径1孔径225.0025.00 加载方式制动系数1制动系数2自动加载1.002.00 车道荷载车辆荷载人群
2、集度车道数车道荷载提高系数公路-I级公路-I级3.00020.00注:重要性系数为1.1。 内容布载方式双孔布载左孔布载右孔布载一列汽车作用制动力(kN)165.000165.000165.000计算墩(台)制动比例系数0.5000.5000.500 车道荷载数据道车荷载的均布荷载双孔加载的集中荷载左孔加载的集中荷载右孔加载的集中荷载10.500308.880308.880308.880注:集中荷载Pk已经乘以1.2系数,使得竖直力效应最大。 车道轮距离护轮带横向轮轴数12轮距2车横向间距0.50021.801.30 车辆荷载数据车辆轮轴数12轮距23轮距34轮距45轮距53.001.407.
3、001.40 轮重合计第1轮重第2轮重第3轮重第4轮重第5轮重550.030.0120.0120.0140.0140.00 车辆轮距离护轮带横向轮轴数12轮距0.50021.80 双孔、左孔、右孔分别加载时对应的冲击系数布载方式双孔布载左孔布载右孔布载冲击系数0.10000.10000.1000 摩擦系数、温度力摩阻力用户选用左支座摩擦系数右支座摩擦系数桥墩温度力(kN)判断组合0.0000.00010.0 上部横断面宽度数据右偏角(度)桥面净宽左护栏宽左人行宽左隔离栅宽右隔离栅宽右人行宽右护栏宽80.0011.500.500001.750.000.000.000.00000 梁(板)数、梁(
4、板)横向距离左右支座梁板数中距1223344556677889对称91.501.501.501.501.501.501.501.50 恒载反力梁(板)编号1号2号3号4号5号6号7号8号9号合计左孔支反力329.0259.0259.0259.0259.0259.0259.0259.0259.02401.0右孔支反力329.0259.0259.0259.0259.0259.0259.0259.0259.02401.0合计658.0518.0518.0518.0518.0518.0518.0518.0518.04802.0 跨径数据梁(板)编号标准跨径计算跨径支座与墩中心距离支座与梁端接缝中心距离
5、左孔数据25.0024.350.330.33右孔数据25.0024.350.330.33 1号边梁与桥面护栏外侧垂直距离1号边梁与盖梁端垂直距离0.880.87 基桩数据桩基特性内摩擦角平均土比例系数桩底土系数桩容重桩扣除比重嵌岩或支承桩30.030000.050000.025.015.0 桩底土层数不透水2 内 容土层厚m比例系数土层15.0030000土层220.0050000注:1、单位:地基土比例系数kN/m4,极限摩阻力或容许承载力kPa。 基桩嵌岩或支承于岩面岩石极限抗压强度(kPa)影响系数C1影响系数C2100000.5000.040 墩身材料混凝土等级受力钢筋种类受力钢筋直径
6、保护层厚m最少钢筋根数C28HRB335钢筋280.06016 桩基材料混凝土等级受力钢筋种类受力钢筋直径保护层厚m最少钢筋根数C23HRB335钢筋280.06036 尺寸数据挡块设置顺桥挡块盖梁挡块宽度挡块高度左挡块距梁端右挡块距梁端两侧设置齐平0.250.300.300.30 垫块高度m0.12 盖梁砼等级盖梁端高盖梁高度盖梁全长盖梁悬距变高悬长盖梁宽度C300.701.3013.952.892.031.80 墩身截面形状墩柱高柱直径顺桥尺寸横桥尺寸柱数柱距12圆形截面9.001.30 28.17 桩的直径桩的长度嵌岩深度系梁高度系梁宽度1.5020.003.001.001.00 恒载作
7、用力表(表1)内 容上 部墩盖梁墩 身系 梁冲刷以上桩管 线合 计竖直力4802.0761.3597.3175.3150.20.06486.1低水位浮力0.00.00.00.00.00.00.0设计水位浮力0.00.00.00.00.00.00.0顺桥柱中心弯矩0.00.00.00.00.00.00.0注:1、盖梁容重25kN/m3,墩身容重25,系梁容重25,桩基容重25。水容重10。 活载支反力表(表2)内 容布载方式左支反力右支反力总轴重冲击系数车列走向重轴距原点重车轮重人群/每米双孔加载37.537.50.00.000000.000左孔加载37.50.00.00.000000.000右
8、孔加载0.037.50.00.000000.000车辆荷载双孔加载325.5133.8550.00.1000126.07550左孔加载443.80.0550.00.1000124.67550右孔加载0.0443.8550.00.1000-124.67550一列车道荷载双孔加载131.3444.3 0.1000 左孔加载444.30.0 0.1000 右孔加载0.0444.3 0.1000 注:1、“人群/每米”指横向1米宽度的支反力,不是总宽度对应的支反力。 2、“车列走向”为0指无汽车,-1指汽车从左向右行驶,1指从右向左行驶。 3、“总轴重”指一联加载长度内(双孔或左孔或右孔加载)的轮轴总
9、重。计算水平制动力使用。 4、“左、右支反力”未计入汽车冲击力的作用。 5、车道荷载均布荷载为10.5kN/m,集中荷载为:双孔加载308.9kN,左孔加载308.9kN,右孔加载308.9kN。 墩顶活载作用力、制动力表(表3)内 容布载方式竖直力弯 矩最小制动加载长加载重10%制动制动比例制动力冲击力N冲击力M人群/米双孔加载75.00.00.00.00.00.00.000.00.00.0左孔加载37.512.00.00.00.00.00.000.00.00.0右孔加载37.5-12.00.00.00.00.00.000.00.00.0车辆荷载双孔加载459.461.4165.0 0.50
10、82.545.96.1左孔加载443.8142.1165.0 0.5082.544.414.2右孔加载443.8-142.1165.0 0.5082.544.4-14.2一列车道双孔加载575.5-100.2165.050.0741.074.10.5082.557.6-10.0左孔加载444.3142.2165.025.0478.547.90.5082.544.414.2右孔加载444.3-142.2165.025.0478.547.90.5082.544.4-14.2注:1、左右孔的支座支撑线到墩盖梁中心线的桥轴方向距离分别是0.33米、0.33米。 弯矩的力臂按桥轴向距离投影到垂直于墩台轴
11、线的方向计算。 2、“竖直力”向下为正,桥墩“水平力”指向小桩号为正,“弯矩”指向小桩号为正。 3、“双孔加载”、“左孔加载”、“右孔加载”制动力由用户直接输入得到。 4、“竖直力”、“弯矩”未计入汽车冲击力的作用。“弯矩”由竖直力产生(未计水平力引起的弯矩)。 5、“最小制动”指制动力标准值不得小于的规定值,见2004年桥涵通用规范4.3.6。 柱分配系数表(表4)内 容横向布载方式1号柱2号柱合计人 群向 左 偏2.0721-0.32211.7500向 右 偏0.00000.00000.0000 对 称2.0721-0.32211.7500车辆荷载向 左 偏0.90130.09871.00
12、00向 右 偏-0.06510.56510.5000 对 称0.36070.63931.0000一列车道向 左 偏0.90130.09871.0000向 右 偏-0.06510.56510.5000 对 称0.36070.63931.0000二列车道向 左 偏1.41740.58262.0000向 右 偏0.07801.42201.5000 对 称0.72141.27862.0000注:1、表中活载横向作用视上部与盖梁为整体形成双悬臂简支梁计算柱的横向分配系数得到柱顶竖直力。 2、单独盖梁计算时,活载横向作用先传递给上部梁板,再传递给盖梁计算得到柱顶竖直力。 3、汽车(车道)布载两列及以上时横
13、向分配系数值已经计入车列数和横向折减系数。 4、横断面窗体中“右护栏宽”=0且“右人行道宽”=0指右侧接旧桥,车辆右外侧边轮布置在右边缘处。 5、人群横向分配系数已计入左、右人行道宽度1.75m、0m。 汽车横向折减系数表(表4_1)车队数1道车2道车折减系数1.0001.000 一座桥墩摩阻力表(表5_1)内 容上部支反力人群支反力一列支反力冲击系数1列车道摩阻力2列摩阻力车辆摩阻力双孔加载4802.0131.3575.50.10000.00.00.0左孔加载2401.065.6444.30.10000.00.00.0右孔加载2401.065.6444.30.10000.00.00.0注:1
14、、左支座摩阻系数为0,右支座摩阻系数0。 2、一列车道荷载双孔加载时:左反力为131.3kN,右反力为444.3kN,合计支反力为575.5kN。 3、车辆荷载双孔加载时:左反力为325.5kN,右反力为133.8kN,合计支反力为459.4kN。 4、人群双孔加载时:左反力为65.6kN,右反力为65.6kN,合计支反力为131.3kN。 5、人群支反力已乘以人行道总宽度1.75米。 墩顶水平力表(表5)内 容布载方式制动系数1柱制动1柱温度1柱制+温1柱摩阻1柱H1柱投影H一列车道双孔加载1.00049.55.054.50.00.00.0左孔加载1.00049.55.054.50.00.0
15、0.0右孔加载1.00049.55.054.50.00.00.0二列车道双孔加载2.00099.05.0104.00.00.00.0左孔加载2.00099.05.0104.00.00.00.0右孔加载2.00099.05.0104.00.00.00.0车辆荷载双孔加载1.00049.55.054.50.00.00.0左孔加载1.00049.55.054.50.00.00.0右孔加载1.00049.55.054.50.00.00.0注:1、摩阻力由“车道荷载+人群+上部恒载”乘以“摩阻系数”计算得到。 2、摩阻力用户选用“判断组合”,因此表中“水平力”取“温度力+制动力”与“摩阻力”小的值计算得
16、到。 3、表中“1柱制动”按照整个桥墩制动力平分给每个墩柱后再提高20%得到。 4、表中“1柱H”指单根柱受到的桥轴线方向水平力(配筋等计算使用)。 5、表中“投影H”指斜交时垂直于墩台的水平力,由桥轴线方向水平力乘以COS()得到。未使用。 6、人群荷载(kN/m)已乘以人行道总宽度1.75。 每个墩柱作用力表(表7)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力上部恒2505250502297229700.0盖梁恒载381381038138100.0盖梁浮力0000000.0柱恒载299299029929900.0柱浮力0000000.0桩系梁含冲刷桩长1.71631
17、63016316300.0桩浮力0000000.0管线设施0000000.0耳 墙0000000.0背 墙0000000.0搭 板0000000.0柱顶截面以上所有恒载2885288502678267800.0柱顶浮力0000000.0人 群双孔加载155000-2400.0左孔加载780110-12110.0右孔加载780-110-12-110.0车辆荷载双孔加载414-303129445310.0左孔加载400-297128444710.0右孔加载400-29-7128444-710.0一列车道双孔加载519-37-5036857-500.0左孔加载400-297128444710.0右孔
18、加载400-29-7128444-710.0二列车道双孔加载81645-100818335-1000.0左孔加载630351426322591420.0右孔加载63035-142632259-1420.0注:1、水平力引起的弯矩未计入本表。 2、每根柱由横向分配系数计算得到最大、最小竖直力,并计入浮力(N1max对应低水位,N1min对应设计水位)。 3、活载支反力引起的顺桥向每根柱(桩)弯矩由总弯矩平均分配给每根柱(桩)计算得到。 一般情况下,截面强度和裂缝主要由水平力引起的弯矩控制。 4、表中未计入冲击力,每个柱冲击力表见表7_1。 每个墩柱冲击力表(表7_1)内 容布载方式N1MaxN1
19、MinM1N2MaxN2MinM2车辆荷载双孔加载41-332953左孔加载40-372847右孔加载40-3-7284-7一列车道双孔加载52-4-5376-5左孔加载40-372847右孔加载40-3-7284-7二列车道双孔加载824-108234-10左孔加载63314632614右孔加载633-146326-14注:承载力、桩长计算等计入冲击力,裂缝宽度用户输入计入冲击力影响。 柱顶截面内力合计表(表8_1作用短期效应组合)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2恒+车辆双孔加载33602862242904268924左孔加载327128636528962699
20、65右孔加载32712863-6528962699-65恒人1道双孔加载34402857-3929612697-39左孔加载32722863652897269965右孔加载32722863-6528972699-65恒人2道双孔加载36692920-7733082912-77左孔加载3448291212031642865120右孔加载34482912-12031642865-120注:1、短期效应组合用于裂缝计算。 2、频遇值系数:汽车荷载0.7,人群荷载1,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 3、活载支反力对每根柱(桩)引起的弯矩M,由分配给柱(桩)最大竖直力(Nmax)计算得到。
21、 一般情况下,截面裂缝主要由水平力引起的弯矩控制。 4、车道荷载与车辆荷载支反力已经计入冲击力作用。 5、支座水平力引起的弯矩其力臂(支座顶与柱顶截面的距离)为1.45m。弯矩值已计入水平力引起的弯矩。 柱顶截面内力合计表(表8_2作用长期效应组合)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2恒+车辆双孔加载31302872132807268813左孔加载30932873352803269235右孔加载30932873-3528032692-35恒人1道双孔加载31762869-2228402693-22左孔加载30932873352803269235右孔加载30932873
22、-3528032692-35恒人2道双孔加载33072905-4430382816-44左孔加载31942901672956278767右孔加载31942901-6729562787-67注:1、长期效应组合用于裂缝计算。 2、准永久值系数:汽车荷载0.4,人群荷载0.4,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 柱顶截面内力组合表(表9)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒+车辆双孔加载427434164736663256470左孔加载41663418121365032671210右孔加载41663418-12136503267-1210恒人1道双孔加载
23、44363405-7737803274-770左孔加载41663418121365132671210右孔加载41663418-12136513267-1210恒人2道双孔加载48933532-15444743703-1540左孔加载45193516231418635982310右孔加载45193516-23141863598-2310注:1、表中数据用于强度(即钢筋面积)计算,内力值已计入荷载分项系数(见2004通用桥规4.1.6条)。 2、分项系数:混凝土1.2,水浮力1,人群荷载1.4,汽车荷载1.4,制动力等1.4。 3、可变作用效应的组合系数c=0.8。 4、制动力(摩阻力)等产生的效
24、应超过汽车荷载效应(恒+车道+人群),不计组合系数c。 5、活载支反力对每根柱(桩)引起的弯矩M,由分配给柱(桩)最大竖直力(Nmax)计算得到。 一般情况下,截面配筋主要由水平力引起的弯矩控制。 6、车道荷载与车辆荷载支反力已经计入冲击力作用。 柱顶截面配筋表(表10)内 容最不利布载轴力弯矩裂缝C2筋面积cm2裂缝mm计算钢筋采用根数抗弯-组合强度筋全为0427447 0.0 016抗裂-合计1恒+车辆边孔搭板1柱3360241.476.20.0000116抗裂-合计2恒+车辆边孔搭板1柱3360241.306.20.0000116注:1、“抗弯-组合”由内力组合表(已计入荷载分项系数)计
25、算钢筋面积并反算钢筋根数, “抗裂-合计1”由内力合计表(短期效应计入频遇值系数,长期效应计入准永久值系数)计算钢筋根数。 2、裂缝宽度限值0.2mm。合计1钢筋应力0MPa,合计2钢筋应力0MPa。 3、柱径1.3m,杆件计算长度2.6m,主筋种类HRB335钢筋,主筋直径28mm,保护层6cm。 4、箍筋种类R235钢筋,直径8mm,间距20cm。混凝土强度等级C28,C1值1,柱输入钢筋根数16根。 5、表中钢筋面积已对各种组合循环进行计算均为0,轴力和弯矩给出的仅仅是“恒+车辆荷载”之双孔加载。 6、“抗裂-合计1”按公规计算裂缝。“抗裂-合计2”按铁规计算,其中K1、K2、K3为0、
26、1.3、0。 7、表中配筋计算时杆件的计算长度L0等于计算截面与墩顶距离1.3m乘上杆件稳定系数2。即L0=1.3*2=2.6m。 柱底截面内力合计表(表14_1作用短期效应组合)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2恒+车辆双孔加载36583161243203298724左孔加载35703162653195299865右孔加载35703162-6531952998-65恒人1道双孔加载37393155-3932602996-39左孔加载35703162653195299865右孔加载35703162-6531952998-65恒人2道双孔加载39683219-7736
27、073210-77左孔加载3747321112034633164120右孔加载37473211-12034633164-120注:1、短期效应组合用于裂缝计算。 2、频遇值系数:汽车荷载0.7,人群荷载1,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 3、支座水平力引起的弯矩其力臂(支座顶与柱底截面的距离)为10.45m。弯矩值已计入水平力引起的弯矩。 柱底截面内力合计表(表14_2作用长期效应组合)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2恒+车辆双孔加载34283171133106298713左孔加载33913171353101299135右孔加载33913171-35
28、31012991-35恒人1道双孔加载34753168-2231382992-22左孔加载33913171353101299135右孔加载33913171-3531012991-35恒人2道双孔加载36053204-4433373114-44左孔加载34923199673254308667右孔加载34923199-6732543086-67注:1、长期效应组合用于裂缝计算。 2、准永久值系数:汽车荷载0.4,人群荷载0.4,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 柱底截面内力组合表(表15)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒+车辆双孔加载4633377
29、54740243614470左孔加载45243776121400936261210右孔加载45243776-12140093626-1210恒人1道双孔加载47943763-7741383632-770左孔加载45253776121400936261210右孔加载45253776-12140093626-1210恒人2道双孔加载52513890-15448324061-1540左孔加载48783874231454539572310右孔加载48783874-23145453957-2310注:1、表中数据用于强度(即钢筋面积)计算,内力值已计入荷载分项系数(见2004通用桥规4.1.6条)。 2
30、、分项系数:混凝土1.2,水浮力1,人群荷载1.4,汽车荷载1.4,制动力等1.4。 3、可变作用效应的组合系数c=0.8。 4、制动力(摩阻力)等产生的效应超过汽车荷载效应(恒+车道+人群),不计组合系数c。 5、活载支反力对每根柱(桩)引起的弯矩M,由分配给柱(桩)最大竖直力(Nmax)计算得到。 一般情况下,截面配筋主要由水平力引起的弯矩控制。 6、车道荷载与车辆荷载支反力已经计入冲击力作用。 柱底截面配筋表(表16)内 容最不利布载轴力弯矩裂缝C2筋面积cm2裂缝mm计算钢筋采用根数抗弯-组合强度筋全为0463347 0.0 016抗裂-合计1恒+车辆边孔搭板1柱3658241.476
31、.20.0000116抗裂-合计2恒+车辆边孔搭板1柱3658241.306.20.0000116注:1、“抗弯-组合”由内力组合表(已计入荷载分项系数)计算钢筋面积并反算钢筋根数, “抗裂-合计1”由内力合计表(短期效应计入频遇值系数,长期效应计入准永久值系数)计算钢筋根数。 2、裂缝宽度限值0.2mm。合计1钢筋应力0MPa,合计2钢筋应力0MPa。 3、柱径1.3m,杆件计算长度20.6m,主筋种类HRB335钢筋,主筋直径28mm,保护层6cm。 4、箍筋种类R235钢筋,直径8mm,间距20cm。混凝土强度等级C28,C1值1,柱输入钢筋根数16根。 5、表中钢筋面积已对各种组合循环
32、进行计算均为0,轴力和弯矩给出的仅仅是“恒+车辆荷载”之双孔加载。 6、“抗裂-合计1”按公规计算裂缝。“抗裂-合计2”按铁规计算,其中K1、K2、K3为0、1.3、0。 7、表中配筋计算时杆件的计算长度L0等于计算截面与墩顶距离10.3m乘上杆件稳定系数2。即L0=10.3*2=20.6m。 桩冲刷截面内力合计表(表17_1作用短期效应组合)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒+车辆双孔加载382133242433653150240左孔加载373333256533583161650右孔加载37333325-6533583161-650恒人1道双孔加载3902
33、3318-3934233159-390左孔加载373333256533583161650右孔加载37333325-6533583161-650恒人2道双孔加载41303381-7737693373-770左孔加载39093374120362633261200右孔加载39093374-12036263326-1200注:1、短期效应组合用于裂缝计算。 2、频遇值系数:汽车荷载0.7,人群荷载1,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 3、支座水平力引起的弯矩其力臂(支座顶与桩冲刷截面的距离)为12.15m。弯矩值已计入水平力引起的弯矩。 桩冲刷截面内力合计表(表17_2作用长期效应组合)内
34、 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒+车辆双孔加载359133341332683149130左孔加载355433343532643154350右孔加载35543334-3532643154-350恒人1道双孔加载36373330-2233013155-220左孔加载355433343532643154350右孔加载35543334-3532643154-350恒人2道双孔加载37683367-4434993277-440左孔加载365533626734173248670右孔加载36553362-6734173248-670注:1、长期效应组合用于裂缝计算。 2、
35、准永久值系数:汽车荷载0.4,人群荷载0.4,制动力(或摩阻力)、温度力1,等代土压力1。 桩冲刷截面内力合计表(表17)内 容布载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒+车辆双孔加载395833143434623165340左孔加载386533158934513175890右孔加载38653315-8934513175-890恒人1道双孔加载40733306-5535443178-550左孔加载386533158934523175890右孔加载38653315-8934523175-890恒人2道双孔加载44003396-11040393484-1100左孔加载41173385167383434121670右孔加载41173385-16738343412-1670注:1、支座水平力引起的弯矩其力臂(支座顶与桩冲刷截面的距离)为12.15m。表中已计入水平力引起的弯矩。 2、车道荷载与车辆荷载支反力已经计入冲击力作用。 桩冲刷截面内力组合表(表18)内 容布载方式N1Max