增莞大道跨线桥主桥第1号桥墩桩柱计算书

1、增莞大道跨线桥主桥第1号桥墩桩柱计算书 (2014年5月21日11点35分计算)设 计 者复 核 者审核者 注：1、工程文件名：C:UsersDELLDesktop下部结构计算下部结构计算墩柱截面.qlt。 2、桥梁通单机版7.78版本计算。 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至冲刷线盖梁顶自由不计浮力不计浮力7.50 稳定时的杆件计算长度柱顶、柱底、冲刷截面采用土中最大弯矩截面采用7.500.00 正常使用裂缝宽度计算裂缝宽度限值mm不计冲击力0.200 联数1联孔数13 孔径1孔径2孔径336.0060.0036.00 加载方式制动系数1制动系数

2、2制动系数3制动系数4自动加载1.002.002.342.68 车道荷载车辆荷载人群集度车道数车道车辆荷载提高系数公路-I级公路-I级车辆3.00040.000注：1、加载方式为自动加载。重要性系数为1.1。 2、横向布载时车道采用1到4列分别加载，车辆按1辆加载计算。 内容加载方式双孔加载左孔加载右孔加载1列汽车作用制动力(kN)170.000170.000170.000计算墩(台)制动比例系数1.0001.0001.000 车道荷载数据双孔加载集中力左孔加载集中力右孔加载集中力双孔加载均荷载左孔加载均荷载右孔加载均荷载432.000362.496432.00010.50010.50010.

3、500注：集中荷载Pk已经乘以1.2系数，使得竖直力效应最大。双孔加载按左右孔跨径合计作为计算跨径。 车道边轮距护轮带横向轮数12轮距轮距合计2列车横向近轮距0.50021.8001.8001.300 车辆荷载数据车辆轴数12轴距233445轴距合计53.0001.4007.0001.40012.800 1轴重2轴重3轴重4轴重5轴重轴重合计30.0120.0120.0140.0140.0550.0 车辆边轮距护轮带横向轮数12轮距轮距合计2列车横向近轮距0.50021.8001.8001.300 双孔、左孔、右孔分别加载时对应的冲击系数加载方式双孔加载左孔加载右孔加载冲击系数0.30500.

4、30500.3050 摩阻系数、温度力摩阻力用户选用摩阻力左孔支座摩阻系数右孔支座摩阻系数桥墩温度力(kN)判断组合只计恒载0.2500.2500.0 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90.00015.3500.5000.0000.0000.0000.0000.500 梁(板)数、梁(板)横向距离左右支座梁板数对称1 每片上部梁(板)恒载反力梁(板)编号1号合计左孔支反力570.4570.4右孔支反力570.4570.4合计1140.81140.8 跨径数据内容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左孔数据36.0035

5、.520.000.00右孔数据60.0059.520.000.00 位 置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靠左侧孔支撑8.1755.000靠右侧孔支撑8.1755.000 基桩地质材料桩基特性内摩擦角桩容重桩扣除比重嵌岩或支承桩35.025.0桩重计一半注：冲刷线以下桩基重量始终扣除桩重的一半，与水位面和桩端持力层透水性无关。 桩端成孔直径增值m土层数顶层岩处于第几土层不透水0.0055 内 容土层厚m比例系数透水性摩阻力标准值qik第1层土层1.7215000透水40.00第2层土层8.9020000透水100.00第3层土层1.3030000透水150.00第4层土层

6、1.2050000不透水250.00第5层岩层6.7060000不透水300.00注：单位：地基土比例系数：kN/m4，摩阻力标准值qik或单轴抗压强度标准值qrk：kPa。影响系数C1=0.5。 内 容岩石单轴饱和抗压强度标准值frk岩石影响系数C2第5层岩层6000.000.050 墩身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C40HRB335钢筋250.050100 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C25HRB335钢筋250.07042 挡块数据挡块设置挡块盖梁挡块宽度挡块高度左距梁端右距梁端帽轴向斜坡宽非斜坡段高不设置齐平0.000

7、.000.000.000.000.00 支座高度m垫块高度m0.060.10 盖梁全长盖梁宽度盖梁悬距变高悬长10.001.202.000.00 盖梁混凝土等级盖梁端高盖梁高度C150.000.00 墩身数据墩身截面形状墩柱高柱直径柱数柱距12圆形截面7.501.2026.00 地系梁高地系梁宽桩的直径桩基长度(含嵌岩)嵌岩深度冲刷段桩长1.201.902.0018.505.380.00 恒载作用力表(表1)内 容上 部墩盖梁墩 身地系梁冲刷以上桩管 线中系梁合 计竖直力114104242490001814低水位浮力00000000设计水位浮力00000000顺桥柱中心弯矩00000000注：

8、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 容加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轴重人群/米双孔加载53.389.30.00.0000-0.000左孔加载53.30.00.00.0000-0.000右孔加载0.089.30.00.0000-0.0001辆车辆双孔加载274.5233.2550.00.3050向右行驶34.12550左孔加载472.20.0550.00.3050向左行驶35.52550右孔加载0.0503.6550.00.3050向右行驶35.525501列车道双孔加载186.5744.5-

9、0.3050-左孔加载549.00.0-0.3050-右孔加载0.0744.5-0.3050-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。总宽度为0米。 2、“总轴重”指一联加载长度内(双孔或左孔或右孔加载)的轮轴总重。计算水平制动力使用。 3、“左、右支反力”未计入汽车冲击力的作用。 4、双孔加载车道均布荷载、集中荷载的跨径采用“左右跨之和作为计算跨径”。 5、双孔、左孔、右孔分别加载车道均布荷载为10.5、10.5、10.5kN/m，集中荷载为432、362.496、432kN。 6、双孔支反力合计：人群荷载142.56kN/m，1辆车辆荷载507.688kN，1

10、列车道荷载930.96kN。 7、左孔(或右孔)单孔加载时同1辆车的前后轮轴可作用在另一孔内，保证单孔支反力最大，另一孔即便有轮轴支反力仍未计。见示意图。 单孔内加载不进入另一孔 - - -> 轮轴不进入另一孔 -+ +-+ +-+ +- | | 单孔内加载 | | 另一孔 | | -+ +-+ +-+ +- R计算 R另孔=0 +-+ +-+ +-+ | | | | 计算墩 | | 可进入另一孔但只计单孔不计另一孔 - - - -> 轮轴进入另一孔 -+ +-+ +-+ +- | | 单孔内加载 | | 另一孔 | | -+ +-+ +-+ +- R计算 R另孔存在但视为0参与计

11、算 +-+ +-+ +-+ | | | | 计算墩 | | 墩顶活载作用力、制动力表(表3)内 容加载方式竖直力弯 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142.60.0-左孔加载53.30.0-右孔加载89.30.0-1辆车辆双孔加载507.70.0170.0-1.00170.0154.80.0左孔加载472.20.0170.0-1.00170.0144.00.0右孔加载503.60.0170.0-1.00170.0153.60.01列车道双孔加载931.00.0170.0-1.00170.0283.90.0左孔加载549.00.0170.0-1.00

12、170.0167.40.0右孔加载744.50.0170.0-1.00170.0227.10.0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米、0米。 弯矩的力臂按桥轴向距离投影到垂直于墩台轴线的方向计算。 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。 6、制动力作用的“加载长”计入一联的长度

13、计算加载重。 柱分配系数表(表4)内 容横向布载1号柱2号柱合计人 群向左偏0.00000.00000.0000向右偏0.00000.00000.0000对 称0.00000.00000.00001辆车辆向左偏1.5458-0.54581.0000向右偏-0.54581.54581.0000里对称0.50000.50001.0000外对称0.50000.50001.00001列车道向左偏1.5458-0.54581.0000向右偏-0.54581.54581.0000里对称0.50000.50001.0000外对称0.50000.50001.00002列车道向左偏2.5750-0.57502.

14、0000向右偏-0.57502.57502.0000里对称1.00001.00002.0000外对称1.00001.00002.00003列车道向左偏2.4082-0.06832.3400向右偏-0.06822.40822.3400里对称1.17001.17002.3400外对称1.17001.17002.34004列车道向左偏2.06580.61422.6800向右偏0.61422.06582.6800里对称1.34001.34002.6800外对称1.34001.34002.6800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

15、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、车道或车辆荷载加载两列及以上时横向分配系数值已经计入车列数和横向折减系数。 4、人群向左偏仅左人行道布载，向右偏仅右人行道布载，对称表示2侧人行道布载。 横向折减系数表(表4_1)横向布置设计车道数1234横向折减系数1.0001.0000.7800.670 一座桥墩摩阻力表(表5_1)荷载加载方式反力人群反力1列反力冲击系数1列摩阻2列摩阻3列摩阻4列摩阻车道双孔加载1140.80.0931.00.3050285.2285.2285.2285.2左孔加载1140.80.0549.00.3050285.2285.228

16、5.2285.2右孔加载1140.80.0744.50.3050285.2285.2285.2285.2车辆双孔加载1140.80.0507.70.3050285.2不计算不计算不计算左孔加载1140.80.0472.20.3050285.2不计算不计算不计算右孔加载1140.80.0503.60.3050285.2不计算不计算不计算注：1、左支座摩阻系数为0.25，右支座摩阻系数0.25。 2、1列支反力未计入冲击力的作用。 3、上部恒载摩阻力：570.4*0.25+570.4*0.25=285.2kN。 4、人群双孔加载时：左反力为0kN，右反力为0kN，合计支反力为0kN。 5、1列车道

17、荷载双孔加载时：左反力为186.48kN，右反力为744.48kN，合计支反力为930.96kN。 6、车辆荷载双孔加载时：左反力为274.482kN，右反力为233.206kN，合计支反力为507.688kN。 7、设计者选择摩阻力只计恒载，不计入汽车、人群荷载。 墩顶水平力表(表5)内 容加载方式制动系数1柱制动1柱温度1柱制+温1柱摩阻1柱H1列车道双孔加载1.000102.00.0102.0142.6102.0左孔加载1.000102.00.0102.0142.6102.0右孔加载1.000102.00.0102.0142.6102.02列车道双孔加载2.000204.00.0204.

18、0142.6142.6左孔加载2.000204.00.0204.0142.6142.6右孔加载2.000204.00.0204.0142.6142.63列车道双孔加载2.340238.70.0238.7142.6142.6左孔加载2.340238.70.0238.7142.6142.6右孔加载2.340238.70.0238.7142.6142.64列车道双孔加载2.680273.40.0273.4142.6142.6左孔加载2.680273.40.0273.4142.6142.6右孔加载2.680273.40.0273.4142.6142.61辆车辆双孔加载1.000102.00.0102.

19、0142.6102.0左孔加载1.000102.00.0102.0142.6102.0右孔加载1.000102.00.0102.0142.6102.0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”小的值计算得到。 3、表中“1柱制动”按照整个桥墩制动力平分给每根柱后再提高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)。 每个墩柱作用力表(表7)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力上部恒载570570057057000.0盖

20、梁恒载0000000.0盖梁浮力0000000.0柱身恒载212212021221200.0柱身浮力0000000.0桩地系梁含冲刷段桩长0125125012512500.0桩地梁浮力0000000.0管线设施0000000.0中间系梁0000000.0中系梁浮力0000000.0搭 板0000000.0柱顶截面以上所有恒载570570057057000.0柱顶浮力0000000.0人 群双孔加载0000000.0左孔加载0000000.0右孔加载0000000.01辆车辆双孔加载785-2770785-2770102.0左孔加载730-2580730-2580102.0右孔加载778-275

2101列车道双孔加载1439-50801439-5080102.0左孔加载849-3000849-3000102.0右孔加载1151-40601151-4060102.02列车道双孔加载2397-53502397-5350142.6左孔加载1414-31601414-3160142.6右孔加载1917-42801917-4280142.63列车道双孔加载2242-6402242-640142.6左孔加载1322-3701322-370142.6右孔加载1793-5101793-510142.64列车道双孔加载1923572019235720142.6左孔加载113433

22、7011343370142.6右孔加载1538457015384570142.6柱顶反力人群2列车道双孔3699-3699-桩顶反力人群2列车道双孔4035-4035-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)弯矩由分配给柱(桩)的最大竖直力计算得到。一般截面强度和裂缝由水平力引起的弯矩控制。 4、柱顶、桩顶反力已计入冲击力。其余未计冲击力，冲击力见表7_1。最大桩顶反力4035.3kN。 每个墩柱冲击力表(表7_1)内 容加载方式N1MaxN1Mi

23、nM1N2MaxN2MinM21辆车辆双孔加载239-850239-850左孔加载223-790223-790右孔加载237-840237-8401列车道双孔加载439-1550439-1550左孔加载259-910259-910右孔加载351-1240351-12402列车道双孔加载731-1630731-1630左孔加载431-960431-960右孔加载585-1310585-13103列车道双孔加载684-190684-190左孔加载403-110403-110右孔加载547-150547-1504列车道双孔加载58717405871740左孔加载34610303461030右孔加载4

24、6913904691390注：1、承载力、桩长计算等计入冲击力，裂缝宽度用户输入不计冲击力影响。 2、双孔加载、左孔加载、右孔加载时的冲击系数分别是0.305、0.305、0.305。 柱顶截面内力合计表(表8)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载159520917159520917102左孔加载152323417152323417102右孔加载158621217158621217102恒人1道双孔加载2448-93172448-9317102左孔加载167817917167817917102右孔加载2072401720724017102恒人2道

25、双孔加载3699-128233699-12823143左孔加载241515823241515823143右孔加载3072122330721223143恒人3道双孔加载349648723349648723143左孔加载229652223229652223143右孔加载291050423291050423143恒人4道双孔加载30801317233080131723143左孔加载20501010232050101023143右孔加载25771167232577116723143柱顶反力最大3699-3699-注：1、合计表中数据用于裂缝计算，内力值为代数和。 2、柱顶反力值计算是将梁板和盖梁视作双

26、悬臂多跨连续梁，计算得到柱顶反力 3、“桩柱计算”与“盖梁计算”因计算方法不同，得到的柱顶反力有所差别。后者活载 计算是将车辆荷载经横向分配传递给梁板，再由梁板传递给盖梁，盖梁视作双悬臂多 跨连续梁，计算得到柱顶反力。 4、支座水平力(表5)引起的弯矩其力臂(支座顶与柱顶截面的距离)为0.16m。表中已计入水平力引起的弯矩。 柱顶截面作用短期效应组合表(表8_1)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载112037617112037617102左孔加载108139017108139017102右孔加载111537817111537817102恒人1道

27、双孔加载157821517157821517102左孔加载116436117116436117102右孔加载137628617137628617102恒人2道双孔加载224819623224819623143左孔加载156034923156034923143右孔加载191227123191227123143恒人3道双孔加载214052623214052623143左孔加载149654423149654423143右孔加载182553523182553523143恒人4道双孔加载191797123191797123143左孔加载136480623136480623143右孔加载164789023

28、164789023143注：1、短期效应组合用于裂缝计算。频遇值系数：汽车0.7，人群1，制动力(或摩阻力)、温度力1，等代土压力1。 2、柱顶反力值计算是将梁板和盖梁视作双悬臂多跨连续梁，计算得到柱顶反力 3、支座水平力(表5)引起的弯矩其力臂(支座顶与柱顶截面的距离)为0.16m。表中已计入水平力引起的弯矩。弯矩值已计入水平力引起的弯矩。 柱顶截面作用长期效应组合表(表8_2)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载8844601788446017102左孔加载8624671786246717102右孔加载8824601788246017102恒

29、人1道双孔加载114636717114636717102左孔加载9104511791045117102右孔加载103140817103140817102恒人2道双孔加载152935623152935623143左孔加载113644423113644423143右孔加载133739923133739923143恒人3道双孔加载146754523146754523143左孔加载109955523109955523143右孔加载128855023128855023143恒人4道双孔加载134079923134079923143左孔加载102470523102470523143右孔加载11867532

30、3118675323143注：1、长期效应组合用于裂缝计算。准永久值系数：汽车0.4，人群0.4，制动力(或摩阻力)、温度力1，等代土压力1。 柱顶截面作用效应组合表(表9_1)-采用对结构受力不利时的混凝土分项系数1.2内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载211817823211817823143左孔加载201821423201821423143右孔加载210718223210718223143恒人1道双孔加载3314-244233314-24423143左孔加载223513723223513723143右孔加载2787-58232787-58

31、23143恒人2道双孔加载5064-294335064-29433200左孔加载326710833326710833200右孔加载4187-98334187-9833200恒人3道双孔加载478156833478156833200左孔加载310061633310061633200右孔加载396059233396059233200恒人4道双孔加载41981729334198172933200左孔加载27561300332756130033200右孔加载34941520333494152033200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

32、)。 2、分项系数：混凝土或土重1.2，水浮力1，人群1.4，汽车1.4，制动力等1.4。 3、人群荷载效应组合系数始终c=0.8；其它可变作用效应组合系数c=0.8，用于制动力(摩阻力)等。 4、当制动力等产生的效应超过汽车荷载效应(恒+车+人)，该值取代汽车荷载效应，不计组合系数c。 5、车道荷载与车辆荷载支反力已经计入冲击力作用。 柱顶截面作用效应组合表(表9_2)-采用对结构受力有利时的混凝土分项系数1内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载2004642320046423143左孔加载190410023190410023143右孔加载199

33、3682319936823143恒人1道双孔加载3200-358233200-35823143左孔加载2121232321212323143右孔加载2673-172232673-17223143恒人2道双孔加载4950-408334950-40833200左孔加载3153-6333153-633200右孔加载4073-212334073-21233200恒人3道双孔加载466745433466745433200左孔加载298650233298650233200右孔加载384647833384647833200恒人4道双孔加载40841615334084161533200左孔加载26421186

34、332642118633200右孔加载33801406333380140633200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：混凝土或土重1，水浮力1，人群1.4，汽车1.4，制动力等1.4。 3、人群荷载效应组合系数始终c=0.8；其它可变作用效应组合系数c=0.8，用于制动力(摩阻力)等。 4、当制动力等产生的效应超过汽车荷载效应(恒+车+人)，该值取代汽车荷载效应，不计组合系数c。 5、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C2(AK2)偏心距系数筋面积裂

35、缝mm计算钢筋采用根数抗弯-组合各种工况配筋均为0211823-0.0-0100抗裂-短长期恒人1辆双孔加载1柱1120171.5001.00004.90.04501100抗裂-合计铁规注：1、抗弯-组合：由作用效应组合表(已计入荷载分项系数)计算钢筋面积(cm2)并反算钢筋根数， 抗裂-短长期：由短期、长期荷载内力表(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。短长期钢筋应力0MPa，合计钢筋应力86.2MPa。 3、柱径1.2m，主筋种类HRB335钢筋，主筋直径25mm，保护层5cm。重要性系数r0=1.1。 4、箍筋种类R235钢筋，直

36、径8mm，间距20cm。混凝土强度等级C40，C1值1，柱输入钢筋根数100根。 5、表中抗弯钢筋面积计算已对各种组合循环均为0，轴力和弯矩给出的仅仅是组合中的某一组数据。 6、表中公路规范抗裂筋根数计算已对各种组合循环均为1根，轴力和弯矩给出的仅仅是合计中的某一组数据。 7、抗裂-短长期：按公规计算裂缝。抗裂-合计：按铁规计算，其中K1、K2、K3分别为0.8、1.3、1。 8、稳定系数=1。 9、短期N=1120，长期N=884，C2=1.395。短期M=17，长期M=17，C2=1.5。采用C2值1.5。 10、主筋最小配筋率为0.5(编号JTG D62-2004钢筋混凝土规范9.1.1

37、2条)，最少钢筋不应少于12根。 11、采用钢筋根数取输入钢筋根数、计算钢筋根数、最小配筋百分率钢筋根数的最大值得到。 12、表中配筋计算时使用输入的杆件计算长度L0=7.5m。 恒人2道右孔加载1柱12231.300-4.90.10691100柱底截面内力合计表(表14)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载18074217821807421782102左孔加载17354467821735446782102右孔加载17984247821798424782102恒人1道双孔加载26601197822660119782102左孔加载189039178

38、21890391782102右孔加载22842527822284252782102恒人2道双孔加载39118410933911841093143左孔加载2627371109326273711093143右孔加载3284224109332842241093143恒人3道双孔加载3708700109337087001093143左孔加载2508734109325087341093143右孔加载3122716109331227161093143恒人4道双孔加载329215291093329215291093143左孔加载226212221093226212221093143右孔加载279013791

39、093279013791093143注：1、支座水平力(表5)引起的弯矩其力臂(支座顶与柱底截面的距离)为7.66m。表中已计入水平力引起的弯矩。 柱底截面作用短期效应组合表(表14_1)内 容加载方式N1MaxN1MinM1N2MaxN2MinM2水平力恒人1辆双孔加载13325887821332588782102左孔加载12936027821293602782102右孔加载13275907821327590782102恒人1道双孔加载17904277821790427782102左孔加载13765737821376573782102右孔加载15884987821588498782102恒人2道双孔加载2461408109324614081093143左孔加载1772561109317725611093143右孔加载2124483109321244831093143恒人3道双孔加载2352738109323527381093143左孔