箱涵改造及其配套工程小桥计算书

1、.桥桥台计算书 工程项目：漳州市九十九湾恒坑支流仙景溪箱涵改造及其配套工程（3#小桥）项目负责人：雷红康 审 核： 雷红康计 算： 廖日财漳州平原市政工程设计有限公司2014年12月仙景溪3#小桥桥台计算书 1、桥台台身相关数据原始数据表(单位:kN-m制)台帽顶与设计水位距离m施工时上部所有荷载支反力6.00200.00 加载方式制动系数1自动加载1.00 车道荷载车辆荷载人群集度车道数车道荷载提高系数公路-II级公路-II级3.50010.00注：重要性系数为1。 内容布载方式双孔(边孔搭板)布载边孔布载搭板布载一列汽车作用制动力(kN)90.00090.00090.000计算墩(台)制动

2、比例系数0.5000.5000.500 车道荷载数据道车荷载的均布荷载边孔、搭板均加载的集中荷载边孔加载的集中荷载搭板加载的集中荷载7.875188.280188.280162.000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0.500 21.801.30车辆荷载数据车辆轮轴数12轮距23轮距34轮距45轮距53.001.407.001.40 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 边孔搭板、边孔、搭板分别加

3、载时对应的冲击系数布载方式边孔搭板布载边孔布载搭板布载冲击系数0.31000.31000.3100 桥台温度力边孔支座摩擦系数边孔制动桥台比例40.00.2000.500 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120.006.000.375000.000.000.000.000.37500 左右支座梁板数中距12233445对称51.251.251.251.25 梁(板)编号1号2号3号4号5号合计边孔支反力192.0161.0161.0161.0192.0867.0搭板支反力0.00.00.00.00.00.0合计192.0161.0161.0161.019

4、2.0867.0 边孔标准跨径边孔计算跨径边孔支座与背墙距搭板折算标跨搭板折算计跨搭板支座距背墙12.9612.300.344.204.000.10 斜交U台水平截面宽度和高度采用土压力采用台后土浮容重台后土容重内摩擦角(度)台帽容重台身容重基础容重宽度按正投影，高度为斜方向朗金理论11.00018.00038.00025.00025.0000.37500 台身材料抗压极限强度MPa抗剪极限强度MPa基底摩擦系数台身挡墙系数基础挡墙系数混凝土11.7302.0900.4000.4000.000 台帽横坡桥面左横坡桥面右横坡支座高度块垫顺桥尺寸垫块横桥尺寸垫块高度支座中心到梁端距-0.0150.

5、015-0.0150.0440.3000.3000.1560.340 背墙材料背墙高前墙顶宽搭板墙高搭板墙宽度搭板下直坡距台帽宽含嵌入帽檐尺寸帽长不含帽檐墙河岸坡度墙河心坡度钢筋混凝土1.0600.4000.3600.3000.7001.6000.100-1.0000.0004.000 侧墙顶宽横桥路缘悬侧墙横桥台帽悬侧墙台身高度(帽底以下)0.0000.3750.0005.500 基础形状扩大基础1阶每阶高度河岸侧襟边河心侧襟边横桥外侧襟边矩形截面第一阶1.5000.7251.4000.0001.1基底应力汇总（枯水位）基底应力汇总表(未计入附加竖向压应力)（枯水位）截 面河心侧边缘最大应力

6、河心侧边缘最小应力河岸侧边缘最大应力河岸侧边缘最小应力基底-A1436414665基底-B1315213453基底-C1446512139基底A、基底B汇总1435214653 1、一般情况下，应力的土压力算至基顶，因此可参照基底-A、基底-B的计算值进行设计。 2、设计者需计入附加竖向压应力(参见85地基规范附录三)，此时应力还将增大，对结构不利。基础宽度超过2米且 基底埋深大于3米时，基底容许承载力可提高(参见85地基规范第2.1.4条)，对结构有利。1.2单项荷载内力（枯水位）单项荷载内力表 (1:台后布车最不利,桥上无车)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车

7、辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-10180209-29160-3821312711456竖直力86727915001162183002380000200水平力00035035021002745401730台身中弯 矩-99-331-173860-61-1011260-132161154137591-23竖直力867122815002110183002380000200水平力0002680268058007545401730台身底弯 矩-444-1065-2316950164-1743370-2264322782471067-102竖直力867253015003412183002

8、380000200水平力00072007200960012245401730基底-B弯 矩-781-2051-2827760-85-2455260-3196753463071328-180竖直力8673991150-5854289183002380000200水平力000720072001560020145401730注：1、支座摩阻力只计入边跨上部恒载引起的摩阻力，活载、搭板恒载未计入。 2、基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩3405kNm、竖直力0kN、水平力1520kN。 基底-A、基底-B、基底-C分指土压力算至基顶(不计浮力)

9、、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。 3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。 单项荷载内力表 (2:台后布车最不利,桥上按车列布载)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-10180209-29160-921312711456竖直力86727915001162183003370000200水平力00035035021002745401730台身中弯 矩-99-331-173860-61-1011260-143161154137591-23竖直力86712281500211

10、0183003370000200水平力0002680268058007545401730台身底弯 矩-444-1065-2316950164-1743370-2774322782471067-102竖直力867253015003412183003370000200水平力00072007200960012245401730基底-B弯 矩-781-2051-2827760-85-2455260-4096753463071328-180竖直力8673991150-5854289183003370000200水平力000720072001560020145401730附注：基底-A土压力引起弯矩277

11、6kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩3405kNm、竖直力0kN、水平力1520kN。 单项荷载内力表 (3:桥上布车最不利,台后无车)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-101802096900960312711456竖直力86727915001162245003410000200水平力000350350000045401730台身中弯 矩-99-331-173860-61-2800-390154137591-23竖直力867122815002110245003410000200水平力00

12、026802680000045401730台身底弯 矩-444-1065-2316950164-12500-17402782471067-102竖直力867253015003412245003410000200水平力00072007200000045401730基底-B弯 矩-781-2051-2827760-85-22000-30703463071328-180竖直力8673991150-5854289245003410000200水平力00072007200000045401730附注：基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩3405kN

13、m、竖直力0kN、水平力1520kN。 单项荷载内力表 (4:桥上布车最不利,台后按车列布载)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-101802096900960312711456竖直力86727915001162245003410000200水平力000350350000045401730台身中弯 矩-99-331-173860-61-2800-390154137591-23竖直力867122815002110245003410000200水平力00026802680000045401730台身底弯 矩-444-106

14、5-2316950164-12500-17402782471067-102竖直力867253015003412245003410000200水平力00072007200000045401730基底-B弯 矩-781-2051-2827760-85-22000-30703463071328-180竖直力8673991150-5854289245003410000200水平力00072007200000045401730附注：基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩3405kNm、竖直力0kN、水平力1520kN。1.3荷载内力组合（枯水位）荷载

15、内力组合计算 根据通用规范，车道荷载和车辆荷载作用不得叠加，本工程计算桥台、局部结构采用车辆荷载；又可变作用的支座摩阻力和制动力不能组合，取其作用值大者进行组合。结果如下（结构重要性系数0.9）：工况一：台后布车最不利，桥上无车荷载内力组合。工况二：台后不车最不利，桥上按车列布载荷载内力组合。 工况三：桥上布车最不利，台后无车荷载内力组合。工况四：桥上布车最不利，台后按车列布载荷载内力组合。荷载内力组合表 (工况一:台后布车最不利,桥上无车)位 置项 目弯矩竖直力水平力台身底基本组合1015.14350.61160.1短期组合903.23540.1901长期组合955.43485.2901基底

16、-C基本组合1982.46103.82292.7短期组合1552.55001.11761长期组合1626.04996.21761荷载内力组合表 (工况二:台后布车最不利,桥上按车列布载)位 置项 目弯 矩竖直力水平力台身底基本组合894.44350.61203.5短期组合903.23540.1901长期组合955.43485.2901基底-C基本组合20915322.92330.5短期组合1943.53774.51761长期组合201736651761荷载内力组合表 (工况三: 桥上布车最不利，台后无车)位 置项 目弯矩竖直力水平力台身底基本组合800.64437.41079.4短期组合600

17、.53583.5805长期组合638.03510.0805基底-C基本组合1575.56190.62161.6短期组合10445044.51605长期组合11104971.01605荷载内力组合表 (工况四: 桥上布车最不利，台后无车)位 置项 目弯矩竖直力水平力台身底基本组合727.14437.41099.8短期组合600.53583.5805长期组合6383510.0805基底-C基本组合1394.56190.62199.4短期组合9165044.51605.0长期组合9824971.01605.01.4基底应力汇总（洪水位）基底应力汇总表(未计入附加竖向压应力)截 面河心侧边缘最大应力河

18、心侧边缘最小应力河岸侧边缘最大应力河岸侧边缘最小应力基底-A1436414665基底-B1082912341基底-C1183911331基底A、基底B汇总1432914641 1、一般情况下，应力的土压力算至基顶，因此可参照基底-A、基底-B的计算值进行设计。 2、设计者需计入附加竖向压应力(参见85地基规范附录三)，此时应力还将增大，对结构不利。基础宽度超过2米且 基底埋深大于3米时，基底容许承载力可提高(参见85地基规范第2.1.4条)，对结构有利。1.5单项荷载内力（洪水位）单项荷载内力表 (1:台后布车最不利,桥上无车)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆

19、土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-10180209-29160-3821312711456竖直力86727915001162183002380000200水平力00035035021002745401730台身中弯 矩-99-331-1732538-84-1011260-132161154137591-23竖直力8671228150-2901820183002380000200水平力0002020202058007545401730台身底弯 矩-444-1065-231229256-46-1743370-2264322782471067-102竖直力8672530150-83225

20、80183002380000200水平力00047804780960012245401730基底-B弯 矩-781-2051-281946580-334-2455260-3196753463071328-180竖直力8673991150-14173457183002380000200水平力000478047801560020145401730注：1、支座摩阻力只计入边跨上部恒载引起的摩阻力，活载、搭板恒载未计入。 2、基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩2396kNm、竖直力0kN、水平力1099kN。 基底-A、基底-B、基底-C分指土

21、压力算至基顶(不计浮力)、土压力算至基顶(计浮力)、土压力算至基底(计浮力)。 3、“汽车荷载”指汽车传递给边跨支反力和搭板支反力的共同作用后截面内力。 单项荷载内力表 (2:台后布车最不利,桥上按车列布载)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-10180209-29160-921312711456竖直力86727915001162183003370000200水平力00035035021002745401730台身中弯 矩-99-331-1732538-84-1011260-143161154137591-23竖直力8

22、671228150-2901820183003370000200水平力0002020202058007545401730台身底弯 矩-444-1065-231229256-46-1743370-2774322782471067-102竖直力8672530150-8322580183003370000200水平力00047804780960012245401730基底-B弯 矩-781-2051-281946580-334-2455260-4096753463071328-180竖直力8673991150-14173457183003370000200水平力0004780478015600201

23、45401730附注：基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩2396kNm、竖直力0kN、水平力1099kN。 单项荷载内力表 (3:桥上布车最不利,台后无车)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-101802096900960312711456竖直力86727915001162245003410000200水平力000350350000045401730台身中弯 矩-99-331-1732538-84-2800-390154137591-23竖直力867122815

24、0-2901820245003410000200水平力00020202020000045401730台身底弯 矩-444-1065-231229256-46-12500-17402782471067-102竖直力8672530150-8322580245003410000200水平力00047804780000045401730基底-B弯 矩-781-2051-281946580-334-22000-30703463071328-180竖直力8673991150-14173457245003410000200水平力00047804780000045401730附注：基底-A土压力引起弯矩277

25、6kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基底-C土压力引起弯矩2396kNm、竖直力0kN、水平力1099kN。 单项荷载内力表 (4:桥上布车最不利,台后按车列布载)截 面内 力上部下部土重土压力浮力 5项合车道车道土压人群车辆车辆土压制动温度摩阻施载台身顶弯 矩245-43-101802096900960312711456竖直力86727915001162245003410000200水平力000350350000045401730台身中弯 矩-99-331-1732538-84-2800-390154137591-23竖直力8671228150-29018202450034100002

26、00水平力00020202020000045401730台身底弯 矩-444-1065-231229256-46-12500-17402782471067-102竖直力8672530150-8322580245003410000200水平力00047804780000045401730基底-B弯 矩-781-2051-281946580-334-22000-30703463071328-180竖直力8673991150-14173457245003410000200水平力00047804780000045401730附注：基底-A土压力引起弯矩2776kNm、竖直力0kN、水平力720kN，基

27、底-C土压力引起弯矩2396kNm、竖直力0kN、水平力1099kN。1.6荷载内力组合（洪水位）荷载内力组合计算 根据通用规范，车道荷载和车辆荷载作用不得叠加，本工程计算桥台、局部结构采用车辆荷载；又可变作用的支座摩阻力和制动力不能组合，取其作用值大者进行组合。结果如下（结构重要性系数0.9）：工况一：台后布车最不利，桥上无车荷载内力组合。工况二：台后不车最不利，桥上按车列布载荷载内力组合。 工况三：桥上布车最不利，台后无车荷载内力组合。工况四：桥上布车最不利，台后按车列布载荷载内力组合。 结论：比较枯水位和洪水位各个工况组合下的弯矩、竖直力、水平力，在枯水位工况下各组合值较为不利，采用枯水

28、位各个工况下组合最不利值进行台身、承台及桩基的计算。2、台身验算台身验算结果表 (1:台后布车最不利,桥上无车)截 面内 容车道+人+恒车恒温制河心车恒温摩河心车恒温制河岸车恒温摩河岸车辆+人+恒未架梁台后填土施载+下部恒台身顶计算偏心矩0.150.190.250.100.040.10-0.120.04容许偏心矩0.430.520.520.520.520.520.430.52计算强度Nj1593.231274.591274.591274.591274.591323.3494.751289.90极限强度N81843.4577493.8570151.3585330.2288432.9585328.

29、0584101.9388409.05计算强度Qj61.92124.33237.32-25.27-138.2654.7638.6930.95极限强度Q11693.1411470.0911470.0911470.0911470.0911504.2210644.2111480.81台身中计算偏心矩-0.020.110.30-0.14-0.33-0.050.030.01容许偏心矩0.630.760.760.760.760.760.630.76计算强度Nj2731.382185.112185.112185.112185.112233.86948.362200.42极限强度N129805.18126889

30、.69110165.88124996.60106406.31129193.00129632.54129838.43计算强度Qj359.47362.38475.37212.7899.79302.02295.30236.24极限强度Q17338.0516955.6516955.6516955.6516955.6516989.7816089.9316966.37台身底计算偏心矩0.090.240.46-0.05-0.270.050.240.18容许偏心矩0.831.001.001.001.001.000.831.00计算强度Nj4293.933435.153435.153435.153435.153

31、483.902120.273450.46极限强度N169143.16160643.89137547.93170123.51157452.70170195.02160520.31164529.32计算强度Qj897.47792.78905.77643.18530.18741.64792.34633.87极限强度Q23280.0322678.8822678.8822678.8822678.8822713.0021758.4622689.60注：1、计算偏心矩、计算强度指实际发生数值，容许偏心矩、极限强度指能承受的数值。实际发生数值应小于能承受的数值。 2、计算偏心矩、计算强度Qj小于0表示弯矩或水

32、平力作用于桥岸方向。 3、极限强度N、极限强度Q分别指受压正截面强度和受剪正截面强度。台身验算结果表 (2:台后布车最不利,桥上按车列布载)截 面内 容车道+人+恒车恒温制河心车恒温摩河心车恒温制河岸车恒温摩河岸车辆+人+恒未架梁台后填土施载+下部恒台身顶计算偏心矩0.150.190.250.100.040.11-0.120.04容许偏心矩0.430.520.520.520.520.520.430.52计算强度Nj1593.231274.591274.591274.591274.591410.8294.751289.90极限强度N81843.4577493.8570151.3585330.22

33、88432.9584561.3884101.9388409.05计算强度Qj61.92124.33237.32-25.27-138.2654.7638.6930.95极限强度Q11693.1411470.0911470.0911470.0911470.0911565.4610644.2111480.81台身中计算偏心矩-0.020.110.30-0.14-0.33-0.050.030.01容许偏心矩0.630.760.760.760.760.760.630.76计算强度Nj2731.382185.112185.112185.112185.112321.35948.362200.42极限强度N1

34、29805.18126889.69110165.88124996.60106406.31129131.72129632.54129838.43计算强度Qj359.47362.38475.37212.7899.79302.02295.30236.24极限强度Q17338.0516955.6516955.6516955.6516955.6517051.0216089.9316966.37台身底计算偏心矩0.090.240.46-0.05-0.270.040.240.18容许偏心矩0.831.001.001.001.001.000.831.00计算强度Nj4293.933435.153435.153

35、435.153435.153571.382120.273450.46极限强度N169143.16160643.89137547.93170123.51157452.70170427.92160520.31164529.32计算强度Qj897.47792.78905.77643.18530.18741.64792.34633.87极限强度Q23280.0322678.8822678.8822678.8822678.8822774.2421758.4622689.60 台身验算结果表 (3:桥上布车最不利,台后无车)截 面内 容车道+人+恒车恒温制河心车恒温摩河心车恒温制河岸车恒温摩河岸车辆+人+

36、恒未架梁台后填土施载+下部恒台身顶计算偏心矩0.200.240.300.160.100.21-0.120.04容许偏心矩0.430.520.520.520.520.520.430.52计算强度Nj1661.471329.171329.171329.171329.171413.8794.751289.90极限强度N76545.1571696.3864122.4480856.5685730.1174652.3784101.9388409.05计算强度Qj38.69105.75218.74-43.85-156.8430.9538.6930.95极限强度Q11740.9111508.3011508.3

37、011508.3011508.3011567.5910644.2111480.81台身中计算偏心矩-0.040.090.27-0.16-0.35-0.050.030.01容许偏心矩0.630.760.760.760.760.760.630.76计算强度Nj2799.622239.702239.702239.702239.702324.39948.362200.42极限强度N129518.69128075.86113553.13123699.93104756.68129316.82129632.54129838.43计算强度Qj295.30311.04424.03161.4448.44236.2

38、4295.30236.24极限强度Q17385.8116993.8616993.8616993.8616993.8617053.1516089.9316966.37台身底计算偏心矩0.010.150.37-0.13-0.35-0.030.240.18容许偏心矩0.831.001.001.001.001.000.831.00计算强度Nj4362.173489.733489.733489.733489.733574.432120.273450.46极限强度N170660.92166328.05147742.21167437.37150077.45170469.57160520.31164529.3

39、2计算强度Qj792.34708.67821.66559.07446.08633.87792.34633.87极限强度Q23327.7922717.0922717.0922717.0922717.0922776.3821758.4622689.60 台身验算结果表 (4:桥上布车最不利,台后按车列布载)截 面内 容车道+人+恒车恒温制河心车恒温摩河心车恒温制河岸车恒温摩河岸车辆+人+恒未架梁台后填土施载+下部恒台身顶计算偏心矩0.200.240.300.160.100.21-0.120.04容许偏心矩0.430.520.520.520.520.520.430.52计算强度Nj1661.4713

40、29.171329.171329.171329.171413.8794.751289.90极限强度N76545.1571696.3864122.4480856.5685730.1174652.3784101.9388409.05计算强度Qj38.69105.75218.74-43.85-156.8430.9538.6930.95极限强度Q11740.9111508.3011508.3011508.3011508.3011567.5910644.2111480.81台身中计算偏心矩-0.040.090.27-0.16-0.35-0.050.030.01容许偏心矩0.630.760.760.760.760.760.630.76计算强度Nj2799.622239.702239.702239.702239.702324.39948.362200.42极限强度N129518.69128075.86113553.13123699.93104756.68129316.82129632.54129838.43计算强度Qj295.30311.04424.03161.4448.44236.24295.30236.24极限强度Q17385.8116993.8616993.8616993.8616993.8617053.1516089.931696