南京理工大学泰州科技学院空心板梁桥计算书

1、1.1 桥梁概述桥梁是人类在生活和生产中，为克服天然障碍而建造的一种功能性结构物，也是人类学会建造各式桥梁，最初得益于自然界的启发。从倒下的树干，学会建筑桥梁；攀爬藤蔓，学会建造索桥；从天然的石窝，学会建造拱桥；从浮在水面上的小船，学会建造浮桥。但由于历史的认识局限性，所以桥梁质量、跨径等方面一直得不到质的飞跃。自新中国成立后，随着新材料、新理论、新技术和新工艺的不断涌现，使我国取得了空前的、举世瞩目的成就。在以后的桥梁建设中，我国需要提高自主创新理念、重视工程的整体质量、提高对桥梁美学的素养。1.2 桥梁设计原则(1) 结构尺寸和构造上的要求桥梁作为一个永久性的整体结构物，其整个结构及其各部

2、分构件，在制造、施工和使用过程中应具备足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。桥梁的上述技术指标必须满足相应规范要求。强度要求是指桥梁的全部构件及其连接构造的材料抗力和承载能力具有足够的安全储备；刚度要求应使桥梁在荷载作用下的变形控制在容许范围之内；稳定性要求是要使桥梁结构在各种外力作用下，具有能保持原有的形状和位置的能力，例如；桥梁的墩台或桥台等整体不致倾覆或滑移，受压构件不致引起压杆失稳等；在地震区的桥梁，应满足抵抗破坏力的影响。(2) 施工上的要求桥型方案的设计应同时考虑施工的方便和经济。应尽量可能采用先进的工艺、技术和施工机械，以利于加快施工速度，保证工程质量和施工安全。但在采用先进工艺时，

3、应考虑其施工成本。(3) 使用上的要求桥梁的行车道和人行道宽度应保证车辆和人群的安全畅通要求，并满足将来交通量增长的需要。在设计时，桥面纵坡设计不要过大，否则车辆通过时不平顺。为防止桥面积水，排水设施必须完善。建成后的桥梁要保证设计使用年限100年，并便于日后的检查和维修。此外，桥型、跨度大小和桥下净空应满足泄洪、安全通航或通车等要求。(4) 经济上的要求桥梁设计应全面充分考虑经济上的合理性。在设计中必须进行详细周密而详细的技术经济比较，最经济的选择方案是总造价和材料等消耗最少以及在运营阶段维护费用最低的方案。1.3 桥梁设计主要内容第一部分是绪论，包括桥梁概述、桥梁设计原则和桥梁设计内容。第

4、二部分是上部结构计算，包括主梁尺寸拟定、内力计算、主筋布置、截面验算、主筋的布置及数量和主梁截面强度计算。第三部分2 桥梁上部结构计算2.1 设计资料跨度和桥面宽度(1) 标准跨径： Lb=6.00m（墩中心距离）；(2) 计算跨径：L=0m（支座中心距离）；(3) 桥面净宽：净7.00m（行车道）2×1.00m（人行道）。技术标准(1) 设计荷载：公路级，人群荷载2，人行道板4.0 KN/m2，护栏、栏杆的作用力为。(2) 环境标准：类(3) 设计安全等级：二级主要材料(1) 混凝土：桥跨结构主要构件用C30，人行道、栏杆用C30，桥面铺装上层采用4cm的沥青混凝土，下层采用6cm

5、的混凝土。刚性浅基础采用C15，重力式台身采用浆砌片石（石料强度不小于MU30，采用水泥砂浆强度等级为）2。混凝土重度按计算。其技术指标见表1所示。表1 混凝土技术指标表（单位：MPa）强度类型强度等级fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)Ec(MPa)C25×104C303.00×104(2) 钢筋：直径大于等于12mm的用HRB335钢筋，直径小于10mm的采用R235光圆钢筋3。其技术指标见表2所示。表2 普通钢筋技术指标表 (单位：MPa)钢筋种类fskfcdfsdEsR2352351951952.1×105HRB33533528

6、02802.0×105设计依据及参考书1 JTG C30-2003，公路工程水文勘测设计规范S. 北京：人民交通出版社，2003. 2 JTG B01-2003，公路工程技术标准S.北京：人民交通出版社，2003.3 JTG D60-2004，公路桥涵设计通用规范S. 北京：人民交通出版社，2004.4 公路桥涵通用图：装配式钢筋混凝土斜空心板桥上部构造（公路-级）M. 北京：人民交通出版社，2006.5 公路桥涵通用图：装配式钢筋混凝土斜空心板桥上部构造（公路-级）M. 北京：人民交通出版社，2006.6 JTJ041-2000，公路桥涵施工技术规范S. 北京：人民交通出版社，20

7、00.7 JTG D502006，公路沥青路面设计规范S. 北京：人民交通出版社，2006. 8 白宝玉，桥梁工程M. 北京：高等教育出版社，2005.9 姚玲森，桥梁工程M. 北京：人民交通出版社，2010.10 JTG H11-2004，公路桥涵养护规范S. 北京：人民交通出版社，2004. 11 JTGF80/1-2004，公路工程质量检验评定标准S. 北京：人民交通出版社，2004.12 JTG D62-2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范S.北京：人民交通出版社，2004.13 闫志刚，钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计M.北京：机械工业出版社，2009.14 叶

8、见曙，结构设计原理M. 北京：人民交通出版社，2005.15 JTG D61-2005，公路圬工桥涵设计规范S.北京：人民交通出版社，2005.16高大钊，土质学与土力学M. 北京：人民交通出版社，2008.17 凌治平，基础工程M.北京：人民交通出版社，2007.18 JTG D632007，公路桥涵地基与基础设计规范S. 北京：人民交通出版社，2007.2.2 构造形式及截面尺寸本桥为的钢筋混凝土简支板桥，横桥向由9块宽度为、高度为的空心板连接而成，板间2.25 cm的缝隙用于灌注砂浆。桥上横坡为双向1.5%，坡度由下部构造控制4-5。桥梁具体构造及尺寸见图1。图1 桥梁横断面一般构造图（

9、单位：cm）图2 中板跨中断面一般构造图（单位：mm）图3 边板跨中断面一般构造图（单位：mm）图4 铰缝连接示意图（单位：cm）2.3 空心板截面几何特性计算本设计结果偏于安全。因截面形式相同，所以以中板设计为例。预制板的截面几何特性(1) 补上挖空部分以后得到的截面，其几何特性为面积重心至截面上缘的距离对截面上缘的面积矩(2) 毛截面几何特性面积对上缘面积矩毛截面重心至梁顶的距离挖孔面积的惯性矩对毛截面形心惯性矩成桥阶段板梁的截面几何特性面积面积矩截面重心至梁顶的距离惯性矩空心板截面的抗扭刚度可简化为如图6示的箱形截面近似计算，抗扭刚度为图5 成桥阶段的梁板横截面（单位：mm）图6 抗扭惯

10、性矩简化计算图（单位：mm）2.4 主梁内力计算永久作用效应计算(1) 空心(2) 桥面系自重(二期结构自重)(a）本设计人行道和栏杆自重线密度：(b) 桥面铺装上层采用4cm厚沥青混凝土，下层为6cm厚C30混凝土6-7，则全桥宽铺装层每延米重力为为了计算方便，桥面系的重力可平均分配到各空心板上，则每块空心板分配到的每延米桥面系重力为(3) 铰接缝自重计算(二期结构自重)其中，由上述计算得空心板每延米总重力为由此可计算出简支空心板永久作用效应，计算结果见表。表3简支空心板永久作用效应计算表作用种类作用(kN/m)计算跨径（m）作用效应-弯矩（M/kNm）作用效应-剪力（V/kN）跨中1/4跨

11、支点1/4跨跨中GI0GII0G0可变作用效应计算根据公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）规定公路级车道荷载的均布荷载标准值为计算弯矩时，计算剪力时，(1) 冲击系数和车道折减系数计算结构的冲击系数与结构的基频有关，故应先计算结构的基频8。简支梁桥的基频计算：由于，故可由下式计算出汽车荷载的冲击系数为当车道大于两车道时，应进行车道折减，但折减后不得小于用两车道布载的计算结果。桥面净宽为，桥面行车道宽m，最多只能按两车道布载，故横向折减系数为。(2) 汽车荷载横向分布系数的计算空心板跨中和截面处的荷载横向分布系数按铰接板法计算，支点处荷载横向分布系数按杠杆原理法计算，支至点之间截面的

12、荷载横向分布系数按直线内插法求得9。(a) 跨中及处的荷载横向分布系数计算由前面计算得：代入得在求得刚度参数后，即可依板块个数及所计算板号按值查得各板块轴线处的影响线坐标。由内插得到时，1号板至5号板在车道荷载作用下的荷载横向分布影响线值，内数据画出各板的横向分布影响线，并按横向最不利位置布载，求得两车道情况下的各板横向分布系数。各板的横向分布影响线及横向最不利布载见图7。由于桥梁横断面结构对称，故只需计算15号板的横向分布影响线坐标值。表4横向分布影响线坐标值表作用位置板号123456789合计1761280.10494868178130.1320.1360.1360.12611999186

13、83140.11482629218999491150.1010.104110.121260.121110.1040.1011按下列方式布载，可进行各板荷载横向分布系数计算，见见图7所示。计算公式如下：，计算结果见表5所示。表5各板荷载横向分布系数计算表板号1号板2号板3号板4号板5号板荷载种类汽车荷载人群荷载汽车荷载人群荷载汽车荷载人群荷载汽车荷载人群荷载汽车荷载人群荷载荷载横向分布系数m汽或m人果可以看出，3号板汽车荷载横向分布系数最大。为设计和施工方便，各空心板设计成统1号板2号板3号板4号板5号板图7 各板横向分部系数及最不利布载图（单位：cm）(b) 支点处荷载横向分布系数计算支点处的

14、荷载横向分布系数按杠杆原理法计算，4号板的横向分布系数计算如下，见图8所示。两车道汽车荷载：人群荷载：图8 3号支点处的荷载横向分布系数计算图式（单位：cm）(c) 支点到截面处的荷载横向分布系数按直线内插法求得。空心板荷载横向分布系数汇总于表6中。表6空心板的荷载横向分布系数作用种类跨中至处支点支点至处汽车荷载直线内插人群荷载0(d) 可变作用效应计算1） 车道荷载效应计算车道荷载引起的空心板跨中及处截面的效应（弯矩和剪力）时，均布荷载标准值应满足于使空心板产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只作用于影响线中一个最大影响线峰值处，为此需绘制出跨中弯矩、跨中剪力、处截面弯矩及处截面剪力

15、影响线图，如图9、图10所示。4图9 简支板跨中截面内力影响线及加载图式（单位：cm）跨中截面弯矩：其中，汽车荷载：不计冲击系数：计入冲击系数：剪力：其中，汽车荷载：不计冲击系数：计入冲击系数：截面处弯矩：其中，Pk3l/16=图10 处截面内力影响线及加载图（单位：cm）汽车荷载：不计冲击系数：计入冲击系数：剪力：其中，汽车荷载：不计冲击系数：计入冲击系数：支点截面剪力计算支点截面由于车道荷载产生的效应时，考虑横向分布系数沿空心板跨长的变化，同样均布荷载标准值应布满于使结构产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只能作用于相应影响线中一个最大影响线的峰值处，如图11所示。两车道荷载：不计

16、冲击：计冲击：2） 人群荷载效应人群是一个均布荷载，其值为，本设计单侧人行道净宽为，因此人群荷载产生的可变效应计算如下（见图11）：5960.204支点剪力影响线汽车荷载m图人群荷载m图 qkPkqk=3kN/m图11 支点截面剪力计算图式（单位：cm）弯矩：剪力：处截面弯矩：剪力：支点截面剪力作用效应组合根据作用效应组合，选取四种最不利效应组合：短期效应组合、长期效应组合、标准效应组合和承载能力极限状态基本组合，见表7。表7作用效应组合表序号荷载类别跨中截面四分点截面支点截面第一期永久作用0第二期永久作用0总永久作用（=+）0可变作用（汽车不计冲击）可变作用（汽车计冲击）可变作用（人群荷载）

17、标准组合（=+）短期组合（=×+）基本组合（××××）长期组合（=××）2.5 持久状况承载能力极限状态下的截面设计、配筋与验算配置主筋持久状况承载能力极限状态要求的条件来确定受力主筋数量，空心板截面可换算成等效工字形截面来考虑。换算原则是面积相等、惯性矩相同，令空心板中圆面积及惯性矩与工字形截面中开口部分面积和惯性矩相同。按照面积相等：按照惯性矩相等：联立求解上述两式，可求得：这样，在空心板截面宽度、高度以及圆孔的形心位置不变的条件下，等效工字形截面的尺寸如图12所示。图12 空心板等效工字形截面（单位：cm）上翼缘板厚度

18、为下翼缘板厚度为腹板厚度为因采用绑扎钢筋骨架，故设，则9。故属于第一类形截面。正截面承载力为式中桥梁结构的重要性系数，设计安全等级为二级，故取为；混凝土的设计强度，这里为C30，；承载能力极限状态的跨中最大弯矩，由表知，则上式为整理得：令，则可解得，且满足。上述计算说明中和轴位于翼缘板内，可按高度、宽度为的矩形截面计算钢筋面积。选用9根直径为的HRB335钢筋，则钢筋面积2290。钢筋布置如图13所示。混凝土保护层厚度c取35大于d（18），且满足保护层厚度要求10-11。图13 中板截面构造及尺寸（单位：mm）钢筋的中心位置：，则有效高度。配筋率为故满足截面复核要求。持久状况截面承载能力极限

19、状态计算按截面实际配筋面积计算截面受压区高度为截面抗弯极限状态承载力为故满足截面承载力要求。斜截面抗剪承载力计算由知，3号板支点剪力及跨中剪力分别为所有的钢筋均通过支座，钢筋布置满足梁的构造要求。等效工字形截面腹板宽度为，因此截面尺寸应满足根据公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）规定，在进行受弯构件斜截面抗剪承载力配筋设计时，若满足，则不需进行斜截面抗剪承载力的计算，仅按构造要求配置箍筋即可12。而本设计中对于板式受弯构件，应乘以的提高系数。则因此，故应进行持久状况斜截面抗剪承载力验算。计算剪力图分配(1) 构造配置箍筋长度的截面距跨中截面的距离可由剪力包络图（如图14）按比例求得

20、在长度内按构造要求布置钢筋。图14 半跨剪力图（单位：cm）(2) 距支座中心为处的计算剪力由剪力包络图按比例求得需设置斜筋段的长度为：，考虑设置斜筋的最大长度仅为，且设置斜筋时对施工极为不方便，故此长度内不设斜筋，而采用加密箍筋的方式14。箍筋设计箍筋选用直径的R235双肢箍筋，则其截面面积，箍筋布置采用等距离布置。其中纵筋配筋率：最大剪力设计值Vd，把相应参数值代入上式得箍筋的间距要求不应大于梁高的一半而且不大于400mm。支座中心向跨径方向长度不小于一倍梁高范围内，箍筋间距不宜大于。所以，在距跨中截面m长度范围内的箍筋间距选用，其余区段的箍筋箍筋间距取为。斜截面抗剪承载力验算(1) 距支

21、座中心（梁高一半）处的截面抗剪强度配筋率抗剪强度(2) 跨中截面抗剪强度配筋率抗剪强度故板梁斜截面的抗剪强度均满足设计要求。持久状况斜截面抗弯极限承载能力验算钢筋混凝土受弯构件斜截面抗弯承载能力不足而破坏的原因，主要是由于受拉区纵向钢筋锚固不好或弯起钢筋位置不当而造成。故当受弯构件的纵向钢筋和箍筋满足构造要求时，可不进行斜截面抗弯承载力计算。2.6 持久状况正常使用极限状态下的裂缝宽度验算在I类环境下，裂缝宽度不应超过。上式中，为汽车荷载效应（不含冲击）的标准值；为人群荷载效应的标准值。长期效应组合受拉钢筋在短期效应组合作用下的应力为把以上数据代入，得故裂缝宽度满足要求。2.7 持久状况正常使

22、用极限状态下的挠度验算钢筋混凝土受弯构件在正常使用极限状态下的挠度可按给定的刚度用结构力学的方法计算。全截面换算截面的惯性矩计算(1) 重心轴位置的计算其中代入数据整理可得，(2) 全截面换算截面对重心轴的惯性矩的计算(3) 全截面的抗弯刚度开裂截面换算截面的惯性矩计算(1) 截面类型的判断代入数据得解得故主梁截面为第一类T形截面。(2) 受压区高度的计算(3) 开裂截面的换算截面惯性矩的计算(4) 开裂截面的抗弯刚度则受弯构件跨中截面处的长期挠度值当采用C40以下的混凝土时，挠度长期增长系数，施工中可通过设置预拱度来消除永久作用挠度，则在消除结构自重产生的长期挠度后主梁的最大挠度不应超过计算

23、跨径的。(1) 受弯构件在使用阶段的跨中截面的长期挠度值(2) 在结构自重作用下跨中截面的长期挠度值故满足挠度要求。预拱度设置在荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响下梁跨中处的长期挠度值为故不需要设置预拱度。3 支座的设计与计算3.1 确定支座的平面尺寸选定板式橡胶支座的平面尺寸为，的矩形，见图15所示。图15 梁端底面局部承压计算面积示意图（单位：cm）局部承压的强度条件为：，式中，C30的，则由此可得（满足要求）计算支座的平面形状系数S，采用中间层橡胶片厚度，则故得橡胶支座的平均容许压应力，并可以得到橡胶支座的弹性模量为：（满足要求）3.2 确定支座的厚度则每一支座承受的水平位移为为了计

24、算活载制动力引起的水平位移，首先要确定作用在每一支座上的制动力。一个车道上的制动力为=公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）规定公路汽车荷载的制动力标准值不得小于90。由于9块板共有36个支座，则每一支座所承受的水平力分别是：。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）规定：。选用5层钢板和6层橡胶片组成的支座，上下层片厚，中间层厚，薄钢板厚，则橡胶片总厚度并（合格）。支座总厚度3.3 验算支座的偏转情况支座的平均压缩变形为按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）规定尚应满足，即（合格）计算梁端转角：(1) 恒载转角弧度(2

25、) 汽车荷载车道均布荷载弧度车道梁中荷载弧度(3) 人群荷载弧度弧度最后验算偏转情况即：3.4 验算支座的抗滑性已知恒载为。确定汽车荷载引起的最小支设计通用规范（JTG D-2004）规定为：温度变化引起的水平力：最后验算滑动稳定性：(合格)以及（合格）结果表明支座不会发生相对滑动。4 桥台的设计与计算本桥桥台采用刚性浅基础，重力式U型桥台。基础材料采用C15混凝土，台身材料采用浆砌MU40片石，水泥砂浆强度等级为。4.1 桥台尺寸桥台主要由基础、墙身、帽梁、防震挡块等组成。桥台的高度为，帽梁的宽度为940cm，基础的宽度为1020cm，具体尺寸如图16所示。图16 桥台立面图（单位：cm）图

26、17 桥台平面图（单位：cm）图18 桥台侧面图（单位：cm）图19 帽梁大样图（单位：cm）4.2 桥台的设计与计算U型桥台的构件计算长度为7m，桥台的总体积为3，桥台的材料容重为，桥台重。4.3 荷载信息上部结构永久作用上部结构永久作用包括结构自重和二期恒载。二期恒载密度为3。采用土压力计算时，不计入台前土压力，计入台后土压力，结果见表示。表8上部结构恒载支座号竖向力123456789101112续表8上部结构恒载支座号竖向力1314151617184.3.2可变作用可变作用包括：汽车荷载、人群荷载、制动力和摩阻力，见表所示。表9可变作用信息活载加载方式简支梁影响线汽车等级公路II级车道数

27、2汽车冲击系数人群集度（kN/m2）3人行道总宽(m)2制动力(kN)90 -90制动力作用标高(m)10摩阻力(kN)80摩阻力作用标高(m)104.4 桥台计算桥台计算包括：前墙（独立墙）截面验算、左侧墙（挡土墙）截面计算、右侧墙（挡土墙）截面计算、背墙截面计算验算和桥台截面验算标高。前墙（独立墙）截面计算（截面标高：）(1)位置描述所取截面标高，距离台底，截面面积为2，顺桥向抗弯惯矩为4。(2) 荷载分析当土层特性无变化时，作用在桥台、挡土墙后的主动土压力E(a)集中荷载前墙的集中荷载包括：上部恒载、帽梁自重、墙背自重、挡块自重、台后土压力、制动力和摩阻力15。集中矩，结果见表示。表10

28、集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(kN)集中矩(kN.m) 上部恒载1结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载2结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载3结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载4结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载5结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载6结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载7结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载8结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载9结构重力XHX0MX0Y0HY0

29、MY0Z0PMZ0上部恒载10结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载11结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载12结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0续表10集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(kN)集中矩(kN.m) 上部恒载13结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载14结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载15结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载16结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载17结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0

30、上部恒载18结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0帽粱自重结构重力X0HX0MX0YHY0MY0Z0PMZ0背墙自重结构重力X0HX0MX0YHY0MY0Z0PMZ0前墙自重结构重力X0HX0MX0YHY0MY0Z0P0MZ0挡块自重结构重力XHX0MX0YHY0MY0Z0PMZ0挡块自重结构重力XHX0MX0YHY0MY0Z0PMZ0台后土压力土侧压力X0HX0MX0YHYMY0ZPMZ0制动力1汽车制动X0HX0MX0Y0HY90MY0Z10P0MZ0制动力2汽车制动X0HX0MX0Y0HY-90MY0Z10P0MZ0续表10集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(

31、kN)集中矩(kN.m) 摩阻力1支座摩阻X0HX0MX0Y0HY80MY0Z10P0MZ0(3) 单项荷载内力前墙的单项荷载内力包括：上部恒载、帽梁自重、背墙自重、挡块自重、搭板恒载、台后土压力、制动力、摩阻力、汽车荷载、人群荷载。计算结果见。表11单项荷载内力荷载名称N(kN)Q(kN)M(kN.m)上部恒载10上部恒载20上部恒载30上部恒载40上部恒载50上部恒载60上部恒载70上部恒载80上部恒载90上部恒载100上部恒载110上部恒载120上部恒载130上部恒载140上部恒载150上部恒载160上部恒载170上部恒载180帽梁自重0背墙自重0前墙自重000垫石自重000挡块自重0搭

32、板恒载0台后土压力制动力1090-72制动力20-9072摩阻力1080-64汽车Nmax0汽车Nmin0汽车Hmax000续表11单项荷载内力荷载名称N(kN)Q(kN)M(kN.m)汽车Hmin000汽车Mmax0汽车Mmin0人群Nmax0人群Nmin×10-20×10-3人群Hmax000人群Hmin000人群Mmax0人群Mmin0(4) 内力组合按每延米墙长计算：式中：设计轴向力（kN）重要系数荷载组合系数、恒载引起的轴向力（kN）和相应分布系数主动土压力引起的轴向力（kN）被动土压力（kN）以上各项轴向力的分布系数抗力分布系数材料极限抗压强度（kPa）A挡土墙

33、构件的计算截面积（m2）承载能力极限状态（基本组合）截面内力组合效应结果见表所示。表12承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN.m)NmaxNminQmaxQminMmaxMmin截面内力组合效应结果见所示。表13截面内力标准值组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN.m)NmaxNminQmaxQminMmaxMmin(5) 承载力验算(a) 正截面抗压承载力验算砌体受压构件的承载力计算公式17：式中：轴向力设计值A构件的面积砌体轴心抗压强度设计值偏心距影响系数承载能力极限状态(基本组合)截面抗压承载力验算结果。表14承载能力极限状态(基本组合)截面抗压

34、承载力验算工况偏心距e(m)偏心距限值e(m)偏心距是否满足设计轴力(kN)偏心距影响系数截面强度(kN)抗压承载力是否满足Nmax×10-2是×105是Nmin是×105是Mmax是×105是Mmin是×105是(b) 截面抗剪承载力验算正截面直接受剪公式：式中：正截面剪力（kN）受剪截面面积（m2）砌体截面的抗剪极限强度（kPa）摩擦系数承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算结果见表示。表15承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算表工况剪力设计值(kN)受剪面积A(m2)材料抗剪强度设计值(MPa)压力标准值Nk(kN)截面抗剪强度

35、VR(kN)是否满足Nmax是Nmin是Qmax是Qmin是左侧墙（挡土墙）截面计算(1) 位置描述所取截面标高，距离台底，截面面积为2，截面抵抗矩为。(a) 荷载分析1) 集中荷载左侧墙的集中荷载包括侧墙混凝土自重、侧墙墙身自重和台后土压力，所示。表16集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(kN)集中矩(kN)侧墙混凝土自重结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0P-6MZ0侧墙墙身自重结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0台后土压力土侧压力XHXMX0Y0HY0MY0ZPMZ0(b) 单项荷载内力组合单项荷载内力组合包括：侧墙混凝土自重、侧墙墙身自重和台后土压力

36、，见所示。表17单项荷载内力荷载名称N(kN)Q(kN)M(kN)侧墙混凝土自重60侧墙墙身自重0台后土压力×10-2(c) 内力组合按每延米墙长计算：承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应，见示。表18承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN)NmaxNminQmax续表18承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN)QminMmaxMmin截面内力标准值组合效应结果见示。表19截面内力标准值组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN)NmaxNminQmaxQminMmaxMmin(d) 承载力验算1) 正

37、截面抗弯承载力验算砌体结构正截面抗弯承载力公式：式中：弯矩设计值W截面受拉边缘的弹性抵抗弯矩，对于组合截面应按弹性模量换算截面受拉边缘弹性抵抗弯矩16构件受拉边缘的弯曲抗拉强度设计值承载能力极限状态(基本组合)截面抗弯承载力验算结示。承载能力极限状态(基本组合)截面抗弯承载力验算工况弯矩设计值(kN.m)受拉边缘抵抗矩(m3)材料抗拉强度(MPa)截面强度(kN.m)是否满足Mmax×10-2是Mmin×10-2是2) 截面抗剪承载力验算正截面直接受剪公式：承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算结果示。表21承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算表工况剪力设计值(k

38、N)受剪面积A(m2)材料抗剪强度设计值(MPa)压力标准值Nk(kN)截面抗剪强度VR(kN)是否满足Nmax是Nmin是Qmax是Qmin是右侧墙（挡土墙）截面计算(1) 位置描述所取截面标高，距离台底，截面面积为2，截面抵抗矩为。(2) 荷载分析当土层特性无变化时，作用在桥台、挡土墙后的主动土压力E(a) 集中荷载右侧墙的集中荷载包括侧墙混凝土自重、侧墙墙身自重和台后土压力，见所示17。表22集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(kN)集中矩(kN.m)侧墙混凝土自重结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0P-6MZ0侧墙墙身自重结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0

39、PMZ0台后土压力土侧压力XHXMX0Y0HY0MY0ZPMZ0(b) 单项荷载内力单项荷载内力组合包括：侧墙混凝土自重、侧墙墙身自重和台后土压力，所示。表23单项荷载内力荷载名称N(kN)Q(kN)M(kN.m)侧墙混凝土自重60侧墙墙身自重0台后土压力3. 23×10-2(c) 内力组合按每延米墙长计算：承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应结果表24承载能力极限状态(基本组合)截面内力组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN.m)NmaxNminQmaxQminMmaxMmin截面内力标准值组合效应结果见。表25截面内力标准值组合效应工况N(kN)Q(kN)M(kN.m)

40、NmaxNminQmaxQminMmaxMmin(d) 承载力验算1) 正截面抗弯承载力验算砌体结构正截面抗弯承载力公式：承载能力极限状态(基本组合)截面抗弯承载力验算结果示。表26承载能力极限状态(基本组合)截面抗弯承载力验算工况弯矩设计值(kN.m)受拉边缘抵抗矩(m3)材料抗拉强度(MPa)截面强度(kN.m)是否满足Mmax×10-2是Mmin×10-2是2) 截面抗剪承载力验算正截面直接受剪公式：承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算结果见示。表27承载力极限状态(基本组合)截面抗剪强度验算表工况剪力设计值(kN)受剪面积A(m2)材料抗剪强度设计值(MPa)

41、压力标准值Nk(kN)截面抗剪强度VR(kN)是否满足Nmax是Nmin是Qmax是Qmin是背墙截面计算（验算截面标高：）(1) 前墙（独立墙）截面计算(a) 位置描述所取截面标高，距离台底，截面面积为2，顺桥向抗弯惯矩为4。(b) 荷载分析当土层特性无变化时，作用在桥台、挡土墙后的主动土压力E1) 集中荷载前墙的集中荷载包括：上部恒载、帽梁自重、背墙自重、挡块自重、搭板恒载、台后土压力、制动力、摩阻力，见。表28集中荷载汇总表荷载名称荷载类型荷载位置(m)集中力(kN)集中矩(kN)上部恒载1结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载2结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载3结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载4结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载5结构重力XHX0MX0Y0HY0MY0Z0PMZ0上部恒载6结构重力XHX0M