快速路二纵线华岩至跳蹬段工程隔音屏基础设计计算书

1、快速路二纵线华岩至跳蹬段工程（二纵线 K0+240K8+590 段）隔音屏基础设计计算书【全一册】计算书4)re,Np1.35mm4)g,Np-01.30mmk3.20eN65.00抗拉承载力19.23kN2、锚固处混凝土劈裂破坏验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第6215条，挡墙段声 屏障采用化学锚栓进行后锚固，需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，如下所示:当满足以下条件之一时，可不考虑荷载条件下的劈裂破坏：C不小于1.51BP且h不小于2hmin,其中Ccr,sp为基材混凝土劈裂破坏的临界边距，取为2hef；采用适用于开裂混凝土的锚栓，按照开裂混凝土计算承载力，且考

2、虑劈裂力时基材裂缝克度不大于0.3mm.不满足本规程第6214条规定时，应按以下公式计算混凝土劈裂破坏承载力设计值NRd.sp ：NRd.sp = NRk,sp/yR$p (6.2.15-1)NRk,sp = Iph.spNRkc缶 215-2)lphtsp (h/hmirO“，(6.2.15-3)式中：NRd.sp混凝土岩裂破坏受拉承载力设计值(N)。Nrmp混凝土劈裂破坏受拉承载力标准值(N)。NRkc-混凝土推体破坏受拉承载力标准值(N),按本规程公式(6.1.3-2)计算。AcN、Ac.N及相关系数计算中，Scr.N不口Ccr,N应分另ll 由 Scr,spftlCcr,5P替代，Sc

3、r,sp应取为2Ccr.sp。YRsp混凝土劈裂破坏受拉承载力分项系数，按本规程表0采用。h.5p-构件厚度h对劈裂承载力的影响系数.处.sp的计算值不应大于(2hef/hminp3.(6. 1.3-1)(6.1.3-2)(6. 1.3-3)(6.1.3-4)6.13 混凝土揖体破坏受拉承载力设计值NRd,c应按以下公式计算：Nfik.c =保,N对于开裂混凝土，N鼠c = 7. 0/高心.对于不开裂混凝土，& = 9. 8”二七s式中：NRk,c混凝土锥体破坏受拉承载力折隹值(N).NRkc单根指性受拉时，混凝土理想推体破坏受拉承载力标准值(N).YRc.N混凝土锥体破坏受拉承载力分项系数，

4、按本规程表43.10采用./cu.k混凝土立方体抗压强度标准值(N/mm2).当/cu,k不小于45N/mm2且不大于60N/mm2时，应乘以降低系数0.95.hef描性有效锚回深度(mm).对于强胀型齿栓及扩底型搐拴，为膨胀推体与孔壁最大挤压点的深度.Ac,n单根锚栓受拉且无间距、边距影响时，混凝土理想堆体破坏投影面面积(mn?),按本规程第条的规定计算.Ac.n丝根锚性或群锚受拉时，混凝土实际椎体破坏投账面面枳(mn?),按本规程第6.1.5条的规定计算.Ws.N边距c对受拉承载力的影响系数，按本规程第条的规定计算.Q/re.N表层混凝土因密箧配筋的剥离作用对受拉承戟力的影响系数，按本规程

5、第条的规定计算.Wec.N荷载偏心UN对受拉承载力的影响系数，按本嵋第6.1.8条的规定计其.考虑基本组合工况下，风荷载作用的混凝土抗劈裂承载力：38.19kN12.59kN,满足规范要求，验算结果如下:混凝土劈裂破坏承载力验算粘结强度trk2.00MPa强度设计值feu, k20.10MPa锚固深度hef170.00mmd20.00mm单个锚栓椎体Nrk, c97.39kNScr, Np510.00mm第8页/共15页中距si130mm中距s2130mm边距C100.0000mmAc,N379500.00mmAc, NO260100.00mm0.824)re,N1.35mm4)ec,N0.8

6、0mmeN65.00抗拉承载力38.19kN计算书计算书2. 3悬挑结构底座验算悬挑结构采用化学锚栓进行后锚固施工，M16型化学锚栓植入悬挑挡墙 125mm深度，共设置两排化学锚栓，每排3根，群锚中心距125mm。卜3.3kNmwh=6.7kN1、隔音屏底部锚栓验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第624条，悬挑挡墙 段声屏障基座需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，考虑基本组合工况下，风荷 载作用的锚栓抗拉承载力：16.43kN12.85kN,满足规范要求，验算结果如下：锚栓设计内力第9页/共15页群锚中心距0.125m群锚数量6.00个拉力设计值12.85kN剪力设计值

7、1.12kN抗震折减系数 巾E, t1.00抗拉强度设计值f140.00MPa抗剪强度设计值f140.00MPa锚栓面积201.062 mm计算书锚栓混合破坏承载力验算粘结强度trk4.00MPa强度设计值feu, k20.10MPa锚固深度hef125.00mmd16.00mm单个锚栓抗拉Nrk, p25.13kNSer, Np375.00mm中距si125mm中距s2125mm边距C100.0000mmAp,N284375.00mmAp, NO140625.00mm巾 s7Np0.866 g,Np1.464)ec,Np0.75kN4)re,Np1.13mm4)g,Np-02.08mmk3.

8、20eN62.50抗拉承载力16.43kN2、锚固处混凝土劈裂破坏验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第条，挡墙段声 屏障采用化学锚栓进行后锚固，需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，考虑基本 组合工况下，风荷载作用的混凝土抗劈裂承载力：27.53kN9.23kN,满足规范要 求，验算结果如下：混凝土劈裂破坏承载力验算第10页/共15页粘结强度trk2. 00MPa强度设计值feu, k20. 10MPa锚固深度hef125. 00min单个锚栓椎体Nrk,c61.40kNSer, Np375. 00mm中距si125mm中距s2125min边距C100. 0000mmAc

9、,N284375.00mmAc, NO140625. 00mm(t)s,N0. 86ere,N1. 13mm4)ec,N0. 75mmeN62. 50抗拉承载力27. 53kN计算书2. 4防撞护栏底座验算防撞护栏段采用化学锚栓进行后锚固施工，M20型化学锚栓植入防撞护栏 基座170mm深度，共设置一排化学锚栓，每排2根，隔音屏基座距锚栓中心距 353mm。1隔音屏底部锚栓验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第624条，护栏段声 屏障基座需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，考虑基本组合工况下，风荷载作 用的锚栓抗拉承载力：19.23kN12.59kN,满足规范要求，验算结

10、果如下：锚栓设计内力群锚中心距0.35m群锚数量2.00个拉力设计值12.59kN剪力设计值3.35kN抗震折减系数 4)E, t1.00抗拉强度设计值f140.00MPa抗剪强度设计值f140.00MPa锚栓面积314.16,1 mm锚栓混合破坏承载力验算粘结强度trk4.00MPa第11页/共15页计算书强度设计值feu, k20.10MPa锚固深度hef170.00mmd20.00mm单个锚栓抗拉Nrk, p42.73kNSer, Np510.00mm中距si130mm中距s2130mm边距C100.0000mmAp,N379500.00mmAp, NO260100.00mm4s,Np0

11、.82巾 g,Np1.154)ec,Np0.80kN4)re,Np1.35mm旭 Np-01.30mmk3.20eN65.00抗拉承载力19.23kN2、锚固处混凝土劈裂破坏验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第条，护栏段声 屏障采用化学锚栓进行后锚固，需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，考虑基本 组合工况下，风荷载作用的混凝土抗劈裂承载力：38.19kN12.59kN,满足规范 要求，验算结果如下：混凝土劈裂破坏承载力验算第12页/共15页粘结强度trk2.00MPa强度设计值feu, k20.10MPa锚固深度hef170.00mmd20.00mm单个锚栓椎体Nrk,

12、 c97.39kNSer, Np510.00mm中距si130mm中距s2130mm边距C100.0000mmAc,N379500.00mmAc, NO260100.00mmgN0.824)re,N1.35mm4)ec,N0.80mmeN65.00抗拉承载力38.19kN计算书2. 5人行道枕梁底座验算人行道枕梁段采用化学锚栓进行后锚固施工，M20型化学锚栓植入人行道 枕梁170mm深度，共设置一排化学锚栓，每排3根，隔音屏基座距锚栓中心距 178mm。1、隔音屏底部锚栓验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第624条，护栏段声 屏障基座需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，

13、考虑基本组合工况下，风荷载作 用的锚栓抗拉承载力：21.13kN17.72kN,满足规 范要求，验算结果如下：混凝土劈裂破坏承载力验算粘结强度trk2.00MPa强度设计值feu, k20.10MPa锚固深度hef210.00mmd20.00mm单个锚栓椎体Nrk, c133.71kNScr, Np630.00mm中距si130mm中距s2130mm边距C100.0000mmAc,N458700.00mmAc, NO396900.00mmgN0.804)re,N1.55mm4)ec,N0.83mmeN65.00抗拉承载力48.24kN第14页/共15页计算书三、结论通过计算结果说明，路基段、挡

14、墙段、桥梁及人行道段，通过预埋锚栓或钻 孔植筋化学锚栓的方式，安装后隔音屏附属构造满足规范强度及承载力要求。第15页/共15页目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 一、基本信息1 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 工程概况1 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 主要规范1 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 荷载计算1 HYPERLINK l bookmark32 o C

15、urrent Document 二、结构验算3 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 路基柱式基础验算3 HYPERLINK l bookmark43 o Current Document 挡墙路段底座验算5 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 悬挑结构底座验算9 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 防撞护栏底座验算11 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 人行道枕梁底座验算13 HYPERLINK l bo

16、okmark20 o Current Document 三、结论15计算书一、基本信息1.1工程概况拟对现状道路、桥梁、挡墙及人行道进行增隔音屏附属设置，隔音屏通过底 部锚栓与现状结构物进行固定，其中道路段采用基础，通过预埋锚 栓进行隔音屏安装固定；挡墙段隔音屏通过化学锚栓，焊接钢板进行安装固定， 并分为了普通挡墙段与悬臂挡墙段两种类型；桥梁防撞护栏通过钻孔植筋，布设 M20化学锚栓进行隔音屏固定安装，人行道段通过钻孔植筋、布设M16化学锚 栓进行隔音屏固定安装。1. 2主要规范1)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362-2018)2)公路桥涵设计通用规范(JTG D60-

17、2015)3)公路工程技术标准(JTGB01-2014)4)混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)5)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 363-2019)6)城市桥梁设计规范(CJJ 11-2011)1. 3荷载计算1)自重：隔音屏延米重：1.65kN城市道路声屏障(09MR603)；2)风荷载依据城市道路声屏障(09MR603)第16节，对风荷载进行计算，参考公 式如下：第1页/共15页计算书计算简图声屏潭/自然风荷载：根据公路桥涵设计通用规范JTGD60 -2004,桥横向风荷载假定水平地垂直作用于桥梁各局部迎风面积的形心上，其标准值公式：waving%=“2g匕刁bhK。

18、由以上公式可推出（kN ）式中：W.基本风压（kN/oP）;股一设计基准风压（kN/nP）;心一横向迎风面积（足）（声屏障面积）； 匕。一桥梁所在地区的设计基本风速（m/s）;匕一高度Z处的设计基准风速（m/s）;Z 距离地面或水面的高度（旭）；k. 设计风速重现期换算系数；对于单孔跨径指标 为特大桥和大桥的桥粱，Art-1. 0;对其他桥梁 h,0.9;对施工架设期桥梁，hO.75;当桥 梁位于台风多发地区时，可根据实际情况适度 提高3值;八一风荷栽阻力系数；按普通实腹梁上部结构规定计算：2.1-0.1 （B/H）T11.38 48/B 桥梁宽度（m）;H 梁高混凝土护栏高声屏障高（m）；匕

19、 考虑地面粗慢度类别和梯度风的风速高度变化修正系数；3地形,地理条件系数；k、 阵风风速系数，对A. B类地表匕T. 38,对C. D类地表九L7;g 重力加速度（m/L ） , g,9. 8m/s第2页/共15页计算书二、结构验算2.1路基柱式基础验算路基段设置柱式基础，基础截面尺寸为L2xO.8xO.8m,计算得到风荷载作用 下，道路段每2米间隔风荷载水平力Fwh=5kN,隔音屏自重3.3kN,立柱底部弯 矩7.5kN m,详细参数如下所示：风荷载计算表参数取值单位k00. 75kl1.30k20. 86k31.00k51. 70基本风压WO0. 40kN/m2受力面积6. 00m2水平力

20、Fwd5. 00kN竖向力N3. 30kN弯矩Md7. 50kN m1、隔音屏底部锚栓验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第522条，立柱基础 预埋锚栓，主要受风荷载弯矩作用，外侧锚栓受压、内侧锚栓受拉，加上风荷载 水平剪力作用，需进行立柱锚栓抗拉、抗剪承载力验算，如下所示：第3页/共15页计算书轴心拉力与弯矩共同作用下(图522),弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值的计算应符合以下规定: 1当满足公式(522-1)的条件时，应按公式(522-2)计算：一当(5. 2.2-1)n 2yN=8 +当(5. 2.2-2)n Ey2当不满足公式(522-1)的条件时，应按下

21、式计算：g =跳洌)乂(5. 2. 2-3)式中：M弯矩设计值(Nmm);Nhsd一群锚中拉力最大锚栓的拉力设计值(N);力一锚栓1至群锚形心轴的垂直距离(mm);y；一锚栓i至群锚形心轴的垂直距(mm);yi一锚栓1至受压一侧最外排锚栓的垂直距离(mm);yi一锚栓i至受压一最外排锚栓的垂直距离(mm);L轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离(mm)。考虑基本组合工况下，风荷载作用的锚栓承载力验算结果如下:锚栓承载力验算结果表2、立柱基础稳定性验算群锚中心距0. 25m群锚数量4. 00个拉力设计值6. 68kN剪力设计值1.25kN抗震折减系数4)E, t1.00抗拉强度设计值f14

22、0. 00MPa抗剪强度设计值f140. 00MPa锚栓面积452.392 mm抗拉承载力63. 33kN抗剪承载力63. 33kN依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 3363-2019)第条,对立 柱基座进行抗倾覆稳定性验算：第4页/共15页计算书桥涵墩台基础的抗倾覆稳定应按下式计算(图541)：(5.4.14)式中：加(5.4.1-2)墩台基础抗倾覆稳定性系数:在截面重心至合力作用点的延长线上，自截面重心至验算倾覆轴的距离(m)：食 所有外力的合力夫在验算截面的作用点对基底重心轴的偏心即(m)：R一 不考虑其分项系数和组合系数的作用标准值组合或偶然作用标准值组合引 起的竖向力(kN)：

23、，一 竖向力B对验算截面重心的力臂1.3,满足规范要求，计算如下：立柱基础抗倾覆验算表抗倾覆稳定系数k2.99MPa基础自重P19. 20kN基础宽B1.20m基础长L0. 80m基础高H0. 80m合力弯矩M2. 57kN m风荷载弯矩Ml8. 22kN m声屏障自重弯矩M20. 50kN m被动土压力弯矩M3-6. 14kN m土摩擦角630. 00o容重20. 00kN/m3合力Ep23.04kN偏心矩eO0. 13m截面重心距s0. 40m2. 2挡墙路段底座验算挡墙段风荷载作用下，每2米间隔风荷载水平力Fwh=6.7kN,隔音屏自重3.3kN,立柱底部弯矩10.05kNm,详细参数如

24、下所示：第5页/共15页计算书风荷载计算表参数取值单位kO1.00kl1.30k20. 86k31.00k51.70基本风压WO0. 40kN/m2受力面积6. 00m2水平力Fwd6. 70kN竖向力N3. 30kN弯矩Md10. 05kN m挡墙段采用化学锚栓进行后锚固施工，M20型化学锚栓植入挡墙170mm深 度，隔音屏基座中心距化学锚栓353mm,双排设置。人行性人行性蜀音县立柱Mi-10.5kNM21Ht学锚栓打入深度17mlJ *o旧4化学螺栓打入漏21ftm1、隔音屏底部锚栓验算依据混凝土结构后锚固技术规程(JGJ 145-2013)第624条，挡墙段声 屏障基座需进行化学锚栓混合破坏承载力验算，如下所示：第6页/共15页计算书普通化学锚栓发生混合破坏时，其受拉承载力设计值NRd,p应按以下公式计算：/7处.斜=Nrr.r/7即(6