桩柱式桥梁的墩柱内力计算

桩柱式桥梁的墩柱内力计算基本资料某预应力混凝土T型梁桥，梁长25m计算跨径24.5m，五梁式四空桥面连续，各墩设置橡胶板式支座，盖梁、墩身、承台及桩都用25号混凝土。桥面宽11m分离式桥。公路I级，设计抗震基本裂度：八级设防。墩柱内力计算2.1纵向水平力采用集成刚度法进行水平力分配。抗顶推刚度计算。第i号墩墩顶抗顶推刚度：K=式中：单排桩桥墩柱数： n=2；0.8Eh1Ih1：柱的材料为C25混凝土弹性模量与柱的毛截面惯性矩乘积的0.8倍；0.8Eh1lh1=0.8X2.80X107XX1.44=4221918.4KN•m2MH=x=X1.625=2.57X10-6rad/KN•m;HH=1.1457X10-5m/KN；HH=MH=2.5X710-6rad/KN•m；MMX==X1.751=9.33X10-7rad/KN•m。其中：0.8Eh2Ih2=0.8X2.80X107XX1.54=5566504.78KN•m2；Eh2:桩材料25号混凝土抗压弹性模量Eh2=2.8MPaIh2:桩直径1.5m的毛截面惯性矩；m地基变形系数m=20000KN/m4b1:桩的计算宽度b1=0.9(1.5+1)=2.25m；各墩台的刚度为：(0号墩，h=4；1号墩，h=5m；2号墩，h=6m；3号墩，h=5m；4号墩，h=4m)。K1=K3=28428.88；K2=2159.72；K0=K4=38463.76。支座抗推刚度。Knm===13793.10KN/m。式中：n：—个横排支座个数n=5;A:—个支座的平面面积A=200X400=80000mm；G:橡胶支座剪切弹性模量为I.OMPa；T:支座橡胶总厚度t=37mm。在墩上有两排支座并联，并联后刚度2X13793.10=27586.2KN/n。各号墩台顶的支座顶部的集成刚度为： K仁K3=14000.60;K2=12089.12；K0，4=10152.44。纵向水平力计算。a.支座摩阻力。板式支座的支座阻力F=2806.125X0.3=841.84KN。b.温度变化(温度变化为30°)。中部有个不动点s•p•，其距0号台的距离为x==50mc.墩顶支座的水平力为：P=墩台距s•p•距离X支座顶集成刚度xC;P0=-(x-0)C=-186.13KN/m；P1=-(x-25)C=-105.00KN/m；P2二(x-25X2)C=0KN/mP3二(x-25X3)C=105KN/m；P4=-(x-25X4)C=186.13KN/m。制动力计算。a.4孔布载(各墩双侧布载)。制动力按车道荷载计算qQK=10.5KN/m；Pk=360-20.7X180/45=277.2KN/m；制动力：T1=(25XnXqQK+PKX10%=132.72KNT2=80KN所以T=132.72KN。制动力按刚度分配：Ki=62651.17KN/m；F0=TX=26.29KN；F1=F3=TX=29.66KN;F2=”=25.61KN;F4=TX=29.66KN;F4=”=26.29KNob.3孔布载(各墩单侧布载)o制动力：T1=(25XnxqQK+PKX10%=106.47KNT2=80KN所以T=106.47KN。制动力按刚度分配：Ki=62651.17KN/m；F0=Tx=21.09KN；F1=F3=TX=23.79KN；F2=TX=20.54KN；F4=TX=21.09KNo2.2竖直力计算上部结构重力：Gi=(23.0355X2+21.5355X2+23.103)X25=2806.125KN下部结构重力：G=519.35KN；1号墩墩重G=2XX1.42X(5-1.4)X25=276.95KN汽车荷载，公路I级车道荷载：顺桥向双侧布载，横桥向2列车队：0=1X24.65/24.5=1.0144 RL=258.82KNRR=2X10.5X1/2X24.5X1.0144+277.2X1.0144=540.01KN顺桥向单侧布载及桥台，横桥向 2列车队：RL=0KNRR=2XqkXXpkX0=540.01KN汽车荷载及冲击力：1+=1.3oa.顺桥向双侧布载，横桥向2列车队：RL=(1+)RL=1.3X258.82=336.47KNRR(=1+)RR=1.3X540