桥墩桥台的设计与计算

桥梁工程第六篇桥梁墩台桥梁墩台类型和构造1桥墩的设计与计算2桥台的设计与计算3第一章桥梁墩台的类型和构造第一节墩台类型及适用性桥梁下部结构由桥墩、桥台和基础组成；桥梁墩（台）主要由墩（台）帽(盖梁)、墩（台）身和基础三部分组成，如图所示。梁的自重及梁所承受的荷载，通过桥台、桥墩传给地基。梁桥重力式墩台

近年来，国内外的城市桥梁中，涌现出丰富多彩的构造形式，这些有：（1）单柱式墩,其截面可以是圆形、矩形、多角形等，这种桥墩的外貌轻盈，视空开阔，造价经济；（2）多柱式墩，其柱顶各自直接支撑上部结构的箱梁底板，柱间不设横系梁，显得挺拔有力，干净利落；（3）矩形薄壁墩，这种墩常将表面作成纹理（竖向或横向纹理），从而收到美观的效果；（4）双叉形和四叉形；（5）T形、V形和X形等，这些型式除满足结构受力的要求外，都是为了达到造型美观的目的。

各种桥墩形式一、梁桥桥墩

桥墩按其构造可分为实体桥墩、空心桥墩、柱式排架桩墩、柔性墩和框架墩等五种类型。（一）实体式（重力式）桥墩

实体桥墩是由一个实体结构组成,主要靠自身重力平衡外力保证桥墩稳定。它们由墩帽、墩身和基础构成。实体式（重力式）桥墩

柱式桥墩的结构特点是由分离的两根或多根立柱（或桩柱）所组成。它的外型美观，圬工体积少，因此是目前公路桥梁中广泛采用的桥墩型式之一。柱式桥墩（a）单柱式；（b）双柱式；（c）哑铃式；（d）混合双柱式（三）钢筋混凝土薄壁式墩和空心墩

在一些高大的桥墩中，为了减少圬工体积，节约材料，减轻自重，减少软弱地基的负荷，也可将墩身内部做成空腔体、即所谓空心桥墩。这种桥墩在外形上与实体重力式桥墩并无大的差别，只是自重较实体重力式的轻，因此，它介于重力式桥墩和轻型桥墩之间。几种常见的空心桥墩如图所示。钢筋混凝土方形空心墩钢筋混凝土薄壁式桥墩（四）柔性（排架）墩

柔性排架桩墩其主要特点是，可以通过一些构造措施，将上部结构传来的水平力（制动力、温度影响力等）传递到全桥的各个柔性墩台，或相邻的刚性墩台上，以减少单个柔性墩所受到的水平力，从而达到减小桩墩截面的目的。柔性排架桩墩二、拱桥桥墩拱桥桥墩通常采用实体式（重力式）和桩（柱）式墩

（1）拱座

拱座相当于梁式桥墩（台）的墩（台）帽是直接支撑拱圈的部分，相邻桥跨的拱推力相互抵消后，将不平衡的推力传至墩身。

它的主要作用是：在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单侧拱的恒载水平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。当施工时为了拱架的多次周转，或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制时为了能按桥台与某墩之间或者按某两个桥墩之间作为一个施工段进行分段施工，在此情况下也要设置能承受部分恒载单向推力的制动墩。如图所示：（2）单向推力墩图6-1-6拱桥轻型单向推力墩（a为斜撑墩b为悬臂墩）a)b)（3）相邻两孔推力不相等的桥墩变更相邻的矢跨比，调整拱座位置或拱上结构形式而使两推力或推力对桥墩弯矩大致相等。一种是重力式墩台。这类墩、台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定。因此，墩身、台身比较厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于地基良好的大、中型桥梁，或流冰、漂浮物较多的河流中。在砂石料方便的地区，小桥也往往采用重力式墩、台。其主要缺点是圬工体积较大，因而其自重和阻水面积也较大。另一种是轻型墩台。一般说来，这类墩台的刚度小，受力后允许在一定的范围内发生弹性变形，所用的建筑材料大都以钢筋混凝土和少筋混凝土为主，但也有一些轻型墩台，通过验算后可以用石料砌筑。一、梁桥桥台

重力式桥台主要靠自重来平衡台后的土压力，通常用石料、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造。重力式U型桥台a)梁桥桥台b）拱桥桥台

埋置式桥台将台身大部分埋入锥形护坡（溜坡）内，缩短翼墙（耳墙），仅由台帽两侧耳墙与路堤衔接，如图所示：埋置式桥台桩柱式桥台

桩柱式桥台是当前常用的桥台形式之一，它比实体埋置式桥台能节省更多的圬工，而且施工更为简易，如图所示：轻型桥台的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材料建造，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围，为在软土地基上修建桥台开辟了经济可行的途径。

圬工薄壁轻型桥台薄壁轻型桥台（一）齿槛式桥台结构特点：

基底面积较大，可以支承一定的垂直压力；底板下的齿槛可以增加磨擦和抗滑的稳定性；台背做成斜挡板，利用它背面的原状土和前墙背面的新填土，共同平衡拱的水平推力；前墙与后墙板之间的撑墙可以提高结构的刚度；齿槛的宽度和深度一般不小于50cm。这种桥台适用于软土地基和路堤较低的中小跨径拱桥。

空腹式桥台:前墙、后墙、基础板和撑墙等部分组成。前墙承受拱圈传来的荷载，后墙支承台后的土压力。在前后墙之间设置撑墙3～4道，作为传力构件，并对后墙起到扶壁，对基础板起到加劲作用。

组合抄式桥厨台组合历式桥评台由台身和允后座两部脖分组准成台丙身部小分承昂受拱爽的竖木直压器力，后座部抬分则通狗过后座保底板的终摩阻力库及台后丢的土侧香压力来平拐衡拱亭的水档平推恶力。正确疼的选脖择原级则是麦：在满足使恩用功能的前提羡下，应智符合因地姨制宜、就地箩取材、方便施剑工和养护、以达箩到适用勉、安抬全、经济、与周围环乏境协调、造型牌美观的目久的。云桥梁被墩台孟的设霸计与浮结构京受力赛、地光质构股造、吵土基摘条件喷、水辫文、摊水利店以及铅河床捎性质绪有关找。必须保墨持墩台的投强度和稳定拢性1.顺桥向拴墩帽最谎小宽度b如图所蚂示，b为：式中：f—相邻两姑跨支座熄间的中样心距；e0—伸缩邀缝宽脊，中渡小桥猎为2cm～5cm；大跨乔径桥梁肿可按温杆度变化滤及施工爬放样、片安装构掩件可能爸出现的恶误差等羞决定；沾温度变香化引起止的变位线为：（一）.梁式艳桥的沾实体翻墩墩（台洲）帽厚牵度一般蔽不小于50餐cm（二跑）.墩、阿台帽携平面勇尺寸其中渣：l—桥跨父的计声算长村度（趟因桥貌梁的研分孔铜、联连长、投固定话支座丧与活违动支爱座布花置不胶同而体不同野）；—温度接变化宰幅度惩值，摄可采遣用当件地最夸高和拐最低商月平库均气符温及师桥跨狱浇筑铃完成容时的薪温度除计算兴决定梦；—材料的带线膨胀扩系数，宅钢筋混槐凝土构阅造物为珍；、—桥跨结制构过支样座中心沃线的长拌度；a、—桥跨束结构朽支座毕顺桥效向宽滚度；c1—顺桥向屑支座边趁缘至墩自身边缘钥的最小第距离，逐见表5-1遇-1及图5-1也-8；c2—檐口絮宽度男，5c领m～10灵cm。e0=L×t串×αt支座边伶缘距台亿边缘最顶小距离2.横桥坑向墩留帽最洽小宽鹊度BB为桥跨叼结构两榆外侧边愧支座中亿心距+支座底购板横向愈宽度+2C2+支座垫孤板至墩夺台边缘典最小宽辅度的两买倍。b≥a弃/2+盟e1+e0/2+鱼C1+C23.顺桥向黄台帽最峰小宽度b其中式稍中符号唇意义同闲前所示圈。4.横桥向混台帽最明小宽度B除应箱考虑化支座泄布置税情况假外，洞还应弓结合笑桥面秃宽度瞎（包搅括人正行道杨）及鼠接线伞路基河宽度浙决定俗，使柴车辆研及行葱人交谁通顺匀畅、凝安全贼方便逃。拱桥玻拱座钉的纵喊、横封向宽般度可忘同样榨根据煌以上挠方法她结合鲁拱脚玩尺寸目等情欠况决泪定，倦但是把大跨借径桥充梁墩嫌台台层帽宽就度需池视上趋部结论构类督型而激定。（三）女实体墩背台顶帽隆钢筋的绞配置配筋狸实例二、墩乖（台）散的构造页要求（一躺）对烦石料舰及混抖凝土劣墩台材的要脏求（二特）对坐钢筋到混凝唇土墩娇台的孙要求三、支能承垫石基础扬扩升散角昂（刚鉴性角除）、能沉降奏、顶丙宽的奴估算勿、侧拖坡具体移尺涌寸、咱钢筋析的挽要求一、作尾用计算（一辱）永督久作滴用1.结构重半力；2.土的露重力败及土登侧压陡力；3.预加力汽；4.水的帝浮力；5.混凝经土收感缩及铺徐变殖、基秘础变弓位的旗作用眨。第三节爷墩郊台的作知用计算辨与有关棒规定（二）笔可变作捷用1、汽车勒制动力停；2、流桑水压捎力、婶冰压烫力；3、支踪蝶座摩扮阻力址；4、风啦力。（三）台偶然作垫用1、地医震作用宏；2、究作用卖在墩隆身上供的船杜只或坏漂浮称物的仓撞击拜力。二、粥作用灿效应脂组合博原则1.只有在道墩台上院可能出壮现的作焦用，才缸进行效应组的组拨合；2.当可变群作用的奖出现对墩库台产堪生有瘦利影妹响的时插候，突该作攀用效布应不夕应参栋与组非合；3.施工盾阶段机作用尿效应绳的组站合，夺应按餐计算延需要旋及墩吴台所法处条制件而塔定，热结构狭上的溪施工蚀人员受和机矮具设许备均负应该松按临时荷曲载加以考尼虑；4.多个偶纽奉然作用不同时插参与组翻合；三、隆墩台假设计衡的有汇关规犹定（一）.墩台的敬沉降和流位移；（1）简支摧梁桥的里墩台沉降克和位平移的床容许饮极限山值，不隐宜超稀过：①墩台均防匀总沉堂降值的2√逢L；②相邻永墩台谈均匀庭总沉趋降1.0己√L；③墩台谎顶面的映水平位厌移值0.5能√L；（2）拱枪桥墩干台的沉降呼和位抹移的允许洽值由计舰算确定（3）水君平位誓移的棒计算集，一援般将兼桥梁廉实体不墩作耀为一娘个在基础抹顶面敌固结弹的悬倚臂梁，同术时不苍考虑者由于把墩顶萝位移帽后垂衡直作持用引剂起的仆弯矩柏。计坊算结训果偏岂大。（二裹）柱伏式墩箭台盖馒梁的打计算墩台盖蕉梁与柱常应按刚构计算，税当盖梁留与柱的夜线刚度造（EI快/l柄)之比大故于5时，昂双柱损式盖诸梁可假按简支梁计算，拳多柱式辞墩台盖矿梁可按连续涌梁计算。规范规这定：四、墩境台设计类的内容恭和要求（1）墩破身任介意截捐面应证有足狱够的强度，在荷胁载作用伯下不致摇破坏，浴也不得纱发生过另大的裂雷缝等病竞害。（2）桥墩廊基本是兔压弯结近构件，远必须保站证纵向挠曲顽的稳惭定性（3）在障各种棍作用钩下墩顶弹性得水平位干移不宜捡过大（4）必须砍验算墩台的拳整体抗倾校覆和泡抗滑壮动的摄稳定病性。验算步辆骤：（1）该验陕算项目最不顶利作桑用效锣应组楼合的计算（2）计灰算在骗相应春作用百效应诊组合惧下，薄控制猾截面上的最大应尚力、偏如心值或漫位移值贡和稳定杆性（3）进行截面强两度、合力料偏心钻距或位移以稳定械性验算第四节海墩波台的附吨属结构哨物一、垦锥坡罢护坡昌及溜代坡为了保浓护桥台矛与引道竟边坡的困稳定，庄防止冲钞刷水毁摊，应该馆在两侧症及岸墩乱向河侧弹设置锥宁形护坡荐。岸墩杨前的称锐为溜坡。二、狠破冰呀体：破冰亦棱设屠置在慕最低拜水位莲线以愿下0.5舒,到最高孔水位以圾上1.遭0m破冰体砌与实体奔墩示意三、桥帖台搭板一、拟负定桥墩畏各部尺岔寸:根据桥衰梁上部陵构造的忧宽度选腹定墩顶制长度二、计酱算与验以算要点（一）凶作用效伍应计算1梁桥重洞力式桥棋墩第一种脖组合：滔按桥墩军各截面略上可能兆产生的最大竖版向力的情况置进行组桃合，验拼算墩身缸强度衣和基拳底最部大应忆力，两胳跨满遇可变盗作用永的一露种或所几种夹。第二诵种组睬合：恳按桥渣墩各维截面推在顺桥方站向上可能拌产生的最大偏爹心和最大弯模矩的情束况进托行组闲合。隙在相怎邻两斯孔的透一孔妻上，迎布置敞可变渡作用.验算墩身腰强度、基底应传力、偏心矩以及桥墩的充稳定性第三种涉组合：仁按桥墩抬各截面慎在横桥方菊向可能扶产生最大丝式偏心和最大竭弯矩的情输况进掀行组询合。菊将吧可变括作用鞭布置惑偏于俱桥面桑的一与侧。贿验算墩身强仿度、基底再应力、偏心滋矩以及桥墩发的稳谎定性第二章瞧桥飘墩的设嘴计与计闻算第一地节递实氧体式骆（重才力式塑）桥叹墩桥墩日上纵卡向布吗载情勒况旱桥默墩上蚕横向仗布载碍情况2拱桥袄重力稳式桥伤墩（1）贸顺桥节方向错的作捞用及凡其效利应组献合对于普忽通桥墩代应为相阿邻两孔他的永久索作用，缸在一孔抱或跨缸径较受大的贯一孔灯满布暑汽车省车道饥荷载肆和人雨群荷渠载，其管它可株变作刻用中呈的汽车制买动力、连纵向风吨力、温淋度影响奴力等，并高由此对病桥墩产忙生不平西衡水平涉推力、碎竖向力签和弯矩雪对于单乘向推力易墩则只科考虑相插邻两孔庆中跨径驼较大一忠孔的永纱久作用含效应。图6-2籍-2不等稀跨拱宋桥桥圆墩受防力情秧况（2）横涨桥向豪的作厕用及盖其效筒应组虑合在横培桥方月向作饿用于揉桥墩从上的钱外力旧有风弄力、豆流水贩压力陷、冰斥压力污、船茧只或筝漂浮购物撞项击力风、或禁地震拆力等酱。但倾是对接于公负路桥备梁，横桥霸方向歇的受时力验酸算一迁般不避控制骄设计。以上盖所述瘦的各真种作嫁用效来应组相合是贷对重俊力式缩慧桥墩值而言相的，盟对于垒其它序型式捷的桥伸墩，犯则要饲根据誉它们睁的构锈造和鉴受力仰特点颜进行秤具体园分析北，然今后参叠照上威述的售一般扇原则杆，进奥行个图别的笔作用回效应陆组合衣。这拢里要买提出丈注意赠的是宪：第一元，不表论对授于哪财一种慈形式漆的桥蚊墩，漆均应修按承载能跳力极限稀状态的设酿计要智求，义进行族作用邻效应刚的组湿合。第二，《桥规》中还规月定，有素些可变痛作用实且际上不可能宿同时出捡现或是酬同时参剩与组合角的概率谱比较小，不塔应同时耽考虑其予作用效浴应的组赤合。都必须制满足桥修梁规范皮中规定晒的强度摘安全除系数和结构稳泡定系数对于客梁桥斥和拱袄桥重吴力式送桥墩聚的计合算，临虽然秧在作策用效逮应组淘合的曾内容众上稍锅有不特同，精但是励就某押个截证面而池言，静这些亭外力竭都可家以合矮成为竖向和水平方向的而合力（彼用和表管示）以产及绕该截面x–x轴和y–y轴的弯黄矩（用贱和表振示）戚，如撞图所秒示。墩身底荡截面强保度验算（二）负墩身截零面强度彻和偏心继距验算对于膛较矮健的桥搭墩一灶般验映算墩寸身的突变栽处截逆面和墩底雷截面；对谦于较惭高的誉桥墩逃，由闸于控勇制截轮面不纱确定也在墩温身底毛部，歼则应涌沿墩防身竖攻向每隔2到3米验算一纤个截面樱。（三）绒墩顶水引平位移津的验算对于高委度超过20访m的重叉力式秤墩台股，应衬验算付墩顶奥沿顺呈桥向帜的弹无性位齐移，望并使孤其符颜合规膝定要译求。晚墩台烦顶面冻水平厦位移弯的容柳许极昆限值惭为:（四）甜承台基种础底面拥岩土的目承载力匠和偏心丧距验算1.基地岩沟土的承选载力验歼算:基础枪的稳袖定性旦和基稠低岩赠石的枝承载泉力加冈以验些算（1）当基碰底只承让受轴心荷遗载：(2）当阻基底转单向偏心受洒压，承受苦竖向力N和弯伍矩M的共同辫作用时迁，还应处满足下份式条件誉：（3）当陆基底双向赌偏心洁受压，承叼受竖逃向力N和绕x轴弯矩冠与y轴弯霉矩共宏同作侍用时不，还鸽应满购足下饺式条载件：当设置议在基岩居上的桥昂墩基底墓的合力偏心掏距超坚出核堵心半叨径时，天其基尿底的窜一边锦将会川出现索拉应鸣力，榨由于陆不考巾虑基涂底承承受拉矮应力氏，故扣需按年基底严应力前重分徒布，程重新敬验算纲基底企最大肠压应草力，坐其验盼算公挨式如姑下：2基底疯合力茫偏心附距的立验算(1)为了使笋永久作暴用基底斯拉应力上分布比层较均匀鉴，防止戴基底最恒大压应欣力与最配小压应耕力相差劣过大，慢导致基靠底产生飘不均匀突沉陷和朋影响桥苦墩的正耕常使用挎，故在绵设计时粥，应对基底合葛力偏心默距加以独限制。应满速足表的货要求。荷载情况`地基条件合力偏心距备注墩台仅承受永久作用标准值效应组合非岩石地基拱桥、刚构桥墩台，其合力作用点应尽量保持在基底重心附近墩台承受作用标准值效应组合或偶然作用（地震作用除外）标准值效应组合非岩石地基应考虑应力重分布，且符合抗倾覆稳定系数较破碎~极破碎岩石地基完整、较完整岩石地基(2)基底重须心轴的留偏心矩(3辜)单向或症双向偏资心受压（五）块墩基础钉的稳定攀性验算1抗倾叛覆稳港定性畅验算即：上述别方程历左边棍第一乐项为稳定士力矩，第横二项火为倾覆僵力矩。由此共可见恭，抵盛抗倾容覆的稳定埋系数可按身下式扇验算宅：式中：–––稳定铸力矩菊；–––倾覆跨力矩闻；–––不考虑匠其分项乒系数和没组合系柿数的作并用标准敲值组合戒或偶然艰作用（絮地震除尖外）标歇准值组魄合引起创的竖向敏力（kN）；––誉–竖向力赌对验算驰截面重主心的力耽臂（m）；––奏–不考虑瞧其分项口系数和驳组合系刊数的作棉用标准众值组合姐或偶然席作用（嘉地震除际外）标锤准值组芳合引起甲的水平腹力（kN）；––宰–在截面勇重心与宗合力作少用点的浮连接线伪上，自俊截面重铸心至验颤算倾覆涉轴的距夸离（m）；–––所有滨外力辛的合拨力R在验腊算截羞面的删作用勺点对秒基底丑重心习的偏汇心距六。2抗滑肿动稳苦定性诵验算抵抗烟滑动梯的稳亏定系按数Kc，按水下式三验算：式中近：–––各竖丧向力魔的总跌和（宵包括干水的孟浮力男）；––提–抗滑纷稳定遗水平合力总皆和；––疼–滑动水辞平力总姜和；––向–基础底破面（圬终工）与叶地基土桂之间的箩摩擦系榨数，若阁无实测蓄值时可污参照表6-掠2-冶2选取英。一、艰柱式堵桥墩尝的构秆造特厘点第二节性桩叶柱式桥姨墩桥墩珠的立贡面形摧式（一丛）盖六梁设逆计1.作用计笨算永久作凝用、可吸变作用戴、施工脂吊装荷锣载、桥跃墩沿纵养向的水涌平力2.作用效朴应计算培：3.截面配它筋计算认：弯矩箭和剪直力包短络图（二偿）墩蚀柱设悔计1.作用计捞算：永久蜂作用非、汽笋车作量用2.截面配仪筋:轴心受来压或偏斯心受压晃计算3.裂缝健验算叹：0.2震0mm此,0.盼15m昏m二、设婶计与计罪算要点第三节早柔悔性排架禽桩桥墩一、桥竹墩形式净与一般龙构造二、岩设计浩与计贪算要坡点梁桥访柔性李墩计厕算图包式（一酬）基嫂本假讨设（1）外逆荷载对除汽绸车荷业载外铺，还原要计占入汽泄车制闸动力鲁、温节度影姓响力趁，必掩时还坊包括益墩身合受到楚的风局力，足但梁膛身的爪混凝培土收散缩、宪徐变混等次翁要因嚼素可窗忽略徐不计鞠。（2）计蜘算制价动力侨时,各墩激台受爆力按窜墩顶僻抗推亮刚度叼分配撒。在乞计算表土压腹力时古，如坑设有污实体赚刚性陆墩台压，则暴全部财由有经关刚鹊性墩始台承击受。茧如均灿为柔肝性墩耳，则注由岸域墩承介受土只压力陪，并连假定尿此时管各个疑墩顶平与上丙部构捐造之宏间不雕发生年相对孔位移威。（3）计算污温度变友形时，集墩对梁淹产生的衫竖向弹哗性拉伸占或压缩水影响忽书略不计乎，而只和计桩墩拢顶部水网平力对桥桩墩所共引起的谊弯矩的新影响。（4）在计渠算梁墩弄之间橡辫胶支座默的水平毒力剪切桃变形时团，忽略宣因梁体滋的偏转爸角对它炒的影响蔽。柔性墩努结构及只计算图越示钢筋撞混凝孩土柔嚷性排傻架桩必墩台,是由成书排的预你制打入丑桩或钻顾孔灌注纵桩顶连予接钢筋夹混凝土莲盖梁组秋成的.（二）隙计算步芽骤1墩抗衡推刚乔度的沃计算1、当源墩柱团下端掠固定伟在基纱础或划承台绵顶面株时，2、当考汤虑桩侧捉土的弹朴性抗力毯时，则赌按桩基诞础的有冶关公式楼计算，上式中婶：——单位误水平司力作危用在窗第i个柔性猴墩顶产断生的水轧平位移帅（m/纤kN）；——第i墩柱下旷端固接待处到墩研顶的高坚度（m）；I——墩身横储截面对书形心轴得的惯性寇矩（m4）。2墩顶绩制动答力的酸计算式中咐：——作用愉在第i墩台的项制动力蔬（kN）；——全桥（灯或一联反）承受阁的制动杆力（kN）。于是墩接顶水平鸡位移为策：3.梁的温构度变形邮引起的变水平力当温邀度下顾降时嘴桥梁也上部抖结构虎将缩省短，国两岸誉边排驾架向惊河心广偏移迷。当捐温度款上升麦时，锁桥梁费上部框结构敢将伸证长，两岸环边排死架向帽路堤里偏移。因辣此，菌无论返温度较升高明或降葱低，涛必然擦存在贷一个私温度辉变化偏移唇值等望于零艳的位侨置（称近为温艺度中心心）奔。在免求排券架的朴偏移森值时桐，需缝先求移出这缺个位横置。温度变专化时柔题性排架屈墩的偏窝移图式如图挽所示助，图孕中：x0——为温纳度中邪心0–燥–0线至0号排架纤的距离伏；i——桩的旗序号忌，i=岩0，1，2……颈n，n为总排陕架数减1；——第跨的偿跨径。如果用x1、x2…擦…xi表示自0—0线至1，2……都i号排碗架的富距离新，则湿得各湾墩顶辞部由撒温度馒变化毯引起白的水取平位姐移为胆：式中：——上部定结构凑的线现膨胀量系数意；——温度差升降缓的度魂数。，困均带有秩正负号日，以自0—机0线指间向x轴正轴即为正各排架违桩顶所贯受的温喝度力为:在温柳变作竭用下蜜，各皇墩顶威水平蜓力之倡和必篮为零集，即询：联立解洒式便得中到(6-搂2-1筑0)，当各跨叛跨径相局同都为L时:4.由于墩即顶产生孔水平位数移、竖舱向力引窑起墩身械弯矩而神产生的膊水平力竖向号力包偶括上酿部结乎构恒框载及唉活载悼反力烟，墩址身自买重忽轰略不荒计，象近似靠取柔练性墩迈身变搅形曲欣线为同二次伍抛物世线如蛙图所惊式，袄则：柔性变墩变容形曲昨线以一象跨梁钉（水霜平链质杆）子与柔计性墩戴组成狠的一胀个一遍次超异静定廉结构疮，取寺水平哄链杆长轴力成为赘前余未磁知力爽，于考是：5.由于墩忠顶偏心蓄弯矩产拥生的水苹平力第四节阶空碌心薄壁慰桥墩一、空心像墩构造鄙形式和镰要求（一樱）构绑造形博式和垦特点空心钻墩截苦面形刊式空心众桥墩二、设榴计与计葡算要点（一候）空留心墩魄的承恭载力盟和稳悄定性疾计算:偏心游受压颗构件荣、钢厦筋的浴强度汗和整软体稳班定性（二臣）空器心墩谜顶位肉移的忍计算患：1.动力孕作用氧下的长位移吗值的干计算(1棒)制动力醉及梁上仗风力作再用下墩旱顶位移葱计算空心桥舅墩在构芒造尺寸号上应符葡合下列鸭规定：（1）墩身狐最小壁移厚，对尤于钢筋名混凝土缸不宜小女于30厘米新，对已于混裂凝土界不宜洽小于50厘米。（2）墩身列内应设淘横隔梁孙或纵、涌横隔板谅，以加蛮强墩壁验的局部腿稳定性置。（3）墩恶身周店围应肠设置俩适当调的通泳风孔稍或泄恭水孔迈，孔抵的直过径不毙小于20厘米；况墩顶实喇体段以誉下应设伸置带门室的进入控洞或相经应的检棋查设备躁。(2)风力作霜用下墩扁顶位移渣计算(3)弯矩作欠用下墩输顶位移丧计算式中：P阀——墩顶汤集中谁力；l章—凡—桥墩高虫度；E再——弹性捕模量社；I倦——截面郑惯性傲矩；q昆——均布处荷载剃；M0——墩顶集诉中弯矩宫。2.温度酿位移日照引葱起的桥煮墩温度卖位移是草不可忽迫视的，旗但目前慌对其尚滋无统一方的计算霸公式。床当墩顶圆无支撑元约束时四，最大迈墩顶位敞移春按下式畏计算：式中晨：H——墩高勒；——钢筋刊混凝永土的仁膨胀罩系数羊；T0——墩身截裕面的最奸大温差旧；b,奶b0——截面削宽度搜与空沟心部码分截陕面宽暴度；K4C4——常数；I0——墩身缸截面肚重心慨轴惯宋性矩肿。（三顽）墩策壁的按局部维稳定现性验赖算圆形近空心妹混凝愉土或追钢筋角混凝亏土桥斥墩中财心受冲压短波言局部肌稳定的临尸界应促力简催化公支式为辆：圆形空政心墩在刚中心受调压下长波失苍稳的临界勇应力东公式肌为：式中：E—韵—弹性模裤量t—侧—壁厚R——中面半认径。式中雨：l—身—桥墩喇高度m——高度浊方向证失稳腰时的热变形紧状态痰系数著；n——反映我失稳迹时截貌面变福形状僵态系欧数。可见长皂波局部筹稳定临好界应力劲非但与t/R有关长，而央且与l有关。词但其最站低值即旧控制值虫，是当n=包2,主m=月1时，林此时舰仅与t/R和E有关救。对于矩批形空心找板桥墩族，其计想算方法牲与圆形甲墩不同丘：符号丑含义欺示意矩形墩葱板墙壁局贸部失稳牙形态墩壁局磁部稳定残计算图扭示示例（四）狱固端应倾力估算在距屋离墩饲顶和骨墩底实体段歼一定距补离（0.5怀~1.抢0R外）的截面多上，其圈应力分情布尚符盒合材料挖力学的阵计算结召果，故猴可把空流心墩视颗为一偏号心受压予构件；哀两端部改分应考艘虑固端任应力的迎影响。（五）薪温度应很力1.竖向温偿度应力（1）竖向顽局部温懒度应力（2）竖向塌外约束专温度应柔力2.横向把温度运应力（1）横向烈框架约禽束温度阁应力温度应铁力衫计算啄图示（2）横瞒向自务约束惊应力（六禽）空满心墩剥墩帽档计算阔：墩帽扯的高着度（七）向桥墩自阴振周期庭的计算熄：悬臂专梁来蜓考虑第一节阅实醒体式(重力赤式)桥台根计算二、遇设计昌要点陈：应计入邀车辆作殿用引起隔的土侧夫压力（一）报施加在丧桥台上种的作用1.永久葵作用1）上部庄结构重语力通过省支座（穿或拱座重）在台培帽上的森支承反吊力；2）桥台牛重力（纺包括台尚帽、台泰身、基筒础和土胸的重力药）；3）混凝盟土收缩船在拱座竿处引起夫的反力晃；4）水础的浮仇力；5）台途后土卡侧压困力，扩宜以侧主动闭土压在力计平算，凡其大房诚小与愿压实勤度有僚关。第三章厚桥辣台的设犹计与计果算一、桥们台主要友尺寸的竹拟定：U形桥台煌、埋置越式桥台冻、八字衬形桥台炊、埋置鸡式桥台史、八字秃形桥台浊、埋置俊衡重式治高桥台2.可变黎作用（1）基初本可雪变作虫用：作用延在上部约结构上蝴的汽车延荷载，梨除对钢瞒筋混凝葛土桩(或柱)式桥台含应计入诸冲击力秒外，其颈它各类默桥台均污不计冲谋击力；（2）其他可雨变作用：汽车荷踩载引起佩的制动班力；上忽部结构亮因温度抱变化在踩支座（弹或拱座喊）上引王起的摩糟阻力（晚或反力漆）等。3.偶然作艳用只包梅含地洋震力西，不滤考虑仇船只轨或漂此浮物访的撞辉击力妄等4.施工作耻用（二记）作崭用效钩应组支合1.梁桥它桥台喷的荷疾载布振置及咱组合车辆杯荷载册沿顺号桥向绝的三山种布劣置方疗案，驼即：1）仅在举台后基破坏专棱体芝上布辅置车窃辆荷硬载，俩温度宋下降氏，并梯考虑弱台后恒土侧呜压力患；2)仅在桥嗽跨结构防上布置迅荷载，犹温度下馅降，向显桥孔方费向的制絮动力及斩台后土筛侧压力设。3）在悟桥跨君结构删上和虾台后胃破坏暖棱体掏上都男布置狸车辆恰荷载顷。同绢上作用在镰梁桥桥湖台上的朵荷载2.拱桥桥育台的荷伸载布置执及组合桥上蒙满布焰车辆晚荷载蒸与人效群，算使桥顶台有穗向桥亡跨方破向滑究动的役趋势缘瑞。台后破条坏棱体鼻上布置朴车辆荷熟载，使鸽桥台有泼向路堤足方向滑剃动的趋殊势。拱桥桥腿台作用张效应组厦合图示（三炭）桥理台承捐载能龙力和似稳定备性验杂算桥台台妄身承载能竹力、基软底承载臂力、偏我心以及拢桥台稳释定性验深算和桥材墩相同。晴如果U型桥台渣两侧墙土宽度不睬小于同胡一水平慢截面前群墙全长喜的0.4倍时，省桥台台蚁身截面写验算应食把前墙挖和侧请墙作为岛整体垄考虑宜其受止力。吧否则额，台具身前黑墙应巾按独古立的畅挡土炕墙进默行验湿算。二、仍设计达与计脏算要匹点：1、上下吓铰接稳、验眠算台痛身截欲面承贺载力（竖哗梁）、2、台身构和翼墙腿视为弹性地云基上的直短梁，弯曲强传度，3、基叶础底烫面基直础地散基容转许承连载力劝的验据算（一纽奉）桥刊台作升为竖妹梁时们的强炎度计六算1.利用上部构码造和下笔部的支株撑梁作为桥核台的支曲撑，以桨防止桥招台向跨洗中移动蛙；2.整个抓构造借物形请成为四铰谦钢架蜜系统；3.除台关身按赵上下民铰接托支撑屋的简支竖姐梁承受江水平葱土压工力外摔，桥束台还蓄应该膨作为弹性地园基上的掀梁加以站验算护。它包县括以土下三短项：第二笨节锄轻凑型暴桥亦台一、轻药型桥台车的特点搂和构造卧要求1.验算着截面翼处的数竖直踢力N1）桥咐跨结身构恒拔载在尝单位顾宽度后桥台犁上的升支点跪反力N1；2）单位胡宽度台记帽的自捉重N2；3）验算纵截面以议上单位睬宽度台俯身的自刺重N3。于故是2.土压力葬计算土压糟力及索计算玩图式1）单触位台怜宽由煌填土哗本身泊引起抹的土恭压力Er它呈三拾角形分遮布，其们计算公写式为2）单位凡台宽由辣车辆作认用引起黑的土压妻力Ec成均轻匀分崭布：3）单位兰台宽的演总土压帆力4）等叉代土蒙层厚纺度h式中：–––台后机填土芬容重扔；––特–土的内端摩擦角尘；–––填土表立面与水眉平面的称夹角；––胡–桥台或遍档土墙塔与竖直妹面的夹危角；–––台背获或墙怎背与枕填土亭间的企摩擦距角。––熟–布置谢在B×l0面积内袭的车轮点或履带拘重；B––崖–桥台宝计算于宽度吐；–––计算轰土层读高度敌；–––台后填靠土的破女坏棱体独长度，啄同时3.台身作槐用效应馆计算1）计描算图脚式台身逗按上胞下铰白接的虫简支纺梁计惜算，匙如图熟所示猜。对姻于有绪台背免的桥稀台，牺因上习部构亲造与籍台背柱间的认缝隙过已用羊砂浆与或小捎石子谷混凝常土填盈实，能保证腥了有发牢靠楼的支凭撑作娇用。替因此炉，台爱身受通弯的户计算属跨径乎为H0––牌–桥跨摇结构旱与支姜撑梁乎间的玻净距茎；d–––支撑梁献的高度启；c–––桥台孝背墙织的高捉度。式中：2）作性用效既应计敏算在计专算截捧面弯拾矩M时，轴讽力N的影响驶忽略不挺计，而株是放在配强度验波算中考迟虑。对偶于跨中摊截面其架弯矩为在台帽忍顶部截判面的剪担力为在支徒撑梁继顶面号处的咬剪力内为3）计浙算截呀面的荒垂直倘力P=P1+P2+P34）截面冷承载力愧验算（二）桥股台在本宰身平面猎内的弯标曲强度持验算桥台尸受力互图式设梁上债作用着革一段对姓称的均换布荷载债，则梁诵的最大穗弯矩产晕生在中发点，其捡计算公适式为：（三）牧基地应呼力验算桥台伞重力肢引起兴的基彩底应鞠力分雪布图桥台有的基然底应怀力为桥台叶本身陈自重熊引起刚的和搞桥跨凝结构牙、车恋辆荷莫载引腐起的麻应力里之和。疯桥台丧自重家引起配的基见底应愧力可多按台熔墙因灰自重弱不致棵发生神弯曲刮的假宜定计映算。傻荷载明引起晒的基元底最逗大应姥力可洪按下雄式求圾得。（二披）拱胖桥轻摆型桥竹台一、轻罪型桥台西设计的迹基本假训定1.桥台只绕基底怜转动而充无滑动；2.台后计亲算土压原力是由静止梨土压端力和昼桥台轻变位稿所引妇起的在土黄的弹摩性抗捎力所组成李；3.桥台的扣刚度极延大，它本淋身的变惯形相对错于整个摇桥台的吩位移可始以忽略衫不计二、蚊静止靠土压妨力台身弹绩性抗力躬计算图构示三、秒土的熔弹性筐抗力岂强度设在台彩口处土煤的弹性说抗力强浮度Pk相应扶的桥重台绕什基底黑重心床的刚隆体转陪角为θ，于是距基亮底重炉心的胆水平登距离堤为x的土的田弹性抗婚力强度皇为将以上柏公式整黑理可得台背土位抗力对黎基底重亿心的力烤矩基底土色抗力对抚基底重膝心的力煌矩由平敲衡条惩件可温知故式中：脂∑Mc良——作用损于桥烫台一判米宽爷度上纹水平竟推力H,垂直紧反力V，桥幻玉台自那重G1及地基绑以上土末重G2，台后龄静止土锹压力Wi和Bi等对基堵底重心续的力矩目，向台贸方向转翅动者为客正；f——拱的计障算失高夹；I0——基底宰截面顾的惯窝性矩h2、x、θ、——分别捞为高舅度、凶水平够距离详、转永角和蚊位移脂；k，k0——分别蜂为台匀背上沃和地季基上功的弹外性抗临力系虏数，诵也可亡直接依采用说实验振值。追当地融基土笨与台舒背上绕为同誓一类任土时咸，则k0/k陈=1槽.2