桥梁抗震计算书讲解

工程编号：SZ2012-38海口市海口湾灯塔酒店景观桥工程桥梁抗震计算书设计人：校核人：审核人：海口市市政工程设计研究院HAIKOUMUNICIPALENGINEERINGDESIGN&RESEARCHINSITIUIE2012年09月TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1工程概况-1-\o"CurrentDocument"2地质状况-1-\o"CurrentDocument"3技术标准-2-\o"CurrentDocument"4计算资料-2-\o"CurrentDocument"5作用效应组合-3-\o"CurrentDocument"6设防水准及性能目标-3-\o"CurrentDocument"7地震输入-4-\o"CurrentDocument"8动力特性分析-5-\o"CurrentDocument"8.1动力分析模型-5-\o"CurrentDocument"8.2动力特性-6-\o"CurrentDocument"9地震反应分析及结果-6-\o"CurrentDocument"9.1反应谱分析-6-9.1.1E1水准结构地震反应-6-9.1.2E2水准结构地震反应-7-\o"CurrentDocument"10地震响应验算-8-10.1墩身延性验算-10-10.2桩基延性验算-10-10.3支座位移验算-11-11结论-11-12抗震构造措施-11-12.1墩柱构造措施-12-12.2结点构造措施-12#-必要性以及结构的耐久性和修复费用等因素，来确定对应地震水平下结构的抗震性能目标。桥梁结构抗震性能目标及检算准则见表6-2。桥墩的初始屈服弯矩为截面最外层钢筋首次屈服（考虑相应轴力）时对应的弯矩，当地震反应小于初始屈服弯矩时，整个截面保持在弹性。而等效屈服弯矩为根据截面M—€分析（考虑相应轴力），把截面M—€曲线等效为双线性所得到得等效屈服弯矩，此时，截面发生有限损伤，部分钢筋进入屈服，裂缝宽度可能超过容许值，但混凝土保护层还是完好，结构整体反应还在弹性范围。极限弯矩为截面所能承受的最大弯矩。如图10-1、10-2所示。n::卄IS〔匚一MM〕lun::卄IS〔匚一MM〕lul-ljulow::::■■■■■■■■■■■■■■Ui——L—Curvatlire:：：：：图10-1桥墩截面能力计算示意图〔EZ乏rojllswCurv-atursDC〔EZ乏rojllswCurv-atursDC图10-2桩基截面能力计算示意图将永久作用和地震作用进行最不利组合，根据现行规范计算截面强度或采用纤维单元进行M—€分析，计算桥梁各个控制截面的抗弯能力，从而进行抗震性能验算。

10.1墩身延性验算由以上计算可知地震作用在顺桥向效应最大，因此以顺桥向为控制计算表10-1墩底截面顺桥向抗弯承载能力位置恒载轴力(kN)开裂弯矩(kN•m)屈服弯矩(kN•m)极限弯矩(kN•m)墩底1155078253514847987表10-2地震作用下顺桥向抗弯承载力验算恒载轴力(kN)E1地震抗弯验算E2地震抗弯验算计算弯矩(kN•m)开裂弯矩(kN•m)是否满足计算弯矩(kN•m)屈服弯矩(kN•m)极限弯矩(kN•m)是否满足1155047707825是144223514847987是El地震下墩底截面计算弯矩小于开裂弯矩，墩底处于弹性状态；E2地震下墩底截面计算弯矩大于开裂弯矩，小于屈服弯矩，保护层混凝土已开裂。因此，桥墩墩身满足地震下受力要求，满足两阶段设防水准要求。10.2桩基延性验算表10-3桩基截面抗弯承载能力位置恒载轴力(kN)开裂弯矩(kN•m)屈服弯矩(kN•m)极限弯矩(kN•m)墩底2887159425343367表10-4地震作用下桩基截面抗弯承载力验算恒载轴力(kN)E1地震抗弯验算E2地震抗弯验算计算弯矩(kN•m)开裂弯矩(kN•m)是否满足计算弯矩(kN•m)屈服弯矩(kN•m)极限弯矩(kN•m)是否满足28873861594是115025343367是E1地震下桩基截面计算弯矩小于开裂弯矩，桩基截面处于弹性状态；E2地震下桩基截面计算弯矩大于开裂弯矩，小于屈服弯矩，保护层混凝土已开裂。因此，桥墩桩基满足地震下受力要求，满足两阶段设防水准要求。10.3支座位移验算表10-5E1地震下支座位移验算支座类型支座型号容许位移(mm)顺桥向位移验算横桥向位移验算最大位移(mm)是否满足最大位移(mm)是否满足铅芯橡胶隔震支座J4Q10048是13是表10-6E2地震下支座位移验算支座类型支座型号容许位移(mm)顺桥向位移验算横桥向位移验算最大位移(mm)是否满足最大位移(mm)是否满足铅芯橡胶隔震支座J4Q100112否(支座被剪断)43是E2地震下支座的计算位移小于支座的容许地震位移，且有较大富裕，支座满足地震下位移和受力要求。11结论在立柱满足抗震细则关于延性构造措施要求，并且支座水平承载力设计值满足要求的情况下，经过抗震计算，本桥抗震分析结果如下：E1地震作用下，支座水平位移小于其水平容许值，下部结构立柱及桩基处于弹性状态，满足结构处于弹性状态的抗震性能目标要求。E2地震作用下，桥墩出现塑性铰，各个能力保护构件强度满足要求，满足结构不倒塌的抗震性能目标要求。E2地震作用下，所有墩支座均被剪坏，限位块间隙10cm，不会发生落梁灾害。墩柱及桩基保持在弹性范围，满足抗震性能目标要求。12抗震构造措施根据抗震细则第8章的规定，本工程桥梁延性构造措施如下12.1墩柱构造措施1）墩墩塑性铰区域内，箍筋采用加密布置，间距为100mm；2）墩身箍筋采用直径等于16mm的HRB335级钢筋；3）墩身纵向钢筋对称布置，纵向钢筋的面积均大于0.006Ah，且不超过0.04Ah,其中Ah为墩柱截面面积；4）螺旋式箍筋的接头采用对接，矩形箍筋应有135°弯勾，并伸入核心混凝土之内6ds以上。5）墩柱纵向钢筋伸至承台的另一侧面，纵向钢筋的锚固和搭