簡(jiǎn)支梁板橋的橋墩設(shè)計(jì)計(jì)算方法

簡(jiǎn)支梁（板）橋的橋墩設(shè)計(jì)計(jì)算方法表1墩身底豎向荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值上部結(jié)構(gòu)墩帽與墩身汽車荷載人群荷載Rl（kN)Rr（kN)自重（kN)縱向偏心彎矩（kN·m）橫向偏心彎矩（kN·m）1、上部結(jié)構(gòu)每孔上部結(jié)構(gòu)自重NG1

n片主梁重量+橋面鋪裝重量+人行道、欄桿及緣石重量自重反力

Rl=Rr=0.5NG12、墩帽和墩身自重3、汽車荷載及人群荷載兩跨有荷載，在右跨左支點(diǎn)處設(shè)集中荷載Pk左反力Rl=2×0.5×qk×l0

右反力Rr=2×0.5×qk×l0+2×1.2×Pk順橋向偏心彎矩橫橋向偏心彎矩人群荷載作用下的左右反力公路橋墩活載布置圖式4、風(fēng)荷載橫橋向：上部結(jié)構(gòu)、墩帽及墩身風(fēng)荷載及產(chǎn)生的彎矩順橋向：墩帽及墩身風(fēng)荷載及產(chǎn)生的彎矩5、縱向力汽車荷載制動(dòng)力：加載長(zhǎng)度上總重力的10%，但公路-I級(jí)汽車荷載的制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值不得小于165kN。制動(dòng)力對(duì)墩身底縱向彎矩=制動(dòng)力×對(duì)墩身底力臂表2墩身底風(fēng)荷載和制動(dòng)力效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載制動(dòng)力上部墩帽墩身橫向力（kN)84.9570.3073.681橫向彎矩（kN·m)641.1701.91810.477縱向力（kN)6.49777.959165縱向彎矩（kN·m)40.606232.3631076.46墩身驗(yàn)算（1）受壓承載力驗(yàn)算γ0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)

Nd——豎向力設(shè)計(jì)值；kNΦ

——受壓構(gòu)件承載力影響系數(shù)（考慮偏心率和長(zhǎng)細(xì)比）

A

——墩身截面面積（墩底）;m2fcd——砌體或混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，MPa。墩身驗(yàn)算（2）偏心距驗(yàn)算

ex——橫橋向的偏心距=橫橋向彎矩/豎向力；

ey——縱橋向的偏心距=縱橋向彎矩/豎向力

s——截面重心至偏心方向截面邊緣距離；s=R/cosθ

θ=arctg(ex/ey）

荷載組合組合1：順橋向可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩——不計(jì)橫向風(fēng)荷載彎矩組合2：橫橋向可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩——不計(jì)縱向風(fēng)荷載彎矩豎向力最大（1.2NG）偏心最大（1.0NG）組合3：順橋向可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩——不計(jì)橫向風(fēng)荷載彎矩組合4：橫橋向可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩——不計(jì)縱向風(fēng)荷載彎矩基底應(yīng)力驗(yàn)算荷載組合I：永久荷載、汽車荷載、人群荷載組合；荷載組合II：除上述荷載外，尚計(jì)入風(fēng)荷載和制動(dòng)力。每個(gè)荷載組合時(shí)，地基土的承載力可按縱橋向和橫橋向分別計(jì)算。表3基底豎向荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值上部結(jié)構(gòu)墩帽墩身基礎(chǔ)汽車荷載人群荷載豎向力（kN)縱向偏心彎矩（kN·m）橫向偏心彎矩（kN·m）表4基底風(fēng)荷載和制動(dòng)力效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載制動(dòng)力上部墩帽墩身橫向力（kN)84.9570.3073.681橫向彎矩（kN·m)縱向力（kN)6.49777.959165縱向彎矩（kN·m)抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算K0——抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)；

y——基底截面重心軸至截面最大受壓邊緣的距離；e0——所有外力合力對(duì)基底重心的偏心距。

荷載組合II縱向受力驗(yàn)算抗滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算Kc——抗滑動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)；

μ——基礎(chǔ)底面與地基土之間的摩擦系數(shù)；ΣNi——豎向力總和；ΣTi——水平力總和。荷載組合II縱向受力驗(yàn)算習(xí)題梁橋上部結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)跨徑30m，計(jì)算跨徑29.5m，雙車道凈寬7m，兩邊人行道寬各1.0m。每孔上部結(jié)構(gòu)自重4583.868kN，墩帽墩身自重2043.300kN，基礎(chǔ)自重560.400kN。公路—I級(jí)汽車荷載，人群荷載3.0kN/m2。制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值165kN，其對(duì)墩身底彎矩為1076.46kN·m。習(xí)題答案（1）公路-I級(jí)汽車荷載均布荷載qk=10.5kN/m集中荷載Pk=278kN左反力Rl=0.5×2×10.5×29.5=309.750kN右反力Rr=309.750+2×1.2×278=976.950kN縱向偏心彎矩M=（）×（0.5/2）=166.800kN·m橫向偏心彎矩M=（976.950+309.750）×0.55=707.690kN·m（2）人群荷載

Rl=Rr=3.0×1×29.5×2×0.5=88.5kN一、內(nèi)力計(jì)算表1墩身底豎向荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值上部結(jié)構(gòu)墩帽與墩身汽車荷載人群荷載Rl（kN)2291.934309.75088.5Rr（kN)2291.934976.95088.5自重（kN)2043.300縱向偏心彎矩（kN·m）166.800橫向偏心彎矩（kN·m）707.690表2墩身端底風(fēng)科荷載醋和制假動(dòng)力輩效應(yīng)碌標(biāo)準(zhǔn)婚值風(fēng)荷載制動(dòng)力上部墩帽墩身橫向力（kN)84.9570.3073.681橫向彎矩（kN·m)641.1701.91810.477縱向力（kN)6.49777.959165縱向彎矩（kN·m)40.606232.3631076.46二、墩新身驗(yàn)算組合1（不計(jì)惡橫向風(fēng)跪荷載）①豎張向力②縱塔向彎矩③橫向彎舊矩④偏疫心距ex=Md,蘿t/Nd=99堤0.7疾66/債995近2.2林22=時(shí)0.0壩996鏈m=9旋9.6捏mmey=Md,l/Nd=14句98.雪557透/99扁52.仔222橡=0.膀151辟m=1袖51m椅m組合2（不計(jì)?？v向風(fēng)孤荷載）①豎僚向力②敬縱向管彎矩③橫向彎乘矩④姜偏心橫距ex=Md,t/Nd=15很65.跪903信/99溫52.屆222弟=0.搞157避m=1鼓57m蓮mey=Md,鎖l/Nd=1垂43波9.能15言5/踢99緞52旱.2跳22勁=0刺.1掩45鄉(xiāng)豐m=被14滔5m歡m組合3（不計(jì)調(diào)橫向風(fēng)有荷載）①典豎向褲力②縱此向彎矩③橫向糖彎矩④笑偏心私距ex=Md,t/Nd=99尚0.7姥66/羊862著6.7蠻88=牌0.1劣148巨m=1勺14.上8mmey=Md,副l/Nd=14醒98.施557宗/86附26.孟788景=0.林173朗7m=拋173外.7m箭m組合4（不計(jì)們縱向風(fēng)取荷載）①豎襲向力②縱瓜向彎矩③橫向彎酸矩④偏喬心距ex=Md,t/Nd=1碗56睛5.隱90未3/既86駝26騾.7夸88此=0駱.1充81沒5m互=1載81墳.5燥mmey=Md,l/Nd=1通43阻9.沉15涉5/松86喘26緣瑞.7麻88袍=0癢.1驚66征8m卷=1程66梯.8抓mm表3基底智豎向臨荷載腎效應(yīng)趣標(biāo)準(zhǔn)炒值上部結(jié)構(gòu)墩帽墩身基礎(chǔ)汽車荷載人群荷載合計(jì)豎向力（kN)4583.8682043.300560.4001286.700177.000縱向偏心彎矩（kN·m）166.800橫向偏心彎矩（kN·m）707.690表4基底角風(fēng)荷貓載和婆制動(dòng)筒力效遵應(yīng)標(biāo)訂準(zhǔn)值風(fēng)荷載制動(dòng)力合計(jì)上部墩帽墩身