桥墩设计计算.doc

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章绪论1

第二章设计资料及方案比选2

第一节设计资料2

1技术设计标准2

2主要设计依据2

3工程地质资料2

第二节墩台比选2

1桥墩比选2

2比选结果3

3桥台比选3

4比选结果3

第三章桥墩设计计算4

第一节桥墩材料及尺寸4

1材料4

2桥墩尺寸4

第二节盖梁计算4

1荷载计算4

2可变荷载计算6

4内力计算11

5截面配筋设计与承载力核算13

第三节桥墩墩柱计算15

1恒载计算:15

2汽车荷载计算16

3荷载组合16

4截面配筋计算及应力验算17

第四节钻孔灌注桩的设计计算20

1荷载计算20

2桩长计算22

3桩的内力计算〔m法〕22

4桩身截面配筋与承载力验算：24

5墩顶纵向水平位移验算26

第四章桥台设计30

第一节桥台材料及尺寸30

1桥台类型和主要材料30

2桥台尺寸30

第二节台帽计算30

1荷载计算30

2内力计算32

1垂直荷载计算34

2恒载对台墙各截面所产生的弯矩34

3活载对台墙产生的反力36

4活载对各截面所产生的弯矩36

第五章结论与展望37

1结论37

2展望37

附录英文文献翻译39

第一章绪论

随着我国社会的开展与进步和人民的生活水平的日益提高，交通的便利程度和平安性得到了人们的广泛关注，桥梁又是现代交通中不可缺少的组成局部，于此同时，桥梁建设得到了迅猛开展，我国桥梁工程无论在建设规模上，还是在科技水平上，均已跻身世界先进行列。各种功能齐全、造型美观桥梁开始频繁的出现在人们的生活中，给人们带来方便的同时很多桥梁也逐渐成为城市的标志性建筑。

本设计为S17线金昌至永昌高速公路河东庄大桥〔两联4×25m预应力混凝土连续箱梁〕下部结构设计，是根据《公路桥涵设计手册》系列丛书，依照交通部颁发的有关公路桥涵设计标准〔JTG系列〕拟定设计而成。在设计过程中，参考了诸如桥梁工程、土力学、桥涵水文、材料力学、专业英语等相关书籍和文献。

设计中考虑了各种尺寸与材料的选用符合标准中对强度、应力、局部承压强度的要求，并且产生在标准容许范围内的变形，使桥梁在正常使用的情况下能够到达平安，稳定和耐久的标准。在可预期偶然荷载下仍能到达根本正常使用的标准。设计时还充分考虑河东庄大桥所处区域的地质和水文条件，既保证符合标准要求，同时保证因地制宜并且便于施工和维护，并且兼顾桥梁本身的美观性与社会经济性，既要设计合理，又要起到良好的社会经济效益。

第二章设计资料及方案比选

第一节设计资料

河东庄大桥位于S17金昌至永昌线上，桥孔布置为两联4×25m预应力混凝土连续箱梁，桥梁全长。本桥上部为预应力混凝土箱型梁，下部结构为钻孔灌注桩墩台。

1技术设计标准

(1)设计荷载：公路-I级；

(2)桥面宽：

(3)标准跨径：25m

(4)计算跨径：

2主要设计依据

(1)《公路桥涵设计通用标准》〔JTGD60-2004〕；

(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准》〔JTGD62-2004〕；

(3)《公路桥涵地基与根底设计标准》〔JTGD63-2007〕；

(4)《公路桥涵设计手册——墩台与根底》；

(5)《公路桥梁墩台设计与施工》；

3工程地质资料

桥址位于部剥蚀山地区，金川河狭窄河谷区。地层岩性为黄土粉状土〔厚度一般小于2m〕卵砾石〔稍密-中密〕下伏花岗岩。地质条件较好，地层自上而下有亚粘土，砂砾，浅变质石英砂岩夹板岩组成。

第二节墩台比选

1桥墩比选

方案一：双柱式钻孔灌注桩桥墩：它由别离的两根桩柱所组成。外形美观、圬工体积小、重量比拟轻、施工便利、速度快、工程造价低。最重要的是它能减轻墩身重力节约圬工材料，还能配合各种根底，设计灵活多样。它也是目前运用最广泛的桥墩结构之一。

方案二：重力式桥墩：它是靠自身重量来平衡外部作用、保持稳定。墩身比拟厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于承受作用值较大的大、中型桥梁或流水、漂浮物较多的河流中，或在砂石方便的地区，小桥也可以采用。它的缺点就是圬工材料数量多、自重大，因而要求地基承载力高。另外，阻水面积也较大。

2比选结果

综上，着重从经济、平安的立足点出发，结合本设计联系的相关地质条件情况。方案二虽然有着承载能力强、配用钢筋少的优点，但是其所用的圬工材料巨大、地基承载力要求也高。不是很符合本设计的经济和平安的立足点原那么，而方案一能够节省材料，节约本钱。所以，选择方案一。

3桥台比选

方案一：重力式桥台：适用于填土高度为4-10m的单孔及多孔桥。它的结构简单，根底底承压面积大，应力较小。但圬工体积较大，两侧墙间的