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1、麻尾环线麻尾大桥计算书二一七年跨兰海高速桥梁工程 十月杭州 1 / 9 麻尾大桥下部结构计算书 本桥梁上部结构为（35+50+35）米等高度连续钢箱梁结构，下部结构桥台采用肋板式桥台，桥墩采用柱式墩，墩台基础采用扩大基础。地质资料依据：麻尾大桥工程地质勘察报告贵州金山水工环岩土工程有限公司（2017.10） 一、桥台验算： 桥台采用肋板台；基础采用两阶扩大基础。基础尺寸为11.49.51.2m，襟边1m；肋板高16m，宽1.4m；本次计算结合有限元软件MIDAS计算,桥台上部荷载恒荷载为N1=2000KN，活荷载N2=2500KN,单个桥台其中盖梁为37.5m3，耳背墙与挡块共30m3，一个肋
2、板75m3，基础215m3，桥梁构件安全系数为1.1，支座摩阻系数为0.03，具体参数见下表： 0号台肋板底组合(顺桥向配筋整体计算) 恒载(KN) 2000 肋板高度(m) 16.000 0 活载(KN) 2500 肋板混凝土(m) 150.00 1.1 基础(m) 215 基础高度(m) 2.4 基本组合 频遇组合 准永久组合 0.03 竖向力(KN) 13955 9405 8655 弯矩(KNm) 1267 960 960 0号台基础底组合(顺桥向配筋整体计算) 基本组合 频遇组合 准永久组合 标准组合 竖向力(KN) 21050 15530 14030 15530 弯矩(KNm) 14
3、57 1104 1104 1104 1、肋板截面强度及裂缝验算 桥台台身高度较高，台后填土放坡采用二级放坡至台前，本次考虑台前土压力与台后土压力相互抵消。肋板截面按照矩形截面压弯构件计算，采用桥梁通7.78版本对强度复核，按照承载能力极限状态进行验算；裂缝计算内力时，采用正常使用极限状态设计时的作用频遇效应组合，计算结果如下： 2 / 9 对于钢筋混凝土构件计算的最大裂缝宽度限值0.2mm，根据计算结果显示强度及裂缝均满足要求。 2、基础承载力验算： 根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）4.2.2条，当基底单向偏心受压，承受竖向力N和弯矩M共同作用时，应满足： R地基承载
4、力容许值抗力系数 基础承载力验算，按正常使用极限状态的频遇效应组合，其中可变作用的频遇值系数取1.0。 P = 1553011.49.5 + 110411.49.59.5/6 =0.15 MPa 3 / 9 根据麻尾大桥工程地质勘察报告，基础地基持力层承载力基本容许值fa0=1500KPa=1.5MPa; 根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）3.3.4条 计算出:fa =1500+3(9.52) +0=1522.5KPa 基底最大应力Pmax=0.15MPaRfa0=1.01.5=1.5MPa.基础承载能力满足要求。 3、基础稳定性验算： 1）、抗倾覆验算： 根据规范公路
5、桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）4.4 条，桥涵墩台基础的抗倾覆稳定，按下式计算： 4 / 9 验算时，桥墩考虑为轴心受压构件，顺桥向桥墩基础长度为4.8m，故s=2.4m,故： e = 4082.5+3723.16+973.51.85+45000.87+0+20000.0318.415530=0.581 k = 2.40.581 =4.13 桥墩抗倾覆稳定性系数k0=4.131.5，满足规范要求。 2）、抗倾覆验算： 根据规范公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）4.4 条，桥涵墩台基础的抗滑移稳定，按下式计算： 根据麻尾大桥工程地质勘察报告岩土参数指标=0
6、.5，故： k = 0.515530+9090 =87.2 桥墩抗滑移稳定性系数kc=87.21.3，满足规范要求。 5 / 9 二、桥墩验算： 桥墩采用双柱式墩柱，两阶扩大基础，基础尺寸为 8.84.81.2m，墩柱高13.75m，直径1.6m；盖梁高1.5m，宽1.8m。桥墩上部荷载恒荷载为N1=6000KN，活荷载N2=3500KN，桥梁构件安全系数为1.1，支座摩阻系数为0.03，具体参数见下表： 1号墩柱底组合(顺桥向配筋整体计算) 恒载(KN) 6000 墩柱高度(含盖梁)(m) 15.250 0 活载(KN) 3500 下部混凝土(m) 78.66 1.1 承台(m) 78.34
7、 基础高度高度(m) 2.4 基本组合 短期组合 长期组合 0.03 竖向力(KN) 16010 11545 9445 弯矩(KNm) 3623 2745 2745 1号墩承台底组合(顺桥向配筋整体计算) 基本组合 短期组合 长期组合 标准组合 竖向力(KN) 18595 13504 11404 13504 弯矩(KNm) 4194 3177 3177 3177 1、墩柱截面强度及裂缝验算 本次计算采用桥梁通7.78版本对墩柱截面配筋验算级强度复核，按照承载能力极限状态进行验算；裂缝计算内力时，采用正常使用极限状态设计时的短期效应组合，计算结果如下：6 / 9 根据计算结果显示，截面强度复核满
8、足要求； 对于钢筋混凝土构件计算的最大裂缝宽度限值0.2mm，计算结果=0.0450.2mm，满足规范要求。 2、基础承载力验算： 根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）4.2.2条，当基底单向偏心受压，承受竖向力N和弯矩M共同作用时，应满足： R地基承载力容许值抗力系数 桥墩基础承载力验算，按正常使用极限状态的频遇效应组合，其中可变作用的频遇值系数取1.0。根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）3.3.4条计算：fa =1500+3(4.82) +0=1508.4KPa P = 135048.84.8 + 31778.84.84.8/6 =0.414
9、MPa 基底最大应力Pmax=0.414MPaRfa=1.5MPa.基础承载能力满足要求。 3、基础稳定性验算： 1）、抗倾覆验算： 根据规范公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）4.4 条，桥涵墩台基础的抗倾覆稳定，按下式计算： 7 / 9 验算时，桥墩考虑为轴心受压构件，顺桥向桥墩基础长度为4.8m，故s=2.4m,故： e = 95040+90（1.5+13.75+2.4）9504 =0.167 k = 2.40.167 =14.4 桥墩抗倾覆稳定性系数k0=14.41.5，满足规范要求。 2）、抗倾覆验算： 根据规范公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）
10、4.4 条，桥涵墩台基础的抗滑移稳定，按下式计算： 根据麻尾大桥工程地质勘察报告岩土参数指标=0.5，故： k = 0.513504+30000.0330000.03 =76 桥墩抗滑移稳定性系数kc=761.3，满足规范要求。 8 / 9 三、盖梁计算 本次计算采用桥梁通7.78版本对盖梁进行强度验算复核；计算结果见附件盖梁内力包络图。 四、施工期间墩柱截面强度验算 箱梁顶推局部应力验算及墩柱偏心计算荷载为 3122KN，千斤顶顶部与箱梁底部接触面摩擦系数取 0.1，墩柱结构自重计算时，砼自重取26kn/m3 由此计算墩柱截面内力为：N=6134KN,M=5238KNm，采用桥梁通7.78版
11、本计算： 9 / 9 1 计算说明书 一、桥梁结构概况 本桥是麻尾环线建设工程的一个子项，设计道路于桩号 K1+809.876 处与现状兰海高速立体交叉，本桥为跨越现状兰海高速而设计，走向为至东向西。桥梁中心桩号K1+809.876，起点桩号 K1+745.876，终点桩号 K1+873.876，桥梁全长 128.0m，桥面宽度12.0m，桥面面积 1536m。桥梁跨径布置为（ 35+50+35） m，上部结构采用等 高度连续钢箱梁 ，下部结构桥台采用肋板式桥台，桥墩采用柱式墩，墩台基础采用浅基础。 二、设计技术标准 1) 设计道路等级：二级公路 2) 设计荷载： 城 A级（公路 级复核，不利
12、控制） 。 3) 设计车速： 40km/h。 4) 平面坐标系统：采用西安 1980坐标系。 5) 高程系统：采用 1985国家高程基准。 6) 桥面纵坡与横坡：纵坡 3.5%-3.5%；横坡双向 2.0%。 7) 桥下净空：高速公路 5.0m。 8) 设计安全等级为一级， 0 1.1。 9) 桥梁结构的设计基准期为 100年，设计使用年限为 100年。 10) 桥梁标准横断面： 桥梁全线等宽，桥梁标准段双向 2车道： 0.5m(防撞护栏 ) +2.0m（硬路肩） +3.5m（机车车道） +3.5m（机车车道） +2.0m（硬路肩） +0.5m(防撞护栏 )=12.0m； 11) 抗震基本烈度
13、和抗震措施：本地区抗震基本烈度为 6度，设计地震基本加速度值为 0.05g，桥梁抗震设防分类为丁类，抗震设计方法分类为 C类，抗震措施采用 6度抗震构造措施。 12) 耐久性设计标准：按类环境考虑。 13) 桥面防水等级为级。 14) 伸缩缝装置、支座：设计使用年限不低于 15年。 15) 护栏防撞等级： SS级。 2 三、设计规范及标准 1) 城市桥梁设计规范 (CJJ 11-2011) 2) 公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2015) 3) 公路圬工桥涵设计规范 (JTGD61-2005) 4) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004) 5) 公路桥涵
14、地基与基础设计规范 (JTG D63-2007) 6) 公路钢结构桥梁设计规范 (JTG D64-2015) 7) 钢结构设计规范 (GB50017-2003) 8) 桥梁用结构钢 (GB/T 714-2015) 9) 碳素结构钢 (GB T 700-2006) 10) 铁路钢桥制造规范 (Q/CR 9211-2015) 11) 公路桥梁抗风设计规范 (JTG/TD60-01-2004) 12) 公路桥涵施工技术规范 (JTG/T F50-2011) 13) 混凝土结构设计规范 (GB50010-2010) 14) 公路工程基桩动测技术规程 (JTG/T F81-01-2004) 15) 公路
15、交通 安全设施设计规范 (JTG D81-2006) 16) 公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范 (JTG/T B07-01-2006) 17) 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 (JT/T 722-2008) 18) 公路工程技术标准 (JTG B01-2014) 19) 混凝土结构耐久性设计规范 (GB/T 50476-2008) 20) 公路桥梁盆式支座（ JT/T 391-2009） 21) 自密实混凝土设计与施工指南（ CCES 02-2004） 22) 自密实混凝土应用技术规程（ JTG 283-2012） 23) 城市桥梁工程施工与质量验收规范 (CJJ 2-2008) 24) 城市桥梁养护技术规范 (CJJ 99-2003) 25) 城市桥梁桥面防水工程技术规程 (CJJ139-2010) 参考规范 1) 公路桥涵养护规范 (JTG H11-2004) 2) 公路桥梁抗震设计细则 (JTG/T B02-01-2008) 3 四、 主 梁 计算 1、 主要技术指标 主 梁采用 Q345qC钢 ，弹性模量 Ec=2.06x105M
