8号空心墩计算书

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1、一、计算依据：1. 设计标准：(1) 设计荷载：公路-级(2) 桥面宽度： 12m2. 技术规范：(1) 中华人民共和国交通部部颁标准公路工程技术标准JTG B01-2003；(2) 中华人民共和国交通部部颁标准公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004；(3) 中华人民共和国交通部部颁标准公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004；二、本桥基本数据：上部结构：4x40连续刚构T梁下部结构：空心墩、桩基础温度荷载：温度（升）25（C0）温度（降）23（C0）设计风载：V1024.4(m/s)本桥空心墩尺寸（初步拟定）：6x3m； 壁厚0.6m三、施工阶段计算：注：本桥最

2、高墩为左8号墩：墩高40m，进行裸墩施工阶段验算。施工阶段荷载：（1） 架桥机荷载：前支点90t，距桥墩中心56.5cm（考虑到施工误差：增加5cm），则N=900 (KN)；M=9000.615553.5 (KN.M)（2） 桥墩自重：21600（KN）（3） 风荷载： 基准高度Z400.6526（m）Vd= =28.4 (m/s)施工阶段的设计风速：Vsd=0.84Vd 25.8 （m/s）静阵风风速 VgGvVsd=1.3525.834.8 (m/s)FH= =0.51.2534.820.9640163.7 (KN)N=0M=163.7264256 (KN.M)施工阶段荷载合计：N=90

3、0+18780+0=19680(KN) M=553.5+4256=4809.5 (KN.M) 1 稳定性验算a、墩身稳定性验算Pcr2EI/L02取L024080 (m) (按两端自由状态取值)Eh=3.00x104 (Mpa)Ih11.39(m4) Pcr=5.26e5 (KN) Pj=19680 (KN) Pcr/Pj=26.75 -【稳定安全】成桥后，墩顶约束增强，L0取值显著减小，墩身稳定性不再另行计算。b、墩壁局部稳定性验算fcd=13.8(Mpa)K= =3.333e-3=3947.8(Mpa)显然fcd，不会存在局部稳定问题。2风载计算 由施工阶段荷载计算得到，施工阶段裸墩受风荷

4、载影响最大，考虑假设T梁前裸墩迎风状态。 墩身自重 N=21600 (Kn) 风载作用下 M =4256 (Kn.m)e0=M/N=0.197 (m)=1.0033截面按最小配筋率配筋。3施工计算 考虑架设完一孔T梁，正准备架设另外一孔。 T梁自重：0.5（250.24+28.02）263617.38KNe=0.565 (m)M=2044 (KN.m) 架桥机荷载： N=900 (KN)M=553.5 (KN.m) 桥墩自重： N21600 (KN) 风载： M4256 (KN.m) 荷载合计：N=3618+900+21600=26118 (KN)M=2044+553.5+4256=6853.

5、5(KN.m)e0=M/N=0.262 (m)L0=1.54060 (m) （考虑一端固结，一端为水平弹性约束）=1.0023截面按最小配筋率配筋。四、成桥阶段计算：总控数据:跨长l=40.000(m)汽车等级：公路级其他荷载：制动力、温度影响力、风力车道数=3温度（升）25（C0）温度（降）23（C0）跨数n=4墩信息: 墩=7 薄壁空心墩 （3m6m，t0.6m）墩高=58.2(m)墩=8 薄壁空心墩 （3m6m，t0.6m）墩高=39.5(m) 墩=9 薄壁空心墩 （3m6m，t0.6m）墩高=20.9(m) 全桥分析采用桥梁博士V3.0计算，由桥梁博士计算得到79空心墩墩顶与墩底的内力

6、组合值，据此进行空心墩的强度和抗裂验算。承载能力极限状态荷载组合I内力结果:（JTG D60-2004第4.1.6 I基本组合 根据此组合验算结构的承载能力极限状态的强度）N (KN)M (KN.m)8墩墩顶最小轴力1.366e+004-1.484e+003最大弯矩1.659e+0041.834e+004最小弯矩1.971e+004-1.951e+004墩底最小轴力3.239e+0042.161e+003最大弯矩4.185e+0042.489e+004最小弯矩3.535e+004-2.509e+004正常使用极限状态荷载组合I内力结果:（JTG D60-2004第4.1.7 作用长期效应组合

7、）N (KN)M (KN.m)8墩墩顶最小轴力1.235e+004-2.074e+003最大弯矩1.353e+0041.570e+004最小弯矩1.360e+004-1.594e+004墩底最小轴力2.938e+0042.542e+003最大弯矩3.059e+0043.299e+004最小弯矩3.053e+004-3.290e+004正常使用极限状态荷载组合内力结果:（JTG D60-2004第4.1.7 作用短期效应组合 根据此组合验算结构的裂缝宽度）N (KN)M (KN.m)8墩墩顶最小轴力1.231e+004-1.904e+003最大弯矩1.389e+0041.717e+004最小弯矩

8、1.396e+004-1.741e+004墩底最小轴力2.933e+0042.414e+003最大弯矩3.092e+0043.383e+004最小弯矩3.086e+004-3.375e+004、8墩身强度验算按照桥规 JTG D62-2004 第5.1.1条规定，以承载能力极限状态荷载组合进行截面承载能力验算。根据计算提取的计算结果，8空心墩（刚构墩），墩顶控制设计，强度验算最不利截面为8墩顶截面。a、计算资料数据：截面尺寸bxh=6.0m x 3.0m，壁厚t0.6m构件的计算长度l0=0.75x4030m截面内力: N=16590 KN M=18340 KN.M结构的重要性系数：0= 1.

9、1钢筋弹性模量: Es= 2.0x108 KPa混凝土的弹性模量：Ec= 3.00x107KPa截面所配钢筋面积：受拉区（5332 ） Ag=0.0426279 m2 受压区（5332 ） Ag=0.0426279 m2钢筋重心至截面边缘距离：受拉区 a=0.08 m 受压区 a=0.08 m b、判断大小偏心 先假定截面为大偏心受压构件： 取 取=1.164=1.1641.105+1.5-0.082.707 m1.1641.105-1.5+0.08-0.133 m KN =1.11834020174 KN.M弯矩作用平面内强度足够。d、垂直于弯矩作用平面内的强度检算顺桥向惯性矩I11.39

10、m4横桥向惯性矩I27.5 m4 截面最小回旋半径 m查桥规JTG D62-2004 表5.3.1 得到0.90.93513.8(9860000-426282)+280426282133599.188 KN =1.11659018249 KN轴心抗压强度足够。、8墩墩底裂缝宽度验算 规范JTG D62-2004 第6.4.1 采用短期效应组合并考虑长期效应影响进行裂缝宽度验算，由计算提取的短期效应组合内力结果，最不利截面为8墩墩底，故对8墩墩底进行裂缝宽度验算。a、8#空心墩计算资料截面尺寸bxh=6.0m x 3.0m，壁厚0.6m构件的计算长度l0=0.75x45.847.6m最不利截面内力: N=30860 KN M=33750 KN.M结构的重要性系数：0= 1.1钢筋弹性模量: Es= 2.0x108 KPa混凝土的弹性模量：Ec= 3.00x107KPa截面所配钢筋面积：受拉区（5332 ） Ag=0.0426279 m2 受压区（5332 ） Ag=0.0426279 m2钢筋重心至截面边缘距离：受拉区 a=0.08 m 受压区 a=0.08 mb、裂缝宽度验算 (m) 则 (m) Mpa =0.22mm0.20mm裂缝宽度不满足设计要求。