《橋臺的計算》PPT課件.ppt

《《橋臺的計算》PPT課件.ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第十七橋臺的計算(了解)一、作用在橋梁墩臺上的荷載及組合荷載恒載、土重和側(cè)向土壓力、預(yù)應(yīng)力（組合式橋墩）、混凝土收縮及徐變的影響力、水的浮力；永久荷載：汽車荷載、汽車沖擊力、離心力、汽車荷載引起的側(cè)向土壓力、人群荷載、掛車或履帶車荷載及其引起的土側(cè)壓力；基本可變荷載：其它可變荷載有風(fēng)力、汽車制動力、流水壓力、冰壓力、支座摩阻力；在超靜定結(jié)構(gòu)中尚需考慮溫度變化的影響力；其它可變荷載：偶然荷載：船只或漂流物撞擊力，施工荷載和地震力；總之，在墩臺設(shè)計計算過程中，應(yīng)根據(jù)墩臺的受力與工作階段，給出可能同時作用荷載的組合，以確定出最不利的受力狀態(tài)。（一）荷載的計算?橋梁上部結(jié)構(gòu)恒載傳至墩

2、臺的計算值，由橋梁支座反力計算確定。對于墩臺在水下和土中部分自重的計算方法，要根據(jù)地基土的性質(zhì)加以考慮?公路橋梁設(shè)計規(guī)范中，在考慮水的浮力時，對不同的土質(zhì)和不同的計算內(nèi)容作了不同的規(guī)定。位于透水性地基上的墩臺，在驗算穩(wěn)定時，應(yīng)采用設(shè)計高水位的浮力；在驗算地基應(yīng)力時，僅考慮低水位時的浮力，或不考慮水的浮力?；A(chǔ)嵌入不透水性地基的墩臺，可不考慮水的浮力。當(dāng)?shù)鼗欠裢杆炊〞r，按透水與不透水，以最不利荷載組合計算。?水對水下墩臺或土的固體顆粒的浮力作用，可用墩臺圬工的浮容重或土的浮容重來反映。圬工的浮容重等于圬工容重減去水的容重，土的浮容重可以根據(jù)土質(zhì)資料得到不同的物理指標(biāo)，如天然

3、容重、天然含水量、比重或飽和容重等計算。1、恒載和水的浮力2、側(cè)向土壓力主動土壓力被動土壓力靜止土壓力橋臺土壓力計算時，采用哪種土壓力，應(yīng)根據(jù)橋臺位移及壓力傳播方式而定。梁式橋臺承受的水平壓力主要是臺后滑動土體（及滑動土體上的荷載）所產(chǎn)生的側(cè)壓力，它使橋臺發(fā)生向河心的移動。因此，梁橋橋臺的側(cè)土壓力，一般按主動土壓力計算。當(dāng)橋臺剛度很大，不可能產(chǎn)生微量移動，滑動土體不可能形成時，可按靜止土壓力計算。圖2-7-11臺前溜坡的土壓力計算圖式3、汽車荷載沖擊力鋼筋混凝土樁柱式墩臺，以及其它輕型墩臺，在計算汽車荷載時應(yīng)計入沖擊力。但對于重力式實體墩臺，沖擊力的作用衰減很快，因此，驗算時

4、可不計沖擊影響。沖擊力的計算按公路橋涵設(shè)計規(guī)范進(jìn)行。4、汽車荷載的制動力汽車荷載的制動力是橋梁墩臺承受的主要縱向水平力之一，當(dāng)汽車荷載在橋上制動或減速時，在車輪與橋面之間產(chǎn)生相互作用力，此時橋面受到方向與車輛行進(jìn)方向相同的力，即稱制動力，制動力可按公路橋涵設(shè)計規(guī)范中有關(guān)規(guī)定計算。在計算梁式橋墩臺時，制動力可移至支座中心（鉸或滾軸中心）或滑動支座、橡膠支座、擺動支座的底座面上。5、流水壓力及冰壓力作用在橋墩上的流水壓力，可按公路橋涵設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定計算。流水壓力的合力作用點，假定在設(shè)計水位以下1/3水深處，即假定河底的流速為零，作用力的分布呈倒三角形。嚴(yán)寒地區(qū)位于有冰棱河流或

5、水庫中的橋梁墩臺，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乇獾木唧w情況及墩臺形狀計算冰壓力。冰壓力有豎向和水平向作用力，主要是水平向作用力。豎向力是由冰層水位升降而對橋梁墩臺產(chǎn)生的作用；水平向作用力包括因風(fēng)和水流作用于大面積冰層而產(chǎn)生的靜壓力、冰堆整體推移產(chǎn)生的靜壓力、、河流流冰產(chǎn)生的動壓力等。6、船只或漂流的幢擊力船只或漂流物的撞擊力，雖是橋梁墩臺的偶然荷載，但是對橋墩結(jié)構(gòu)的危害性很大，對于通航河道或有漂流物的河流中的墩臺，設(shè)計時應(yīng)考慮船只或漂流物的撞擊力。漂流物的撞擊力，在無實際資料時可按下式估算7、地震力在地震區(qū)建造的橋梁，地震力是一項十分重要和危害性大的偶然荷載，在墩臺設(shè)計計算時要進(jìn)行抗震驗算和

6、必要的防護(hù)構(gòu)造措施設(shè)計。（二）荷載組合橋梁墩臺計算時，預(yù)先很難確定那一種荷載組合最不利。通常需要對各種可能的荷載進(jìn)行組合計算，滿足各種不同的要求。在墩臺的計算中，尚需考慮按順橋向(與行車的方向平行)和橫橋向分別進(jìn)行，故在荷載組合時也需按縱向及橫向分別計算。在所有荷載中，車輛荷載的變動對荷載組合起著支配作用。驗算墩身強(qiáng)度在用在墩身截面的合力偏心矩橋墩的穩(wěn)定性因此，需根據(jù)不同的驗算內(nèi)容選擇各種可能的最不利荷載組合。圖2-7-13產(chǎn)生最大豎向荷載時的外力組合?橋墩圖2-7-14橋梁橫向布載情況１）橋墩在順橋向承受最大豎向荷載的組合?？砂垂窐蛄涸O(shè)計規(guī)范中所列的組合?、組合???的內(nèi)

7、容組合。２）橋墩在順橋向承受最大水平荷載的組合?？砂垂窐蛄涸O(shè)計規(guī)范中所列的組合??、組合IV的荷載內(nèi)容組合。３）橋墩承受最大橫橋方向的偏載、最大豎向荷載?？砂垂窐蛄涸O(shè)計規(guī)范中的組合I、II、III、IV荷載內(nèi)容組合。４）橋墩在施工階段的受力驗算。按組合V進(jìn)行驗算。５）需要進(jìn)行地震力驗算的橋墩，還要按組合VI進(jìn)行驗算。各種不同的荷載組合，均應(yīng)滿足公路橋涵設(shè)計規(guī)范中所規(guī)定的強(qiáng)度安全系數(shù)、容許偏心距和穩(wěn)定系數(shù)。?橋臺橋臺的荷載組合方法和橋墩相似，也須針對驗算項目及驗算截面的位置按公路橋涵設(shè)計規(guī)范進(jìn)行可能的