简支空心板桥桥墩抗震计算书
(一)设计资料
1、上部构造：2孔20m连续桥面简支梁，20m先张法预应力混凝土简支宽幅空心板，计算跨径为19.32m，每跨(单幅)横向设8块板。桥面现浇10cm50号混凝土，9cm沥青混凝土。 2、桥面宽度(单幅)：0.5（防撞墙）＋净11.5(行车道)＋0.75m(波形护栏)=12.75m。 3、斜度：30°。
4、设计荷载：公路Ⅰ级。
5、支座：墩顶每块板板端设GYZ200×42mm板式橡胶支座2个。
6、地震动峰值加速度：0.20g。
7、下部构造：圆形双柱式墩，直径1.3m；钻孔桩直径1.5m，长40m。墩柱为30号混凝土，桩基础为25号混凝土，HRB335钢筋。
桥墩一般构造如下
(二) 恒载计算 1、上部恒载反力
空心板：[(12.5+0.3)×6＋(14.7+0.3)×2]×26＝2776.8kN
铰缝混凝土：2.22×7×26＝404.0kN 桥面铺装(包括50号混凝土和沥青混凝土)：
11.5×20×0.1×26＋11.5×20×0.09×24＝1094.8kN 防撞墙：6×26＝156kN 波形护栏：5.6×26＝145.6kN
合计：2776.8＋404.0＋1094.8＋156＋145.6＝4577.2kN 2、下部恒载计算 1) 盖梁加防震挡块重力
PG＝28.8×25＝720kN 2) 系梁重力
PX＝8.1×25＝202.5kN 3) 一个墩柱重力
Pd＝?×1.3×5.6×25＝185.8kN
2
44) 单桩自重力
Pz＝?×1.5×40×25＝1767.1kN
2
4(三)水平地震力计算 1、顺桥向水平地震力计算
1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载 Eihs＝
Kitp?Ki?1nCiCzKh?1Gsp
itp式中：Ci＝1.7，Cz＝0.3，Kh＝0.2
根据地质资料分析，桥位所在地土层属Ⅲ类场地，所以有 β1＝2.25×(0.45)
T10.95
对于板式橡胶支座的梁桥 T1＝2?
?1其中：
ω
g2GspGtp21
＝
GtpK1?(K1?K2)Gsp?{[GtpK1?(K1?K2)Gsp]2?4GtpGspK1K2}1/2 K1＝?Kis
i?1
n
计算采用2孔×20m为一联，故n＝1
Kis＝?GdAr
i?1ns?t其中：ns＝2×16＝32，Gd＝1200kN/m由橡胶支座计算知
Ar＝?×0.2＝0.0314m
2
2
2
4 ?t＝0.042m
∴ Kis＝32×1200?0.0314＝28708.6kN/m
0.042 K1＝1×28708.6＝28708.6kN/m K2＝?Kip
i?1n Kip＝3I13E1
li其中：墩柱采用30号混凝土，则 Ec＝3.00×10MPa
E1＝0.8×3.00×10×10＝2.4×10kN/m 按墩高H＝7m控制设计，
支座垫石＋支座厚度＝0.1＋0.042＝0.142m li＝7＋0.142＝7.142m 柱惯矩： I1＝?×1.3＝0.1402m
4
4
4
3
7
2
4
643?0.1402?2.4?107Kip＝
7.1423×2＝55418.0kN/m
K2＝1×55418.0＝55418.0kN/m Gsp＝2×4577.2＝9154.4kN Gtp＝Gcp＋ηGp
其中： Gcp＝720kN
Gp＝2×185.8＝371.6kN
η＝0.16(Xf2+2Xf12+XfXf1+Xf1+1)
222
顺桥向作用于支座顶面的单位水平力在支座顶面处的水平位移为：
Xd＝X0－φ0l0＋XQ 其中： l0＝li＝7.142m XQ＝l03E1I137.1423＝＝0.0000361 73?2.4?10?0.1402桩的计算宽度：b1＝0.9(d+1)＝0.9×(1.5＋1)＝2.25m 桩在土中的变形系数：α＝5 m＝10000kN/m 其中：桩采用25号混凝土，则 Ec＝2.80×10MPa
EI＝0.8×2.8×10×?×1.5＝5.567×10
7
4
6
44
mb1EI
64∴ α＝510000?2.25＝0.3321 65.567?10桩长h＝40m，
∴ αh＝0.3321×40＝13.284m＞2.5m 取αh＝4.0，故Kh＝0 从而有 X0＝
B3D4?B4D3l0B3C4?B4C31????3EIA3B4?A4B3?2EIA3B4?A4B3