φ0＝?(A3D4?A4D3l0A3C4?A4C31???) 2?EIA3B4?A4B3?EIA3B4?A4B3由公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)附表6.11查得
B3D4?B4D3A＝2.441
3B4?A4B3 B3C4?B4C3＝A3D4?A4D3A＝1.625
3B4?A4B3A3B4?A4B3 A3C4?A4C3A＝1.751
3B4?A4B3故 X0＝2.4411.625l0?3EI??2EI
＝
2.4411.625?7.1420.33213?5.567?106?0.33212?5.567?106
＝0.0000309
φ0＝?(1.6251.751l0?2EI??EI) ＝?(1.6250.33212?5.567?106?1.751?7.1420.3321?5.567?106)
＝－0.00000941
Xd＝0.0000309＋0.00000941×7.1420.0000361
＝0.000134
Xf＝
X0.0000309X＝00.000134＝0.2306
d X－φ3H/2＝X00l0/2＋XQ/2＝X0－φ0l0/2＋5l048E
1I1＝0.0000309＋0.00000941×
7.1422＋
＋
5?7.1423 748?2.4?10?0.1402＝0.0000758
Xf/2＝XH/2＝0.0000758＝0.5657
Xd0.000134∴ η＝0.16×(0.2306+2×0.5657+0.2306×0.5657+0.5657+1) ＝0.3823
Gtp＝720＋0.3823×371.6＝862.1kN
∴ω＝g21
22
GtpK1?(K1?K2)Gsp?{[GtpK1?(K1?K2)Gsp]2?4GtpGspK1K2}1/22GspGtp
862.1?28708.6?(28708.6?55418)?9154.4?{[862.1?28708.6?(28708.6?55418)?9154.4]2?4?862.1?9154.4?28708.6?55418}1/2 ＝9.8?2?9154.4?862.1
＝20.021
ω1＝4.474
T1＝
2?4.474＝1.404
0.450.95
)＝0.7634 1.404β1＝2.25×(Kitp＝
则 Eihs＝
KisKipKis?Kip＝28708.6?55418.0＝18911.7kN/m
28708.6?55418.018911.7?1.7?0.3?0.2?0.7634?9154.4＝712.8kN
1?18911.72)墩身自重在板式支座顶面的水平地震荷载
Ehp＝CiCzKh?1Gtp＝1.7?0.3?0.2?0.7634?862.1＝67.1kN 支座顶面的水平地震力总和为
Eihs＋Ehp＝712.8＋67.1＝779.9kN
(四)墩柱截面内力及配筋计算(柱底截面) 1、荷载计算
上部恒载反力：4577.2kN
下部恒载重力：720＋2×185.8＝1091.6kN 作用于墩柱底面的恒载垂直力为
N恒＝4577.2＋1091.6＝5668.8kN
水平地震力：H＝779.9kN
水平地震力对柱底截面产生的弯矩为 M＝779.9×7.142＝5570.0kN?m 2、荷载组合(单柱)
1)垂直力：N＝5668.8/2＝2834.4kN 2)水平力：H＝779.9/2＝390.0kN 3)弯矩： M＝5570.0/2＝2785.0kN?m 3、截面配筋计算
偏心矩： e0＝Md/Nd＝2785.0/2834.4＝0.9826m 构件计算长度：l0＝2l＝2×5.6＝11.2m
i＝
IA＝
??1.34/64＝0.325 2??1.3/4 l0/i＝11.2/0.325＝34.46>17.5 ∴应考虑偏心矩增大系数η η＝1＋
l1(0)2?1?2
1400e0/h0h
h0＝r＋rs＝0.65+0.59＝1.24m h＝2r＝2×0.65＝1.3m
ξ1＝0.2＋2.7e0＝0.2+2.7×0.9826＝2.34>1.0
h01.24∴取 ξ1＝1.0
ξ2＝1.15－0.01
1.064>1.0
∴取 ξ2＝1.0
η＝1＋
111.22()?1.0?1.0＝1.067
1400?0.9826/1.241.3l0h＝1.15－0.01×
11.21.3＝
ηe0＝1.067×0.9826＝1.048m
由公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)附录C有 配筋率 ρ＝
fcdBr?Ae0 ?fsd'Ce0?Dgrfcd＝13.8MPa fsd’ ＝280MPa
g＝rs/r＝0.59/0.65＝0.9077 假定ξ＝0.33，
A＝0.6631，B＝0.4568，C＝-0.8154，D＝1.7903 ρ＝13.8?2802
0.4568?0.65?0.6631?1.048＝0.01027
?0.8154?1.048?1.7903?0.9077?0.652
Nd≤Arfcd＋Cρrfsd’
Arfcd＋Cρrfsd’＝0.6631×0.65×13.8×
10-0.8154×0.01027×0.65×280×10＝2875.5kN>Nd＝
3
2
3
2
2
2
2834.4kN ∴纵向钢筋面积
As＝ρπr＝0.01027×π×0.65＝0.01363m
2
2
2
2
选用28φ25HRB335钢筋，A＝0.001374m> As＝0.01363m
2
(五)桩身截面内力及配筋计算
1、内力计算
作用于地面处桩顶的外力为
N0＝2834.4kN，H0＝390.0kN，M0＝2785.0kN?m 1) 桩身弯矩
My＝αEI(x0A3+
?EI2
?0?B3＋
M0?2EI
C3＋
H0?3EI
D3)
4411.625?M02 x0＝H02.3?EI＝
390.0?2.4412785.0?1.625?0.33213?5.567?1060.33212?5.567?106
＝0.01204m
1.751?M) φ0＝?(H01.62502?EI?EI ＝?(390.0?1.6252785.0?1.751?) 2660.3321?5.567?100.3321?5.567?10 ＝－0.00367
A3、B3、C3、D3由公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)附表6.12查得，计算见下表
桩 身 弯 矩 My 计 算
y h＝αA3 B3 C4 D4 My