拱桥计算书(7)

2020-02-20 14:12

桥台的稳定性验算见表1-30。 5.截面受剪强度验算 台口截面深度的土压力:

E=B0μγH/2=0.5*10*0.20092*18*3.115

=175.4615kN

表1-26表明荷载效应组合之后是组合Ⅰ的水平剪力最大。 台口的荷载水平剪切效应设计值:

Qj=-1.2*4718.8095+1.4*(175.4615-679.4956) =-6368.2191kN

桥台的稳定性验算 表1-30

项目MP-Q(kN)H(kN)e0=M/(P-Q)(m)K0=y/e0[K0]Kc=μ(P-Q)/H[Kc]组合Ⅰ-10459.90836900.1675-4528.88211.51593.56231.50.76181.3组合Ⅱ-14636.59376918.0771-4659.50652.11572.55231.30.74241.3组合Ⅲ-12717.80957096.6308-4925.65571.79213.01321.30.72041.3只有永久荷载-9964.34866594.0659-3747.24051.51113.57351.50.87991.32

2

相应的垂直效应:

Nj=1.2*(P1+P2+P′3-6)+1.4Vg’

=1.2*2560.0891+1.4*212.4272=3369.5050kN

台口受剪面积:

A=3.713*10+2.21*1.24*2=42.6108m 台口受剪效应设计值:

RQ=ARj/γm+μNj=42.6108*240/2.31

j

2

+0.7*3369.5050=6785.7496kN>Qj=6368.2191kN 以上计算表明,桥台的第一种受力情况安全可靠。 ㈢ 二种受力情况验算 1、荷载效应

车辆荷载引起的土侧压力 ① 台后填土破坏棱体长度 l0=Htgθ 式中:tgθ=-tgw+

(ctg??tg?)(tg??tg?)

其中:ω=α+δ+ψ=-7o7′30″+35o/2+35o=45o22′29.9″ 代入后得:tgθ=0.653754

基础顶面的破裂棱体长度:l0=6.13*0.653754=4.0075m 基础底面的破裂棱体长度:l0=7.33*0.653754=4.7920m ② 侧土压力

a.桥台底面深度的土压力

两辆汽车-20级的重车在破坏棱体上

h=∑G/(B0γ0l0)=480/(10*18*4.0075)=0.6654m E=γ0H(H+2h)B0μ/2=0.5*18*6.13*(6.13+2*0.6654) *10*0.20092=827.0115kN C=(H/3)*(H+3h)/(H+2h)=2.2256m ME=Ec=1840.5968kN.m 一辆挂车-100在破裂棱体上

h=500/(10*18*4.0075)=0.6931m

E=0.5*18*6.13*(6.13+2*0.6931)*10*0.20092 =833.1525kN C=2.2318m

Me=Ec=1859.4298kN.m

b.基础底面深度处的土压力 汽车-20级

h=480/(10*18*4.7920)=0.5565m

E=0.5*18*7.33*(7.33+2*0.5565)*10*0.20092 =1119.0937kN C=2.6044m

Me=Ec=2914.5676kN.m

挂车-100

h=500/(10*18*4.7920)=0.5797m

E=0.5*18*7.33*(7.33+2*0.5797)*10*0.20092 =1125.2439kN C=2.6102m

Me=Ec=2937.1116kN.m

3、 台身截面强度验算

(1) 荷载效应组合的设计值

最不利荷载效应组合的设计值见表1-31。 (2)台身底截面抗力效应的设计值 台身底截面抗力效应的设计值见表1-32。

荷载效应组合的设计值 表1-31

项目桥台自重上构恒载台后侧土压力制动力温度下降组合Ⅰ(恒+汽车土压力)组合Ⅱ(组合Ⅰ+温降+制动力)组合Ⅲ(恒+挂车土压力)1.00.89592.13877673.71097673.7109汽车-20级挂车-1001.4系数0.9竖向力P5452.53293346.3279-4718.8095827.0115833.15254585.6244-5448.5172-4212.5144-4351.9358392.8105-6321.2863-4617.0813-5035.9361-0.6590-0.6017-0.6563水平力H弯矩M-886.492-5785.91361840.59681859.4298偏心距e0基底荷载效应的不利组合设计值见表1-33。 桥台地基抗力效应的设计值见表1-34。

台底截面抗力效应的设计值 表1-32

项目αRP(kN)容许偏心距[e0](m)组合Ⅰ0.769541581.31491.5组合Ⅱ0.802143342.91451.75组合Ⅲ0.771041662.37011.75 表1-33

偏心距e0荷载效应不利组合设计值

项目桥台自重上构恒载台后侧土压力制动力温度下降组合Ⅰ(恒+汽车土压力)组合Ⅱ(组合Ⅰ+温降+制动力)组合Ⅲ(恒+挂车土压力)10176.928810176.928810176.9288汽车-20级挂车-100竖向力P6830.60093346.3279-4718.80951119.09371125.24394585.6244-3599.7158-3469.0914-3593.5656171.7654-9420.4094-9248.6440-9397.8654水平力H弯矩M-886.492-11448.4852914.56762937.1116-0.9257-0.9088-0.92344.桥台面稳定性验算

桥台稳定性验算见表1-35。

地基抗力效应的设计值

项目平均应力σ=P/A最大应力σ=P/A+M/W地基容许承载力[σ]组合Ⅰ162.6633246.3141550表1-34

组合Ⅲ162.6633246.1139678.5组合Ⅱ162.6633244.7889687.5

项目MP-Q(kN)H(kN)e0=M/(P-Q)(m)K0=y/e0[K0]Kc=μ(P-Q)/H[Kc]桥台稳定性验算

组合Ⅰ-9420.40946594.0659-3599.71581.42863.77991.50.91591.3组合Ⅱ-9248.6446594.0659-3469.09141.40263.85011.30.95041.3表1-35

组合Ⅲ-9397.86546594.0659-3593.56561.42523.78891.30.91751.3 整个计算过程表明,该设计符合要求。


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