一、工程概况
K16+930桥位于楚雄连汪坝至南华县城一级公路3合同双坝段，为主线上跨箐沟而设。孔跨布置为19孔30m结构连续预应力混凝土箱形梁桥。
本桥平面分别位于圆曲线(起始桩号:K16+633.96，终止桩号:K16+710.207，半径:1000m，右偏)、缓和曲线(起始桩号:K16+710.207，终止桩号:K16+855.207，参数A:380.789，右偏)、直线(起始桩号:K16+855.207，终止桩号:K17+063.157)和缓和曲线(起始桩号:K17+063.157，终止桩号:K17+210.04，参数A:498.15，左偏)上，纵断面纵坡-1%；墩台径向布置。采用4、5孔一联连续结构，按半幅计全桥共设8联，全桥共设10道伸缩缝。
上部构造为30m预应力混凝土箱形梁。下部为钢筋混凝土盖梁，双柱方墩、挖孔灌注桩基础，根据实际地质情况，1~13号墩按摩擦桩设计。
上部箱梁采用强度等级C50混凝土；双柱式桥墩盖梁、墩柱、系梁、桩基采用C30混凝土。
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及《云南省地震动峰值加速度区划图》、《云南省地震动反应谱特征周期区划图》，桥位处中硬场Ⅲ类场地，地震动峰值加速度值为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度值为Ⅶ度，分组为第二组。
本计算书对大桥左幅第二联进行计算，桥型布置图如下图所示。
1
图1.1 桥型布置图
图1.2 桥墩断面示意图
二、自振特性分析
全桥有限元计算模型示于图2.1，从左到右依次是5号墩、6号墩、7号墩、8号墩，7号墩为固定墩。
其自振周期及相应振型列于表2.1，示于图2.2。
图2.1 有限元模型
2
表2.1 自振特性一览表
模态号 1 2 3 4 5 6 频率/Hz 0.425726 1.143499 1.261916 1.277688 1.322891 1.866331
周期/s 2.348927 0.874509 0.792446 0.782663 0.75592 0.535811
第一阶振型 第二阶振型
第三阶振型 第四阶振型
第五阶振型 第六阶振型
图2.2 振动模态
三、地震输入
E1、E2水准地震时，均按反应谱输入。E1、E2反应谱函数分别如下图3.1、3.2所示。
3
桥位处中硬Ⅲ类场地，地震动峰值加速度值为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度值为Ⅶ度。
图3.1 E1反应谱输入函数
4
图3.2 E2反应谱函数
四、抗震性能验算
4.1 E1作用下桥墩的抗震强度验算
桥墩截面尺寸如图4.1所示。
图4.1 桥墩截面
4.1.1 E1作用下桥墩抗压能力验算
5号墩底单元截面使用阶段正截面轴心抗压承载能力验算: 1)、截面偏心矩为0,做轴心抗压承载力验算: γ0Nd =4243.9kN Nn = 0.90φ(fcdA+fsd'As')
=0.90×1.00×(13.80×4680000.00+330.00×57909.60) = 75324.8kN γ0Nd ≤ 0.90φ(fcdA+fsd'As')，轴心受压满足要求。 2)、5号墩底单元Fx最小时(My)的偏心受压验算:
?? 0= ????/????= 7976381198.40/4243954.36 = 1879.47 mm ?? = ????0+?/2?????=1.00×1879.47+2600.00/2-76.00 = 3103.47 mm
5