lb——mb质心距桥墩顶的高度(m);
mi——桥墩第i段的质量(t)。
FijE=ηc·Kh·βj·?j·xijmi·g (4.1.7-1)
MfjE=ηc·Kh·βj·?j·kfj·Jf·g (4.1.7-2)
式中FijE——j振型i点的水平地震力(kN);
ηc——综合影响系数,当H1≤10m时,ηc=0.2;当H1≥60m时,ηc=0.5;当10m<H1<60m时,ηc值按直线内插。H1为桥墩顶至基础顶或一般冲刷线的高度;
βj——j振型动力系数。按自振周期Tj,并按本规范第4.1.6条采用;
?j——j振型参与系数。并按下式计算:
xij——j振型基础质心处的振型坐标;
mf——基础的质量(t);
xij——j振型在第i段桥墩质心处的振型坐标;
MfjE——非岩石地基的基础或承台质心处j振型地震力矩(kN·m);
kfj——j振型基础质心角变位的振型函数(1/m);
Jf——基础对其质心轴的转动惯量(t·?)。
四、地震作用效应弯矩、剪力、位移,一般可取前三个振型遇合,并应按下式计算:
式中SiE——地震作用下,i点的作用效应弯矩、剪力或位移;
SijE——在j振型地震作用下,i点的作用效应弯矩、剪力或位移。
五、桥墩地震作用的简化计算方法可采用本规范附录四。
第4.1.8条 计算非岩石地基基础的柔度系数δ11、δ22、δ12时,应计土的弹性抗力,并应按下列公式计算。
一、明挖、沉井基础底面的地基柔度系数
1.置于非岩石地基上的基础(包括基础置于岩石风化层内利置于风化层面上)。
2.明挖、沉井底面嵌入岩层内较浅的基础δ11=δ12=0
式中bo——基础侧面土抗力的计算宽度(m),应按现行《铁路桥涵设计规范》的规定计算。明挖基础侧面土抗力的计算宽度应由基础的平均尺寸确定;
m——非岩石地基系数的比例系数(kN/
非岩石地基系数的比例系数m值 表4.1.8 序号 1 2 3 4 5 6
注:IL为液性指数。
h——基础底面位于地面以下或一般冲刷线以下的深度(m);
Co——基础底面竖向地基系数(kN/),按现行《铁路桥涵设计规范》的规定计算;
a——基础底面顺外力作用方向的基础长度(m);
W——基础底截面抵抗矩();
土的名称 流塑粘性土IL≥1,淤泥 软塑粘性土1>IL≥0.5,粉砂 硬塑粘性土0.5>IL≥0,细砂、中砂 半干硬的粘性土、粗砂 砾砂、角砾土、圆砾土、碎石土、卵石土 块石土、漂石土 m(kN/ ) ),可按表4.1.8采用;
3000?5000 5000?10000 10000?20000 20000?30000 30000?80000 80000?120000 δ12——当基础底或承台底作用单位弯矩时,基础底面产生的水平位移(m/kN·m)。
二、桩基础承台底面的地基柔度系数,应按现行《铁路桥涵设计规范》的方法计算。
第4.1.9条 拱桥的抗震验算,应按顺桥向、横桥向分别进行。对于主拱抗弯刚度与桥面系抗弯刚度之比大于10的上承式单孔拱桥,可采用内力反应系数法计算,并应符合下列规定。
一、拱脚的剪力、弯矩,应按下列公式计算:
Va=ηc·Kh·β1·V?·mat·g (4.1.9-1)
Ma=ηc·Kh·β1·m?·mat·g·l (4.1.9-2)
式中Va——拱脚截面剪力(kN);
Ma——拱脚截面弯矩(kN·m);
ηc——综合影响系数。l≤20m时ηc=0.33;l≥80m时ηc=0.67;20m<l<80m时ηc按直线内插;
β1——动力系数,应按本规范第4.1.6条规定确定;
V?——拱脚的剪力系数;
m?——拱脚的弯矩系数;
mat——全桥计算质量(t),应按下式计算:
mat=ma+mc+ml (4.1.9-3)
ma———拱圈质量(t);
mc——拱上建筑质量(t);
ml——拱上计算活荷载换算的质量(t),应按本规范第4.1.4条规定计算;
l——拱桥跨度(m)。
二、抗震验算时拱脚的剪力系数和弯矩系数,应符合下列规定:
1.顺桥向对于板拱和助拱的内力系数,应按表4.1.9-1采用。
顺桥向板拱和肋拱内力系数 表4.1.9-1
矢跨比f/l m V
注:f为拱桥矢高
2.横桥向板拱的内力系数,应按表4.1.9-2采用,肋拱的内力系数,应按表4.1.9-3采用。
横桥向板拱内力系数 表4.1.9-2
m 1/3 0.046 0.29 1/4 0.031 0.22 1/5 0.024 0.17 1/6 0.019 0.14 1/7 0.016 0.12 1/8 0.014 0.11 V 1/3 0 0.114 0.102 0.096 0.091 0.088 0.085 0.33 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8