北京交通大学桥梁工程教案第七章_桥墩和桥台.ppt

对于其他形状的截面，特别是各种截面在双向偏心（斜偏心）下受压的情况，验算较为繁杂但计算原理相同，通常可查用已有计算图表，或利用相应的计算机程序计算。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 (2)截面合力偏心距验算 为防止圬工结构裂缝开展过大而影响耐久性，并保证结构有足够的稳定性，应进行本项验算。容许应力法验算式为 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 注意不同截面的弯矩增大系数的变化。 《桥规》规定了在不同荷载组合作用下，墩身检算截面的容许偏心值： 永久荷载＋基本可变荷载：[e]=0.5S 永久荷载＋基本可变荷载＋其他可变荷载： 圆形截面：[e]=0.5S 其他形状：[e]=0.6S 永久荷载＋其他可变荷载（施工荷载）：[e]=0.7S 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 (3)纵向挠曲稳定性 验算挠曲稳定性验算通常简化为常规的强度验算形式，而引入弯矩增大系数或弯曲系数。验算式为 (3)纵向挠曲稳定性 挠曲稳定性也叫做墩身整体稳定性—按压杆的屈曲稳定性验算。验算式为 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 (4)墩台顶弹性水平位移验算 对较高的墩台为保证其具有足够的刚度，应按下式验算墩台顶顺桥向或横桥向的弹性位移 墩台身的弹性变形引起的墩台顶水平位移，可把墩台身作为一固定在基础顶面的悬臂梁，不考虑上部结构对墩台顶位移的约束作用，可依材料力学或结构力学公式计算。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 对基础变位引起的墩台顶水平位移应根据基础类型采用相应的计算方法确定。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 重力式墩台的墩台帽一般可不进行验算，而按构造要求配筋。采用挑臂式墩台帽的重力式墩台，需要配置受力钢筋，挑臂部分按悬臂梁计算。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 扩大基础基底的验算内容 (1)基底偏心：限制不均匀沉降，防止导致桥墩倾斜。 非岩石：恒载时合力重心尽量接近基底截面重心 恒、活、制动力时 岩石基础：恒、活、制动力时 （硬岩） (其它岩） 对斜向挠曲 可用简便公式 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 （2）基底强度 同墩身，注意应力重分布（超出截面核心时） （3）倾覆和滑动稳定性 倾覆： ―使墩倾覆的力矩 ―绕 轴的倾覆力矩 施工荷载下 滑动： ―使墩滑动水平力 ―基底面与地基土间的摩擦系数 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 （4）基底以下软弱土层的强度检算 若基底面以下有软弱土层， 应进行应力检算 第七章 桥梁支座、墩台与基础 上次课内容复习 桥墩台的类型及适用条件 桥墩台的构造 常用桥墩台的主要尺寸 一般施工方法简介 五、墩台的设计与计算 设计与计算步骤： 结构尺寸拟定：根据前几课中所讲的内容、参考相近既有设计，进行主要结构尺寸拟定。 荷载计算：各种荷载的计算已在第三章中讲解。 荷载最不利组合。 进行强度、刚度（变形）、抗裂性、稳定性检算等。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 五、墩台的设计与计算 （一）墩身检算项目 1．截面强度(应力) ； 2．截面合力偏心距； 3．纵向挠曲稳定性（墩身整体稳定性）； 4．墩顶弹性水平位移。 （二）扩大基础基底检算项目 1．基底偏心：限制不均匀沉降导致桥墩歪斜； 2．基底强度(应力) ； 3．倾覆和滑动稳定性； 4．基底以下软弱土层的强度检算； 5．基础的沉降。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 五、墩台的设计与计算 墩台的设计荷载及其组合 首先应确定作用在墩台上的荷载，详见第三章。 各荷载和外力的计算值，应采用墩台在正常情况下结构上有可能出现的最大荷载值，可依据桥规和有关资料计算。 土压力计算一般采用库伦主动土压力公式，活载土侧压力的计算，铁路桥台要考虑其沿横桥向的分布宽度，而公路桥台则按横桥向全宽均匀分布处理。 第七章 桥梁支座、墩台与基础 桥梁工程 第二节 桥墩和桥台 五、