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选定桥墩桩柱尺寸时,首先根据路基宽度确定是4车道还是6车道。 再根据跨径和墩高进行选择 * * * * * 本图为上部结构路基宽度为33.5米,跨径为40米的预制箱梁 * * * * * * * * 1、在地震作用下,桥连续处的钢筋富余较大,能够继续发挥传递水平地震作用的能力。 2、由于背墙顶桥面连续在地震状态下不会被破坏,经验算在E2地震下,背墙根部开始进入塑性状态,并且有可能出现破坏。 肋顶截面在E2地震时进入塑性状态,并有可能破坏。桩基出现较大的拉力,且最大桩顶力也比不设置桥面连续的桥台大的多,桩基出现较大的拉力,桩基进入塑性状态,并有可能破坏。 * * * 对于双柱式桥墩为例,当当盖梁与柱的线刚度(EI/L)之比大于5时,按规范要求,结构可按图 (a)的模式进行计算,当该模型施加横桥向水平力时,不会对盖梁的弯矩产生影响。当结构按图 (b)的模式计算时,施加横桥向的水平力时,不但盖梁上会产生弯矩,墩柱上也会产生弯矩,如图(c)。 图(a) 简支梁模型 图(b) 刚构模型 图(c) 刚构模型弯矩图 参考图专项研究成果及细部构造 四 考虑风荷载的作用,不论盖梁与柱的线刚度之比如何,都应采用刚构模型进行计算分析。 双柱式桥墩盖梁计算模型 参考图专项研究成果及细部构造 四 C28 墩高(m) 极限风荷载 V=39m/s 常规风荷载 V=25m/s 无风荷载 V=25m/s 在风荷载的作用下,盖梁支点处的配筋会显著增大。随着墩高的增加,风荷载也会增加,故盖梁配筋也会随墩高的增加而增大。 参考图专项研究成果及细部构造 四 参考图专项研究成果及细部构造 四 3、根据“M法”的计算分析的成果优化桩基主筋的截断位置。 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)规定,采用m法进行桩基内力计算。 随着深度的增加,桩身的弯矩和剪力会逐渐减少。当桩长较长时,可在合适的位置截断部分主筋。为设计施工方便,一般考虑桩基主筋第1次截断的数量最多达到全部钢筋数量As的一半,通过计算找到配筋为As/2的桩身截面的最深位置,进而确定桩基主筋第一次截断的合理长度。 参考图专项研究成果及细部构造 四 以某直径为120cm的桩基为例,配筋As采用24根直径为22mm的主筋。经计算,在深度Z=3.7m时,配筋为As;在深度为Z=6.2m时,配筋为As/2。考虑钢筋的最小锚固长度以及一定程度的富余,可将第1次钢筋截断位置定为9m。而当桩基的有效入土深度h≥4/α(α为桩土变形系数),在z=4/α深度以下桩身截面效应(弯矩、剪力)可以忽略不计,故钢筋2次截断的位置可取在该处。 参考图专项研究成果及细部构造 四 4、对4车道和6车道的肋式桥台均采用两片肋板的结构方案。 根据对肋式桥台多种方案的计算分析,肋式桥台均采用两片肋板的结构方案,既能满足结构的安全性能的要求,经济性上也有较大的优势。 参考图专项研究成果及细部构造 四 对于台高不大于7m的肋式桥台,桥台承台间可不设置系梁。 采用图中所示模型,对肋式桥台不设置承台间系梁时,考虑横桥向荷载对肋板的作用,桥台结构是安全可靠的。 参考图专项研究成果及细部构造 四 肋式桥台承台间设置系梁时,采用图中所示模型,考虑横桥向荷载及系梁上土重等荷载对系梁的作用,根据计算成果对系梁进行配筋设计。 参考图专项研究成果及细部构造 四 肋式桥台调整肋板前后位置的时候,也即调整L1的数值,桩顶力会有较为明显的变化。 参考图设计中通过大量计算分析确定L1参数,使得桩基设计得到优化。 参考图专项研究成果及细部构造 四 5、对4车道和6车道的柱式桥台均采用两桩的结构方案。 根据对柱式桥台多种方案的计算分析,柱式桥台均采用两桩的结构方案,能满足结构的安全性能的要求,经济性上虽然优势不大,但能较好体现设计施工标准化的理念。 参考图专项研究成果及细部构造 四 6、考虑到耳墙上需要设置护栏,耳墙配筋按考虑汽车碰撞的偶然荷载进行优化设计。 耳墙位于路基宽度范围内,护栏设置在耳墙顶部,考虑到护栏可能受到汽车撞击的偶然作用,因此,耳墙设计时除了考虑土压力的作用,还应该考虑汽车撞击的偶然作用。 耳墙厚度采用50cm,参考图设计中,根据计算结果加大了耳墙的配筋,并在靠近耳墙侧的背墙也加强了配筋。 参考图专项研究成果及细部构造 四 7、桥台背墙根据“预防梁板端头建筑废料跌落有效措施研究”的成果,将背墙做变厚倾斜处理。 当桥台背墙做成桥面连续,桥台的受力体系发生改变,桥台受力复杂化。在活荷载的往复作用下,背墙连续出的桥面更易被破坏。在地震烈度较大的地区,桥台背墙处桥面连续后,使得桥台受力极为不利。 参考图专项研究成果及细部构造 四 8、桥墩墩柱的主筋伸入盖梁的部分不再偏折,避免与盖梁内的钢筋干扰。 9、斜桥盖梁的钢筋骨架进行了重新编排,
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