抗震计算书4.18.doc

十堰至天水高速公路桥墩抗震计算书 项目概况 徽县（大石碑）至天水高速公路是十堰至天水国家高速公路（G7011）甘肃境内路段，我院承担了该项目第STSJ2合同段的勘察设计工作。路线起于西和县城南五里铺，终点位于天水市秦州区皂郊镇，路线全长81.625km。本项目直接或间接影响区域均为四川汶川“5.12”大地震的受灾区。地震动加速度峰值0.30g（抗震设防烈度为Ⅷ度），抗震设防措施等级为9度。地震动反应谱特征周期0.4s。由于本项目地震烈度较高，桥梁抗震计算显得非常重要。 计算内容 （1）、地震作用 本项目大部分桥梁均为20米、30米预制预应力混凝土连续箱梁桥，现选取几种典型结构及墩高组合计算抗震，为本项目桥梁抗震设计提供参考。详细选取类型见下表： 孔数（孔） -跨径（米） 墩高组合（米） 5X20 5+8+7+6 5X20 11+20+25+15 5X20 15+20+25+15 5X20 20+25+25+20 5X20 20+25+25+20 4X30 5+7+6 4X30 11+30+25 4X30 16+30+25 4X30 20+30+25 4X30 25+30+25 注：墩高组合中“5+7+6”表示1号墩高5米，2号墩高7米，3号墩高6米。以下类推。 根据公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008），一般情况下，公路桥梁可只考虑水平向地震作用，直线桥可分别考虑顺桥向和横桥向的地震作用。在顺桥向地震作用影响下，由于矮墩相对刚度较大，承担的力也相应较大。因此，高低墩搭配情况下对矮墩更不利；横桥向地震作用下，高低墩搭配情况下对高墩更不利。据此考虑，选取上述几种跨径和墩高组合进行抗震计算。 （2）桥梁结构概况 跨径：5-20米、4-30米 桥梁宽度：12.25米 桥梁右偏角：90° 墩台结构：柱式台、双柱式桥墩 地震烈度：地震动加速度峰值0.30g（抗震设防烈度为Ⅷ度），抗震设防措施等级为9度。 支座类型：本项目支座选型见下表 上部结构类型 跨径(m) 支座布置位置 角度 支座型号 预制连续箱梁 20 桥台及非连续墩处 0~45度 HDR-D250-H/8 连续墩处 0~45度 HDR(Ⅲ)-D350-G10/8 30 桥台及非连续墩处 0~45度 HDR-D300-H/8 连续墩处 0~45度 HDR(Ⅲ)-D400-G10/8 墩柱配筋率 跨径（m） 柱径（cm） 桩径（cm） 直径（mm） 根数 主筋间距（m） 墩柱配筋率 ρt 桩基配筋率 箍筋直径（mm） 箍筋加密间距（cm） 箍筋配箍率ρs 20 120 130 25 28 0.10603 0.0139 0.0118 2Φ14 8 0.01197 130 150 25 32 0.09268 0.0148 0.0111 14 8 0.00555 140 150 25 36 0.11827 0.0136 0.0118 14 8 0.00518 150 170 25 42 0.10322 0.0146 0.0114 14 8 0.00486 30 140 150 25 38 0.11827 0.0136 0.0118 2Φ16 8 0.01356 150 170 25 44 0.10322 0.0146 0.0114 14 8 0.00486 160 180 25 48 0.10108 0.0141 0.0111 14 8 0.00457 170 180 25 54 0.09927 0.0136 0.0121 14 8 0.00431 桥梁上下部其他构造详见本项目上下部通用图及桥梁设计细则。 桥梁模型 地震作用 计算依据公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008），分别计算E1、E2地震作用下结构内力及位移。计算采用时程分析方法，因本项目暂无地震安全性评价报告，现使用武罐项目地震安全性评价报告中相关曲线。 桥梁模型 内力、位移采用MIDAS程序计算，按梁格法建模，4-30米跨径模型如下： 钻孔资料 本次计算采用漾水河中典型地质资料，底层情况如下： 地层编号 地质 摩阻力 承载力 比例系数 1 圆砾 70 200 50000 2 卵石 110 400 50000 3 强风化粉砂质板岩 160 600 70000 本次计算考虑了桩土作用，采用“m”法确定土弹簧刚度。 计算说明 抗震计算中需建立减隔震支座和桥墩塑性铰的模型： a、支座模型 本项目采用HRD系列高阻尼抗震支座，MIDAS中采用“铅芯橡胶支座隔震装置”类型进行模拟，支座非线性特性值