《桥梁墩台计算》课件.pptVIP

**********************桥梁墩台计算桥梁作为交通运输重要设施,其墩台的设计计算对整个桥梁的稳定性和安全性至关重要。本课件将为您介绍桥梁墩台计算的关键内容和方法。课程导言1概览桥梁墩台设计本课程涵盖桥梁墩台的设计原理和计算方法,包括荷载分析、承载能力评估和稳定性检查等关键内容。2理解设计标准和规范课程将深入解读相关设计标准和规范,确保学员掌握正确的设计方法和技术。3分析实际工程案例通过具体工程实例分析,学员能够将理论知识应用于实际设计,提高工程实践能力。桥梁墩台的结构特点桥梁墩台是桥梁系统中承担重要结构作用的关键构件。其主要结构特点包括承受复杂荷载、抗震抗风性能要求高、深基础与地基处理复杂等。墩台采用独立式或连续式等多种形式,根据跨径大小和地质条件决定。墩台结构通常由基础、墩身、顶帽等部分组成,设计时需全面考虑各种荷载作用和承载能力计算,确保整体结构安全。桥梁墩台的设计原则安全性确保桥梁墩台在各种荷载作用下都能满足结构安全性要求，保证使用安全性。耐久性采用合适的构造措施和材料,确保桥梁墩台具有良好的抗风化、抗腐蚀能力,提高使用寿命。经济性在满足安全和使用要求的前提下,优化墩台的结构形式和尺寸,降低建设和养护成本。可施工性充分考虑桥梁墩台在施工过程中的作业空间、施工难度等因素,确保施工顺利进行。荷载及作用静态荷载包括桥梁自重、路面荷载、设备荷载等,是桥梁设计中的基本荷载。必须考虑其大小和分布情况,评估其对桥梁结构的影响。活荷载主要包括车辆荷载和行人荷载,需根据桥梁等级和使用情况确定其取值。其变化规律和作用效应是设计的关键。环境荷载包括风荷载、温度荷载、地震荷载等自然环境因素,会对桥梁结构产生复杂的作用效应,需要通过深入分析确定其影响。风荷载风荷载作用于桥梁及其墩台的主要来源对桥梁墩台的主要影响-沿橋梁纵向和横向的风压力

-湍流和漩涡引起的动态效应-引起桥墩的弯矩、剪应力和轴向压力

-对桥墩的抗倾覆稳定性有重要影响在设计桥梁墩台时,需充分考虑风荷载的影响,采用合理的风荷载计算模型,确保桥梁墩台在极端风况下仍能保持良好的结构稳定性和安全性。温度荷载桥梁墩台在不同的气候环境下会受到不同程度的温度变化。这些温度变化会导致桥梁结构产生热应力、热变形等内力作用,从而影响桥梁的安全性和使用寿命。-40°C最低温度+50°C最高温度+20°C温差值设计时须充分考虑温度荷载的影响,采用合理的温度荷载计算方法,以确保桥梁墩台的结构安全。地震荷载地震作用是桥梁墩台设计中的重要荷载之一。它由震动加速度和惯性力组成,其大小取决于所在地区的地震活动特性和地质条件。正确评估地震荷载是确保桥梁墩台在强震下稳定的关键。不同地震因素对地震荷载影响程度的数据分析显示,地震烈度是最关键的因素,其次是台基特性和结构特性。因此在设计时应重点关注这三大因素。水流荷载在桥梁墩台设计中,水流荷载是一个重要因素。水流荷载包括静水压力和动水压力两个部分。静水压力取决于水深,动水压力则受流速、水深等因素影响。适当计算水流荷载对于确保桥梁墩台的安全性至关重要。10M/s流速高速水流可对墩台造成巨大冲击力。5m水深水深决定了静水压力的大小。20KN/㎡动水压力动水压力可能会导致墩台倾覆或破坏。冰柱荷载影响因素说明冰层厚度冰层厚度越大,作用在墩台上的冰柱荷载越大。水流速度水流速度越大,冰层破坏越快,形成的冰柱荷载越大。水温水温越低,冰层形成越牢固,作用在墩台上的冰柱荷载也越大。天气因素雨雪天气会加快冰层破坏,增加冰柱荷载。桥梁墩台设计时需充分考虑冰柱荷载的影响,采取适当的抗冰柱荷载措施,如墩身坡度设计、冰层防护等,确保桥梁结构安全。施工荷载在桥梁墩台的设计中,施工荷载是一个非常重要的因素。这包括施工机械和材料的自重、施工人员和车辆的活荷载,以及各种临时支撑和模板的重量。合理的施工组织和工艺对于控制施工荷载非常关键。上图显示了桥梁墩台施工各个关键阶段的典型荷载值,设计师需要根据具体工艺和规模进行合理的荷载估算。组合荷载荷载类型说明选用系数永久荷载自重、土压力等恒定作用1.0临时活荷载车辆、行人、风、雪等可变作用1.0-1.4环境荷载温度、地震、水流等外部作用0.7-1.0根据不同荷载的特点和重要性,在设计时采用不同的组合系数来计算组合荷载。通过合理的组合可以全面考虑各类荷载的作用,确保桥梁墩台的整体安全性。桥梁墩台的抗弯承载能力截面尺寸桥梁墩台的抗弯承载能力主要取决于其截面尺寸。断面越大，抗弯能力越强。合理的尺寸设计可以保证墩台具有足够的承载能