《桥梁墩台—计算》课件.pptVIP

*******************桥梁墩台—计算桥梁墩台是桥梁的重要组成部分，承载着桥梁的重量，保证桥梁结构的稳定性。墩台的设计计算需要考虑各种因素，例如地质条件、水文条件、荷载、材料强度等。课程概述介绍本课程旨在深入讲解桥梁墩台的计算原理和设计方法，帮助学生掌握桥梁结构力学分析和设计方面的基础知识。内容内容涵盖墩台的类型、受力分析、稳定性验算、基础设计等方面，并结合实例进行讲解，帮助学生更好地理解理论知识。目标通过学习，学生将能够独立进行桥梁墩台的力学分析和设计，为后续桥梁工程的设计与施工奠定坚实基础。课程目标和内容简介掌握墩台设计的基本原理了解墩台的类型、结构形式和受力特点。熟悉墩台的计算方法学习墩台的自重、水平力、纵向力、侧向力以及组合作用的计算方法。掌握墩台基础的设计方法了解基础类型的选择、承载力验算、沉降计算、抗滑移计算和抗倾覆计算。深入理解墩台稳定性验算掌握墩台的稳定性验算方法，确保桥梁结构的安全性和可靠性。墩台的类型和特点桥梁墩台类型常见墩台类型包括：圆形墩台、矩形墩台、组合墩台、空心墩台等。墩台的形状墩台形状设计主要考虑桥梁结构形式、桥梁跨度、地质条件和水流条件等因素。墩台的特点墩台通常具有承载能力强、抗风浪能力强、施工简便、造价低廉等特点。墩台的作用墩台是桥梁的重要组成部分，主要用于支撑桥梁结构、传递荷载、保证桥梁安全稳定。墩台的受力分析1自重墩台本身的重量，传递到基础，再传递到地基。2上部结构荷载桥面、栏杆、人行道等结构的重量，传递到墩台，最终传递到地基。3车辆荷载车辆的重量和冲击力，通过桥面传递到墩台，最终传递到地基。4风荷载风对桥梁的压力，通过桥面传递到墩台，最终传递到地基。5地震荷载地震产生的水平和垂直力，通过桥梁传递到墩台，最终传递到地基。6温度荷载温度变化引起的膨胀和收缩，会产生荷载，传递到墩台。自重计算墩台自重是桥梁荷载的重要组成部分，计算墩台自重需要准确确定其材料体积和密度。材料密度(kg/m3)混凝土2400-2500钢筋7850土方1800-2000水平力计算水平力是桥梁墩台设计的重要考虑因素之一。主要包括风荷载、地震荷载、水流冲击力以及其他外部荷载。风荷载计算需要考虑桥梁墩台的形状和高度，以及风速和风向等因素。纵向力和侧向力计算纵向力和侧向力是桥梁墩台设计中的关键因素，它们影响着墩台的稳定性和安全性。纵向力主要来自桥梁的荷载，包括车辆荷载、行人荷载、风荷载等。侧向力主要来自横向风荷载和地震力。1.5纵向力系数根据桥梁的类型和荷载情况确定0.8侧向力系数根据桥梁的类型和风荷载情况确定0.15地震力系数根据桥梁的地震烈度和场地条件确定组合作用的计算墩台的设计需考虑多种荷载组合作用，包括:车辆荷载、风荷载、地震荷载、温度荷载、施工荷载等计算时需综合考虑不同荷载的组合效应根据不同的荷载组合，确定墩台的受力状态并以此进行强度、稳定性验算1车辆荷载车辆荷载是墩台的主要荷载之一2风荷载桥梁的风荷载作用不可忽视3地震荷载地震荷载对墩台稳定性有较大影响墩台稳定性验算墩台稳定性验算对桥梁安全至关重要，确保墩台能够承受各种荷载和外力。验算内容包括：抗滑移、抗倾覆、抗弯、抗剪等。通常采用极限状态设计方法进行验算，并结合安全系数和可靠度指标。基础类型选择基础类型桥梁墩台基础类型选择取决于地质条件、荷载大小、施工条件等因素。常见的类型包括：浅基础、桩基础和深基础。浅基础：适用于地基承载力较高、埋深较浅的条件。桩基础：适用于地基承载力较低、埋深较深的条件。深基础：适用于地基承载力极低、埋深极深的条件。选择原则选择基础类型应综合考虑经济性、安全性、施工可行性等因素。经济性：选择最经济的方案。安全性：保证桥梁墩台的稳定性和耐久性。施工可行性：选择可行的施工方案。基础承载力验算基础承载力验算，确保基础能够安全地承载上部结构的荷载，防止发生破坏。验算方法主要有两种：经验公式法和地基承载力试验法。方法描述经验公式法根据地质勘探结果，采用经验公式计算基础承载力。地基承载力试验法通过现场试验，直接测定地基承载力。基础沉降计算基础沉降计算是桥梁墩台设计中非常重要的环节，主要目的是为了确定基础在荷载作用下的沉降量，并确保沉降量在允许范围内，防止桥梁结构产生过大的变形和破坏。基础沉降计算一般采用弹性地基梁理论或有限元方法，并考虑地基土的压缩性、荷载的类型和大小、基础的形状和尺寸等因素。基础抗滑移计算抗滑移计算是确保基础在水平荷载作用下不发生滑移的重要环节。计算主要考虑