下部结构计算书

1、主跨下部结构计算第一部分 盖梁计算一、设计参数跨径：50m；斜度：43度；桥墩高度：H =11m；盖梁混凝土：C40混凝土 E=3.25104Mpa； 盖梁尺寸： 设计荷载： 1.上部结构恒载1）主跨T梁侧a.主梁自重梁体（kN）现浇段（kN）横隔梁（kN）合计（kN）边梁15831.8715.71601中梁16853.7431.41720b.其他恒载栏杆：1.5kN/m人行道：0.475m2*25=11.9kN/m铺装层：20*0.08*25+15*0.08*24=68.8kN/m绿化带：0.25*2*24+1.5*0.45*20=25.5kN/m合计：1.5+11.9+68.8+25.5=

2、107.7kN/m近似按平均分布于各片梁计算：每片梁分担 ：107.7*50/8=673.1kNa,b合计主跨侧每个支座上部恒载引起的反力为：边梁：(1601+673.1)/2=1137kN中梁：(1720+673.1)/2=1197kN2）板梁侧a板梁自重边板：（0.874*22.8+0.4*1.115-0.1*16.8）*26=486kN中板：（0.834*22.8+0.4*1.115-0.1*16.8）*26=462.3kNb其它恒载近似按平均分布于各片板梁计算：每片梁分担 ：107.7*22.8/13=188.9kNa,b合计板梁侧每对支座上部恒载引起的反力为：边梁：(486+188.

3、9)/2=337.5kN中梁：(462.3+188.9)/2=325.6kN因板梁侧支座较多，反力分布较均匀，且盖梁内力计算时，恒载所占比重不大，故近似把板梁侧恒载引起的支反力按均布荷载作用于盖梁上，均布荷载集度为:q=(337.5*2+325.6*11)/27.28=156kN/m2.汽车活载一列汽车产生的支反力为Fs=300*1.25+（22.8+50）*15/2=921kN二、盖梁内力计算1.盖梁计算模型计算模型三维图形上部结构产生恒载图形2.桥博盖梁内力计算结果承载能力极限状态基本组合最大正弯矩图承载能力极限状态基本组合最大负弯矩图承载能力极限状态基本组合剪力包络图三、盖梁配筋计算1.

4、持久状况承载能力极限状态抗弯承载力计算1）跨中截面抗弯承载力计算由内力计算之承载能力极限状态基本组合最大正弯矩图知，跨中节点23组合正弯矩最大，控制设计，0Md=1.1*5060=5566kN*m钢筋采用As=3028=18474mm2，x=fsd*As/(fcd*b)=280*18474/(18.4*2200)=127.8mmL形盖梁受正弯矩作用时，偏安全地仅考虑较低侧高度的矩形截面，将凸起部分截面作为垫石考虑，即2200*1500矩形截面。盖梁计算跨径，取lc与1.15ln中较小者，lc=7500mm，1.15ln=1.15*(7500-0.8*1500)=7245mm，故取l=7245m

5、m。l/h=7245/1500=4.830Md=1.1*5060=5566kN*m,满足。2)支点截面抗弯承载力计算由内力计算之承载能力极限状态基本组合最大负弯矩图知，支点节点19组合负弯矩最大，控制设计，0Md=1.1*5325=5857.5kN*m钢筋采用As=1828=11084mm2x=fsd*As/(fcd*b)=280*11084/(18.4*900)=187.4mmL形盖梁受负弯矩作用时，偏安全地仅考虑凸起侧一边矩形截面，即900*2800矩形截面。同样按深受弯构件计算如下：h0=2800-60=2740mmz=(0.75+0.05L/h)(h0-0.5x)=(0.75+0.05

6、*7245/2800)(2740 -0.5*187.4)=2327.1mmMdu=fsdAsz=280*11084*2327.1=7222.2*106N*mm=7222.2kN*m0Md=1.1*5325=5857.5kN*m,满足。3）悬臂根部截面抗弯承载力计算悬臂根部最大负弯矩为3761 kN*m 0Vd=1658.8kN,截面尺寸符合。按规范公式（8.2.6）验算抗剪承载力：(As、b、h0见跨中截面抗弯承载力计算；P值符合规范第9.1.12条规定)，符合规范第9.3.13条规定。=0.9*(14-4.83)/20*0.001*2200*1440*(2+0.6*0.58314)*400.

7、5*0.*280)0.5=4683.9kN0Vd=1658.8kN2）支点截面截面抗剪承载力由内力计算之承载能力极限状态基本组合剪力包络图知，节点13控制设计，0Vd=1.1*4915=5406.5kN。(l/h)+10.3/30*0.001*fcu,k1/2*b*h0=(4.83+10.3)/30*0.001*(40)0.5*2200*1440=10104.9kN0Vd=5406.5kN,截面尺寸符合规定。按规范公式（8.2.6）验算抗剪承载力： (As、b、h0见支点截面抗弯承载力计算；P值符合规范第9.1.12条规定)，符合规范第9.3.13条规定。=0.9*(14-4.83)/20*0

8、.001*2200*1440*(2+0.6*0.3499)*400.5*0.*280)0.5=5562.9kN0Vd=5406.5kN,截面尺寸符合规定。3.持久状况正常使用极限状态计算裂缝宽度由正常使用极限状态最大负弯矩图可知截面19控制，裂缝宽度按规范公式（6.4.3-1）计算，其中，C1=1.0C2=1+0.5*Ml/Ms=1+0.5*3280/3530=1.465C3按深受弯构件计算：C3= =(0.4*7245/2800+1)/3=0.6783=3530*/(0.87*11084*2740)=133.6MPa=11084/(900*2740)=0.d=28mmEs=2*105MPa=

9、1.0*1.465*0.6783*133.6/(2*105)*(30+28)/(0.28+10*0.)=0.118mm1602=320kn(2条以上以2车道为准）故取Hy制=338.4/4=84.6kN盖梁厚2.15+垫石0.05+支座板厚采用0.07+柱高11=13.27mMy制=338.413.27/4=1122.6 kNm2）单孔荷载：N=（300*1.25+50*15/2）*4*0.67/4*1.4(偏载系数)=703.5kNMy=0.341*（300*1.25+50*15/2）*4*0.67/4=171.4 kNm相应的制动力：T制1=(2515210%+300210%)2=2701

10、602=320kN(2条以上以2车道为准）故取Hy制=320/4=80kN盖梁厚1.5+垫石0.05+支座板厚采用0.1+柱高11=12.65mMy制=32012.65/4=1012 kNm3. 横向风力设计基准风压Wd=k22k52W0=110.4=0.4kN/1).梁上风力栏杆高度1.2m,前跨梁高1.3m，后跨梁高2.6m。F11=k0k1k3WdAwh11=0.91.310.4（2.5*22.8/2）/4=3.33 kN F12=k0k1k3WdAwh12=0.91.310.4（3.8*50/2）/4=11.12 kNL11=2.5/2+2.8+11=15.1mL12=3.8/2+1.

11、5+11=14.40 mM1=210.4 kNm2)盖梁上风力:F2=k0k1k3WdAwh2L2=2.8/2+11=12.4m=0.9*0.8*1*0.4*4.47/4=0.32 kN M2=3.99 kNm2)柱上风力:F3=k0k1k3WdAwh2=0.9*0.8*1*0.4*1.5*11=4.75 kNL3=11/2=5.5 mM3=26.14 kNm横向风力作用合计：Hx-风=14.45 +0.32 +4.75 =19.5 kN Mx-风=210.4 +3.99 +26.14 =240.5 kNm所以柱底截面外力为：a.双孔荷载（轴力最大）：N=5170+1060=6230 kNHy

12、=84.6 kNMy=231.6+1122.6= 1354.2kNmHx=10.5+15.4+19.5= 45.4kNMx=62.5+58.8+240.5=361.8 kNmb. 单孔荷载（弯矩最大）：N=5170+703.5= 5873.5kNHy=80 kNMy=231.6+171.4+1012=1415 kNmHx=10.5+19.5=30 kNMx=62.5+240.5=303 kNm二、墩柱截面配筋计算由上可知，单孔荷载弯矩较大，控制配筋设计：N=5873.5 kN，M= =1447.1 kNm数据输入Nd (KN)Md(KN-m)L0 (m)直径(m)5873.51447.11.1

13、221.5保护层m钢筋d(mm)钢筋根数砼等级0.062830c350.判别计算e0实际e00.3921 0.3928 -0.0007 结果输出承载力富余承载力富余64611644560.7 %2538644860.6 %第三部分 桩基计算一、荷载计算承台底面中心荷载为：a.双孔荷载（轴力最大）：NO=6230+ 4.65*4.65*2*26（承台）+ 1.2*2.1*3.5/2*26（系梁）+178.7 （填土）= 7647.7kNHOy=84.6kNMOy=1354.2+84.6*2=1523.4kNmHOx=45.4kNMOx=361.8+45.4*2= 452.6kNmb. 单孔荷载（

14、弯矩最大）：NO=5873.5+4.65*4.65*2*26+1.2*2.1*3.5/2*26+178.7=7291.2kNHOy=80 kNMOy=1415+80*2=1575 kNmHOx=30 kNMOx=303+30*2=363 kNm二、桩基内力及配筋计算Invalid keyboard code specified IN= 2 IM= 0 NS= 4 N1= 2 N2= 2 W8= 1 W9= 3 AA= 2 D=1.00 D11= .00 D0=1.05 K0= .78 EA=.00 O= 500.00 M6= 800.00 GM= 25.00 HN=2.50 RP= .44 N

15、P= 10.00 FF0= .40 Z=1.80 KK=2.50 KY=1.25 BX4.65 BY=4.65 SGW= 85.00 SGY= 1600.00 S= 2.65 2.65 2.65 2.65 STX= .00 .00 STY= .00 .00 LO= .00 .00 XI= -1.33 1.33 XJ= -1.33 1.33 KA1= .00 .00 KA2= .00 .00 IO= 1 1 2 2 JO= 1 2 1 2 L= .00 .00 .00 .00 .00 F= .00 .00 .00 .00 .00 R= .00 .00 .00 .00 .00 ZZ= 1 2 3

16、E A EI K0 B0 AF .00 .7850 .0000 .7780 1.4004 .3587 ABCD 9. -1. -6. -5. -. -11. -12. -5. -15. -17. -10. -. -23. -15. -3. 4. DQQ DMQ DMM . . . D1 . . . . D2 . . . . D3 . . . . P1 50428. 50428. 50428. 50428. P2 5894. 5894. 5894. 5894. P3 15177. 15177. 15177. 15177. P4 63490. 63490. 63490. 63490. KA: NX

17、: HX: MX:* 1.60 764.8 8.5 152.3N0= 1 : MP: NY: HY: MY:* .0 .0 4.5 45.3GM0 . A3: . . . UVW: . . . NI: 170.21380 170.21380 212.18610 212.18610 QI: -.17274 -.17274 -.17274 -.17274 MI: 8.11286 8.11286 8.11286 8.11286 NJ: -6.65177 6.65177 -6.65177 6.65177 QJ: .27372 .27372 .27372 .27372 MJ: 1.72572 1.725

18、72 1.72572 1.72572 H: 20.00 20.00 20.00 20.00 N 283.78 283.78 283.78 283.78 NW 206.78 220.08 248.75 262.06 XOC: . . . . XOH: . . . . FOC: -. -. -. -. FOH: -. -. -. -. PEI JING JI SUAN Y M N SGH SGP SGG A I= 1 .00 8.29 163.56 -29.06 -280.45 .00 7.85 .00 8.29 163.56 -29.06 -280.45 .00 7.85 .00 8.29 16

19、3.56 -29.06 -280.45 .00 7.85 .00 8.29 163.56 -29.06 -280.45 .00 7.85 2.23 7.40 145.32 -25.84 -249.40 .00 7.85 4.46 4.77 127.08 -20.86 -202.83 .00 7.85 6.69 1.88 108.84 -15.63 -154.05 .00 7.85 8.92 -.16 90.59 -11.60 -115.77 .00 7.85 11.15 -1.45 72.35 -10.59 -104.18 .00 7.85 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .0

20、0 * I= 2 .00 8.29 176.87 -30.74 -297.29 .00 7.85 .00 8.29 176.87 -30.74 -297.29 .00 7.85 .00 8.29 176.87 -30.74 -297.29 .00 7.85 .00 8.29 176.87 -30.74 -297.29 .00 7.85 2.23 7.40 157.14 -27.34 -264.35 .00 7.85 4.46 4.77 137.41 -22.17 -215.89 .00 7.85 6.69 1.88 117.69 -16.75 -165.22 .00 7.85 8.92 -.1

21、6 97.96 -12.53 -125.07 .00 7.85 11.15 -1.45 78.23 -11.34 -111.61 .00 7.85 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .00 * I= 3 .00 8.29 205.53 -34.37 -333.58 .00 7.85 .00 8.29 205.53 -34.37 -333.58 .00 7.85 .00 8.29 205.53 -34.37 -333.58 .00 7.85 .00 8.29 205.53 -34.37 -333.58 .00 7.85 2.23 7.40 182.61 -30.56 -296.58

22、 .00 7.85 4.46 4.77 159.68 -24.98 -244.04 .00 7.85 6.69 1.88 136.76 -19.16 -189.31 .00 7.85 8.92 -.16 113.84 -14.53 -145.10 .00 7.85 11.15 -1.45 90.91 -12.94 -127.62 .00 7.85 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .00 * KA: NX: HX: MX:* 1.60 729.1 8.0 157.5N0= 2 : MP: NY: HY: MY:* .0 .0 3.0 36.3GM0 . A3: . . . UVW

23、: . . . NI: 160.73650 160.73650 203.81350 203.81350 QI: -.30893 -.30893 -.30893 -.30893 MI: 8.66533 8.66533 8.66533 8.66533 NJ: -5.20433 5.20433 -5.20433 5.20433 QJ: .11943 .11943 .11943 .11943 MJ: 1.59410 1.59410 1.59410 1.59410 H: 20.00 20.00 20.00 20.00 N 283.78 283.78 283.78 283.78 NW 198.75 209

24、.16 241.83 252.24 PEI JING JI SUAN Y M N SGH SGP SGG A I= 1 .00 8.81 155.53 -28.56 -274.90 .00 7.85 .00 8.81 155.53 -28.56 -274.90 .00 7.85 .00 8.81 155.53 -28.56 -274.90 .00 7.85 .00 8.81 155.53 -28.56 -274.90 .00 7.85 2.23 7.55 138.19 -25.09 -241.72 .00 7.85 4.46 4.69 120.84 -19.99 -194.25 .00 7.85 6.69 1.75 103.49 -14.83 -146.16 .00 7.85 8.92 -.20 86.15 -11.07 -110.48 .00 7.85 11.15 -1.45 68.80 -10.15 -99.71 .00 7.85 .00 .00 .00 .00 .00 .00 .00 * I= 2 .00