XXXX河桥高墩配筋计算整理

一、计算条件 1、概况

XXXX河桥左孔采用3×（3×30）m预应力钢筋砼简支转连续小箱梁，右孔采用3×（3×30）m预应力钢筋砼简支箱梁。40m左右的高墩有4个，3#、4#、5#、6#。其中，3#、6#为过渡墩，4#、5#为中间墩。 2、计算长度取值

过渡墩顺桥向计算长度为2倍墩高，中间墩顺桥向计算长度为1.5倍墩高，所有墩横桥向计算长度均取1.5倍墩高，分别按大件荷载和公路－Ⅰ级荷载两种布载方式进行墩身截面强度及稳定性验算。 3、计算采用规范

交通部《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)；

交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)； 4、偏心距增大系数η

参照交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(023-85) 5、计算配筋采用软件

采用桥梁通CAD7.77版软件

二、大件运输荷载作用下墩身截面强度验算： （一）水平力计算： 1、刚度计算

支座布置方式：中间墩设固定支座，过渡墩上设滑动支座。 支座面积：

A44252141858(mm2)

剪切模量：G1.1Mpa 支座厚度：t=64（mm） 一排支座抗推刚度：K81418581.119505N/mm19505KN/m

64 两排支座并联后刚度：K并21950539010KN/m

墩身断面：按2.0m（横桥向）×2.0（顺桥向）计算。墩身采用C40砼。

I131bh2002003133，333,333cm41.333m4 1212 弹性模量：E3.25104Mpa，h40m。 一个墩柱的抗推刚度： K11624.6KN/m

40330.83.251041031.333 2个墩柱：1624.623249.2KN/m 墩柱和支座的合成刚度：

3249.2390102999.4（KN/m） K

3249.2390102、温度力计算：

3孔一联、联端为滑动支座，不参与温度力分配，中间墩变形长度15米。 主梁装配温度为1020，月平均最低气温23C。 收缩效应计入10，徐变影响计入10 降温温差：2023101063

5 墩顶温度力：K4 （KN）（5）152999.41106328.303、制动力计算：

大件运输荷载沿桥中心线缓速慢性，不计制动力和冲击力。 4、风力计算：

按《公路桥涵设计通用规范》中 4.3.7风荷载 (1)．横桥向风荷载

Fwhk1k2k3WdAwh WdVd22g2V10

W02g

Vdk2k5V10

0.012017e0.0001z

距地面或水面高。按距地面：39m。

K0风速换算系数。取其它桥梁K00.9。 K3地形地理条件系数。查4.3.7-1取1.0。

K5阵风风速系数。本地区属C类地区。取K51.7。 K2变化修正系数。查4.3.7-3取1.06。 K1风载阻力系数。

t

b

2/2=1.0 墩的宽高比39/2=19.5 10.671.82.0 0.21.8k

K1=2.0

Awh横向迎风面积。39278m2

V10设计基本风速。按附录A1/100查的为26.3。

0.012017e0.000139

0.012

Vdk2k5V101.061.726.347.39 0.01226.32W00.42

2g29.81V100.01247.392 Wd 1.37（KN/m2）2g29.81 上部结构风力 Fwh19021.61.00.91.37355.1(KN) 横向分给2个墩，每个墩 355.1/2177.55(KN) 对每个柱柱底弯矩 M1177.5/2(140)3639.8(KN.m) 墩身风力 Fwh22.00.91.01.372.040197.28(KN)

Vd2 对柱底弯矩 M2197.28403945.6(KN.m) 2 风力产生的横桥向弯矩 MM1M23639.383945.67585.4(KN.m) (2)．顺桥向风力

墩身受顺桥向风力 Fwz10.72.00.91.01.37240138.10(KN) 风力产生的顺桥向弯矩： 138.105、过渡墩支座摩阻力

过渡墩应计入支座摩阻力 μ=0.078（加硅脂） 支座摩阻力标准值，F=μw

W——作用于活动支座上由上部结构重力产生的效应； W=804×2+826×2=3260

402761.92(KN.m) 20.0783260254.28（KN） 一个柱顶： 254.28/2=127.14

对柱底截面弯矩：127.14×40=5085.6（KN.m）

(二)反力汇总

4#、5#（中间墩）一个墩柱反力汇总 竖向力（水平力）（KN） 弯矩（KN·m） 温度力 28.3/2=14.15 14.15×40=566.0 纵向水平力 纵桥向风力 138.10 138.10×40/2=2761.92 横向水横桥向风力 177.55+197.28=374.83 7585.4 平力 上部恒载 804×2+826×2=3260 0 盖梁自重 900/2=450 0 系梁自重 647.5/2=323.75 0 活载反力（竖3330×2/2=3330 0 竖向力 向最大） 活载反力（弯3330/2=1665 1665×0.5=832.5（KN·m) 矩最大） 40×2×2×墩身自重 0 26=4160(KN)

纵向水平力 横向水平力

3#墩（过渡墩）一个墩柱反力汇总 竖向力（水平力）（KN） 支座摩阻力 0 纵桥向风力 138.10 横桥向风力 197.28 804×2+826×2=3260 900/2=450 647.5/2=323.75 3330×2/2=3330 3330/2=1665 40×2×2×26=4160(KN) 弯矩（KN·m） 0 2761.92 3945.6 0 0 0 0 上部恒载 盖梁自重 系梁自重 活载反力（竖向竖向力 最大） 活载反力（弯矩最大） 墩身自重 1665×0.5=832.5（KN·m) 0 (三)、荷载组合 1、中间墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj1.2(3260450323.754160)1.4333014494.5(KN)Mj(顺)1.45660.81.12761.923222.90（KNm） Mj(横)0.81.17585.46675.2（KMm）（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj1.2(3260450323.754160)1.4166512163.5(KN)Mj(顺)1.45660.81.12761.921.4832.54388.4（KNm） Mj(横)0.81.17585.46675.2（KMm）2、过渡墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj1.2(3260450323.754160)1.4333014494.5(KN)Mj(顺)0.81.12761.922430.5（KNm） Mj(横)0.81.13945.63472.1（KMm）（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj1.2(3260450323.754160)1.4166512163.5(KN)

Mj(顺)1.4832.50.81.12761.921.4832.53596.0（KNm） Mj(横)0.81.13945.63472.1（KMm）（四）、η值计算 1、大件荷载 中间墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj14494.5 Mj顺3222.90 e0MjNj3222.900.222m

14494.5e0.10.10.1430.1430.386 e00.2220.30.32h11.10 不失稳

1.2514494.56021100.3863.251041031.33330.95Mj横6675.2 e0MjNj6675.20.461m

14494.5e0.10.10.1430.1430.332 e00.4610.30.32h11.282 不失稳

1.2514494.56021100.3323.251041031.33330.95（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj12163.5 Mj顺4388.40 e0MjNj4388.400.361m

12163.5e0.10.10.1430.1430.351 e00.3610.30.32h11.158 不失稳

1.2512163.56021100.3513.251041031.33330.95Mj横6675.2 e0MjNj6675.20.549m

12163.5e0.10.10.1430.1430.317 e00.5490.30.32h11.299 不失稳 21.2512163.5601100.3173.251041031.33330.95

2、大件荷载 过渡墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj14494.5 Mj顺2430.5 e0MjNj2430.50.168m

14494.5e0.10.10.1430.1430.404 e00.1680.30.32h11.133 不失稳

1.2514494.58021100.4043.251041031.33330.95Mj横3472.1 e0MjNj3472.10.240m

14494.5e0.10.10.1430.1430.381 e00.2400.30.32h11.111 不失稳

1.2514494.56021100.3813.251041031.33330.95（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj12163.5 Mj顺3596.0 e0MjNj3596.00.296m

12163.5e0.10.10.1430.1430.366 e0.2960.30.302h11.236 不失稳

1.2512163.58021100.3663.251041031.33330.95Mj横3472.1 e0MjNj3472.10.285m

12163.5e0.10.10.1430.1430.369 e00.2850.30.32h11.115 不失稳

1.2512163.56021100.3693.251041031.33330.95

尺寸拟定基本可以。 用上述力值重核配筋。

（五）、配筋计算 位置 中间墩 Lj 60 60 60 60 80 60 80 60 Nj 14494.5 14494.5 12163.5 12163.5 14494.5 14494.5 12163.5 12163.5 Mj顺 3222.9 4388.4 2430.5 3596.0 Mj横 6675.2 6675.2 3472.1 3472.1 η 1.1 1.282 1.158 1.299 1.133 1.111 1.236 1.115 配筋 1Φ32 22Φ32 9Φ32 24Φ32 4Φ32 1Φ32 16Φ32 4Φ32 构造配筋 12Φ32 22Φ32 12Φ32 24Φ32 12Φ32 12Φ32 16Φ32 12Φ32 过渡墩

三、公路—I级荷载作用下墩身截面强度验算： （一）水平力计算： 1、刚度计算

简支转连续侧墩柱与支座抗推刚度计算： GYZ（F4）275×65 GYZ375×88 支座布置方式：中间墩设固定支座，过渡墩上设滑动支座。

支座面积：A43752110446.6(mm2)

剪切模量：G1.1Mpa 支座厚度：t0.78862(mm)

8110446.61.115676(KN/m)

62墩柱抗推刚度计算同前。 墩柱和支座的合成刚度：

156763249.22691.4(KN/m) K合156763249.22、温度力

一排支座抗推刚度：K墩顶温度力：K4(5)152691.4110-56325.4(KN) 3、制动力计算

公路－Ⅰ级荷载

取一辆重车，即165KN计算，桥面宽9.75m，单向行车。 取双车道制动力，即T=165×2=330KN

一个墩制动力330/2/2=82.5KN 4、风力计算：

同大件荷载4风力计算 5、摩阻力计算

过渡墩应计入支座摩阻力 μ=0.078（加硅脂） 大件运输侧，支座摩阻力标准值，F=μw

W——作用于活动支座上由上部结构重力产生的效应；

公路－Ⅰ级侧：F=μw=0.078×682=53.2（KN）×4=212.78（KN） 一个柱顶：212.78/2=106.39（KN）

恒载支反力682KN，活载支反力969KN（两列车） （二）、反力汇总

4#、5#(中间墩)一个墩柱反力汇总 竖向力（水平力）（KN） 制动力+温度力 82.5+25.4/2=95.2 纵桥向风力 138.10 横桥向风力 上部恒载 盖梁自重 系梁自重 活载反力 177.55+197.28=374.83 弯矩（KN·m） 95.2×42=3998.4 2761.92 7585.40 0 0 0 0 0 纵向水平力 横向水平力 竖向力 纵向水平力 横向水平力 6400//2=3200(一个柱) 900/2=450 647.5/2=323.75 1410/2=705(一个柱) 40×2×2×墩身自重 26=4160(KN) 3#墩（过渡墩）一个墩柱反力汇总 竖向力（水平力）（KN） 支座摩阻力 106.39 纵桥向风力 138.10 横桥向风力 197.28 682×4×2/2=2728 900/2=450 647.5/2=323.75 969×2/2=969 969/2=484.5 40×2×2×26=4160(KN) 弯矩（KN·m） 106.39×40=4255.6 2761.92 3945.6 0 0 0 0 484.5×0.5=242.3 0 上部恒载 盖梁自重 系梁自重 活载反力（竖向最竖向力 大） 活载反力（弯矩最大） 墩身自重 (三)、荷载组合 1、中间墩

Nj1.2(3200450323.754160)1.470510747.5(KN)Mj(顺)1.43998.40.81.12761.928028.25（KNm） Mj(横)0.81.17585.46675.2（KMm）

2、过渡墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj1.2(2728450323.754160)1.496910550.7(KN)Mj(顺)1.44255.60.81.12761.928388.33（KNm） Mj(横)0.81.13945.63472.1（KMm）（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj1.2(2728450323.754160)1.4484.59872.4(KN)Mj(顺)1.44255.60.81.12761.921.4242.38727.55（KNm） Mj(横)0.81.13945.63472.1（KMm）（四）、η值计算

1、大件荷载 中间墩

Nj10747.5 Mj顺8028.25 e0MjNj8028.250.747m

10747.5e0.10.10.1430.1430.291 e00.7470.30.32h11.431 不失稳 21.2510747.5601100.2913.251041031.33330.95Mj横6675.15 e0MjNj6675.150.621m

10747.5e0.10.10.1430.1430.307 e00.6210.30.32h11.312 不失稳

1.2510747.56021100.3073.251041031.33330.95

2、大件荷载 过渡墩 （1）、轴力最大、弯矩最小

Nj10550.7 Mj顺8388.33 e0MjNj8388.330.795m

10550.7e0.10.10.1430.1430.286 e00.7950.30.32h12.322 不失稳 21.2510550.7801100.2863.251041031.33330.95Mj横3472.1 e0MjNj3472.10.329m

10550.7e0.10.10.1430.1430.358 e00.3290.30.32h11.118 不失稳

1.2510550.76021100.3583.251041031.33330.95（2）、轴力最小、弯矩最大

Nj9872.4

Mj顺8727.55 e0MjNj8727.550.884m

9872.4e0.10.10.1430.1430.278 e00.8840.30.32h12.568 不失稳

1.259872.48021100.2783.251041031.33330.95Mj横3472.1 e0MjNj3472.10.352m

9872.4e0.10.10.1430.1430.353 e00.3520.30.32h11.120 不失稳 21.259872.4601100.3533.251041031.33330.95

尺寸拟定基本可以。 用上述力值重核配筋。 （五）、配筋计算 位置 中间墩 过渡墩 Lj 60 60 80 60 80 60 Nj Mj顺 Mj横 10747.5 8028.25 10747.5 6675.15 10550.7 8388.33 10550.7 3472.1 9872.4 8727.55 9872.4 3472.1 顺桥向尺寸 200cm 200cm 200cm 200cm η 1.431 1.312 2.322 1.118 2.568 1.120 配筋 27Φ32 24Φ32 44Φ32 5Φ32 43Φ32 6Φ32 构造配筋 27Φ32 24Φ32 44Φ32 12Φ32 43Φ32 12Φ32 四、采用结果

位置 左幅 中间墩 右幅 左幅 过渡墩 右幅

横桥向尺寸 构造配筋 200cm 28Φ32 200cm 32Φ32 220cm 38Φ32 220cm 44Φ32