抗震计算—xxx大桥抗震计算书

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1、一、工程概况　楚雄（连汪坝）至南华县城一级公路K38+890[右24×20/左25×20m]预应力砼小箱梁桥位于拖木古村北面的龙川江河谷内，为跨山间河流凹地的桥梁。中心里程为K38+890，起止点里程为右K38+646.96（左K38+626.96）～K39+113.04，桥面净宽2×14.75米，最大墩高18.27米，全长992.16米(单幅计列)；上部结构为预应力混凝土箱形连续梁桥，下部结构及基础均为柱式轻型桥台、双柱式桥墩及桩基础.本桥平面分别位于缓和曲线(起始桩号K38+656.96，终止桩号:K38+713.512，参数A:324.207，右偏)、圆曲线

2、(起始桩号:K38+713.512，终止桩号:K39+087.738，半径:457m，右偏)和缓和曲线(起始桩号:K39+087.738，终止桩号:K39+134.838，参数A:324.207，右偏)上，纵断面纵坡1.8%；墩台径向布置。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及《云南省地震动峰值加速度区划图》、《云南省地震动反应谱特征周期区划图》，桥位处中硬场Ⅲ类场地，地震动峰值加速度值为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度值为Ⅶ度，分组为第二组。本计算书对大桥左幅第三联进行计算，桥型布置图如下图所示。图1.1桥型布置图1

3、3图1.2剖面示意二、自振特性分析全桥有限元计算模型示于图2.1，从左到右依次是8号墩、9号墩、10号墩、11号墩、12号墩，8号墩、12号墩为过渡墩，10号墩为固定墩。其自振周期及相应振型列于表2.1，示于图2.2。图2.1有限元模型表2.1自振特性一览表模态号频率/Hz周期/s10.5639661.77315621.2257450.8158331.365010.73259541.4331960.69774151.7839930.5605462.0587750.48572613第一阶振型第二阶振型第三阶振型第四阶振型第五阶振型第六阶振型图2.2振动模态三、地震输

4、入E1、E2水准地震时，均按反应谱输入。E1、E2反应谱函数分别如下图3.1、3.2所示。桥位处中硬Ⅲ类场地，地震动峰值加速度值为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度值为Ⅶ度。13图3.1E1反应谱输入函数13图3.2E2反应谱函数四、抗震性能验算4.1E1作用下桥墩的抗震强度验算桥墩截面尺寸如图4.1所示。图4.1桥墩截面4.1.1E1作用下桥墩抗压能力验算9号墩底单元截面使用阶段正截面轴心抗压承载能力验算:1)、截面偏心矩为0,做轴心抗压承载力验算:γ0Nd=2981.2kNNn=0.90φ(fcdA+fsd'As')=0.90×1.00

5、×(13.80×2250000.00+330.00×49963.20)=42784.1kNγ0×Nd≤0.90φ(fcdA+fsd'As')，轴心受压满足要求。2)、9号墩底单元Fx最小时(My)的偏心受压验算:  e0=Md/Nd=5081667319.12/2981207.23=1704.57mm13     e=ηe0+h/2-as=1.00×1704.57+1500.00/2-137.00=2317.57mm     e'=ηe0+as'-h/2=1.00×1704.57+137.00-1500.00/2=1091.57mm      Nd=2981.2k

6、N，γ0Nd=2981.2kN.γ0Nde=6909.147kN·m，γ0Nde'=3254.2kN·m      假定大偏压,对γ0N0作用点力矩取零,得到x计算的方程为:           fcd×b/2×x^2+fcd×b×(e-h0)×x+fcd×(bf'-b)hf'(e-h0+hf'/2)-fsdAse+fsd'As'e'=0            求得x=234.65mm.            ξ=x/h0=0.17    x＜2a'=2×137.00=274.00mm,故应验算γ0×Nd×e'≤fsdAs(h0-as')，     Nn=fsdA

7、s(h0-as')/e'=330.00×12868.80×(1363.00-137.00)/1091.57=4769.7kNγ0Nd≤Nn，偏心受压满足验算要求。3)、9号墩底单元My最大时的偏心受压验算:      e0=Md/Nd=5081667319.12/2981207.23=1704.57mm      e=ηe0+h/2-as=1.00×1704.57+1500.00/2-137.00=2317.57mm      e'=ηe0+as'-h/2=1.00×1704.57+137.00-1500.00/2=1091.57mm      Nd=2981.2

8、kN，γ0