抗震计算书4.18

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1、十堰至天水高速公路桥墩抗震计算书一、项目概况徽县（大石碑）至天水高速公路是十堰至天水国家高速公路（G7011）甘肃境内路段，我院承担了该项目第STSJ2合同段的勘察设计工作。路线起于西和县城南五里铺，终点位于天水市秦州区皂郊镇，路线全长81.625km。本项目直接或间接影响区域均为四川汶川“5.12”大地震的受灾区。地震动加速度峰值0.30g（抗震设防烈度为Ⅷ度），抗震设防措施等级为9度。地震动反应谱特征周期0.4s。由于本项目地震烈度较高，桥梁抗震计算显得非常重要。二、计算内容（1）、地震作用本项目

2、大部分桥梁均为20米、30米预制预应力混凝土连续箱梁桥，现选取几种典型结构及墩高组合计算抗震，为本项目桥梁抗震设计提供参考。详细选取类型见下表：孔数（孔）-跨径（米）墩高组合（米）5X205+8+7+65X2011+20+25+155X2015+20+25+155X2020+25+25+205X2020+25+25+204X305+7+64X3011+30+254X3016+30+254X3020+30+254X3025+30+25注：墩高组合中“5+7+6”表示1号墩高5米，2号墩高7米，3号墩高6

3、米。以下类推。根据公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008），一般情况下，公路桥梁可只考虑水平向地震作用，直线桥可分别考虑顺桥向和横桥向的地震作用。在顺桥向地震作用影响下，由于矮墩相对刚度较大，承担的力也相应较大。因此，高低墩搭配情况下对矮墩更不利；横桥向地震作用下，高低墩搭配情况下对高墩更不利。据此考虑，选取上述几种跨径和墩高组合进行抗震计算。（2）桥梁结构概况1、跨径：5-20米、4-30米2、桥梁宽度：12.25米3、桥梁右偏角：90°4、墩台结构：柱式台、双柱式桥墩5、地震烈度：

4、地震动加速度峰值0.30g（抗震设防烈度为Ⅷ度），抗震设防措施等级为9度。6、支座类型：本项目支座选型见下表上部结构类型跨径(m)支座布置位置角度支座型号预制连续箱梁20桥台及非连续墩处0~45度HDR-D250-H/8连续墩处0~45度HDR(Ⅲ)-D350-G10/830桥台及非连续墩处0~45度HDR-D300-H/8连续墩处0~45度HDR(Ⅲ)-D400-G10/87、墩柱配筋率跨径（m）柱径（cm）桩径（cm）直径（mm）根数主筋间距（m）墩柱配筋率ρt桩基配筋率箍筋直径（mm）箍筋加密间

5、距（cm）箍筋配箍率ρs'2012013025280.106030.01390.01182Φ1480.0119713015025320.092680.01480.01111480.0055514015025360.118270.01360.01181480.0051815017025420.103220.01460.01141480.004863014015025380.118270.01360.01182Φ1680.0135615017025440.103220.01460.01141480.004

6、8616018025480.101080.01410.01111480.0045717018025540.099270.01360.01211480.004318、桥梁上下部其他构造详见本项目上下部通用图及桥梁设计细则。一、桥梁模型1、地震作用计算依据公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008），分别计算E1、E2地震作用下结构内力及位移。计算采用时程分析方法，因本项目暂无地震安全性评价报告，现使用武罐项目地震安全性评价报告中相关曲线。2、桥梁模型内力、位移采用MIDAS程序计算，按梁格法

7、建模，4-30米跨径模型如下：1、钻孔资料本次计算采用漾水河中典型地质资料，底层情况如下：地层编号地质摩阻力承载力比例系数1圆砾70200500002卵石110400500003强风化粉砂质板岩16060070000本次计算考虑了桩土作用，采用“m”法确定土弹簧刚度。2、计算说明抗震计算中需建立减隔震支座和桥墩塑性铰的模型：a、支座模型本项目采用HRD系列高阻尼抗震支座，MIDAS中采用“铅芯橡胶支座隔震装置”类型进行模拟，支座非线性特性值中内容由支座设计单位提供。b、桥墩塑性铰桥墩塑性铰采用集中铰计

8、算，本构关系采用随动硬化模型。在MIDAS中定义桥墩塑性铰特性值之后，将桥墩顶低1倍柱径处设置为塑性铰区域，然后使用MIDAS进行计算。本项目桥墩均为双柱式桥墩，根据公路桥梁抗震设计细则第6.2.2条，计算顺桥向地震作用时桥墩底部为塑性铰区域，计算横桥向地震作用时桥墩顶、底部为塑性铰区域。一、抗震计算结果1、E1抗震计算根据公路抗震设计细则，E1地震作用下桥梁结构处于弹性状态，计算采用轴力-弯矩-曲率曲线中的首次屈服弯矩进行控制，若E1地震作用下塑性铰区