大桥拱桥拱圈纵向计算书

xx 大桥拱桥拱圈纵向计算书

一、工程设计概况

1. 桥梁概况

xx 大桥 2X20+4X30+2X20m，全长 200m，采用八跨上承式钢筋混凝土拱桥，主拱圈和边拱圈均为等截面钢筋砼板拱。 边拱拱圈 L0=18.0m，f0=3.94m ，矢跨比 f0/ L0=1/4.57 。拱轴线为抛物线，拱圈宽度 2x16.0m，拱圈厚度 0.5m；主拱拱圈 L0=27.64m，f0=6.1m ，

矢跨比 f0/ L0=1/4.53 2. 设计围及容

，拱轴线为抛物弧，拱圈宽度 2x16.0m，拱圈厚度 0.6m。

拱桥上部结构设计，下部结构的桥台、承台、桩基础；桥梁附属设施的设计等。 3. 设计主要技术标准

1、 道路等级和断面

城市主干道，双向四车道，设计速度 2、 桥梁横断面

3m人行道 +4m非机动车道 +2.5m分隔带 +15m机动车道 +2.5m分隔带 +4m机动车道 +3m人

V＝ 40km/h；

行道，桥面全宽 34m，本桥分两幅，每幅桥宽 17.0m，两幅桥之间设置 2cm的结构缝。

3、 设计荷载：城 -A 级。

4、 设计纵坡： 2.97 ％和 -2.97 ％。 5、 竖曲线半径： R=1600m。 6、 平面：全桥位于直线段。

7、 桥面横坡：双向 1.5 ％的横坡。

8、 桥面铺装： 4cm 细粒式沥青混凝土 (AC-13)+ 6cm 中粒式沥青混凝土 (AC-16)+ 防

水层 +10cm厚 C40防水混凝土（ W6）。

9、 设计基准期： 100 年。

10 、结构设计安全等级：一级。

11、环境类别：Ⅱ类。

12、地震：加速度峰值为 0.05g ，抗震设防烈度为 6 度。 13、最大冻结深度： 0.5 m 。

4. 设计采用的规

1、 《工程建设标准强制性条文》 （建标 [2002]99 号） ] 2、 《城市道路工程设计规》 （CJJ 37-2012 ） 3、 《城市桥梁设计规》（CJJ 11-2011 ）

4、 《城市桥梁抗震设计规》 （CJJ 166-2011 ） 5、 《公路工程技术标准》（ JTGB01-2003） 6、 《公路桥涵设计通用规》 （JTG D60-2004） 7、 《公路圬工桥涵设计规》 （JTG D61-2005）

8、 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》 （JTG D62-2004） 9、 《公路桥涵地基与基础设计规》 （JTG D63-2007） 10、 《公路桥涵钢结构及木结构设计规》 （JTJ 025-86 ） 11、 《公路桥梁抗震设计细则》 （JTG B02-01-2008 ） 12、 《公路排水设计规》（JTJ 018-97 ）

13、 《公路桥涵施工技术规》 （JTG/T F50-2011 ）

14、 《公路工程基桩动测技术规程》 （JTG/T F81-01 —2004） 其它有关道路及桥梁工程设计的规及规定。

5. 设计采用的主要材料 5.1. 混凝土

拱桥拱圈、桥面板、拱上立柱 桥面铺装

4cm

C40 混凝土

细粒式沥青混凝土 (AC-13)

6cm中粒式沥青混凝土 (AC-16)

10cm厚 C40防水混凝土（ W6）

拱座

C35

C30

混凝土 混凝土

承台、桩基础

5.2. 普通钢筋及钢材

普通钢筋采用 R235光圆钢筋和 HRB335螺纹钢筋；

钢材采用符合 GB/T700-88 标准的 Q235钢。

5.3. 支座

桥台和桥墩上支座采用板式橡胶支座。

二、结构计算参数

1. 主要材料参数的选取 混凝土

混凝土的泊松比：ν c=0.2

混凝土的线膨胀系数：α =0.00001

C40混凝土

抗压弹性模量：

Ec =32500Mpa

抗压强度标准值： f ck =26.8MPa 抗拉强度标准值： f tk =2.40MPa

2. 计算荷载

结构重要性系数： 1.1 2.1. 结构重力

混凝土结构容重计算采用 26.0 kN/m 3

二期荷载：按 140KN/m考虑，主要包括以下几项：

桥面铺装： 8cm沥青混凝土、 10cm防水混凝土、栏杆、人行道板

2.2. 移动荷载

汽车荷载为城 -A 级荷载，两车道，非机动车及人群荷载按 纵向计算时汽车的冲击系数取车道荷载的冲击系数，按规采用

5kN/m2

2.3. 支座不均匀沉降

考虑支座发生不均匀沉降的最不利荷载组合，支座的不均匀沉降值按

5mm考虑

2.4. 汽车制动力

按照《公路桥涵设计通用规》 （JTG D60-2004）中有关条款的规定取值

2.5. 温度作用

纵向整体计算时温度变化分别按整体升温

30℃、降温 -35 ℃考虑

2.6. 台后土压力

按规要求添加水平土压力及竖向土压力

2.7. 荷载组合

按照《公路桥涵设计通用规》 （JTG D60-2004）的有关规定进行最不利荷载组合。（1）承载能力极限状态（基本组合、偶然组合）

（2）正常使用极限状态（作用短期效应组合、作用长期效应组合）

三、分析计算结果

1. 上部结构静力验算

图 1 全桥计算模型

1.1. 计算模型

纵向静力计算采用 MIDAS Civil 程序。按施工顺序进行结构离散。 全桥共划分为 553 个节点， 533 个单元。结构离散图见图 1。

1.2. 施工阶段划分

根据设计文件中的施工阶段及次序划分

, 共划分为 3 个阶段，逐阶段计算并累加后得

到成桥力和其他荷载效应。

阶段 1：

施工基础，支架上现浇拱圈和拱上立柱，上桥面板。 上二期铺装。 10 年徐变。

阶段 2：

阶段 3：

1.3. 使用阶段计算结果 1.3.1.

基本组合结果

图 2- 图 5 为基本组合下拱圈对应的轴力和弯矩图

图 2 基本组合（ max）拱圈轴力图

图 3 基本组合（ max）拱圈弯矩图

图 4 基本组合（ Min）拱圈轴力图

图 5

基本组合（ Min）拱圈弯矩图

1.3.2. 短期组合结果

图 6- 图 9 为作用短期组合下拱圈对应的轴力和弯矩图。

图 6 短期组合（ max）拱圈轴力图

图 7 短期组合（ max）拱圈弯矩图

图 8 短期组合（ min）拱圈轴力图

图 9 短期组合（ min）拱圈弯矩图

1.3.3. 长期组合结果

图 10- 图 13 为长期组合下拱圈对应的轴力和弯矩图。

图 10 长期组合（ max）拱圈轴力图

图 11 长期组合（ max）拱圈弯矩图

图 12 长期组合（ min）拱圈轴力图

图 13 长期组合（ min）拱圈弯矩图

1.3.4. 使用阶段拱圈截面强度和裂缝验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》 （JTG D62-2004）第 4.3.10 条

的规定，本桥对对第一跨两侧拱脚、边拱

3/8 拱圈、拱顶，第三跨近第二跨处拱脚、拱

跨 3/8 和拱顶共七个截面进行强度和裂缝验算。

表 2 边拱桥台侧拱脚截面强度和抗裂验算

边拱左拱脚

1i

1

265.14 KN.m

边拱左拱脚

1i

1

6602.87 KN.m 7694.04 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

d

2. 轴力组合设计值 Nd＝

10039.36 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 hf ＝ 8. 受拉翼缘的宽度 bf ＝ 截面面积 A=

10. 混凝土标号为

9. 构件的计算长度 l 0＝

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd=

13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd= 14. 受拉钢筋的强度等级

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

16. 受拉钢筋直径φ =

17. 受拉钢筋的设计间距 s= 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd= 23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公

式)= 全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算 5.3.1 轴心受压验算 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

0.56

0.56

158061.4 mm2

158061.4 mm2

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 5.3.1)=

14.5 0.91

11043.3 KN 155941.9 KN 满足要求 420.0 mm

14.5 0.91

8463.4 KN 155941.9 KN 满足要求 420.0 mm 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2 79030.7 mm2 858.2 mm

1.000

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

79030.7 mm2

26.4 mm

＝ 0.370

1 2

As>Amin

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝ 7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ

8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000

1.885

1.000 1.074

9. 偏心距增大系数η＝

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较

小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

219.8 mm

1091.4 mm

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX2+Bx+C=0)

120.2 mm

294400.0 N/mm 2943042.3 N

-751.4 mm

A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ ＝

（一）大偏心受压构件计算

294400.0 N/mm 6952493.1 N

################# ################# 502.19 mm 1.196

小偏心受压构件

37.04 mm 0.088

大偏心受压构件

5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ 0Nd＝

按 5.2.5-1 计算

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ 0Nde /γ0Nd e' ＝

7523.7 KN.m 6359.5 KN.m 承载力满足要求

（二）小偏心受压构件计算

小偏心受压构件

5.3.4 小偏心受压验算

14. 截面非均匀受压时的极限压应变εcu＝ 15. 截面受压区矩形应力图高度与 实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝ 16. 混凝土的受压区高度的试算数值 X1= 17. 混凝土的受压区高度 X= 18. 截面的相对受压区高度ξ＝ 19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力σs＝

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ 0Nd ＝

0.0033

0.0033

0.80

147200

0.80

-58941294.95

8804357868 -3.85204E+12 0.147265347

58.61 mm

410.00 mm 410.1472653

0.98 ≥ξ=0.56

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

-119.3 MPa

γ 0Nde＝

满足规要求

152305.6 KN

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'=

23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

11043.3 KN

h '=

0

承载力满足要求

24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ N e' ＝

0 d

33475.5 KN.m 2427.2 KN.m

承载力满足要求

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 5942.12 KN.m Ns＝ 7192.72 KN.m Ml＝

242.72 KN.m 242.49 KN.m 26.2 mm 3.412

9258.25 KN.m

5561.93 KN.m 826.1 mm 1.077

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

f ' ＝ 9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

离 z＝ 10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应 力σ ss ＝

12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

170.0 mm

170.0 mm 259.4 mm

1059.4 mm

0.000

0.000 233.3 mm

357.5 mm

178.7 MPa

13.1 MPa 1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 1.176% 大偏心受压 0.012 mm

11. 作用（或荷载）长期效应影响系数

C2= 1.468

1.0 0.900 1.000 φ25 1.176% 大偏心受压 0.163 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

< 0.20 mm

满足规要求

< 0.20 mm

满足规要求

表 3 边拱 3/8 拱圈截面强度和抗裂验算

边拱 3/8 拱圈

14（ 1/2 ） 1

2682.91 KN.m

边拱 3/8 拱圈 14（1/2 ） 1

801.25 KN.m 7914.68 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

d

2. 轴力组合设计值 Nd＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

5148.75 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 h ＝

f

8. 受拉翼缘的宽度 bf ＝ 截面面积 A=

10. 混凝土标号为

16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

9. 构件的计算长度 l 0＝

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd= 14. 受拉钢筋的强度等级 16. 受拉钢筋直径φ = 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd=

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

17. 受拉钢筋的设计间距 s=

23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公 式)=

全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算

0.56

0.56

128608.9 mm2

128608.9 mm2

5.3.1 轴心受压验算

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

5.3.1)=

14.5 0.91

5663.6 KN 149225.0 KN 满足要求 420.0 mm

14.5 0.91

8706.1 KN 149225.0 KN 满足要求 420.0 mm 0.200%

13440.0 mm2 64304.5 mm2

As>Amin

64304.5 mm2 101.2 mm 0.851 1.000 1.531

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

13440.0 mm2 64304.5 mm2

As>Amin

64304.5 mm2 521.1 mm

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

e0＝

1

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ 8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000 2＝ 1.000

1.121

9. 偏心距增大系数η＝

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较

小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

754.3 mm

325.0 mm

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

-414.3 mm

15.0 mm

294400.0 N/mm 3427154.6 N

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX2+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ

＝

294400.0 N/mm 5401833.2 N

#################

#################

57.29 mm 0.136

319.93 mm 0.762

小偏心受压构件

大偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

按 5.2.5-1 计算

γ 0Nd＝

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝ 6121.8 KN.m

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

cu

2346.5 KN.m

承载力满足要求

（二）小偏心受压构件计算

5.3.4 小偏心受压验算

截面非均匀受压时的极限压应变14. ε

15. 截面受压区矩形应力图高度与

小偏心受压构件

＝

0.0033

0.0033

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝ 16. 混凝土的受压区高度的试算数值

0.80

0.80

147200

-27958104.66

X1=

17. 混凝土的受压区高度 X= 18. 截面的相对受压区高度ξ＝

19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

-4.63503E+12

0.002130009

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

73.67 mm

274.00 mm 274.00213

0.65 ≥ξ =0.56 149.3 MPa 满足规要求 89068.5 KN 8706.1 KN

γ0Nd ＝

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ N e＝

0 d

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

28950.2 KN.m 2829.8 KN.m 承载力满足要求

γ0Nd e' ＝

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 2288.14 KN.m Ns＝ 4706.61 KN.m Ml＝

815.94 KN.m 7197.27 KN.m 823.90 KN.m 113.4 mm 1.558

2072.70 KN.m 486.2 mm 1.130

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

170.0 mm

170.0 mm 346.6 mm

719.4 mm

0.000 0.000

f

' ＝

348.2 mm

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝ 11. 作用（或荷载）长期效应影响系数 C2= 12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

291.4 mm 21.2 MPa

78.0 MPa

1.453 1.0 0.900 1.000 φ25 0.957% 大偏心受压

0.075 mm < 0.20 mm 满足规要求

1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 0.957%

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

大偏心受压 0.021 mm

< 0.20 mm

满足规要求

表 4 边拱拱顶截面强度和抗裂验算

边拱拱顶

18j

1

3217.66 KN.m 5384.24 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

16000 mm

边拱拱顶

18j

1

86.25 KN.m 7795.39 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

2. 轴力组合设计值 N ＝

d

d

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 hf ＝ 8. 受拉翼缘的宽度 b ＝

f

截面面积 A=

9. 构件的计算长度 l 0＝ 10. 混凝土标号为

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd=

14. 受拉钢筋的强度等级

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 99 根 80 mm

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 99 根 80 mm

16. 受拉钢筋直径φ =

17. 受拉钢筋的设计间距 s= 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd= 23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公

式)= 全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算 5.3.1 轴心受压验算 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

0.56

0.56

127627.2 mm2

127627.2 mm2

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 5.3.1)=

14.5 0.91

5922.7 KN 150235.9 KN 满足要求 420.0 mm

14.5 0.91

8574.9 KN 150235.9 KN 满足要求 420.0 mm 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2 48596.5 mm2 11.1 mm 0.271

1.000

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

48596.5 mm2 597.6 mm

1

As>Amin

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

e0＝

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000

＝ 1.000

2

9. 偏心距增大系数η＝

1.106 2.549

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

2

830.8 mm

198.2 mm

-490.8 mm

141.8 mm

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ ＝

294400.0 N/mm 5753858.4 N -.6 N*mm

294400.0 N/mm

2843757.1 N -6315431794.2 N*mm

525.26 mm 1.251

87.47 mm 0.208

大偏心受压构件

小偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ 0Nd＝

按 5.2.5-1 计算

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝

cu

7523.7 KN.m 2907.1 KN.m

承载力满足要求

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

（二）小偏心受压构件计算 5.3.4 小偏心受压验算

小偏心受压构件

14. 截面非均匀受压时的极限压应变ε 15. 截面受压区矩形应力图高度与

＝ 0.0033 0.0033 0.80

147200

-65295545.74 8409217155 -3.47376E+12 0.001119668

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝0.80 16. 混凝土的受压区高度的试算数值 17. 混凝土的受压区高度 X=

X1=

18. 截面的相对受压区高度ξ＝ 19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ0Nd ＝

114.45 mm 436.55 mm 436.5511197 1.04 ≥ξ=0.56 -152.0 MPa 满足规要求

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ 0Nde＝

154141.8 KN 8574.9 KN

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

30552.1 KN.m 1699.6 KN.m

γ0Nd e' ＝

承载力满足要求

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 2735.94 KN.m Ns＝ 4789.99 KN.m Ml＝

359.86 KN.m 7113.74 KN.m 555.48 KN.m 50.6 mm 2.250

2484.79 KN.m 571.2 mm 1.111

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

f

170.0 mm

170.0 mm 283.8 mm

804.4 mm

0.000

0.000

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

'＝

351.7 mm

255.0 mm

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝

12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

78.0 MPa

10.2 MPa 1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 1.176%

11. 作用（或荷载）长期效应影响系数

C2= 1.454

1.0 0.900 1.000 φ25 1.176% 大偏心受压 0.071 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

大偏心受压 0.009 mm

< 0.20 mm 满足规要求

< 0.20 mm

满足规要求

表 5 边拱主拱侧拱脚截面强度和抗裂验算

边拱右拱脚

36j

1

6540.03 KN.m

边拱右拱脚

36j

1

177.78 KN.m 10040.28 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

d

2. 轴力组合设计值 Nd＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

7689.53 KN.m 1.1

500 mm 16000 mm 250 mm 16000 mm 250 mm

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 h ＝

f

8. 受拉翼缘的宽度 bf ＝ 截面面积 A=

10. 混凝土标号为

16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

16000 mm

8000000.00 m^2 7259.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

9. 构件的计算长度 l 0＝

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd= 14. 受拉钢筋的强度等级 16. 受拉钢筋直径φ = 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd=

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

17. 受拉钢筋的设计间距 s=

23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公 式)=

全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算

0.56

0.56

158061.4 mm2

158061.4 mm2

5.3.1 轴心受压验算

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

5.3.1)=

14.5 0.91

8458.5 KN 157234.2 KN 满足要求 420.0 mm

14.5 0.91

11044.3 KN 157234.2 KN 满足要求 420.0 mm 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

79030.7 mm2 17.7 mm 0.314 1.000 2.121

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

13440.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

79030.7 mm2 850.5 mm

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

e0＝

1

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ 8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000 2＝ 1.000

1.074

9. 偏心距增大系数η＝

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较

小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

1083.7 mm

207.6 mm

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

-743.7 mm

132.4 mm

294400.0 N/mm 2886732.7 N

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX2+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ

＝

294400.0 N/mm 6917216.5 N

################# #################

37.45 mm 0.089

522.69 mm 1.244

小偏心受压构件

大偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

按 5.2.5-1 计算

γ 0Nd＝

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝ 7523.7 KN.m

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

cu

6290.9 KN.m

承载力满足要求

（二）小偏心受压构件计算

5.3.4 小偏心受压验算

截面非均匀受压时的极限压应变14. ε

15. 截面受压区矩形应力图高度与

小偏心受压构件

＝

0.0033

0.0033

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝ 16. 混凝土的受压区高度的试算数值 17. 混凝土的受压区高度 X=

0.80

0.80

147200

-62545104.8 7894973068 -3.6375E+12

X1=

18. 截面的相对受压区高度ξ＝ 19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

0.003915294

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

58.52 mm

432.87 mm 432.8739153 1.03 ≥ξ=0.56 -147.7 MPa 满足规要求 161239.7 KN 11044.3 KN

γ0Nd ＝

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ N e＝

0 d

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

33465.4 KN.m 2292.3 KN.m

承载力满足要求

γ0Nd e' ＝

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 5880.29 KN.m Ns＝ 7185.76 KN.m Ml＝

157.26 KN.m 9258.61 KN.m 161.43 KN.m 17.0 mm 4.723

5498.59 KN.m 818.3 mm 1.077

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

170.0 mm

170.0 mm 250.2 mm

1051.6 mm

0.000 0.000

f

' ＝

357.4 mm

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝ 11. 作用（或荷载）长期效应影响系数 C2= 12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

223.4 mm 14.1 MPa

176.6 MPa

1.468 1.0 0.900 1.000 φ25 1.176% 大偏心受压

0.161 mm < 0.20 mm

满足规要求

1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 1.176% 大偏心受压 0.013 mm < 0.20 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

满足规要求

表 6 第三跨左侧拱脚截面强度和抗裂验算

第三跨左侧拱脚 73i

1

8973.44 KN.m 14192.98 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

16000 mm

第三跨左侧拱脚 73i

1

147.85 KN.m 16678.72 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

16000 mm

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

2. 轴力组合设计值 N ＝

d

d

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 hf ＝ 8. 受拉翼缘的宽度 b ＝

f

截面面积 A=

9. 构件的计算长度 l 0＝ 10. 混凝土标号为

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd=

14. 受拉钢筋的强度等级

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

16. 受拉钢筋直径φ =

17. 受拉钢筋的设计间距 s= 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd= 23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公

式)= 全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算 5.3.1 轴心受压验算 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

0.56

0.56

158061.4 mm2

158061.4 mm2

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 5.3.1)=

18.6 0.80

15612.3 KN 159046.0 KN 满足要求 520.0 mm

18.6 0.80

18346.6 KN 159046.0 KN 满足要求 520.0 mm 0.200%

16640.0 mm2 79030.7 mm2 79030.7 mm2 8.9 mm 0.246

0.964

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

16640.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

79030.7 mm2 632.2 mm

1

As>Amin

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

e0＝

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000

＝ 0.964

2

9. 偏心距增大系数η＝

1.195 4.430

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

2

975.8 mm

259.3 mm

-535.8 mm

180.7 mm

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ ＝

294400.0 N/mm 8257024.2 N

294400.0 N/mm 4301580.5 N

################# #################

67.55 mm 0.130

626.96 mm 1.206

小偏心受压构件

大偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ 0Nd＝

按 5.2.5-1 计算

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝

cu

9736.6 KN.m 8365.6 KN.m

承载力满足要求

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

（二）小偏心受压构件计算 5.3.4 小偏心受压验算

小偏心受压构件

14. 截面非均匀受压时的极限压应变ε 15. 截面受压区矩形应力图高度与

＝ 0.0033 0.0033 0.80

147200

-76758373.82 9524424597 -5.62585E+12 -0.001627373

534.25 mm 534.2483726 1.03 ≥ξ=0.56 -146.1 MPa 满足规要求

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝0.80 16. 混凝土的受压区高度的试算数值 17. 混凝土的受压区高度 X=

X1=

18. 截面的相对受压区高度ξ＝ 19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ0Nd ＝

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ 0Nde＝

190956.3 KN 18346.6 KN

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

49509.6 KN.m 4756.8 KN.m

γ0Nd e' ＝

承载力满足要求

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 7878.46 KN.m Ns＝ 13585.14 KN.m Ml＝

145.12 KN.m 15762.35 KN.m 161.12 KN.m 9.2 mm 14.922

7162.95 KN.m 579.9 mm 1.221

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

f

220.0 mm

220.0 mm 357.4 mm

928.1 mm

0.000

0.000

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

'＝

432.8 mm

320.3 mm

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝

12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

196.7 MPa

23.1 MPa 1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 0.950% 大偏心受压 0.023 mm

11. 作用（或荷载）长期效应影响系数

C2= 1.455

1.0 0.900 1.000 φ25 0.950% 大偏心受压 0.189 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

< 0.20 mm

满足规要求

< 0.20 mm

满足规要求

表 7 第三跨拱跨 3/8 截面强度和抗裂验算

第三跨 3/8 拱圈 92（ 1/2 ） 1

4174.88 KN.m

第三跨 3/8 拱圈 92（1/2 ） 1

836.76 KN.m 12973.75 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

d

2. 轴力组合设计值 Nd＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

10323.86 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 h ＝

f

8. 受拉翼缘的宽度 bf ＝ 截面面积 A=

10. 混凝土标号为

16000 mm

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

16000 mm

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 131 根 80 mm

9. 构件的计算长度 l 0＝

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd= 14. 受拉钢筋的强度等级 16. 受拉钢筋直径φ = 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd=

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

17. 受拉钢筋的设计间距 s=

23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公 式)=

全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算

0.56

0.56

128608.9 mm2

128608.9 mm2

5.3.1 轴心受压验算

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

5.3.1)=

18.6 0.80

11356.2 KN 153108.4 KN 满足要求 520.0 mm

18.6 0.80

14271.1 KN 153108.4 KN 满足要求 520.0 mm 0.200%

16640.0 mm2 64304.5 mm2

As>Amin

64304.5 mm2 64.5 mm 0.535 0.964 2.025

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

16640.0 mm2 64304.5 mm2

As>Amin

64304.5 mm2 404.4 mm

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

e0＝

1

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ 8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000 2＝ 0.964

1.306

9. 偏心距增大系数η＝

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较

小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

748.0 mm

350.6 mm

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

-308.0 mm

89.4 mm

294400.0 N/mm 4805735.8 N

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX2+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ

＝

294400.0 N/mm 6999272.4 N

################# #################

97.28 mm 0.187

456.65 mm 0.878

小偏心受压构件

大偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

按 5.2.5-1 计算

γ 0Nd＝

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝ 7922.3 KN.m

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

cu

3497.5 KN.m

承载力满足要求

（二）小偏心受压构件计算

5.3.4 小偏心受压验算

截面非均匀受压时的极限压应变14. ε

15. 截面受压区矩形应力图高度与

小偏心受压构件

＝

0.0033

0.0033

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝ 16. 混凝土的受压区高度的试算数值

0.80

0.80

147200

-49870091.08

X1=

17. 混凝土的受压区高度 X= 18. 截面的相对受压区高度ξ＝

19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

-6.19007E+12

-0.005362714

386.80 mm 386.7946373 0.74 ≥ξ=0.56 49.8 MPa 满足规要求 128673.0 KN 14271.1 KN

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ0Nd ＝

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ N e＝

0 d

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

45113.3 KN.m 5003.5 KN.m

承载力满足要求

γ0Nd e' ＝

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 3346.52 KN.m Ns＝ 9793.76 KN.m Ml＝

813.83 KN.m 12153.54 KN.m 809.42 KN.m 67.0 mm 2.914

2875.65 KN.m 341.7 mm 1.375

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

220.0 mm

220.0 mm 415.1 mm

689.9 mm

0.000 0.000

f

' ＝

416.9 mm

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝ 11. 作用（或荷载）长期效应影响系数 C2= 12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

354.5 mm 32.3 MPa

99.7 MPa

1.430 1.0 0.900 1.000 φ25 0.773% 大偏心受压

0.099 mm < 0.20 mm

满足规要求

1.497 1.0 0.900 1.000 φ25 0.773% 大偏心受压 0.034 mm < 0.20 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

满足规要求

表 8 第三跨拱顶截面强度和抗裂验算

第三跨拱顶

98j

1

3710.86 KN.m 10204.84 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

16000 mm

第三跨拱顶

98j

1

222.58 KN.m 12535.42 KN.m 1.1

600 mm 16000 mm 300 mm 16000 mm 300 mm

16000 mm

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

一、基本数据

矩形： 1； IandT 型： 2 1. 弯矩组合设计值 M=

2. 轴力组合设计值 N ＝

d

d

2. 桥梁结构的重要性系数γ 0＝ 3. 截面的全高 h= 4. 腹板的宽度 b=

5. 受压翼缘的高度 h' f ＝ 6. 受压翼缘的宽度 b' f ＝ 7. 受拉翼缘的高度 hf ＝ 8. 受拉翼缘的宽度 b ＝

f

截面面积 A=

9. 构件的计算长度 l 0＝ 10. 混凝土标号为

11. 混凝土的弹性模量 Ec=

9600000.00 m^2 11146.0 mm C40

32500.0 MPa 18.4 MPa 1.65 MPa

12. 混凝土抗压强度设计值 fcd= 13. 混凝土抗拉强度设计值 ftd=

14. 受拉钢筋的强度等级

15. 受拉钢筋的抗拉强度设计值 fsd=

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 99 根 80 mm

HRB335 280 MPa φ25 161 根 80 mm

200000 MPa HRB335 280 MPa φ25 99 根 80 mm

16. 受拉钢筋直径φ =

17. 受拉钢筋的设计间距 s= 18. 受拉钢筋的根数 n=

19. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 20. 受拉钢筋的弹性模量 Es= 21. 受压钢筋的强度等级

22. 受压钢筋的设计强度 f'sd= 23. 受压钢筋直径φ = 24. 受压钢筋的设计间距 = 25. 受压钢筋的根数 =

26. 受压钢筋到受压区边缘的距离 a'= 5.3.3 相对界限受压区高度ξ b 的确定 27. 钢筋混凝土ξ b( 预应力构件参考规公

式)= 全部纵向钢筋面积 As'= 二、正截面抗压承载力计算 5.3.1 轴心受压验算 φ( 表 5.3.1)= γ0Nd＝

0.9 φ（ fcdA+fsd'As')= 1. 截面的有效高度 h0= 3. 最小受拉钢筋面积 Amin= 4. 受拉钢筋的面积 As=

0.56

0.56

127627.2 mm2

127627.2 mm2

lo/b( 当界面不是矩形时，参考表 5.3.1)=

18.6 0.80

11225.3 KN 152910.4 KN 满足要求 520.0 mm

18.6 0.80

13789.0 KN 152910.4 KN 满足要求 520.0 mm 0.200%

16640.0 mm2 79030.7 mm2 48596.5 mm2 17.8 mm 0.292

0.964

是否满足γ 0Nd≤ 0.9 φ（ fcdA+fsd'As')

2. 一侧受拉钢筋的最小配筋百分率ρ

= 0.200%

16640.0 mm2 79030.7 mm2

As>Amin

48596.5 mm2 363.6 mm

1

As>Amin

5. 受压钢筋的面积 A's=

6. 轴向力对截面重心轴的偏心距

8. 构件长细比对截面曲率的影响系数ζ

e0＝

7. 荷载偏心率对截面曲率的影响系数ζ

＝ 1.000

＝ 0.964

2

9. 偏心距增大系数η＝

1.340 3.034

10. 轴向力作用点至截面受拉边或受压较小边

纵向钢筋的距离 e(e s ) ＝

11. 轴向力作用点至截面受压边或受压较 大边

纵向钢筋的距离 e'(e' s) ＝

2

707.2 mm

273.9 mm

-267.2 mm

166.1 mm

IandT 截面 X 求解方程系数（ AX+Bx+C=0) A=fcd*b=

B=fcd(h' f es +h' f h0-b' f es+hob' f +bes-bh 0)= C=fcdh' f (b' f -b)(e s-h 0 +h' f /2)- σ sAses-f' sdA' se' s=

12. 初步估算混凝土的受压区高度 X= 13. 初步估算的截面的相对受压区高度ξ ＝

294400.0 N/mm 6774309.7 N

294400.0 N/mm 4382158.4 N

################# #################

154.34 mm 0.297

588.34 mm 1.131

小偏心受压构件

大偏心受压构件

（一）大偏心受压构件计算 5.3.5 矩形偏心受压验算 14. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ 0Nd＝

按 5.2.5-1 计算

15. 截面的抗弯承载力 Mu＝

cu

9736.6 KN.m 2999.7 KN.m

承载力满足要求

γ0Nde /γ0Nd e' ＝

（二）小偏心受压构件计算 5.3.4 小偏心受压验算

小偏心受压构件

14. 截面非均匀受压时的极限压应变ε 15. 截面受压区矩形应力图高度与

＝ 0.0033 0.0033 0.80

147200

-72460883.88

实际受压区高度的比值β ( 表 5.3.3) ＝0.80 16. 混凝土的受压区高度的试算数值

X1=

17. 混凝土的受压区高度 X= 18. 截面的相对受压区高度ξ＝

19. 截面受拉边或受压较小边的钢筋应力 σs＝

-5.9426E+12 0.000859746

492.75 mm 492.7508597 0.95 ≥ξ=0.56 -102.8 MPa 满足规要求

20. 截面的抗压承载力 Nu＝

γ0Nd ＝

21. 截面的抗弯承载力 Mu＝

γ 0Nde＝

166797.4 KN 13789.0 KN

22. 轴向力至受压较大边纵向钢筋的距离

e'= 23. 受压较小边至受压较大边钢筋的距离

h0'= 24. 截面的抗弯承载力 Mu＝

承载力满足要求

45680.7 KN.m 3776.4 KN.m

γ0Nd e' ＝

承载力满足要求

三、截面裂缝宽度计算

1. 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 2. 按荷载短期效应组合计算的轴力值 3. 按荷载长期效应组合计算的弯距值 4. 轴向力对截面重心轴的偏心距 e0＝

Ms＝ 2961.23 KN.m Ns＝ 9594.88 KN.m Ml＝

755.27 KN.m 11777.94 KN.m 974.09 KN.m 64.1 mm 2.999

2562.02 KN.m 308.6 mm 1.415

5. 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数ηs

＝ 6. 截面重心至纵向受拉钢筋合力点的距离

ys＝ 7. 轴向压力作用点至纵向受拉钢筋的距离

es＝ 8. 受压翼缘与腹板有效截面面积的比值γ

f

220.0 mm

220.0 mm 412.3 mm

656.8 mm

0.000

0.000

9. 纵向受拉钢筋至截面受压区合力点的距

'＝

413.3 mm

353.1 mm

离 z＝

10. 由短期效应引起的纵向受拉钢筋的应

力σ ss ＝

12. 钢筋的表面形状系数 C1= 13. 与构件受力性质有关的系数

71.5 MPa

25.0 MPa 1.500 1.0 0.900 1.000 φ25 0.950%

11. 作用（或荷载）长期效应影响系数

C2= 1.433

1.0 0.900 1.000 φ25 0.950% 大偏心受压 0.068 mm

C3＝

14. 焊接钢筋骨架的影响系数 K＝ 15. 纵向受拉钢筋的换算直径 de＝ 16. 纵向受拉钢筋配筋率ρ＝ 17. 应力正负判断

18. 最大裂缝宽度 W ＝

fk

大偏心受压 0.025 mm

< 0.20 mm 满足规要求

< 0.20 mm

满足规要求

由以上可知，拱圈的各个截面的承载能力和抗裂验算均满足规要求。

1.3.5. 使用阶段拱圈截面抗剪验算

表 9 边拱拱圈截面斜截面抗剪验算

边拱左拱脚

边拱 3/8

拱圈 14（1/2 ）

边拱拱顶

边拱右拱脚 36j

一、基本数据

1. 剪力组合设计值 Vd= 2. 桥梁结构的重要性系 数γ 0 ＝

3. 异号弯矩影响系数α

1=

4. 预应力提高系数α 2 = 5. 受压翼缘的影响系数 α3=

6. 斜截面受压端正截面 处，矩形截面宽度 b= 7. 斜截面受压端正截面 的高度 h=

8. 受拉钢筋至受拉区边 缘的距离 a=

9. 斜截面受压端正截面 的有效高度 h0=

10. 混凝土强度等级 f cu,k = 11. 混凝土抗拉强度设计 值 f td =

二、判断是否需要进行斜 截面抗剪承载力的验算 1. 依据 5.2.10 ，判断结 果:

1i 18j

937.160 KN 1.0

2115.810 KN 628.350 KN 1.1

2103.410 KN

1.0 1.0

1.0 1.0

1.0

1.0 1.0 1.1

1.0 1.1

1.0 1.1

14700 mm

1.0 1.1

14725 mm

14700 mm

14725 mm 500 mm

500 mm

500 mm 80.0 mm

500 mm 80.0 mm

80.0 mm

80.0 mm 420 mm

420 mm

420 mm C40

1.65 MPa

420 mm C40

1.65 MPa

C40

1.65 MPa

C40

1.65 MPa

不需要进行 验算 不需要进行 验算 不需要进行 验算 不需要进行 验算

表 10 第三跨拱圈斜截面抗剪验算

0

左拱脚

73i

2262.750 KN

＝

1.0 1.0 1.0 1.1

14725 mm

3/8 拱圈

92(1/2 ） 216.360 KN 1.0 1.0 1.0 1.1

14725 mm

拱顶

98j

一、基本数据

1. 剪力组合设计值 Vd=

桥梁结构的重要性系数2. γ

3. 异号弯矩影响系数α 1= 4. 预应力提高系数α 2 =

353.100 KN

1.0 1.0 1.0 1.1

14725 mm

5. 受压翼缘的影响系数α 3 = 6. 斜截面受压端正截面处，矩形截

面宽度 b=

7. 斜截面受压端正截面的高度 h= 600 mm 600 mm 80.0 mm 520 mm

600 mm 80.0 mm 520 mm C40

1.65 MPa

8. 受拉钢筋至受拉区边缘的距离 a= 80.0 mm 9. 斜截面受压端正截面的有效高度

h0= 10. 混凝土强度等级 f cu,k =

11. 混凝土抗拉强度设计值 f td =

520 mm

C40

1.65 MPa

C40

1.65 MPa

二、判断是否需要进行斜截面抗剪承 载力的验算 1. 依据 5.2.10 ，判断结果 :

不需要进行验 算 不需要进行验 算 不需要进行 验算

抗剪按构造配筋。

1.3.6. 横向稳定验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》 （JTGD62-2004）第 4.3.8 条的

规定， 24/30=1/1.25>1/20 ，可以不验算拱圈的横向稳定。

四、

拱座底单项反力计算结果

表 16 桥台承台底单项反力计算结果

节点

荷载

FX (kN)

FY (kN)

FZ (kN)

4 4 0 0 6300 1457 336 2 0 46 46 14227

1

MX (kN*m)

0 0 0 0 0 27 1 2 17 0 0 0 0

MY (kN*m) 4892 5707 4 14247 0 3149 692 2021 270 480 480 3611 2027

MZ (kN*m)

648 648 648 648 648 648 648 648 648 648 648 648 648

整体升温 整体降温 汽车制动力 水平土压力 竖向土压力 汽车荷载 ( 最大 ) 人群荷载 ( 最大 ) 汽车荷载 ( 最小 ) 人群荷载 ( 最小 ) 支座沉降 ( 最大 ) 支座沉降 ( 最小 )

恒载 收缩徐变

956 1116 1 4027 0 1306 354 12 1 0 0 5555 401

0 0 0 0 0 0 2 4 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 3 21 34 2 0 0 0 0

表 17 2 号墩承台底单项反力计算结果

节点

荷载

FX (kN)

FY (kN)

FZ (kN)

29 34 121 0 0 1997

MX (kN*m)

0 0 0 0 0 26548

MY (kN*m) 1340 1563 3931 0 0 8581

MZ (kN*m)

369 369 369 369 369 369

整体升温 整体降温 汽车制动力 水平土压力 竖向土压力 汽车荷载 ( 最大 )

179 208 465 0 0 1472

0 0 0 0 0 925

0 0 0 0 0 2671

369 369 369 369 369 369 369

人群荷载 ( 最大 ) 汽车荷载 ( 最小 ) 人群荷载 ( 最小 ) 支座沉降 ( 最大 ) 支座沉降 ( 最小 )

恒载 收缩徐变

539 1289 352 6 6 3723 116

738 1281 495 0 0 0 0

876 2 0 70 70 30878

3

4268 7451 16409

0 0 0 0

2863 8561 2350 457 457 9941 948

16160 26016 1536 0 0 0 0

表 18 3 号墩承台底单项反力计算结果

节点

荷载

FX (kN)

FY (kN)

FZ (kN)

20 24 115 0 0 2172 1051 1 0 46 46 36767

1

MX (kN*m)

0 0 0 0 0 24677 7255 11869 14294

0

0 0 0

MY (kN*m) 327 381 4722 0 0 11440 3966 11487 3977 320 320 952 83

MZ (kN*m)

372 372 372 372 372 372 372 372 372 372 372 372

整体升温 整体降温 汽车制动力 水平土压力 竖向土压力 汽车荷载 ( 最大 ) 人群荷载 ( 最大 ) 汽车荷载 ( 最小 ) 人群荷载 ( 最小 ) 支座沉降 ( 最大 ) 支座沉降 ( 最小 )

恒载 收缩徐变

36 42 433 0 0 1461 533 1466 534 5 5 89 8

0 0 0 0 0 1147 568 1056 660 0 0 0 0

0 0 0 0 0 21202 2307 3793 12302

0

0 0 0

372

表 19 桩顶最大反力

位置 0 号台 1 号墩 2 号墩 3 号墩

最大反力 (kN)

2950 3200 4100 4700

五、桩顶位移计算

5.1 0 号台桩顶位移计算

多层土的群桩计算原始数据表(kN-m制) (2012 年 10月 15 日 23点 21分计算)

桩基信息 挖孔或灌注桩 桩基土层数

8

桩端土比例系数

15000.0

顺向桩数

2 横向桩数

9

桩截面形状 圆形截面

注：桩基长度包括冲刷段桩长。

桩基直径 1.20 桩基长度 30.00

冲刷段桩长

0.00

基桩穿过不同土层厚度、地基土比例系数表

容 土层厚度 土比例系数

1 土层 3.20 5000

2 土层 1.00 8000

3土层 3.80 8000

4 土层 2.30 15000

5 土层 5.40 10000

6土层 3.70 15000

7 土层 4.00 10000

8 土层 15.00 15000

注：第 1土层从冲刷线起算。

受力方向 横桥向

砼等级 C30

桩端土比例系数

15000.0

摩擦角 25.0

桩砼弹性模量

30000000

桩变形时土中弹模

23999999

承台底弯矩 9480.00 承台底竖直力 43324.00

承台底水平力

7867.00

顺桥向

桩与承台中心距

桩倾斜角

第 1 排 -2.000 0.000 第 2 排 2.000 0.000

横桥向( 受 力方向) 桩与承台 中心距 桩倾斜角

第 1 排

第 2 排

第 3 排

第 4 排

第 5 排

第 6 排

第 7 排

第 8 排

第 9排

16.000

12.000

8.000

4.000

0.000

-4.000

-8.000

-12.000

-16.000

0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

不同土层变形系数α和α i*hi 计算表

容 比例系数 变形系数 桩侧土厚 Alf * hi

土层 1 5000.0 0.32084 3.20 1.027

土层 2 8000.0 0.35246 1.00 0.352

土层 3 8000.0 0.35246 3.80 1.339

土层 4 15000.0 0.39968 2.30 0.919

土层 5 10000.0 0.36855 5.40 1.990

土层 6 15000.0 0.39968 3.70 1.479

土层 7 10000.0 0.36855 4.00 1.474

土层 8 15000.0 0.39968 6.60 2.638

合计 - - 30.00 11.219

注：1、Σαi ×hi ＝11.219大于 2.5，按弹性桩计算。

2 、1根桩的计算宽度B=1.661m，1根桩的惯性矩Ih=0.1018m4。

3 、桩混凝土压弯弹性模量Eh=23999999(29999998×0.8)kN/m2.，土比例系数单位 kN/m4。

4 、冲刷线(冲刷段桩长为0)以下φ/4 扩散到桩端处底面积A0=12.566m2。

5 、桩端竖向地基系数 C0=450000kN/m3，由桩端土比例系数15000kN/m4乘以桩埋深 30m(小于10m以10m计)计算得到。

6 、计算土中桩基础变形系数时混凝土弹性模量折减 0.8倍。

桩计算宽度

1.661

冲刷处 DHH0*10^5

DHMH0*10^5

DMM0*10^5

2.773167

0.619887

0.218026

容

多排桩计算时的

pPP_p1 pHH_p2

pHM_p3

pMM_p4

1615676 98939 281301

1258448

多层土的承台位移和桩顶力计算结果表 [kN-m制]

承台平位移

0.00444653

承台竖位移

承台旋转角弧度 桩顶最大轴力 桩顶最小轴力 桩顶最大剪力

桩顶最大弯矩

0.00148971 0.00001024 2671.58 2142.20 437.06 -1237.93

注：水平位移向左为正，竖直位移向下为正，转角位移逆时针为正。

桩顶力表

桩 号

⑴轴力

⑵剪力

⑶弯矩

⑸=

⑷=⑴cos ⑴ ⑹=⑷Xi

sin 2671.58 0.00

42745.25

⑺= ⑵ cos 0.00

⑻=⑵ sin

⑼= ⑺Xi 0.00

V⑷+⑺

H⑸+⑻ M⑶+⑹+⑼

1 号 2 号 3 号 4 号 5 号 6 号 7 号 8 号 9 号

2671.58 437.06

-1237.93

437.06

2671.58 437.06

41507.32 30026.94

2605.41 437.06

-1237.93

2605.41 0.00

31264.87

0.00

437.06

0.00

2605.41 437.06

2539.23 437.06

-1237.93

2539.23 0.00

20313.87

0.00

437.06

0.00

2539.23 437.06

19075.94 8654.32

2473.06 437.06

-1237.93

2473.06 0.00

9892.24

0.00

437.06

0.00

2473.06 437.06

2406.89 437.06

-1237.93

2406.89 0.00

0.00

0.00

437.06

0.00

2406.89 437.06

-1237.93

2340.72 437.06

-1237.93

2340.72 0.00

-9362.87

0.00

437.06

0.00

2340.72 437.06 -10600.79

2274.54 437.06

-1237.93

2274.54 0.00 -18196.35

0.00

437.06

0.00

2274.54 437.06 -19434.28

2208.37 437.06

-1237.93

2208.37 0.00 -26500.46

0.00

437.06

0.00

2208.37 437.06 -27738.39

2142.20 437.06

-1237.93

2142.20 0.00 -34275.19

0.00

437.06

0.00

2142.20 437.06 -35513.12

10 号 11 号 12 号 13 号

2671.58 437.06

-1237.93

2671.58 0.00

42745.25

0.00

437.06

0.00

2671.58 437.06

41507.32 30026.94

2605.41 437.06

-1237.93

2605.41 0.00

31264.87

0.00

437.06

0.00

2605.41 437.06

2539.23 437.06

-1237.93

2539.23 0.00

20313.87

0.00

437.06

0.00

2539.23 437.06

19075.94 8654.32

2473.06 437.06

-1237.93

2473.06 0.00

9892.24

0.00

437.06

0.00

2473.06 437.06

14 2406.89 437.06 -1237.93 2406.89 0.00 0.00 0.00 437.06 0.00 2406.89 437.06 -1237.93

号 15 号 16 号 17 号 18 号 合 计

2340.72

437.06

-1237.93 2340.72

0.00 -9362.87

0.00 437.06

0.00 2340.72

437.06 -10600.79

2274.54

437.06

-1237.93 2274.54

0.00

-18196.35 0.00 437.06

0.00 2274.54

437.06 -19434.28

2208.37

437.06

-1237.93 2208.37

0.00

-26500.46 0.00 437.06

0.00 2208.37

437.06 -27738.39

2142.20

437.06

-1237.93 2142.20

0.00

-34275.19 0.00 437.06

0.00 2142.20

437.06 -35513.12

43324.00 7867.00 -22282.71 43324.00

0.00 31762.71

0.00 7867.00

0.00 43324.00 7867.00

9480.00

注：1、表列⑷、⑸、⑹指斜桩顶轴力产生的竖直分力、水平分力、弯矩，⑺、⑻、⑼指斜桩顶剪力产生的竖直分力、水平分力、弯矩。

2 、表末3 列为桩顶对承台中心的力，合计值应与承台底中心输入的力( 即竖直力43324kN，水平力7867kN，弯矩9480kNm)平衡。

土中最大弯矩计算表

桩编号 1 号 2 号 3 号 4 号 5 号 6 号 7 号 8 号 9 号 10号 11号 12号 13号 14号 15号 16号 17号 18号 合计

桩顶弯矩 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -1237.93 -22282.71

桩顶剪力 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 437.06 7867.00

土中最大弯矩

364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39 364.39

-

桩轴向土深

6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 6.078 -

通过计算可得，桩顶最大位移 4.44mm，小于桩顶容许位移6mm。

5.2 2 号台桩顶位移计算

多层土的群桩计算原始数据表(kN-m制) (2012

桩基信息 挖孔或灌注桩

年 10月 15 日 23点 27分计算)

桩基土层数

桩端土比例系数

10 20000.0

顺向桩数 横向桩数

2

10

桩截面形状 圆形截面

桩基直径 桩基长度

冲刷段桩长

1.40 31.00 0.00

注：桩基长度包括冲刷段桩长。

基桩穿过不同土层厚度、地基土比例系数表

容 土层厚度 土比例系

数

1 土层 3.20 8000

2 土层 1.00 10000

3土层 3.80 10000

4 土层 2.30 15000

5土层 5.40 10000

6 土层 3.70 15000

7 土层 4.00 10000

8土层 1.10 15000

9 土层 8.00 20000

10 土层

2.90

20000

注：第 1土层从冲刷线起算。

受力方向 横桥向

砼等级 C30

桩端土比例系数

20000.0

摩擦角 30.0

桩砼弹性模量 30000000

桩变形时土中弹模

23999999

承台底弯矩 62303.00 承台底竖直力 78549.00 承台底水平力 17696.00

顺桥向

桩与承台中心距

桩倾斜角

第 1 排 -2.000 0.000 第 2 排 2.000 0.000

横桥向

( 受力方 第 1 排 第 2 排 第 3 排 第 4 排 第 5 排 第 6 排 第 7 排 第 8 排 向) 桩与承 台中心 16.200 12.600 9.000 距

第 9 排

第 10排

5.400

1.800

-1.800

-5.400

-9.000

-12.600

-16.200

桩倾斜 角

0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

不同土层变形系数α和α i*hi 计算表

容 比 例 系 数 变 形 系 数 桩 侧 土 厚 Alf * hi

土层 1

土层 2

土层 3

土层 4

土层 5

土层 6

土层 7

土层 8

土层 9

合计

8000.0

10000.0

10000.0

15000.0

10000.0

15000.0

10000.0

15000.0

20000.0

-

0.30835

0.32242

0.32242

0.34966

0.32242

0.34966

0.32242

0.34966

0.37037

-

3.20

1.00

3.80

2.30

5.40

3.70

4.00

1.10

6.50

31.00

0.987 0.322 1.225 0.804 1.741 1.294 1.290 0.385 2.407 10.455

注：1、Σαi ×hi ＝10.455大于 2.5，按弹性桩计算。

2 、1根桩的计算宽度B=1.577m，1根桩的惯性矩Ih=0.1886m4。

3 、桩混凝土压弯弹性模量Eh=23999999(29999998×0.8)kN/m2.，土比例系数单位 kN/m4。

4 、冲刷线(冲刷段桩长为0)以下φ/4 扩散到桩端处底面积A0=10.179m2。

5 、桩端竖向地基系数 C0=620000kN/m3，由桩端土比例系数20000kN/m4乘以桩埋深 31m(小于10m以10m计)计算得到。

6 、计算土中桩基础变形系数时混凝土弹性模量折减 0.8倍。

桩计算宽度 冲刷处 DHH0*10^5 DHMH0*10^5

DMM0*10^5

1.577 1.758247

0.369365

0.123714

容

多排桩计算时的

pPP_p1 pHH_p2

pHM_p3

pMM_p4

2023920 152566 455507

2168299

多层土的承台位移和桩顶力计算结果表 [kN-m制]

承台平位移 承台竖位移

承台旋转角弧度 桩顶最大轴力 桩顶最小轴力

桩顶最大剪力

桩顶最大弯矩

0.00587859

0.00194052 0.00002650 4796.45 3058.45 884.80 -2620.27

注：水平位移向左为正，竖直位移向下为正，转角位移逆时针为正。

桩顶力表

桩 号

⑸=

⑷=⑴cos

⑴ sin 0.00

⑺=

⑹=⑷Xi

⑵ cos 0.00

⑴轴力

⑵剪力

⑶弯矩

⑼=

⑻=⑵sin

⑺Xi

V⑷+⑺

H⑸+⑻

M⑶+⑹+⑼

1 号 2 号 3 号 4 号 5 号 6 号 7 号 8 号 9 号

4796.45

884.80

-2620.27

4796.45 4603.34

77702.54 58002.10

884.80 0.00

4796.45

884.80

75082.27

4603.34

884.80

-2620.27 -2620.27

0.00 0.00

0.00

884.80 0.00

4603.34

884.80

55381.83

4410.23

884.80 884.80

4410.23 4217.12

39692.07

0.00

884.80 0.00

4410.23

884.80

37071.79

4217.12

-2620.27 -2620.27

0.00

22772.44

0.00

884.80 0.00

4217.12

884.80

20152.16

4024.01

884.80 884.80

4024.01

0.00

7243.21 0.00

884.80 0.00

4024.01

884.80

4622.94 -9515.88

3830.89

-2620.27

3830.89

0.00

-6895.61 0.00

884.80 0.00

3830.89

884.80 884.80

3637.78

884.80

-2620.27

3637.78

0.00 -19644.02 0.00

884.80 0.00

3637.78 3444.67

-22264.30 -33622.31

3444.67

884.80

-2620.27

3444.67

0.00 -31002.03 0.00

884.80 0.00

884.80 884.80

3251.56

884.80

-2620.27

3251.56

0.00 -40969.64 0.00

884.80 0.00

3251.56 3058.45

-43589.91 -52167.11

10 号 11 号 12 号 13 号 14 号

3058.45

884.80

-2620.27

3058.45

0.00 -49546.84 0.00

884.80 0.00

884.80 884.80

4796.45

884.80

-2620.27

4796.45

0.00

77702.54

0.00

884.80 0.00

4796.45 4603.34

75082.27

4603.34

884.80

-2620.27

4603.34

0.00

58002.10

0.00

884.80 0.00

884.80

55381.83

4410.23

884.80

-2620.27

4410.23

0.00

39692.07

0.00

884.80 0.00

4410.23

884.80

37071.79

4217.12

884.80

-2620.27

4217.12

0.00

22772.44

0.00

884.80 0.00

4217.12

884.80

20152.16

15 4024.01 884.80 -2620.27 4024.01 0.00 7243.21 0.00 884.80 0.00 4024.01 884.80 4622.94

号 16 号 17 号 18 号 19 号 20 号 合 计

3830.89

884.80

-2620.27

3830.89

0.00 -6895.61

0.00

884.80

0.00 3830.89

884.80

-9515.88

3637.78

884.80

-2620.27

3637.78

0.00 -19644.02

0.00

884.80

0.00 3637.78

884.80

-22264.30

3444.67

884.80

-2620.27

3444.67

0.00 -31002.03

0.00

884.80

0.00 3444.67

884.80

-33622.31

3251.56

884.80

-2620.27

3251.56

0.00 -40969.64

0.00

884.80

0.00 3251.56

884.80

-43589.91

3058.45

884.80

-2620.27

3058.45

0.00 -49546.84

0.00

884.80

0.00 3058.45

884.80

-52167.11

78549.00 17696.00 -52405.45 78549.00 0.00 114708.45 0.00 17696.00 0.00 78549.00 17696.00 62303.00

注：1、表列⑷、⑸、⑹指斜桩顶轴力产生的竖直分力、水平分力、弯矩，⑺、⑻、⑼指斜桩顶剪力产生的竖直分力、水平分力、弯矩。

2 、表末3 列为桩顶对承台中心的力，合计值应与承台底中心输入的力( 即竖直力78549kN，水平力17696kN，弯矩 62303kNm)平衡。

土中最大弯矩计算表

桩编号 1 号 2 号 3 号 4 号 5 号 6 号 7 号 8 号 9 号 10号 11号 12号 13号 14号 15号 16号 17号 18号 19号 20号 合计

桩顶弯矩 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -2620.27 -52405.45

桩顶剪力 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 884.80 17696.00

土中最大弯矩

756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50 756.50

-

桩轴向土深

6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 6.630 -

通过计算可得，桩顶最大位移 5.87mm，小于桩顶容许位移6mm。

六、桩长计算

6.1 0 号台桩长计算

桩基非嵌岩钻挖孔灌注桩输入的数据( 单位 kN-m) (2012 年 10月 16日 16点 29分计算)

容

第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 初拟桩端在第 6层

第7层土层 第8层土层 第9层土层 第 10层土层 第 11层土层

土层厚 4.00 1.40 4.70 3.00 6.10 3.30 3.20 1.10 7.40 1.80 9.00

透水性 不透水 不透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水

摩阻力标准值 qik

65.00 20.00

75.00 62.00 78.00 68.00 80.00 68.00 82.00 68.00 82.00

基本承载力 fa0

110.00 100.00

160.00 150.00 180.00 190.00 200.00 220.00 210.00 230.00 220.00

修正系数 1.50 1.50 1.50 5.50 1.50 5.50 2.50 5.50 2.50 5.50 2.50

承载力容许值 qr

264.11 259.21

288.61 844.27 298.41 863.87 448.35 878.57 453.25 883.47 458.15

注：1、桩基重量计算：

冲刷线或地面线以上由桩端土层透水性和水位面判断要否计入浮力后计算。冲刷线以下桩重计算按：

(1) 、桩扣除重采用“与透水和水位无关，始终扣除桩重一半”，则冲刷线以下按一半桩重(12.5kN/m3)计算。 (2) 、桩扣除重采用“桩端透水时，水淹没部分按输入值扣除”，由桩端土层透水性和水位面计算。 a 、当桩端持力层不透水( 数值0)，不计浮力，按桩基容重(25kN/m3)计算。

b 、当桩端持力层透水(数值1)，被水淹没的桩基将计入浮力，这时，桩基重量计算采用的容重：25-12.5=12.5kN/m3。

复核桩长计算表

桩顶轴力 2947.0

桩径 1.20

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

初拟桩长 21.00

复核桩长 19.98

复核结果 满足

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2

浮重度 r2

修正系数

0.700

清底系数

m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

初拟桩长

第 6 层 透水 5.50 11.00 190.00 596.49

注：1、桩端土层为透水，冲刷线以上被水淹部分按浮容重计算桩重。其余按容重计算桩重。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“复核桩长”取初拟桩长的桩端土层透水性、承载力计算，其桩端不改变。若调整初拟桩长改变了桩端，应重新计算。

复核桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00

1.40 4.70 3.00 6.10 0.78 19.98

摩阻力 u*l*qik

0.00 -980.18

-105.56 -1328.89 -701.20 -1793.72 -200.15 -5109.70

桩基总重 kN

0.00 113.10 39.58 132.89 84.82 172.47 22.08 564.94

桩基扣除 kN

0.00 -56.55 -19.79 -66.44 -42.41 -86.24 -11.04 -282.47

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第6层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[190+5.5*11*(19.981-3)]=596.与49输入qr[6]=863.87取小值=596.49kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*5109.7+1.131*596.49=3229.。47kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=2947+564.94-282.47=3229≤.47kN[Ra]。

最小桩长计算表

桩顶轴力 2947.0

桩径 1.20

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

最小桩长

19.98

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2

浮重度 r2

修正系数

0.700

清底系数 m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

最小桩长

第 6 层 透水 5.50 11.00 190.00 596.49

注：1、桩端土层为透水，冲刷线以上被水淹部分按浮容重计算桩重。其余按容重计算桩重。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“最小桩长”取其桩端土层透水性、承载力计算，采用桩长不得小于最小桩长。若加大桩长改变桩端，应重新计算。

最小桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00 1.40 4.70

3.00 6.10 0.78 19.98

摩阻力 u*l*qik

0.00 -980.18 -105.56 -1328.89

-701.20 -1793.72 -200.15 -5109.70

桩基总重 kN

0.00 113.10 39.58 132.89 84.82 172.47 22.08 564.94

桩基扣除 kN

0.00 -56.55 -19.79 -66.44 -42.41 -86.24 -11.04 -282.47

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第6层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[190+5.5*11*(19.981-3)]=596.与49输入qr[6]=863.87取小值=596.49kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*5109.7+1.131*596.49=3229.。47kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=2947+564.94-282.47=3229≤.47kN[Ra]。

通过计算得到最小桩长19.98m，设计取21m，满足桩长要求。

5.2 1 号桥墩桩长计算

桩基非嵌岩钻挖孔灌注桩输入的数据( 单位 kN-m) (2012 年 10月 17日 20点 56分计算)

容

第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 初拟桩端在第 7层

第8层土层 第9层土层 第 10层土层 第 11层土层

土层厚 4.00 0.80 4.20 1.40 7.60 3.20 3.60 0.90 7.40 3.10 9.00

透水性 不透水 不透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水

摩阻力标准值 qik

65.00 50.00

75.00 65.00 78.00 68.00 80.00 68.00 82.00 68.00 82.00

基本承载力 fa0

110.00 100.00

160.00 150.00 180.00 190.00 200.00 220.00 210.00 230.00 220.00

修正系数 1.50 1.50 1.50 5.50 1.50 5.50 2.50 5.50 2.50 5.50 2.50

承载力容许值 qr

264.11 259.21

288.61 844.27 298.41 863.87 448.35 878.57 453.25 883.47 458.15

注：1、桩基重量计算：

冲刷线或地面线以上由桩端土层透水性和水位面判断要否计入浮力后计算。冲刷线以下桩重计算按：

(1) 、桩扣除重采用“与透水和水位无关，始终扣除桩重一半”，则冲刷线以下按一半桩重(12.5kN/m3)计算。 (2) 、桩扣除重采用“桩端透水时，水淹没部分按输入值扣除”，由桩端土层透水性和水位面计算。 a 、当桩端持力层不透水( 数值0)，不计浮力，按桩基容重(25kN/m3)计算。

b 、当桩端持力层透水(数值1)，被水淹没的桩基将计入浮力，这时，桩基重量计算采用的容重：25-12.5=12.5kN/m3。

复核桩长计算表

桩顶轴力 3200.0

桩径 1.20

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

初拟桩长 23.00

复核桩长 22.18

复核结果 满足

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2 2.50

饱和重度

r2 20.00

修正系数

清底系数

m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

初拟桩长

第 7 层 不透水 0.700 200.00 448.35

注：1、桩端土层为不透水，冲刷线以上按容重计算桩重，与水位面无关。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“复核桩长”取初拟桩长的桩端土层透水性、承载力计算，其桩端不改变。若调整初拟桩长改变了桩端，应重新计算。

复核桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00 0.80 4.20 1.40 7.60 3.20 0.98 22.18

摩阻力 u*l*qik

0.00 -980.18 -150.80 -1187.52 -343.06 -2234.80 -820.33 -296.36 -6013.06

桩基总重 kN 0.00 113.10 22.62 118.75 39.58 214.88 90.48 27.78 627.20

桩基扣除 kN 0.00 -56.55 -11.31 -59.38 -19.79 -107.44 -45.24 -13.89 -313.60

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第7层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[200+2.5*20*(22.183-3)]=448.与35输入qr[7]=448.35取小值=448.35kPa。

2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*6013.06+1.131*448.35=3513。.6kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=3200+627.2-313.6=3513≤.6kN[Ra]。

最小桩长计算表

桩顶轴力 3200.0

桩径 1.20

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

最小桩长

20.70

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2

浮重度 r2

修正系数

0.700

清底系数

m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

最小桩长

第 6 层 透水 5.50 11.00 190.00 617.75

注：1、桩端土层为透水，冲刷线以上被水淹部分按浮容重计算桩重。其余按容重计算桩重。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“最小桩长”取其桩端土层透水性、承载力计算，采用桩长不得小于最小桩长。若加大桩长改变桩端，应重新计算。

最小桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00 0.80 4.20 1.40 7.60 2.70 20.70

摩阻力 u*l*qik

0.00 -980.18 -150.80 -1187.52 -343.06 -2234.80 -691.54 -5587.90

桩基总重 kN 0.00 113.10 22.62 118.75 39.58 214.88 76.27 585.21

桩基扣除 kN 0.00 -56.55 -11.31 -59.38 -19.79 -107.44 -38.14 -292.61

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第6层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[190+5.5*11*(20.698-3)]=617.与75输入qr[6]=863.87取小值=617.75kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*5587.9+1.131*617.75=3492.。61kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=3200+585.21-292.61=3492≤.61kN[Ra]。

通过计算得到最小桩长20.70m，设计取23m，满足桩长要求。

5.3 2 号桥墩桩长计算

桩基非嵌岩钻挖孔灌注桩输入的数据( 单位 kN-m) (2012 年 10月 17日 20点 56分计算)

容

第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层 第8层土层 初拟桩端在第 9层 第 10层土层 第 11层土层

土层厚 4.00 0.80 4.20 1.40 7.60 3.20 3.60 0.90 7.40 3.10 9.00

透水性 不透水 不透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水

摩阻力标准值 qik

65.00 50.00

75.00 65.00 78.00 68.00 80.00 68.00 82.00 68.00 82.00

基本承载力 fa0

110.00 100.00

160.00 150.00 180.00 190.00 200.00 220.00 210.00 230.00 220.00

修正系数 1.50 1.50 1.50 5.50 1.50 5.50 2.50 5.50 2.50 5.50 2.50

承载力容许值 qr

264.11 259.21

288.61 844.27 298.41 863.87 448.35 878.57 453.25 883.47 458.15

注：1、桩基重量计算：

冲刷线或地面线以上由桩端土层透水性和水位面判断要否计入浮力后计算。冲刷线以下桩重计算按：

(1) 、桩扣除重采用“与透水和水位无关，始终扣除桩重一半”，则冲刷线以下按一半桩重(12.5kN/m3)计算。 (2) 、桩扣除重采用“桩端透水时，水淹没部分按输入值扣除”，由桩端土层透水性和水位面计算。 a 、当桩端持力层不透水( 数值0)，不计浮力，按桩基容重(25kN/m3)计算。

b 、当桩端持力层透水(数值1)，被水淹没的桩基将计入浮力，这时，桩基重量计算采用的容重：25-12.5=12.5kN/m3。

复核桩长计算表

桩顶轴力 4100.0

桩径 1.40

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

初拟桩长 27.00

复核桩长 25.70

复核结果 满足

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2 2.50

饱和重度

r2 20.00

修正系数

清底系数

m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

初拟桩长

第 9 层 不透水 0.700 210.00 453.25

注：1、桩端土层为不透水，冲刷线以上按容重计算桩重，与水位面无关。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“复核桩长”取初拟桩长的桩端土层透水性、承载力计算，其桩端不改变。若调整初拟桩长改变了桩端，应重新计算。

复核桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层 第8层土层 第9层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00 0.80 4.20 1.40 7.60 3.20 3.60 0.90 0.00 25.70

摩阻力 u*l*qik

0.00 -1143.54 -175.93 -1385.44 -400.24 -2607.27 -957.05 -1266.69 -269.17 0.00 -8205.34

桩基总重 kN 0.00 153.94 30.79 161.63 53.88 292.48 123.15 138.54 34.64 0.00 989.05

桩基扣除 kN 0.00 -76.97 -15.39 -80.82 -26.94 -146.24 -61.58 -69.27 -17.32 0.00 -494.53

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第9层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[210+2.5*20*(25.7-3)]=453.25与输入 qr[9]=453.25取小值=453.25kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*8205.34+1.539*453.25=4800。.39kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=4100+989.05-494.53=4594≤.53kN[Ra]。

最小桩长计算表

桩顶轴力 4100.0

桩径 1.40

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

最小桩长

24.28

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2 2.50

饱和重度 r2 20.00

修正系数

0.700

清底系数 m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

最小桩长

第 7 层 不透水 200.00 448.35

注：1、桩端土层为不透水，冲刷线以上按容重计算桩重，与水位面无关。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“最小桩长”取其桩端土层透水性、承载力计算，采用桩长不得小于最小桩长。若加大桩长改变桩端，应重新计算。

最小桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层

合计

土层厚度 m

0.00 4.00 0.80 4.20

1.40 7.60 3.20 3.08 24.28

摩阻力 u*l*qik

0.00 -1143.54 -175.93 -1385.44

-400.24 -2607.27 -957.05 -1084.67 -7754.14

桩基总重 kN

0.00 153.94 30.79 161.63 53.88 292.48 123.15 118.64 934.51

桩基扣除 kN

0.00 -76.97 -15.39 -80.82 -26.94 -146.24 -61.58 -59.32 -467.25

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第7层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[200+2.5*20*(24.283-3)]=448.与35输入qr[7]=448.35取小值=448.35kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*7754.14+1.539*448.35=4567。.25kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=4100+934.51-467.25=4567≤.25kN[Ra]。

通过计算得到最小桩长24.28m，设计取27m，满足桩长要求。

5.4 3 号桥墩桩长计算

桩基非嵌岩钻挖孔灌注桩输入的数据( 单位 kN-m) (2012 年 10月 16日 16点 32分计算)

容

第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层 第8层土层 初拟桩端在第 9层 第 10层土层 第 11层土层

土层厚 6.00 1.30 1.70 4.40 6.70 3.40 3.30 2.20 7.50 2.10 7.90

透水性 不透水 不透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水 透水 不透水

摩阻力标准值 qik

65.00 50.00

75.00 65.00 78.00 68.00 80.00 68.00 82.00 68.00 82.00

基本承载力 fa0

110.00 100.00

160.00 150.00 180.00 190.00 200.00 220.00 210.00 230.00 220.00

修正系数 1.50 1.50 1.50 5.50 1.50 5.50 2.50 5.50 2.50 5.50 2.50

承载力容许值 qr

312.62 307.72

337.12 1022.14 346.92 1041.74 529.20 1056.44 534.10 1061.34 539.00

注：1、桩基重量计算：

冲刷线或地面线以上由桩端土层透水性和水位面判断要否计入浮力后计算。冲刷线以下桩重计算按：

(1) 、桩扣除重采用“与透水和水位无关，始终扣除桩重一半”，则冲刷线以下按一半桩重(12.5kN/m3)计算。 (2) 、桩扣除重采用“桩端透水时，水淹没部分按输入值扣除”，由桩端土层透水性和水位面计算。 a 、当桩端持力层不透水( 数值0)，不计浮力，按桩基容重(25kN/m3)计算。

b 、当桩端持力层透水(数值1)，被水淹没的桩基将计入浮力，这时，桩基重量计算采用的容重：25-12.5=12.5kN/m3。

复核桩长计算表

桩顶轴力

4700.0

桩径

1.20

桩的容重

25.00

桩扣除比重桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

初拟桩长

0.00 35.00

复核桩长

33.76

复核结果

满足

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2 2.50

饱和重度

r2 20.00

修正系数

清底系数

m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

初拟桩长

第 9 层 不透水 0.700 210.00 534.10

注：1、桩端土层为不透水，冲刷线以上按容重计算桩重，与水位面无关。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“复核桩长”取初拟桩长的桩端土层透水性、承载力计算，其桩端不改变。若调整初拟桩长改变了桩端，应重新计算。

复核桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层 第8层土层 第9层土层

合计

土层厚度 m

0.00 6.00

1.30 1.70 4.40 6.70 3.40 3.30 2.20 4.76 33.76

摩阻力 u*l*qik

0.00 -1470.27

-245.04 -480.66 -1078.19 -1970.16 -871.60 -995.26 -563.98 -1471.25 -9146.42

桩基总重 kN

0.00 169.65 36.76 48.07 124.41 189.44 96.13 93.31 62.20 134.57 954.52

桩基扣除 kN

0.00 -84.82 -18.38 -24.03 -62.20 -94.72 -48.07 -46.65 -31.10 -67.28 -477.26

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第9层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[210+2.5*20*(33.759-3)]=534与.1输入 qr[9]=534.1取小值=534.1kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*9146.42+1.131*534.1=5177.。26kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=4700+954.52-477.26=5177≤.26kN[Ra]。

最小桩长计算表

桩顶轴力 4700.0

桩径 1.20

桩的容重 25.00

桩扣除比重 桩重计一半

冲刷段桩长

0.00

桩顶下水位

0.00

最小桩长

33.76

桩端采用

桩端处在

桩端土层

桩端 K2 2.50

饱和重度 r2 20.00

修正系数

0.700

清底系数 m0 0.700

桩端 fa0

桩端 qr

成孔增大

0.00

最小桩长

第 9 层 不透水 210.00 534.10

注：1、桩端土层为不透水，冲刷线以上按容重计算桩重，与水位面无关。

2 、冲刷线(或地面线)以下始终扣除桩重的一半计算桩重，与水位面和桩端持力层透水性无关。

3 、表中“最小桩长”取其桩端土层透水性、承载力计算，采用桩长不得小于最小桩长。若加大桩长改变桩端，应重新计算。

最小桩长中间计算结果摩阻力、桩基总重、桩基扣除重量数据表

容

冲刷线距桩顶 第1层土层 第2层土层 第3层土层 第4层土层 第5层土层 第6层土层 第7层土层 第8层土层 第9层土层

合计

土层厚度 m

0.00 6.00

1.30 1.70 4.40 6.70 3.40 3.30 2.20 4.76 33.76

摩阻力 u*l*qik

0.00 -1470.27

-245.04 -480.66 -1078.19 -1970.16 -871.60 -995.26 -563.98 -1471.25 -9146.42

桩基总重 kN

0.00 169.65 36.76 48.07 124.41 189.44 96.13 93.31 62.20 134.57 954.52

桩基扣除 kN

0.00 -84.82 -18.38 -24.03 -62.20 -94.72 -48.07 -46.65 -31.10 -67.28 -477.26

注：1、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-2 式计算桩端所在第9层土的

qr=m0* λ*[fa0+k2*r2*(h-3)]=0.7*0.7*[210+2.5*20*(33.759-3)]=534与.1输入 qr[9]=534.1取小值=534.1kPa。 2 、《公路桥涵地基与基础设计规》编号 JTG D63-2007第5.3.3-1 式 [Ra]=0.5*u* Σ l*qik+Ap*qr=0.5*9146.42+1.131*534.1=5177.。26kN

3 、P=单桩轴力+桩基总重-桩基扣除=4700+954.52-477.26=5177≤.26kN[Ra]。

通过计算得到最小桩长33.76m，设计取35m，满足桩长要求。