连续箱梁下部桥墩抗震计算报告.docx
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连续箱梁下部桥墩抗震计算报告
连续箱梁下部桥墩抗震计算报告
主线桥左幅桥30+35+31.501m连续箱梁
下部桥墩抗震计算报告
1、荷载
考虑上部箱梁自重及二期恒载包括桥面铺装和栏杆，下部桥墩自重，程序自动考虑，混凝土容重取26kN/m3，计算时将荷载转化为质量。
2、地震计算参数
按《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》、《福建省区划一览表》、《福州绕城公路西北段线路工程地震安全性评价补充报告》，根据规范表3.1.2判定本桥梁抗震设防类别为B类。
桥址所在地抗震设防烈度为Ⅶ度，场地类型为Ⅱ类，根据《抗震细则》的9.3.6条规定，混凝土梁桥、拱桥的阻尼比不宜大于0.05，因此在这里取阻尼比为0.05。
设防目标：
E1地震作用下，一般不受损坏或不需修复可继续使用；E2地震作用下，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经临时加固后可维持应急交通使用。
按抗震规范6.1.3，本桥为规则桥梁，抗震规范表6.1.4：
本桥E1、E2作用均可采用SM/MM分析计算方法。
抗震分析采用多振型反应谱法，水平设计加速度反应谱S由下式（规范5.2.1）确定：
式中：
Tg—特征周期（s）；
T—结构自振周期（s）；
—水平设计加速度反应谱最大值；
Ci—抗震重要性系数；
Cs—场地系数；
Cd—阻尼调整系数；
A—水平向设计基本地震加速度峰值。
反应谱拟合的相关参数见下表：
反应谱拟合相关参数表
Tg
Ci
Cs
Cd
A
E1地震
0.4
0.5
1.0
1.0
0.1g
E2地震
0.4
1.7
1.0
1.0
0.1g
E1地震作用加速度反应谱
E2地震作用加速度反应谱
3、工况组合
1、永久作用，包括结构重力（恒载）、预应力、土压力、水压力。
2、地震作用，地震动作用和地震土压力、水压力。
E1地震作用：
永久作用+地震作用；
E2地震作用：
永久作用+地震作用+支座摩阻力；
4、计算软件及模型
30+33.5+31.5m箱梁，单箱六室，梁高2m，抗震计算采用空间模型，模型依据规范6.3条建模原则考虑上下部的共同刚度。
采用盆式支座时，支座和桥墩刚度串联计算。
固定盆式支座刚度可视为无限大；活动盆式支座刚度参考JTG/TB02-01-2008中初始剪切刚性k=F/x计算。
（F为摩阻力F=uR,u为滑动摩擦系数，一般取值0.02，R为支座反力。
x一般取0.002~0.005，本计算取值0.00
2）
纵桥及横桥向剪切刚度计算值为K=7000*0.02/0.002=70000kN/m，竖向刚度视为无限大。
支座计算刚度
桥墩底偏于保守的采用固结，暂未考虑桩基础的影响。
具体模型见下图。
抗震计算结构模
实体模型
E2地震作用建立整体分析模型及局部（墩柱）弹塑性模型，进行静力弹塑性（PUSHOVER）分析。
5、桥墩截面尺寸
桥墩立面侧面图
6、计算结果
6.1E1地震作用纵、横桥向桥墩强度计算（抗震规范7.3.1）：
E1地震顺桥向弯矩包络图
桥墩顺桥向最大弯矩对应结果表
单元
荷载
位置
轴向（kN）
剪力-y（kN）
剪力-z（kN）
扭矩（kN*m）
弯矩-y（kN*m）
弯矩-z（kN*m）
79
顺桥向
I[404]
-8129.53
30.67
218.48
123.6
3450.5
267.87
80
顺桥向
I[405]
-8063.85
30.6
218.44
123.6
3232.72
237.3
81
顺桥向
I[406]
-7998.13
30.56
218.46
123.6
3014.98
206.78
82
顺桥向
I[407]
-7932.37
30.52
218.43
123.6
2797.32
176.27
83
顺桥向
I[408]
-7866.56
30.48
218.25
123.6
2579.86
145.8
84
顺桥向
I[409]
-7800.72
30.45
217.89
123.6
2362.71
115.35
85
顺桥向
I[410]
-7734.84
30.41
217.34
123.6
2145.96
84.95
86
顺桥向
I[411]
-7668.92
30.37
216.66
123.6
1929.71
54.59
87
顺桥向
I[412]
-7602.98
30.31
215.9
123.6
1714.01
24.4
88
顺桥向
I[413]
-7537
30.25
215.1
123.6
1498.88
10.83
89
顺桥向
I[414]
-7471
30.18
214.28
123.6
1284.36
49.39
90
顺桥向
I[415]
-7404.98
30.1
213.45
123.6
1070.49
88.49
91
顺桥向
I[416]
-7338.93
30.01
212.57
123.6
857.34
127.56
92
顺桥向
I[417]
-7272.85
29.92
211.6
123.6
645.02
166.55
93
顺桥向
I[418]
-7206.76
29.83
210.48
123.6
433.75
205.45
94
顺桥向
I[419]
-7140.65
29.74
209.16
123.6
224.08
244.26
95
顺桥向
I[340]
-6929.03
33.63
249.8
48.56
3846.82
246.83
96
顺桥向
I[341]
-6863.55
33.55
249.69
48.56
3597.6
213.32
97
顺桥向
I[342]
-6798
33.5
249.64
48.56
3348.42
179.86
98
顺桥向
I[343]
-6732.4
33.46
249.56
48.56
3099.33
146.42
99
顺桥向
I[344]
-6666.75
33.44
249.37
48.56
2850.41
113
100
顺桥向
I[345]
-6601.05
33.42
249.02
48.56
2601.75
79.6
101
顺桥向
I[346]
-6535.3
33.4
248.52
48.56
2353.46
46.22
102
顺桥向
I[347]
-6469.51
33.37
247.89
48.56
2105.63
12.88
103
顺桥向
I[348]
-6403.67
33.35
247.16
48.56
1858.34
-19.89
104
顺桥向
I[349]
-6337.79
33.32
246.37
48.56
1611.65
-13.19
105
顺桥向
I[350]
-6271.87
33.28
245.51
48.56
1365.64
1.44
106
顺桥向
I[351]
-6205.91
33.24
244.58
48.56
1120.39
16.07
107
顺桥向
I[352]
-6139.92
33.2
243.55
48.56
876.02
30.68
108
顺桥向
I[353]
-6073.89
33.15
242.39
48.56
632.73
45.25
109
顺桥向
I[354]
-6007.82
33.1
241.04
48.56
390.85
59.78
188
顺桥向
I[421]
-6707.48
16.99
196.89
92.04
3205.27
195.91
189
顺桥向
I[422]
-6642.84
16.94
196.64
92.04
3009.16
179
190
顺桥向
I[423]
-6578.15
16.9
196.52
92.04
2813.12
162.12
191
顺桥向
I[424]
-6513.4
16.86
196.41
92.04
2617.17
145.26
192
顺桥向
I[425]
-6448.59
16.83
196.23
92.04
2421.37
128.43
193
顺桥向
I[426]
-6383.73
16.8
195.93
92.04
2225.8
111.64
194
顺桥向
I[427]
-6318.81
16.76
195.5
92.04
2030.54
94.88
195
顺桥向
I[428]
-6253.83
16.71
194.95
92.04
1835.66
78.19
196
顺桥向
I[429]
-6188.8
16.65
194.32
92.04
1641.24
61.97
197
顺桥向
I[430]
-6123.7
16.59
193.63
92.04
1447.31
106.61
198
顺桥向
I[431]
-6058.55
16.51
192.89
92.04
1253.96
171.57
199
顺桥向
I[432]
-5993.34
16.43
192.07
92.04
1061.26
236.53
200
顺桥向
I[433]
-5928.06
16.34
191.16
92.04
869.3
301.43
201
顺桥向
I[434]
-5862.72
16.25
190.11
92.04
678.23
366.24
202
顺桥向
I[435]
-5797.3
16.15
188.91
92.04
488.19
430.95
203
顺桥向
I[436]
-5731.81
16.06
187.52
92.04
299.37
495.57
204
顺桥向
I[438]
-5302.27
48.67
190.68
34.12
3116.68
362.4
205
顺桥向
I[439]
-5237.53
48.62
190.33
34.12
2926.96
313.82
206
顺桥向
I[440]
-5172.74
48.57
190.14
34.12
2737.34
265.26
207
顺桥向
I[441]
-5107.88
48.54
189.99
34.12
2547.85
216.73
208
顺桥向
I[442]
-5042.96
48.51
189.78
34.12
2358.52
168.23
209
顺桥向
I[443]
-4977.98
48.47
189.47
34.12
2169.42
119.76
210
顺桥向
I[444]
-4912.94
48.43
189.03
34.12
1980.64
71.32
211
顺桥向
I[445]
-4847.83
48.38
188.49
34.12
1792.25
22.96
212
顺桥向
I[446]
-4782.67
48.33
187.87
34.12
1604.31
-24.94
213
顺桥向
I[447]
-4717.44
48.26
187.18
34.12
1416.89
-12.04
214
顺桥向
I[448]
-4652.15
48.19
186.43
34.12
1230.06
21.23
215
顺桥向
I[449]
-4586.79
48.1
185.6
34.12
1043.9
54.5
216
顺桥向
I[450]
-4521.37
48.01
184.67
34.12
858.53
87.7
217
顺桥向
I[451]
-4455.88
47.92
183.61
34.12
674.07
120.82
218
顺桥向
I[452]
-4390.32
47.83
182.41
34.12
490.68
153.84
219
顺桥向
I[453]
-4324.68
47.73
181.07
34.12
308.55
186.76
220
顺桥向
I[455]
-8968.63
55.25
192.04
24.3
3119.45
396.74
221
顺桥向
I[456]
-8902.99
55.18
191.76
24.3
2928.33
341.6
222
顺桥向
I[457]
-8837.29
55.14
191.62
24.3
2737.3
286.49
223
顺桥向
I[458]
-8771.54
55.1
191.5
24.3
2546.38
231.41
224
顺桥向
I[459]
-8705.75
55.06
191.3
24.3
2355.63
176.36
225
顺桥向
I[460]
-8639.92
55.03
190.98
24.3
2165.14
121.33
226
顺桥向
I[461]
-8574.05
54.99
190.52
24.3
1974.98
66.34
227
顺桥向
I[462]
-8508.15
54.95
189.94
24.3
1785.24
11.41
228
顺桥向
I[463]
-8442.21
54.89
189.28
24.3
1595.99
-43.37
229
顺桥向
I[464]
-8376.24
54.83
188.56
24.3
1407.29
-81.63
230
顺桥向
I[465]
-8310.25
54.76
187.78
24.3
1219.2
-67.67
231
顺桥向
I[466]
-8244.22
54.68
186.94
24.3
1031.79
-53.18
232
顺桥向
I[467]
-8178.18
54.59
186.01
24.3
845.16
-38.72
233
顺桥向
I[468]
-8112.11
54.5
184.98
24.3
659.45
-24.33
234
顺桥向
I[469]
-8046.01
54.41
183.82
24.3
474.84
-10.04
235
顺桥向
I[470]
-7979.9
54.32
182.52
24.3
291.66
4.17
236
顺桥向
I[356]
-7057.9
27.58
255.75
53.23
3912.15
217.46
237
顺桥向
I[357]
-6993.36
27.52
255.63
53.23
3656.97
189.98
238
顺桥向
I[358]
-6928.77
27.47
255.59
53.23
3401.82
162.54
239
顺桥向
I[359]
-6864.12
27.44
255.51
53.23
3146.74
135.11
240
顺桥向
I[360]
-6799.42
27.42
255.31
53.23
2891.84
107.71
241
顺桥向
I[361]
-6734.68
27.4
254.97
53.23
2637.19
80.32
242
顺桥向
I[362]
-6669.88
27.38
254.46
53.23
2382.92
52.96
243
顺桥向
I[363]
-6605.04
27.36
253.83
53.23
2129.1
25.66
244
顺桥向
I[364]
-6540.14
27.33
253.1
53.23
1875.82
9.57
245
顺桥向
I[365]
-6475.19
27.29
252.29
53.23
1623.15
36.03
246
顺桥向
I[366]
-6410.19
27.26
251.42
53.23
1371.16
62.81
247
顺桥向
I[367]
-6345.12
27.21
250.47
53.23
1119.93
89.58
248
顺桥向
I[368]
-6279.99
27.17
249.41
53.23
869.58
116.31
249
顺桥向
I[369]
-6214.79
27.12
248.21
53.23
620.23
142.99
250
顺桥向
I[370]
-6149.5
27.06
246.83
53.23
372.08
169.63
251
顺桥向
I[372]
-6940.85
28.41
260.64
52.69
3973.44
221.19
252
顺桥向
I[373]
-6876.26
28.34
260.52
52.69
3713.35
192.88
253
顺桥向
I[374]
-6811.61
28.3
260.48
52.69
3453.3
164.61
254
顺桥向
I[375]
-6746.9
28.27
260.39
52.69
3193.32
136.36
255
顺桥向
I[376]
-6682.13
28.24
260.2
52.69
2933.51
108.13
256
顺桥向
I[377]
-6617.31
28.22
259.85
52.69
2673.97
79.91
257
顺桥向
I[378]
-6552.44
28.21
259.35
52.69
2414.79
51.72
258
顺桥向
I[379]
-6487.5
28.18
258.71
52.69
2156.08
23.6
259
顺桥向
I[380]
-6422.51
28.16
257.97
52.69
1897.91
11.77
260
顺桥向
I[381]
-6357.45
28.12
257.16
52.69
1640.36
38.97
261
顺桥向
I[382]
-6292.33
28.08
256.27
52.69
1383.5
66.35
262
顺桥向
I[383]
-6227.14
28.04
255.3
52.69
1127.42
93.72
263
顺桥向
I[384]
-6161.87
27.99
254.22
52.69
872.24
121.04
264
顺桥向
I[385]
-6096.52
27.94
253
52.69
618.09
148.32
265
顺桥向
I[386]
-6031.08
27.89
251.59
52.69
365.16
175.55
266
顺桥向
I[388]
-6591.27
15.33
266.3
47.58
4036.86
156.5
267
顺桥向
I[389]
-6525.94
15.25
266.19
47.58
3771.11
141.29
268
顺桥向
I[390]
-6460.54
15.2
266.14
47.58
3505.38
126.12
269
顺桥向
I[391]
-6395.08
15.16
266.06
47.58
3239.75
110.98
270
顺桥向
I[392]
-6329.56
15.14
265.86
47.58
2974.28
95.86
271
顺桥向
I[393]
-6263.98
15.12
265.5
47.58
2709.08
80.76
272
顺桥向
I[394]
-6198.34
15.1
265
47.58
2444.25
65.67
273
顺桥向
I[395]
-6132.65
15.08
264.36
47.58
2179.9
50.64
274
顺桥向
I[396]
-6066.91
15.05
263.61
47.58
1916.1
36.11
275
顺桥向
I[397]
-6001.11
15.02
262.79
47.58
1652.94
59.33
276
顺桥向
I[398]
-5935.26
14.98
261.89
47.58
1390.49
91.57
277
顺桥向
I[399]
-5869.37
14.94
260.91
47.58
1128.86
123.84
278
顺桥向
I[400]
-5803.43
14.9
259.82
47.58
868.18
156.08
279
顺桥向
I[401]
-5737.45
14.85
258.58
47.58
608.63
188.27
280
顺桥向
I[402]
-5671.42
14.8
257.16
47.58
350.64
220.43
桥墩顺桥向强度表
项目
构件受力性质
（kN-m）
（kN-m）
（kN）
-抗力（kN）
是否满足
最大弯矩及对应内力
下拉偏压
3973.44
221.19
6940.85
1.29e+04
满足
最大轴力及对应内力
下拉偏压
3119.45
396.74
8968.63
2.00e+04
满足
从桥墩顺桥向验算结果表中可以看出在E1地震作用下：
桥墩强度满足现行规范要求。
E1地震横桥向弯矩包络图
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