引桥抗震计算书-7.5

第1章 抗震设防水平与性能目标 1.1 工程场地地震动参数 根据中国地震局地球物理研究所提供的《海南省文昌铺前大桥项目工程场地地震安全性评价报告之一（全线地震危险性分析及主桥塔 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 地震动参数确定）》提供的地震动参数（见 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1-1），本桥设计地震动加速度峰值（50年超越10%）为0.35g，竖向设计地震动参数取与水平向相同的数值。 表1-1工程场地地表水平向设计地震动峰值加速度及反应谱（5%阻尼比）参数值 图1-7 50年超越10%地震波（E1） 图1-7 50年超越2%地震波（E2） 1.2 抗震设防水平与性能目标 1.2.1 主桥 参考《公路桥梁抗震设计细则》，主桥E1和E2地震超越概率分别为50年超越概率10%（地震重现期分别为475年）和50年超越概率2%（地震重现期分别为2450年）。根据铺前大桥主桥梁结构的重要性，以及震后对桥梁结构的性能要求、修复（抢修）的难易程度，相应于E1和E2地震作用，主桥的性能目标如表1所示： 表1 主桥不同构件抗震设防水准和性能目标 抗震设防水准 性能要求 E1地震（50年超越概率10%） 结构各构件保持弹性工作状态。 E2地震（50年超越概率2%） 1、上部结构和塔身、基础、斜拉索等关键构件只允许发生轻微损伤。 2、过渡墩允许出现可修复性损伤，支座允许出现剪切失效和移位失效，但保证不落梁。 3、允许发生不影响桥梁正常通行的残余位移，允许伸缩缝、挡块及其它保险丝式单元发生破坏，但伸缩缝的破坏可以通过搭接钢板完成交通通行。 1.2.2 混凝土箱梁引桥 参考《公路桥梁抗震设计细则》，引桥（不含跨断层）E1地震是在超越概率50年超越概率10%地震动的基础上考虑0.5的调整系数得到的； E2地震超越概率为50年超越概率2%（地震重现期分别为2450年）。根据铺前大桥引桥的结构特点，相应于E1和E2地震作用，引桥的性能目标，参见表2 表2 引桥抗震设防水准和性能目标 抗震设防水准 性能要求 E1地震 （50年超越概率10%乘以0.5） 结构各构件保持弹性工作状态。 E2地震（50年超越概率2%） 1、上部结构、基础等关键构件只允许发生轻微损伤； 2、桥墩允许进入塑性，出现可修复性损伤，但不能倒塌； 3、支座允许出现剪切失效和移位失效，允许伸缩缝、挡块及其它保险丝式单元发生破坏，但要证不落梁； 3、允许发生不影响桥梁正常通行的残余位移。 1.2.3 跨断层桥梁 推荐 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 中引桥跨断层位置拟采用6孔简支钢箱梁，跨径布置为（50+60+50+50+50+50）m，其中60m跨跨越地震断层，其余50m跨均为缓冲跨。对于跨断层桥梁，设计目标是加强应用各种防落梁 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 （如梁体位移约束装置、连梁装置等），最大限度减小落梁、桥梁倒塌的风险，在此基础上做好震后抢通和修复预案。根据这一目标，引桥E1和E2地震作用下性能要求见表3所示： 表3 跨断层引桥抗震设防水准和性能目标 抗震设防水准 性能要求 E1地震 （50年超越概率10%乘以0.5） 支座、伸缩缝和抗震措施等可以局部损伤；不需修复或经简单修复可继续使用。 E2地震（50年超越概率2%） 1、应用各种防落梁措施（如梁体位移约束装置、连梁装置等），最大限度减小落梁、桥梁倒塌的风险； 2、做好震后抢通和修复预案； 第2章 主桥抗震计算 2 计算模型 2.1主要建筑 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 （1）主梁：Q345D。 （2）主塔：C50海工混凝土。 （3）斜拉索：斜拉索采用平行钢丝索，fpk = 1670 MPa，Ey = 2×105 MPa。 （4）边墩墩身：C40海工混凝土；承台：C40海工混凝土；基础：C35混凝土。 2.2 计算模型 主桥计算分析采用空间杆系理论，采用Midas建模，计算模型见图1-1。主梁、主塔为平面梁单元，斜拉索为桁架单元。 图1-1 Midas计算模型 （1）桩土作用模拟 采用弹簧来模拟桩土效应，弹簧刚度取静力计算时的刚度3倍。 因非线性边界条件较多，采用弹簧来模拟桩土效应模型较大，当时计算了两天都没算完，所以就没有采用弹簧来模拟桩土效应。本次计算为初步计算成果，所以本模型采用桩基等效刚度来算，按经验公式1.8/α的桩长代入模型。 如下步确定采用桩基础，再采用弹簧来模拟桩土效应。 （2）边界条件 图1-2 主桥支承体系布置图 图1-3 主塔处纵向阻尼器参数 图1-4 边墩处纵向阻尼器参数 图1-5 主塔处横向E型钢支座参数（静风作用下最大横向力为4800KN） 图1-6 边墩处横向E型钢支座参数（静风作用下最大横向力为1900KN） （3）地震波 按规范，应去3组或7组地震波进行计算（地震局提供了4组数据）。本次计算随机选取了一组进行计算。 图1-7 50年超越10%地震波（E1） 图1-7 50年超越2%地震波（E2） 图1-8 特征值计算参数 图1-9 地震作用工况参数（本次计算取了30秒） 3 计算结果 3.1主塔塔柱 E1地震作用下（纵+竖）主塔塔柱内力 E1地震作用下（横+竖）主塔塔柱内力 E1地震作用下（纵+竖）主塔塔柱名义应力（MPa） E1地震作用下（横+竖）主塔塔柱名义应力（MPa） E2地震作用下（纵+竖）主塔塔柱内力 E2地震作用下（横+竖）主塔塔柱内力 E2地震作用下（纵+竖）主塔塔柱名义应力（MPa） E2地震作用下（横+竖）主塔塔柱名义应力（MPa） E2作用对主塔塔柱三个控制截面进行强度验算。 断面位置示意图 中塔柱上（A—A断面） 钢筋：HRB400 双排46mm钢筋 A—A断面P-M曲线包络图（E2地震作用下（横+竖）） 中塔柱下（B—B断面） 钢筋：HRB400 双排46mm钢筋 B—B断面P-M曲线包络图（E2地震作用下（横+竖）） 下塔柱下（C—C断面） 钢筋：HRB400 双排46mm钢筋 C—C断面P-M曲线包络图（E2地震作用下（横+竖）） 3.2 主塔基础： 3.2.1 主塔墩基础 主塔墩桩基布置图 E1地震作用下（纵+竖）主塔墩桩基轴力（5101KN负反力） E1地震作用下（横+竖）主塔墩桩基轴力（15755KN负反力） E2地震作用下（纵+竖）主塔墩桩基轴力（25193KN负反力） E2地震作用下（横+竖）主塔墩桩基轴力（52983KN负反力） 3.2.2 边墩基础 边墩桩基布置图 E1地震作用下（纵+竖）边墩桩基轴力（11165KN负反力） E1地震作用下（横+竖）边墩桩基轴力（7074KN负反力） E2地震作用下（纵+竖）边墩桩基轴力（19727KN负反力） E2地震作用下（横+竖）边墩桩基轴力（21295KN负反力） 3.2.3 支座（阻尼器） （1）主塔墩E型钢支座 E2地震作用下（横+竖）主塔墩E型钢支座回滞曲线（Fy-Dy） （2）边墩E型钢支座 E2地震作用下（横+竖）边墩墩E型钢支座回滞曲线（Fy-Dy） （3）主塔纵向阻尼器 E2地震作用下（纵+竖）主塔墩纵向阻尼器回滞曲线（Fz-Dz） （4）边墩纵向阻尼器 E2地震作用下（纵+竖）边墩纵向阻尼器回滞曲线（Fz-Dz） 第3章 引桥抗震计算 3.1 引桥50m混凝土箱梁（墩高32~25m）抗震计算 3.1.1 计算模型 引桥50m混凝土箱梁段墩高在34~25m，墩身采用箱型截面，桩基采用直径2.0m桩。 桥型布置图 桥墩及基础构造图 墩身截面 承台及桩基平面布置 引桥动力计算模式采用Midas/civil建立空间有限元模型，主梁、桥墩、系梁、桩基础均采用空间梁单元模拟，桩土作用采用等效桩长法模拟，支座采用减隔震支座。 4x50m引桥有限元图 铅芯减隔震支座水平力与位移曲线模型 3.1.2 支座滞回曲线 （1）E1地震作用 中支座 恒+E1地震（纵+竖） 中支座 恒+E1地震（横+竖） 边支座 恒+E1地震（纵+竖） 边支座 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用 中支座 恒+E2地震（纵+竖） 中支座 恒+E2地震（横+竖） 边支座 恒+E2地震（纵+竖） 边支座 恒+E2地震（横+竖） 3.1.3 墩身计算 （1）E1地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）墩底截面承载能力评价 墩底截面如下图所示，外缘竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为15cm，双根一束。 墩底截面 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 3.1.4 桩基计算 （1）E1地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 桩基截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）桩基截面承载能力评价 桩基采用2.0m直径的桩，竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为15cm，如下图所示。 墩底截面 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.2 引桥50m混凝土箱梁（墩高25m）抗震计算 4.2.1 计算模型 引桥50m混凝土箱梁段墩高25m，墩身采用箱型截面，桩基采用直径1.8m桩。 桥型布置图 桥墩及基础构造图 墩身截面 承台及桩基平面布置 引桥动力计算模式采用Midas/civil建立空间有限元模型，主梁、桥墩、系梁、桩基础均采用空间梁单元模拟，桩土作用采用等效桩长法模拟，支座采用减隔震支座。 4x50m引桥有限元图 铅芯减隔震支座水平力与位移曲线模型 4.2.2 支座滞回曲线 （1）E1地震作用 中支座 恒+E1地震（纵+竖） 中支座 恒+E1地震（横+竖） 边支座 恒+E1地震（纵+竖） 边支座 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用 中支座 恒+E2地震（纵+竖） 中支座 恒+E2地震（横+竖） 边支座 恒+E2地震（纵+竖） 边支座 恒+E2地震（横+竖） 4.2.3 墩身计算 （1）E1地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）墩底截面承载能力评价 墩底截面如下图所示，外缘竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为15cm，双根一束。 墩底截面 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.2.4 桩基计算 （1）E1地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 桩基截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）桩基截面承载能力评价 桩基采用1.8m直径的桩，竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为14cm，保护层厚度10cm，如下图所示，共36束钢筋，2根一束，共72根。 墩底截面 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.3 引桥50m混凝土箱梁（墩高20m）抗震计算 4.3.1 计算模型 引桥50m混凝土箱梁段墩高20m，墩身采用箱型截面，桩基采用直径1.8m桩。 桥型布置图 桥墩及基础构造图 墩身截面 承台及桩基平面布置 引桥动力计算模式采用Midas/civil建立空间有限元模型，主梁、桥墩、系梁、桩基础均采用空间梁单元模拟，桩土作用采用等效桩长法模拟，支座采用减隔震支座。 4x50m引桥有限元图 铅芯减隔震支座水平力与位移曲线模型 4.3.2 支座滞回曲线 （1）E1地震作用 中支座 恒+E1地震（纵+竖） 中支座 恒+E1地震（横+竖） 边支座 恒+E1地震（纵+竖） 边支座 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用 中支座 恒+E2地震（纵+竖） 中支座 恒+E2地震（横+竖） 边支座 恒+E2地震（纵+竖） 边支座 恒+E2地震（横+竖） 4.3.3 墩身计算 （1）E1地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）墩底截面承载能力评价 墩底截面如下图所示，外缘竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为15cm，双根一束。 墩底截面 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.3.4 桩基计算 （1）E1地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）桩基截面承载能力评价 桩基采用1.8m直径的桩，竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为14cm，保护层厚度10cm，如下图所示，共36束钢筋，2根一束，共72根。 墩底截面 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.4 引桥50m混凝土箱梁（墩高15m）抗震计算 4.4.1 计算模型 引桥50m混凝土箱梁段墩高20m，墩身采用箱型截面，桩基采用直径1.5m桩。 桥型布置图 桥墩及基础构造图 墩身截面 承台及桩基平面布置 引桥动力计算模式采用Midas/civil建立空间有限元模型，主梁、桥墩、系梁、桩基础均采用空间梁单元模拟，桩土作用采用等效桩长法模拟，支座采用减隔震支座。 4x50m引桥有限元图 铅芯减隔震支座水平力与位移曲线模型 4.4.2 支座滞回曲线 （1）E1地震作用 中支座 恒+E1地震（纵+竖） 中支座 恒+E1地震（横+竖） 边支座 恒+E1地震（纵+竖） 边支座 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用 中支座 恒+E2地震（纵+竖） 中支座 恒+E2地震（横+竖） 边支座 恒+E2地震（纵+竖） 边支座 恒+E2地震（横+竖） 4.4.3 墩身计算 （1）E1地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用墩底截面内力 墩底截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 墩底截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）墩底截面承载能力评价 墩底截面如下图所示，外缘竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为15cm，双根一束。 墩底截面 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 墩底截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） 4.4.4 桩基计算 （1）E1地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E1地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E1地震（横+竖） （2）E2地震作用桩基截面内力 桩基截面轴力 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面轴力 恒+E2地震（横+竖） 桩基截面弯矩 恒+E2地震（横+竖） （3）桩基截面承载能力评价 桩基采用1.5m直径的桩，竖向主筋钢筋均采用直径32mm的HRB40钢筋，钢筋间距为14cm，保护层厚度10cm，如下图所示，共30束钢筋，2根一束，共60根。 墩底截面 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（纵+竖） 桩基截面承载能力包络图 恒+E2地震（横+竖） A—A断面 B—B断面 C—C断面 _1434548085.dwg _1434732334.dwg Administrator _1434781007.dwg _1434802048.dwg Administrator _1434802145.dwg Administrator _1434802906.dwg Administrator _1434783580.dwg Administrator _1434784045.dwg Administrator _1434798077.dwg Administrator _1434783952.dwg Administrator _1434783076.dwg _1434732551.dwg Administrator _1434780856.dwg _1434739617.dwg Administrator _1434732407.dwg Administrator _1434613682.dwg Administrator _1434643771.dwg Administrator _1434548261.dwg _1434611578.dwg Administrator _1433769228.dwg _1434547787.dwg _1434548014.dwg _1434544527.dwg _1434545422.dwg _1433769700.dwg _1433763383.dwg _1433767539.dwg _1433579668.dwg _1433579736.dwg _1433579518.dwg