快速路二縱線華巖至跳蹬段工程隔音屏基礎(chǔ)設(shè)計計算書

1、快速路二縱線華巖至跳蹬段工程（二縱線 K0+240K8+590 段）隔音屏基礎(chǔ)設(shè)計計算書【全一冊】計算書4)re,Np1.35mm4)g,Np-01.30mmk3.20eN65.00抗拉承載力19.23kN2、錨固處混凝土劈裂破壞驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第6215條，擋墻段聲 屏障采用化學(xué)錨栓進行后錨固，需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，如下所示:當(dāng)滿足以下條件之一時，可不考慮荷載條件下的劈裂破壞：C不小于1.51BP且h不小于2hmin,其中Ccr,sp為基材混凝土劈裂破壞的臨界邊距，取為2hef；采用適用于開裂混凝土的錨栓，按照開裂混凝土計算承載力，且考

2、慮劈裂力時基材裂縫克度不大于0.3mm.不滿足本規(guī)程第6214條規(guī)定時，應(yīng)按以下公式計算混凝土劈裂破壞承載力設(shè)計值NRd.sp ：NRd.sp = NRk,sp/yR$p (6.2.15-1)NRk,sp = Iph.spNRkc缶 215-2)lphtsp (h/hmirO“，(6.2.15-3)式中：NRd.sp混凝土巖裂破壞受拉承載力設(shè)計值(N)。Nrmp混凝土劈裂破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值(N)。NRkc-混凝土推體破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值(N),按本規(guī)程公式(6.1.3-2)計算。AcN、Ac.N及相關(guān)系數(shù)計算中，Scr.N不口Ccr,N應(yīng)分另ll 由 Scr,spftlCcr,5P替代，Sc

3、r,sp應(yīng)取為2Ccr.sp。YRsp混凝土劈裂破壞受拉承載力分項系數(shù)，按本規(guī)程表0采用。h.5p-構(gòu)件厚度h對劈裂承載力的影響系數(shù).處.sp的計算值不應(yīng)大于(2hef/hminp3.(6. 1.3-1)(6.1.3-2)(6. 1.3-3)(6.1.3-4)6.13 混凝土揖體破壞受拉承載力設(shè)計值NRd,c應(yīng)按以下公式計算：Nfik.c =保,N對于開裂混凝土，N鼠c = 7. 0/高心.對于不開裂混凝土，& = 9. 8”二七s式中：NRk,c混凝土錐體破壞受拉承載力折隹值(N).NRkc單根指性受拉時，混凝土理想推體破壞受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值(N).YRc.N混凝土錐體破壞受拉承載力分項系數(shù)，

4、按本規(guī)程表43.10采用./cu.k混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm2).當(dāng)/cu,k不小于45N/mm2且不大于60N/mm2時，應(yīng)乘以降低系數(shù)0.95.hef描性有效錨回深度(mm).對于強脹型齒栓及擴底型搐拴，為膨脹推體與孔壁最大擠壓點的深度.Ac,n單根錨栓受拉且無間距、邊距影響時，混凝土理想堆體破壞投影面面積(mn?),按本規(guī)程第條的規(guī)定計算.Ac.n絲根錨性或群錨受拉時，混凝土實際椎體破壞投賬面面枳(mn?),按本規(guī)程第6.1.5條的規(guī)定計算.Ws.N邊距c對受拉承載力的影響系數(shù)，按本規(guī)程第條的規(guī)定計算.Q/re.N表層混凝土因密篋配筋的剝離作用對受拉承戟力的影響系數(shù)，按本規(guī)程

5、第條的規(guī)定計算.Wec.N荷載偏心UN對受拉承載力的影響系數(shù)，按本嵋第6.1.8條的規(guī)定計其.考慮基本組合工況下，風(fēng)荷載作用的混凝土抗劈裂承載力：38.19kN12.59kN,滿足規(guī)范要求，驗算結(jié)果如下:混凝土劈裂破壞承載力驗算粘結(jié)強度trk2.00MPa強度設(shè)計值feu, k20.10MPa錨固深度hef170.00mmd20.00mm單個錨栓椎體Nrk, c97.39kNScr, Np510.00mm第8頁/共15頁中距si130mm中距s2130mm邊距C100.0000mmAc,N379500.00mmAc, NO260100.00mm0.824)re,N1.35mm4)ec,N0.8

6、0mmeN65.00抗拉承載力38.19kN計算書計算書2. 3懸挑結(jié)構(gòu)底座驗算懸挑結(jié)構(gòu)采用化學(xué)錨栓進行后錨固施工，M16型化學(xué)錨栓植入懸挑擋墻 125mm深度，共設(shè)置兩排化學(xué)錨栓，每排3根，群錨中心距125mm。卜3.3kNmwh=6.7kN1、隔音屏底部錨栓驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第624條，懸挑擋墻 段聲屏障基座需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，考慮基本組合工況下，風(fēng)荷 載作用的錨栓抗拉承載力：16.43kN12.85kN,滿足規(guī)范要求，驗算結(jié)果如下：錨栓設(shè)計內(nèi)力第9頁/共15頁群錨中心距0.125m群錨數(shù)量6.00個拉力設(shè)計值12.85kN剪力設(shè)計值

7、1.12kN抗震折減系數(shù) 巾E, t1.00抗拉強度設(shè)計值f140.00MPa抗剪強度設(shè)計值f140.00MPa錨栓面積201.062 mm計算書錨栓混合破壞承載力驗算粘結(jié)強度trk4.00MPa強度設(shè)計值feu, k20.10MPa錨固深度hef125.00mmd16.00mm單個錨栓抗拉Nrk, p25.13kNSer, Np375.00mm中距si125mm中距s2125mm邊距C100.0000mmAp,N284375.00mmAp, NO140625.00mm巾 s7Np0.866 g,Np1.464)ec,Np0.75kN4)re,Np1.13mm4)g,Np-02.08mmk3.

8、20eN62.50抗拉承載力16.43kN2、錨固處混凝土劈裂破壞驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第條，擋墻段聲 屏障采用化學(xué)錨栓進行后錨固，需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，考慮基本 組合工況下，風(fēng)荷載作用的混凝土抗劈裂承載力：27.53kN9.23kN,滿足規(guī)范要 求，驗算結(jié)果如下：混凝土劈裂破壞承載力驗算第10頁/共15頁粘結(jié)強度trk2. 00MPa強度設(shè)計值feu, k20. 10MPa錨固深度hef125. 00min單個錨栓椎體Nrk,c61.40kNSer, Np375. 00mm中距si125mm中距s2125min邊距C100. 0000mmAc

9、,N284375.00mmAc, NO140625. 00mm(t)s,N0. 86ere,N1. 13mm4)ec,N0. 75mmeN62. 50抗拉承載力27. 53kN計算書2. 4防撞護欄底座驗算防撞護欄段采用化學(xué)錨栓進行后錨固施工，M20型化學(xué)錨栓植入防撞護欄 基座170mm深度，共設(shè)置一排化學(xué)錨栓，每排2根，隔音屏基座距錨栓中心距 353mm。1隔音屏底部錨栓驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第624條，護欄段聲 屏障基座需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，考慮基本組合工況下，風(fēng)荷載作 用的錨栓抗拉承載力：19.23kN12.59kN,滿足規(guī)范要求，驗算結(jié)

10、果如下：錨栓設(shè)計內(nèi)力群錨中心距0.35m群錨數(shù)量2.00個拉力設(shè)計值12.59kN剪力設(shè)計值3.35kN抗震折減系數(shù) 4)E, t1.00抗拉強度設(shè)計值f140.00MPa抗剪強度設(shè)計值f140.00MPa錨栓面積314.16,1 mm錨栓混合破壞承載力驗算粘結(jié)強度trk4.00MPa第11頁/共15頁計算書強度設(shè)計值feu, k20.10MPa錨固深度hef170.00mmd20.00mm單個錨栓抗拉Nrk, p42.73kNSer, Np510.00mm中距si130mm中距s2130mm邊距C100.0000mmAp,N379500.00mmAp, NO260100.00mm4s,Np0

11、.82巾 g,Np1.154)ec,Np0.80kN4)re,Np1.35mm旭 Np-01.30mmk3.20eN65.00抗拉承載力19.23kN2、錨固處混凝土劈裂破壞驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第條，護欄段聲 屏障采用化學(xué)錨栓進行后錨固，需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，考慮基本 組合工況下，風(fēng)荷載作用的混凝土抗劈裂承載力：38.19kN12.59kN,滿足規(guī)范 要求，驗算結(jié)果如下：混凝土劈裂破壞承載力驗算第12頁/共15頁粘結(jié)強度trk2.00MPa強度設(shè)計值feu, k20.10MPa錨固深度hef170.00mmd20.00mm單個錨栓椎體Nrk,

12、 c97.39kNSer, Np510.00mm中距si130mm中距s2130mm邊距C100.0000mmAc,N379500.00mmAc, NO260100.00mmgN0.824)re,N1.35mm4)ec,N0.80mmeN65.00抗拉承載力38.19kN計算書2. 5人行道枕梁底座驗算人行道枕梁段采用化學(xué)錨栓進行后錨固施工，M20型化學(xué)錨栓植入人行道 枕梁170mm深度，共設(shè)置一排化學(xué)錨栓，每排3根，隔音屏基座距錨栓中心距 178mm。1、隔音屏底部錨栓驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第624條，護欄段聲 屏障基座需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，

13、考慮基本組合工況下，風(fēng)荷載作 用的錨栓抗拉承載力：21.13kN17.72kN,滿足規(guī) 范要求，驗算結(jié)果如下：混凝土劈裂破壞承載力驗算粘結(jié)強度trk2.00MPa強度設(shè)計值feu, k20.10MPa錨固深度hef210.00mmd20.00mm單個錨栓椎體Nrk, c133.71kNScr, Np630.00mm中距si130mm中距s2130mm邊距C100.0000mmAc,N458700.00mmAc, NO396900.00mmgN0.804)re,N1.55mm4)ec,N0.83mmeN65.00抗拉承載力48.24kN第14頁/共15頁計算書三、結(jié)論通過計算結(jié)果說明，路基段、擋

14、墻段、橋梁及人行道段，通過預(yù)埋錨栓或鉆 孔植筋化學(xué)錨栓的方式，安裝后隔音屏附屬構(gòu)造滿足規(guī)范強度及承載力要求。第15頁/共15頁目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 一、基本信息1 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 工程概況1 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 主要規(guī)范1 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 荷載計算1 HYPERLINK l bookmark32 o C

15、urrent Document 二、結(jié)構(gòu)驗算3 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 路基柱式基礎(chǔ)驗算3 HYPERLINK l bookmark43 o Current Document 擋墻路段底座驗算5 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 懸挑結(jié)構(gòu)底座驗算9 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 防撞護欄底座驗算11 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 人行道枕梁底座驗算13 HYPERLINK l bo

16、okmark20 o Current Document 三、結(jié)論15計算書一、基本信息1.1工程概況擬對現(xiàn)狀道路、橋梁、擋墻及人行道進行增隔音屏附屬設(shè)置，隔音屏通過底 部錨栓與現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)物進行固定，其中道路段采用基礎(chǔ)，通過預(yù)埋錨 栓進行隔音屏安裝固定；擋墻段隔音屏通過化學(xué)錨栓，焊接鋼板進行安裝固定， 并分為了普通擋墻段與懸臂擋墻段兩種類型；橋梁防撞護欄通過鉆孔植筋，布設(shè) M20化學(xué)錨栓進行隔音屏固定安裝，人行道段通過鉆孔植筋、布設(shè)M16化學(xué)錨 栓進行隔音屏固定安裝。1. 2主要規(guī)范1)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JTG 3362-2018)2)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTG D60-

17、2015)3)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2014)4)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)5)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG 363-2019)6)城市橋梁設(shè)計規(guī)范(CJJ 11-2011)1. 3荷載計算1)自重：隔音屏延米重：1.65kN城市道路聲屏障(09MR603)；2)風(fēng)荷載依據(jù)城市道路聲屏障(09MR603)第16節(jié)，對風(fēng)荷載進行計算，參考公 式如下：第1頁/共15頁計算書計算簡圖聲屏潭/自然風(fēng)荷載：根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范JTGD60 -2004,橋橫向風(fēng)荷載假定水平地垂直作用于橋梁各局部迎風(fēng)面積的形心上，其標(biāo)準(zhǔn)值公式：waving%=“2g匕刁bhK。

18、由以上公式可推出（kN ）式中：W.基本風(fēng)壓（kN/oP）;股一設(shè)計基準(zhǔn)風(fēng)壓（kN/nP）;心一橫向迎風(fēng)面積（足）（聲屏障面積）； 匕。一橋梁所在地區(qū)的設(shè)計基本風(fēng)速（m/s）;匕一高度Z處的設(shè)計基準(zhǔn)風(fēng)速（m/s）;Z 距離地面或水面的高度（旭）；k. 設(shè)計風(fēng)速重現(xiàn)期換算系數(shù)；對于單孔跨徑指標(biāo) 為特大橋和大橋的橋粱，Art-1. 0;對其他橋梁 h,0.9;對施工架設(shè)期橋梁，hO.75;當(dāng)橋 梁位于臺風(fēng)多發(fā)地區(qū)時，可根據(jù)實際情況適度 提高3值;八一風(fēng)荷栽阻力系數(shù)；按普通實腹梁上部結(jié)構(gòu)規(guī)定計算：2.1-0.1 （B/H）T11.38 48/B 橋梁寬度（m）;H 梁高混凝土護欄高聲屏障高（m）；匕

19、 考慮地面粗慢度類別和梯度風(fēng)的風(fēng)速高度變化修正系數(shù)；3地形,地理條件系數(shù)；k、 陣風(fēng)風(fēng)速系數(shù)，對A. B類地表匕T. 38,對C. D類地表九L7;g 重力加速度（m/L ） , g,9. 8m/s第2頁/共15頁計算書二、結(jié)構(gòu)驗算2.1路基柱式基礎(chǔ)驗算路基段設(shè)置柱式基礎(chǔ)，基礎(chǔ)截面尺寸為L2xO.8xO.8m,計算得到風(fēng)荷載作用 下，道路段每2米間隔風(fēng)荷載水平力Fwh=5kN,隔音屏自重3.3kN,立柱底部彎 矩7.5kN m,詳細(xì)參數(shù)如下所示：風(fēng)荷載計算表參數(shù)取值單位k00. 75kl1.30k20. 86k31.00k51. 70基本風(fēng)壓WO0. 40kN/m2受力面積6. 00m2水平力

20、Fwd5. 00kN豎向力N3. 30kN彎矩Md7. 50kN m1、隔音屏底部錨栓驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第522條，立柱基礎(chǔ) 預(yù)埋錨栓，主要受風(fēng)荷載彎矩作用，外側(cè)錨栓受壓、內(nèi)側(cè)錨栓受拉，加上風(fēng)荷載 水平剪力作用，需進行立柱錨栓抗拉、抗剪承載力驗算，如下所示：第3頁/共15頁計算書軸心拉力與彎矩共同作用下(圖522),彈性分析時，受力最大錨栓的拉力設(shè)計值的計算應(yīng)符合以下規(guī)定: 1當(dāng)滿足公式(522-1)的條件時，應(yīng)按公式(522-2)計算：一當(dāng)(5. 2.2-1)n 2yN=8 +當(dāng)(5. 2.2-2)n Ey2當(dāng)不滿足公式(522-1)的條件時，應(yīng)按下

21、式計算：g =跳洌)乂(5. 2. 2-3)式中：M彎矩設(shè)計值(Nmm);Nhsd一群錨中拉力最大錨栓的拉力設(shè)計值(N);力一錨栓1至群錨形心軸的垂直距離(mm);y；一錨栓i至群錨形心軸的垂直距(mm);yi一錨栓1至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離(mm);yi一錨栓i至受壓一最外排錨栓的垂直距離(mm);L軸力N作用點至受壓一側(cè)最外排錨栓的垂直距離(mm)。考慮基本組合工況下，風(fēng)荷載作用的錨栓承載力驗算結(jié)果如下:錨栓承載力驗算結(jié)果表2、立柱基礎(chǔ)穩(wěn)定性驗算群錨中心距0. 25m群錨數(shù)量4. 00個拉力設(shè)計值6. 68kN剪力設(shè)計值1.25kN抗震折減系數(shù)4)E, t1.00抗拉強度設(shè)計值f14

22、0. 00MPa抗剪強度設(shè)計值f140. 00MPa錨栓面積452.392 mm抗拉承載力63. 33kN抗剪承載力63. 33kN依據(jù)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG 3363-2019)第條,對立 柱基座進行抗傾覆穩(wěn)定性驗算：第4頁/共15頁計算書橋涵墩臺基礎(chǔ)的抗傾覆穩(wěn)定應(yīng)按下式計算(圖541)：(5.4.14)式中：加(5.4.1-2)墩臺基礎(chǔ)抗傾覆穩(wěn)定性系數(shù):在截面重心至合力作用點的延長線上，自截面重心至驗算傾覆軸的距離(m)：食 所有外力的合力夫在驗算截面的作用點對基底重心軸的偏心即(m)：R一 不考慮其分項系數(shù)和組合系數(shù)的作用標(biāo)準(zhǔn)值組合或偶然作用標(biāo)準(zhǔn)值組合引 起的豎向力(kN)：

23、，一 豎向力B對驗算截面重心的力臂1.3,滿足規(guī)范要求，計算如下：立柱基礎(chǔ)抗傾覆驗算表抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)k2.99MPa基礎(chǔ)自重P19. 20kN基礎(chǔ)寬B1.20m基礎(chǔ)長L0. 80m基礎(chǔ)高H0. 80m合力彎矩M2. 57kN m風(fēng)荷載彎矩Ml8. 22kN m聲屏障自重彎矩M20. 50kN m被動土壓力彎矩M3-6. 14kN m土摩擦角630. 00o容重20. 00kN/m3合力Ep23.04kN偏心矩eO0. 13m截面重心距s0. 40m2. 2擋墻路段底座驗算擋墻段風(fēng)荷載作用下，每2米間隔風(fēng)荷載水平力Fwh=6.7kN,隔音屏自重3.3kN,立柱底部彎矩10.05kNm,詳細(xì)參數(shù)如

24、下所示：第5頁/共15頁計算書風(fēng)荷載計算表參數(shù)取值單位kO1.00kl1.30k20. 86k31.00k51.70基本風(fēng)壓WO0. 40kN/m2受力面積6. 00m2水平力Fwd6. 70kN豎向力N3. 30kN彎矩Md10. 05kN m擋墻段采用化學(xué)錨栓進行后錨固施工，M20型化學(xué)錨栓植入擋墻170mm深 度，隔音屏基座中心距化學(xué)錨栓353mm,雙排設(shè)置。人行性人行性蜀音縣立柱Mi-10.5kNM21Ht學(xué)錨栓打入深度17mlJ *o舊4化學(xué)螺栓打入漏21ftm1、隔音屏底部錨栓驗算依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程(JGJ 145-2013)第624條，擋墻段聲 屏障基座需進行化學(xué)錨栓混合破壞承載力驗算，如下所示：第6頁/共15頁計算書普通化學(xué)錨栓發(fā)生混合破壞時，其受拉承載力設(shè)計值NRd,p應(yīng)按以下公式計算：/7處.斜=Nrr.r/7即(6