防撞墩设计计算书要素.doc

京杭运河特大桥 防撞墩及助航设施施工图设计 计 算 书 浙江交通勘察设计有限公司 2010年1月 京杭运河特大桥 防撞墩及助航设施施工图设计 证书等级：工程设计甲级 发证机关：中华人民共和国建设部 证书编号：121186－Sj=20°选用； 冲刷下位置按河床面下2m选取。 4.3 计算船舶撞击力 根据《铁路桥涵设计基本规范》撞击力的计算方法及《宁杭铁路京杭运河特大桥通航净空尺度和技术要求论证报告》对代表性船只航行速度的规定（）。 计算得船撞桥的撞击力， —动能折减系数，正撞取0.3，斜撞取0.2； —船舶撞击时速率，； 取20°； —船只重； —船及墩台变形系数，按规范选取。 计算得： 1、迎撞面处，船舶正面撞击防撞设施时撞击力； 2、迎撞面处，船舶侧面撞击防撞设施时撞击力； 4.4桩的计算宽度 时， —平行于水平作用方向的桩间相互影响系数； —与平行水平力作用方向的一排桩的桩数n有关的系数； —平行于水平力作用方向的桩净间距； —局部冲刷线以下桩的计算深度，本案取； —桩形状换算系数，本案取0.9， 计算得 4.5桩基中桩变形系数 —非岩石地基水平向抗力系数的比例系数， —桩的抗弯刚度， —桩的抗压弹性模量， 计算得 判断本工程桩基属于弹性桩。 4.6局部冲刷线处桩的作用效应 4.6.1正面撞击 正面撞击时，按三排，8根桩计算，第一排桩由2~3号桩组成，第二排桩由1、4号桩组成，第三排桩由5~8号桩组成。 计算得：冲刷线处的单桩弯矩、水平力分别为976.4KN.m，205. 4KN。 冲刷线下3m处弯矩最大，为1351.3KN.M，桩底弯矩零点位于冲刷线下22m。确定桩长为24.56m。 桩基布置图 4.6.2 侧面撞击 侧面撞击时，设2~4，7~8号桩共5根桩受力，4号桩为第一排桩，3、8号桩为第二排桩，2、7号桩为第三排桩。 计算得： 冲刷线处的单桩弯矩、水平力分别为602.4KN.m，211.0KN。 冲刷线下4m处弯矩最大，为1064KN.M，桩底弯矩零点位于冲刷线下20m。确定桩长为23.56m。 4.7 确定桩基相关参数 根据4.6节计算所得局部冲刷线处桩的作用效应，确定设计参数如下： 1、承台按设计水位及构造要求确定其厚度为3.0m（承台顶高于最高通航水位0.2m）；承台顶标高3.66m，桩顶标高为0.66m。 2、桩基桩径为1.2m，桩长按正面撞击时最不利效应选取，取桩长25m。 3、桩基钢筋配置12根φ25HRB335通长钢筋，12根φ25HRB335截断钢筋。桩基的实际抗弯承载能力为1864KN.m，桩基设计最大弯矩值为1351.3KN.m。安全度为138%。 - 6 -