墩梁固结桥桥墩整体屈曲计算长度分析
墩梁固结桥桥墩整体屈曲计算长度分析摘要：为准确考虑墩梁固结桥桥墩整体屈曲失稳，本文取四跨墩梁固结桥，用位移法建立桥墩失稳通用平衡方程组以求得计算长度系数。该平衡方程组中，不仅考虑了线位移刚度和转角刚度的耦合影响，还考虑了单墩在轴向力作用下刚度的影响，并考虑了其余墩在轴向力作用下的整体屈曲反应。最后，通过解析给出各计算长度系数的对比结果。
关键词：计算长度系数，墩梁固结，屈曲，桥墩
abstract: a method is presented for investigating the stability and buckling of piers of pier-girder-consolidation bridge more exactly. taking four-span bridge for example, an equation by the displacement method is derived for the calculation of the effective length factor. the equation not only considers the coupling influence of displacement and rotation rigidity, but also the effect of axial force of the investigated pier on its rigidity and the effect of other axial forces on the buckling behavior of the whole four-span bridge. finally, the paper displays comparisons between analytical solutions of different situations.
key words: effective length factor, pier-girder consolidation, buckling, pier
重力式桥墩计算示例
三、天然地基重力式桥墩计算示例 ） 设计资料 1. 上部构造为装配式混凝土空心板，上部构造恒载支点反力为 3291.12KN. 标准跨径： L=16m （两桥墩中心线距离）； 预制板 长： 1=15.96 m （伸缩缝宽40; 计算跨 径： 1 j =15.60 m （支座中心距板端 18cm ）; 前面净宽： 净 -11.25 m o 2. 支座型式：版式橡胶支座。 3. 设计活载：汽车 - 超 20 级；挂 -120 级 4. 地震基本烈度 8 度。 5. 桥墩高度： H=8m 。 6. 桥墩型式：圆端型实体桥墩。 7. 桥墩材料：墩帽用 25 号钢筋混凝土，墩身和基础用 20 号片石混凝土 8. 地基：地基为岩石地基、地基容许承载力 [Q 0]=2000 kPa 。 二） 拟定桥墩尺寸 1. 墩帽尺寸 各加直径为1.40 m 的圆端头，高出墩帽顶面 0.3 m 作为防震挡块，墩帽全长为 按照上部构造布置，相邻两孔支座中心距离为 0.4 :支座顺桥向宽度为 0.2 m ,支座边缘离桥墩身的最小距离为 0.15 m o 本桥位于地震基本烈度 8度地区, 梁端至墩台帽最小距离 a （ cm ）还应满足抗震设计规范第 求的墩帽宽度为1.40 m 。墩帽厚度取为0.4 m 。 4.4.3 条规定，即 a 50+L ,_则 a=50+1 5.6=65.6 cm 。墩帽宽度 2X 0.656+0.04=1.352 m 。取满足上述要 上部构造为12片空心板，边板宽1.025m 。中板宽1.02m ，整个板宽为 1..025 X 2+1.02 X 10=12.25 m 。两边各加0.05 m ,台帽矩型部分长度为 12.35 m o 两端 13.75
桥墩计算
一、桥墩计算 (2007-01-11 13:11:09) 转载 桥墩按偏心受压构件考虑进行计算，先必须确定桥墩的计算长度，按《桥规》表5.3.1取值。 桥墩外力应考虑纵向水平力及其弯矩、横向风力（高墩）、地震力（纵横向、7级设防）、竖直力及其弯矩。 纵向水平力包括制动力引起的水平力、温度引起的水平力、收缩徐变引起的水平力、地震力引起的水平力、支座摩阻力。 一般情况下（无地震力），纵向水平力对桥墩截面影响较大，横向水平力影响较小。水平制动力、温度力，收缩徐变力均按支座和桥墩合成刚度在各墩台分配，然后组合后与摩阻力组合比较，取最不利情况为桥墩水平力。一般情况下取支座产生的摩阻力为最不利情况，此时计算出的配筋较为保守，偏于安全。（关于摩阻力组合的问题，新规范没有进行明确规定，桥梁通新版对摩阻力进行判断组合或者强制组合，当按判断组合进行计算的时候，取制动力、温度力、收缩徐变力进行组合与摩阻力进行比较，取较小者进行配筋，当按强行组合进行计算的时候，取摩阻力为水平力。） 桥墩截面按偏心受压构件必须验算正截面强度，按《桥规》5.3.5～5.3.9条公式进行计算。同时必须按轴心受压构件进行稳定性验算。 当计算桩柱式桥墩时，柱顶受板式橡胶支座弹性约束。桩柱可换算为两端铰接的轴心受压等截面直杆，计算可参考《连续桥面简支梁墩台计算实例》第一节第九款。 关于墩台下部构造验算时的荷载组合问题，新版《地基规范》总则里面对荷载组合进行了明确规定，摘录如下，仅供参考： 1.0.5条基础结构按承载能力极限状态设计时，结构重要性系数γ0，不低于主体结构的采用值，且不小于1.0；偶然组合时取1.0。 1.0.6条基础结构进行强度验算时，作用效应按承载能力极限状态两种组合进行（ＪＴＧＤ６０－２００４４.１.６条）
结构梁板荷载计算书
梁板荷载计算 设计依据 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 一、楼面恒载 1、120mm 厚楼板 120 厚砼板： 25×0.12=3KN/m2 楼面地砖面层（详见建筑楼面做法） (0.6~0.8KN/m2) 取0.8KN/m2 板底8厚水泥石灰膏砂浆涂料 0.2KN/m2 恒载合计 4KN/m2 取值 4.5KN/m2 2、130mm 厚楼板 130 厚砼板： 25×0.13=3.25KN/m2 楼面地砖面层（详见建筑楼面做法） (0.6~0.8KN/m2) 取0.8KN/m2 板底8厚水泥石灰膏砂浆涂料 0.2KN/m2 恒载合计 4.25KN/m2 取值 4.5KN/m2 3、140mm 厚楼板 140 厚砼板： 25×0.14=3.5KN/m2 楼面地砖面层（详见建筑楼面做法） (0.6~0.8KN/m2) 取0.8KN/m2 板底8厚水泥石灰膏砂浆涂料 0.2KN/m2 恒载合计 4.5KN/m2 取值 4.5KN/m2 4、楼梯间：恒活荷载：8 , 3.5 二、屋面恒载 1、120mm 厚楼板 反光涂料 0.04 KN/m2 50 厚 C20 细石混凝土及涂料 1.25 KN/m2 20 厚抗裂防渗砂浆 0.4 KN/m2 70 厚挤塑聚苯板 0.3 KN/m2 10 厚低标号砂浆隔离层 0.2 KN/m2 防水卷材及涂膜 0.2 KN/m2 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 找坡层 0.7 KN/m2 砼结构板 25×0.12=3.0KN/m2 恒载合计 6.49 KN/m2 取值 7KN/m2
2、140mm 厚楼板 反光涂料 0.04 KN/m2 50 厚 C20 细石混凝土及涂料 1.25 KN/m2 20 厚抗裂防渗砂浆 0.4 KN/m2 70 厚挤塑聚苯板 0.3 KN/m2 10 厚低标号砂浆隔离层 0.2 KN/m2 防水卷材及涂膜 0.2 KN/m2 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 找坡层 0.7 KN/m2 砼结构板 25×0.14=3.5KN/m2 恒载合计 6.99 KN/m2 取值 8KN/m2 活荷载：楼梯取值 3.5KN/m2 ;办公区 2.0KN/m2 ;不上人屋面 0.5KN/m2。 三、梁间荷载 1、楼层内墙（200 厚），使用加气砼砌块，容重 7.0 KN/m3 加气砼砌块0.2×7=1.4 KN/m2 两侧找平粉刷 0.04×20=0.8KN/m2 恒载合计 2.2KN/m2 1.1 、标准层框架梁上内隔墙线荷载（层高 3.6m，梁高 0.5m） 2.2× 3.1=6.82 KN/m 取值 7 KN/m 1.2 、标准层次梁上内隔墙线荷载（层高 3.6m，梁高 0.4m） 2.2× 3.2=7.04 KN/m 取值 7.5 KN/m 1.3 、四层梁上内隔墙线荷载（层高 3.4m，梁高 0.4m） 2.2×3=6.6 KN/m 取值 7 KN/m 2、外墙（200 厚），使用加气砼砌块，容重 7.0 KN/m3 内墙找平粉刷 0.02×20=0.4 KN/m2 加气砼砌块 0.2×7=1.4 KN/m2 20厚水泥砂浆 0.02×20=0.4 KN/m2 30厚挤塑聚苯板 0.1KN/m2 12 厚 1:3:1 中砂水泥抗裂砂浆 0.012×20=0.24KN/m2 8 厚 1:3 聚合物防水砂浆 0.008×20=0.16KN/m2 真石漆 0.04KN/m2 恒载合计 2.74 KN/m2 2.1 、标准层框架梁上墙线荷载（层高 3.6m，梁高 0.65m） 2.95×2.74=8.08KN/m 取值 8.5 KN/m
单向板肋梁楼盖设计算书(参考例题)
一、设计题目及目的 题目：某工业厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计。 目的：1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。 2、通过板及次梁的计算，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。 3、通过主梁的计算，掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。 4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。 5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式，制图规定，进一步提高制图的基本技能。 6、学会编制钢筋材料表。 二、设计内容 1、结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置 2、板的强度计算（按塑性内力重分布计算） 3、次梁强度计算（按塑性内力重分布计算） 4、主梁强度计算（按弹性理论计算） 5、绘制结构施工图 （1）结构平面布置图（1：200） （2）板的配筋图（1：50） （3）次梁的配筋图（1：50；1：25） （4）主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩M、剪力V的包络图 （5）钢筋明细表及图纸说明 三、设计资料 1、楼面的活荷载标准值为9.0kN/m2 2、楼面面层水磨石自重为0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰15mm. 3、材料选用：（1）、混凝土：C25 （2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用HRB335级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级。
一、结构平面结构布置： 1、确定主梁的跨度为m 6.6,次梁的跨度为m 0.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 2.2。楼盖结构布置图如下： 2、按高跨比条件，当mm l h 5540 1 =≥ 时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求mm h 80≥，取板厚mm h 80=。 3、次梁的截面高度应满足 121(=h ～278()181=L ～mm )417，取mm h 400=；则2 1 (=b ～ 133()3 1 =h ～mm )200，取mm b 200=。 4、主梁的截面高度应该满足81(=h ～440()141=L ～mm )660，mm h 400=，则2 1 (=h ～ 200()31 =h ～mm )300，取mm b 250=。
钢结构框架柱计算长度系数说明
钢结构框架柱计算长度系数说明 很多用户对于STS框架柱的计算长度系数计算都存有疑问，尤其是在框架柱存在跃层柱的时候，有的时候会觉得得软件得出的计算长度系数偏大，或者不准确。下面我通过一个用户的模型，来详细的讲解一下计算长度系数的问题。 1 跃层柱计算长度系数显示的问题 首先我们需要了解一下软件对于跃层柱计算长度系数显示结果的问题 用户模型如下： 选取其中一根柱子，看一下软件（satwe）对于计算长度系数输出：
绕构件X轴的计算长度系数两层分别是和，因为分了标准层，所以输出了两个计算长度系数，但如果我么手算的话，肯定是按照一个柱子来求计算长度系数，那么现在软件输出的计算长度系数，和我们手算的到底有什么区别呢 我们可以利用二维门式钢架计算验证一下，抽取这个立面，形成PK文件，二维门刚计算的计算长度系数如下：
二维门刚是按照一整根柱子求出了一个计算长度系数 计算长度系数主要涉及到构件长细比的计算，截面是确定的，那我们来看计算长度：Satwe计算结果： 下段柱计算长度=*米（层高）=米 上段柱计算长度=*米（层高）=米 二维门刚计算结果： *（+）=米 结论：从上面的计算可以得知，satwe对于跃层柱的计算长度系数，是按照一整根柱来得到的，但是输出的时候是分层输出的，所以对于求得的计算长度系数按照层高做了处理，但是结果是一样的，这个我么在后面可以手算验证。 2 如何核对计算长度系数 Satwe对于构件的的计算长度系数的计算是按照《钢规》附录D来计算的，很多用户对软件的计算长度系数存在疑问，但是通过我们的核对，绝大多数的情况，软件还是严格按照规范来计算的，但是对于一些连接情况特别复杂的情况，规范也没有特别说明的的情况，软件也会出现一定的问题，那么我们该怎样核对构件的计算长度系数呢 第一个方法，就是我们上面用到的，抽一榀，用我们的二维门刚来验证。这样的计算结果比较简洁，直观，分别看两个方向的计算长度系数，然后和satwe的计算结果对比。
第二章 桥墩计算
第二章桥墩计算 第一节重力式桥墩设计与计算 一、荷载及其组合 （一）桥墩计算中考虑的永久荷载 （1）上部构造的恒重对墩帽或拱座产生的支示反力，包括上部构造混凝土收缩，徐变影响； （2）桥墩自重，包括在基础襟边卜的土重； （3）预应力，例如对装配式预应力空心桥墩所施加的预应力； （4）基础变位影响力，对于奠基于非岩石地基上的超静定结构，应当考虑由于地基压密等引起的支座K期变位的影响，并根据最终位移量按弹性理论计算构件截面的附加内力； （5）水的浮力，位于透水性地基上的桥梁墩台，当验算稳定时，应计算设计水位时水的浮力；当验算地基应力时，仅考虑低水位时的浮力；基础嵌人不透水性地基的墩台，可以不计水的浮力；当不能肯定是否透水时，则分别按透水或不透水两种情况进行最不利的荷载组合。 （二）桥墩计算中考虑的可变荷载 1．基本可变荷载 （1）作用在上部构造上的汽车佝载，对于钢筋混凝土柱式墩台应计人冲击力，对于重力式墩台则不计冲击力； （2）作用于上部构造上的平板挂车或履带中荷载； （3）人群荷载。 2．其他可变荷载 （1）作用在上部构造和墩身上的纵、横向风力； （2）汽车荷载引起的制动力； （3）作用在墩身上的流水压力； （4）作用在墩身上的冰压力； （5）上部构造因温度变化对桥墩产生的水平力； （6）支座摩阻力。 （三）作用于桥墩上的偶然荷载为： 1．地震力； 2．船只或漂浮物的撞击力。 （四）荷载组合 1、梁桥重力式桥墩 1）第一种组合按在桥墩各截面上可能产生的最大竖向力的情况进行组合。
它是用来验算墩身强度和基底最大应力。因此，除了有关的永久而载外，应在相邻两跨满布基本可变荷载的一种或几种，即《桥规》中的组合Ⅰ或组合Ⅲ。 2）第二种组合按桥墩各截面在顺桥方向上可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。它是用来验算墩身强度、基底应力、偏心以及桥墩的稳定性。属于这一组合的除了有关的荷载外，应在相邻两孔的一孔上（当为不等跨桥梁时则在跨径较大的一孔上）布置基本可变载的一种或几种，以及可能产生的其他可变荷载，例如纵向风力、汽个制动力和支座摩阻力等，即《桥现》中的组合Ⅱ。 3）第三种组合按桥墩各截面在横桥方向上可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。它是用来验算在横桥方向上墩身强度，基底应力、偏心以及桥墩的稳定性。属于这一组合的除了有关的永久荷载以外，要注意将基本可变荷载的一种或几种偏于桥面的一侧布置，此外还应考虑其他可变荷载（例如横向风力，流水压力或冰压力等）或者偶然荷载中的船只或漂浮物的撞击力等，这相当于《桥规》中的组合Ⅱ或组合Ⅳ。 2、拱桥重力式桥墩 1）顺桥方向的荷载及其组合 对于通桥墩应为相邻两孔的永久荷载在一孔或跨径较大的一孔满布基本可变荷载的一种或几种，其基可变荷载中的汽个制动力、纵向风力、温度影响力等，并由此对桥墩产生不平衡水平推力、竖向力和弯矩。 对于单向推力墩则只考虑相邻两孔中跨径较大一孔的永久荷载作用力。 符号意义如下：
混凝土梁板结构设计计算书
混凝土梁板结构课程 设计计算书
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混凝土梁板结构设计课程设计计算书
目录
1 设计题目 ................................................................................................................. 1 1.1 基本条件 ....................................................................................................... 1 1.2 基本条件 ....................................................................................................... 1 2 结构布置及截面尺寸 ............................................................................................. 1 2.1 结构的布置 ................................................................................................... 1 2.2 板的截面尺寸确定 ....................................................................................... 2 2.3 次梁截面尺寸确定 ....................................................................................... 2 3 板的设计计算 ......................................................................................................... 3 4 次梁的设计计算 ..................................................................................................... 5 5 主梁的设计计算 ..................................................................................................... 7 6 施工图 ................................................................................................................... 15
I
常见的钢结构计算公式
2-5 钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时，Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具
有0℃冲击韧性的合格保证；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数），应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值（N/mm2）表2-77
某桥桥墩结构计算
设计计算书 设计人：日期：复核人：日期：审核人：日期： ２０17年2月
F匝道桥桥墩计算 一、概述 本桥上部结构采用2×(4×25)+4×（3×25）PC连续箱梁+1×43.5简支钢箱梁+4×17钢筋砼连续箱梁+1×33简支钢箱梁+（18+20.5）+3×21+3×46+4×25米PC连续箱梁，下部桥墩采用花瓶墩、板式墩配桩基础。现选取其中有代表性的21#墩（花瓶墩（1.7x2.2米），上部为43.5米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁）、23#墩（板式墩（4x1.8米），上部为4x17米钢筋砼现浇梁）、25#墩（花瓶墩（1.5x2.0米），上部为33米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁），相应构造见下图： 21#墩构造（单位：cm）
23#墩构造（单位：cm） 25#墩构造（单位：cm） 材料：墩身：C40砼 承台：C30砼 桩基：C25砼 其中21#墩墩高：32.3m，23#墩墩高：33.4m，25#墩墩高：32.9m。 二、使用阶段荷载效应 1）结构恒载 2）活载:包含活载引起的竖向反力及引活载引起的纵横向弯矩
3）风荷载：按规范JTG D60－2004第4.3.7条计算：单独风荷载作用时选用27.4m/s（1/100），风荷载与其它荷载共同作用时选用25.8 m/s（1/50） 4）船撞击力：根据《荆东互通水中桥墩群防撞设施设计说明》确定，并考虑1.1的安全系数： 主要荷载工况： ①恒载+活载+风荷载 ②恒载+活载+船撞力 ③恒载+风荷载+船撞力 ④恒载+风荷载（百年一遇） 三、结构内力计算 1）单项结构内力计算
2）组合内力计算 3）结构验算取用内力 根据上述计算，结构横桥向强度由恒载+风荷载+船撞力（偶然组合）控制，顺桥向强度由恒载+活载+船撞力（偶然组合）控制，结构正常使用阶段由恒载+活载+风荷载组合控制。 四、截面配筋验算
钢柱计算
圆形底板刚接柱脚压弯节点技术手册 2011年10月28日16:13先闻公司15次阅读共有评论0条 根据对柱脚的受力分析，铰接柱脚仅传递垂直力和水平力；刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚和外包式柱脚，除了传递垂直力和水平力外，还要传递弯矩。 软件主要针对圆形底板刚接柱脚压弯节点，计算主要遵循《钢结构连接节点设计手册》（第二版）中的相关条文及规定，并对相关计算过程自行推导。 设计注意事项 刚性固定外露式柱脚主要由底板、加劲肋（加劲板）、锚栓及锚栓支承托座等组成，各部分的板件都应具有足够的强度和刚度，而且相互间应有可靠的连接。 为满足柱脚的嵌固，提高其承载力和变形能力，柱脚底部（柱脚处）在形成塑性铰之前，不容许锚栓和底板发生屈曲，也不容许基础混凝土被压坏。因此设计外露式柱脚时，应注意：（1）为提高柱脚底板的刚度和减小底板的厚度，应采用增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施； （2）设计锚栓时，应使锚栓在底板和柱构件的屈服之后。因此，要求设计上对锚栓应留有15%~20%的富裕量，软件一般按20%考虑。 （3）为提高柱脚的初期回转刚度和抗滑移刚度，对锚栓应施加预拉力，预加拉力的大小宜控制在5~8kN/cm2的范围，作为预加拉力的施工方法，宜采用扭角法。
（4）柱脚底板下部二次浇灌的细石混凝土或水泥砂浆，将给予柱脚初期刚度很大的影响，因此应灌以高强度微膨胀细石混凝土或高强度膨胀水泥砂浆。通常是采用强度等级为C40的细石混凝土或强度等级为M50的膨胀水泥砂浆。 一般构造要求 刚性固定露出式柱脚，一般均应设置加劲肋（加劲板），以加强柱脚的刚度；当荷载大、嵌固要求高时，尚须增设锚栓支承托座等补强措施。 圆形柱脚底板的直径和厚度应按下文要求确定；同时尚应满足构造上的要求。一般底板的厚度不应小于柱子较厚板件的厚度，且不宜小于30mm。 通常情况下，圆形底板的长度和宽度先根据柱子的截面尺寸和锚栓设置的构造要求确定；当荷载大，为减小底板下基础的分布反力和底板的厚度，多采用补强做法，如增设加劲肋（加劲板）和锚栓支承托座等补强措施，以扩展底板的直径。此时底板的尺寸扩展的外伸尺寸（相 对于柱子截面的边端距离），每侧不宜超过底板厚度的倍。
关于钢结构计算长度问题
如果结构设计仅由材料强度控制，则应该无须引入计算长度，当涉及到稳定时，才有必要考虑计算长度，这是当前结构设计中众所周知的。对于一些复杂结构，计算长度是比较难以确定的，而软件计算结果往往是明显错误的，当人工调整是会加入过多猜测的成分，而且稳定的概念模糊不清，这也是不少人常常遇到的问题。我想把此问题比较好的解决，这可能需要从根源上讨论计算长度的问题。就是当初是何许人将计算长度和稳定问题牵扯到一起，有没有比较好的资料，就是关于计算长度的来源。国内的钢结构稳定方面的书籍，我还是有一些的。陈老，夏志斌等的书我都有，但是总有一些根源性的问题搞不清楚。 计算长度是用杆件（微观）计算整个结构的工具。稳定应力其实也是反算而已，材料某点应力岂能变化。而整体结构自然和荷载大小，方向和分布以及相互支持作用有关。规范为了操作性，采用3中情况下的计算长度，忽略微处影响。而且小注和说明也提出来适用情况。深入无力说清。 如果进一步，可以看看陈骥《钢结构稳定理论与设计》，陈绍蕃《钢结构设计原理》和《钢结构稳定设计解说》，另外夏志斌姚谏编《钢结构设计－方法与例题》也有简单引导。希望对你用帮助。 以下是个人观点，仅供参考： 1、构件的计算长度是用钢结构稳定理论（如经典的欧拉公式）计算出构件的稳定极限承载力后，再通过公式反算出构件的计算长度。从公式中可以看出构件的稳定系数是和长度有关系的，进而引入了计算长度的概念。从本质来说，是为了简化稳定系数的计算而引入了物理意义明确的计算长度的概念。 2、计算长度计算不需要考虑构件的各种缺陷，缺陷等是在规范制定稳定系数表格时考虑在内了。计算长度和构件两端约束有关，还和荷载分布等其它因素有关（典型例子就是框架柱的计算长度）。结构稳定的相关性和整体性决定了结构中构件的计算长度也具有同样的特性。 3、计算长度一般分轴心受压构件计算长度和受弯构件计算长度，用来计算φ和φb，规范只给出了规则条件下构件计算长度的计算方法，并且计算方法是有前提假定的。规范的方法是利用计算长度查表得出φ和φb，然后利用公式计算构件的稳定，构件稳定保证结构稳定，这是一阶分析加稳定系数校核方法，是适用的设计方法，缺点是特殊结构的构件计算长度难以确定，同时这种方法并不能保证一些结构的整体稳定，如缺陷敏感的单层网壳（规范要求采用考虑缺陷的几何非线性屈曲分析）。 4、结构稳定的本质是因为结构存在P-u，P-Δ效应，如进行考虑这些效应的二阶分析，同时计入各种缺陷影响，可直接计算出构件的内力进行验算，不需要引入计算长度的概念（有的规范要求按计算长度系数为1补充校核）。有些文献介绍了采用有限元数值屈服分析方法来反算特殊构件的计算长度，也是有适用范围的，对某些情况一旦考虑稳定的形式，相关和整体影响，工作量太大，难以实现。 5、举个例子说明：一单跨平面框架，跨度、高度、截面确定，右柱顶一竖向集中力P2，求左柱的竖向屈曲荷载P1（可反算出柱的计算长度），利用SAP2000的屈服分析可以确定P2不同，P1不同，这和理论分析也是一致的。左柱的计算长度并不是简单的按规范的梁柱刚度比查表得出的与P2无关的数值
桥墩桩基础设计计算书..
基础工程课程设计 一．设计题目： 某桥桥墩桩基础设计计算 二．设计资料： 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m，梁长29.9m，计算跨径29.5m，桥面宽13m（10+2×1.5），墩上纵向设两排支座，一排固定，一排滑动，下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件： 河面常水位标高25.000m，河床标高为22.000m，一般冲刷线标高20.000m，最大冲刷线标高18.000m处，一般冲刷线以下的地质情况如下： （1）地质情况c（城轨）： 2、标准荷载： （1）恒载 桥面自重：N1=1500kN+8×10kN=1580KN； 箱梁自重：N2=5000kN+8×50Kn=5400KN； 墩帽自重：N3=800kN； 桥墩自重：N4=975kN；扣除浮重：10*2*3*2.5=150KN （2）活载 一跨活载反力：N5=2835.75kN，在顺桥向引起的弯矩：M1=3334.3 kN·m； 两跨活载反力：N6=5030.04kN+8×100kN； （3）水平力 制动力：H1=300kN，对承台顶力矩6.5m； 风力：H2=2.7 kN，对承台顶力矩4.75m 3、主要材料 承台采用C30混凝土，重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重)，桩基采用C30混凝土，HRB335级钢筋；
4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土，尺寸：长×宽×高=3×2×6.5m 3。承台平面尺寸：长×宽=7×4.5m 2，厚度初定2.5m ，承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩，设计直径1.0m ，成孔直径1.1m ，设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、其它参数 结构重要性系数γso =1.1，荷载组合系数φ=1.0，恒载分项系数γG =1.2，活载分项系数γQ =1.4 6、 设计荷载 （1） 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸：7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩，设计直径1m ，成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号，其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 （2） 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥，混凝土桥墩，作用在承台底面中心的荷载为： 恒载及一孔活载时： 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑） 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3 300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.4 M K N =+?++?+?=∑（）] 恒载及二孔活载时： 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑）+1.45830.04=19905.556KN 桩（直径1m ）自重每延米为： q= 2 11511.781/4 KN m ??=π（已扣除浮力） 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度， 设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为h 2，则： [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ
桥墩台计算规定
桥墩按偏心受压构件考虑进行计算，先必须确定桥墩的计算长度，按《桥规》表5.3.1取值。 桥墩外力应考虑纵向水平力及其弯矩、横向风力（高墩）、地震力（纵横向、7级设防）、竖直力及其弯矩。 纵向水平力包括制动力引起的水平力、温度引起的水平力、收缩徐变引起的水平力、地震力引起的水平力、支座 摩阻力。 一般情况下（无地震力），纵向水平力对桥墩截面影响较大，横向水平力影响较小。水平制动力、温度力，收缩徐变力均按支座和桥墩合成刚度在各墩台分配，然后组合后与摩阻力组合比较，取最不利情况为桥墩水平力。一般情况下取支座产生的摩阻力为最不利情况，此时计算出的配筋较为保守，偏于安全。（关于摩阻力组合的问题，新规范没有进行明确规定，桥梁通新版对摩阻力进行判断组合或者强制组合，当按判断组合进行计算的时候，取制动力、温度力、收缩徐变力进行组合与摩阻力进行比较，取较小者进行配筋，当按强行组合进行计算的时候，取摩阻力为水平力。）桥墩截面按偏心受压构件必须验算正截面强度，按《桥规》5.3.5～5.3.9条公式进行计算。同时必须按轴心受压 构件进行稳定性验算。 当计算桩柱式桥墩时，柱顶受板式橡胶支座弹性约束。桩柱可换算为两端铰接的轴心受压等截面直杆，计算可参 考《连续桥面简支梁墩台计算实例》第一节第九款。 关于墩台下部构造验算时的荷载组合问题，新版《地基规范》总则里面对荷载组合进行了明确规定，摘录如下， 仅供参考： 1.0.5条基础结构按承载能力极限状态设计时，结构重要性系数γ0，不低于主体结构的采用值，且不小于 1.0；偶然组合时取1.0。 1.0.6条基础结构进行强度验算时，作用效应按承载能力极限状态两种组合进行（ＪＴＧＤ６０－２００ ４４.１.６条） 裂缝宽度验算时，作用效应按正常使用极限状态的短期效应组合采用。 1.0.7条地基（包括桩基）承载力验算时，传至基础或承台底面的作用效应主要按正常使用极限状态的短期效应组合采用，但应计入汽车冲击系数，且可变作用的频遇值系数均取１.０。考虑偶然组合时，偶然荷载的分项系数 取1.0。 1.0.8条计算基础沉降时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态的长期期效应组合采用。该组合仅包括直接施加结构上的永久荷载（仅指结构自重）和可变荷载（仅指汽车和人群荷载）引起的效应。同时可参 考《桥梁墩台的计算》讲义（见附页）中内容进行计算
某大桥桥墩受船舶撞击静力计算和评估
820mm 的管柱连接系弯曲破坏 后，冲开钢围堰吊箱下游侧钢板，并撞击锚固在承台上的塔吊立柱， 使其折断失稳后倒塌。 图1 为了明确船舶撞击对桥墩承台及桩基结构所造成的影响、承台和桩基础的损伤程度，确保桥梁结构建造和使用的安全性，必须对承台桩基结构进行检测评估。2事故调查据调查，撞击船舶空载重量为200t ，实际载有货物重量300t 。根据现场调查结论，船舶撞击作用点分别位于管桩连接系正中、钢吊箱围堰下游侧承台顶面以上的钢板上、底节塔吊上，撞击方向近似与承台横向轴线成夹角30°.由于管桩连接系自身未断裂，船首受到连接系阻挡，不能直接撞击在承台顶面以下的钢围堰钢板上，说明船舶撞击作用未直接作用于承台侧面。3计算概述分析认为，肇事船舶撞击作用力部分传递至承台桩基结构上，而相当大的一部分则被船舶、管桩连接系、钢吊箱围堰、塔吊等部件变形吸收。在考虑桥墩承台及桩基结构外围的“防撞消能系统”后，按静力计算的结果对承台桩基结构进行安全性评估。水泥用量控制：水泥用量的控制是整个过程控制的重中之重，如果能有效地控制水泥用量，那么水泥搅拌桩就基本能达到设计要求。在施工过程中应一直旁站，定时不定时的检查流量计读数，按设计要求严格控制水泥浆的水灰比及外掺计的用量。每天可根据水泥袋的个数统计一天的水泥消耗量，核查每根水泥搅拌桩的水泥掺量是否符合设计要求。 制浆质量的控制：准备好的水泥浆应不停的搅拌，使其拌合均匀稳定，不得离析或放置时间过长，放置超过两小时的水泥浆需降低标号使用。水泥浆倒入集料斗时应过筛，防止水泥浆结块损坏泵体。泵送水泥浆时，泵管应保持潮湿以利送浆，应保证泵有足够稳定的压力，供浆必须连续不得中途停泵。 桩长、桩径控制：桩长的控制不仅要看表，开钻前按设计桩长丈量钻杆的长度，用明显的记号记录停钻点，以便控制钻杆钻入长度。桩底标高的误差应控制在±200mm 内。桩径控制要求不小于设计直径，要经常检查钻头，发现磨损超限时及时焊补。 机头提升速度的控制：机头控制速度应控制在0.5m/min 内，机头在提升过程中应均匀稳定，不得忽快忽慢。 搭接长度的控制：两根水泥搅拌桩的搭接长度应大于200mm 。 4.3事后控制 成桩结束后3天用轻型动力触探检查每米桩身的均与性，检查数量为施工总桩数的1%且不得少于3根。成桩7天后，采用浅部开挖桩头，开挖桩头时不得使用重锤或重型机械，宜用小锤、短钎等轻便工具操作以免损伤桩头。桩头挖出后目测检查搅拌的均匀性，检查量为总数的5%。成桩28天后还应取芯检测抗压强度，检测数量为总量的0.5%且不少于3根，钻芯时不应在桩中心，应偏外侧些。取出的芯样搅拌应均匀，凝体无松散，其颜色应深浅一致，不应存在水泥浆聚集的“结核”。取出桩芯后留下的空洞应用同等强度的水泥砂浆回灌密实。5结束语水泥搅拌桩以施工简单，设备投入小等优点，在软土地基加固工程中的应用不断增加。水泥搅拌桩能很好的加固较深较厚的淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土地基，能很好的改善大面积堆料厂房的承载力。很好的解决了软土区大型工业生产厂房的建设生产问题。参考文献：[1]邵锦周.长江口北岸岩土工程实录[M ].南京大学出版社,2009.[2]江正荣.简明施工工程师手册[M ].机械工业出版社,2004.[3]江正荣.建筑地基与基础施工手册[M ].中国建筑工业出版社 ,2005.
梁板结构 混凝土结构设计复习题及答案
混凝土结构设计习题 楼盖(200题) 一、填空题（共48题） １.单向板肋梁楼盖荷载的传递途径为 楼面（屋面）荷载 → 次梁 → 主梁 → 柱 → 基础 → 地基。 2.在钢筋混凝土单向板设计中，板的短跨方向按 计算 配置钢筋，长跨方 向按_ 构造要求 配置钢筋。 3.多跨连续梁板的内力计算方法有_ 弹性计算法__和 塑性计算法___ 两种方法。 4.四边支承板按弹性理论分析，当L 2/L 1≥_2__时为_单向板_；当L 2/L 1<__2 _时为_双向板 。 5.常用的现浇楼梯有__板式楼梯___和___梁式楼梯___两种。 6．对于跨度相差小于10％的现浇钢筋混凝土连续梁、板，可按等跨连续梁 进行内力计算。 7、双向板上荷载向两个方向传递，长边支承梁承受的荷载为 梯形 分布；短边支承梁承受的荷载 为 三角形 分布。 8、按弹性理论对单向板肋梁楼盖进行计算时，板的折算恒载 '/2g g q =+， 折算活载' /2q q = 9、对结构的极限承载力进行分析时，需要满足三个条件，即 极限条件 、 机动条件 和平衡条 件 。当三个条件都能够满足时，结构分析得到的解就是结构的真实极限荷载。 10、对结构的极限承载能力进行分析时，满足 机动条件 和 平衡条件 的解称为上限解，上限解 求得的荷载值大于真实解；满足 极限条件 和 平衡条件 的解称为下限解，下限解求得的荷载值 小于真实解。 11、在计算钢筋混凝土单向板肋梁楼盖中次梁在其支座处的配筋时，次梁的控制截面位置应取在支座 边缘 处，这是因为 支座边缘处次梁内力较大而截面高度较小。 12、钢筋混凝土超静定结构内力重分布有两个过程，第一过程是由于 裂缝的形成与开展 引起的， 第二过程是由于 塑性铰的形成与转动 引起的。 13、按弹性理论计算连续梁、板的内力时，计算跨度一般取 支座中心线 之 间的距离。按塑性理论计算时，计算跨度一般取 净跨 。 14、在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的
常见的钢结构计算公式
2-5 钢结构计算 2-5-１钢结构计算用表 为保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑，选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q34５钢、Q390钢和Ｑ4２0钢，其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB／Ｔ70０和《低合金高强度结构钢》GB/Ｔ159１的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Ｑ23５钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。 焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q２３5钢和Ｑ３45钢应具有０℃Ｃ冲击韧性的合格保证;对Q3９0钢和Q4２0钢应具有-２0℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q23５钢和Q345钢应具有-2０℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ39０钢和Ｑ４20钢应具有－４0℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证，当结构工作温度等于或低于-20℃时，对Q235钢和Ｑ3４5钢应具有0℃冲击韧性的合格保证；对Ｑ３９0钢和Q4２0钢应具有－２0℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时，其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T53１３的规定。 钢材的强度设计值（材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表２－77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表２-79至表2-８1采用。 钢材的强度设计值（Ｎ／ｍm2) 表2-77
单向板肋梁楼盖设计计算书
单向板肋梁楼盖设计 计算书 姓名： 学号： 班级： 宁波大学建筑工程与环境学院 2013年12 月12日
目录 一．某多层工业建筑楼盖设计任务书 1 （1）设计要求 1 （2）设计资料 1 二．某多层工业建筑楼盖设计计算书 1 （1）楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 1 （2）板的设计 1 （3）次梁的设计 3 （4）主梁的设计 6 附图1.厂房楼盖结构平面布置图 附图2.板的配筋示意图 附图3.次梁配筋示意图 附图4.主梁配筋示意图 附图5.板平法施工图示例 附图6.梁平法施工图示例
单向板肋梁楼盖设计任务书 （1）设计要求 ①板、次梁内力按塑性内力重力分布计算。 ②主梁内力按弹性理论计算。 ③绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的施工图。 本设计主要解决的问题有：荷载计算、计算简图、内力分析、截面配筋计算。 构造要求、施工图绘制。 （2）设计资料 ①楼面均布活荷载标准值 q k =5.2KN/m 2 ②楼面做法 楼面面层用15mm 厚水磨石（3/25m KN =γ ），找平层用20mm 厚水泥砂浆（3/20m KN =γ ），板底、梁底及其两侧用15mm 厚混合砂浆顶棚 抹灰（3/17m KN =γ） 。 ③材料 混凝土强度等级采用30C ，主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400， 箍筋采用HPB400级。 单向板肋梁楼盖设计计算书 1.楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 确定主梁（L 1）的跨度为6.0m ，次梁（L 2）的跨度为6.0m 主梁每跨内布置 两根次梁，板的跨度为2.0m 。楼盖结构的平面布置图见附图1。 按高跨比条件，要求板厚h ≥l/40=2000/30=67mm ，对于工业建筑的楼板， 按要求h ≥80mm ，所以板厚取h=80mm 。 次梁截面高度应满足h=l/18~l/12=333~500mm ，取h=500mm ，截面宽b= （1/2~1/3）h ，取b=200。 主梁截面高度应满足h=l/15~l/10=400~600mm ，取h=600mm ，截面宽b= （1/2~1/3）h ，取b=300mm 。 柱的截面尺寸b×h=400mm×400mm 。 2.板的设计——按考虑塑性内力重分布设计 ①．荷载计算 恒荷载标准值（自上而下） 15mm 水磨石面层 0.015×25=0.375KN/㎡ 20mm 水泥砂浆找平层 0.020×20=0.40KN/㎡ 80mm 钢筋混凝土板 0.080×25=2.00KN/㎡ 15mm 板底混合砂浆 0.015×17=0.255KN/㎡ 小计： 3.03KN/㎡ 活荷载标准值： 5.2KN/㎡
某桥梁计算实例
某桥梁计算实例
设计原始资料 1.地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然情况（1）气象：天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区，部分地区受海洋气候影响。四季分明，冬季寒冷干旱，春季大风频繁，夏季炎热多雨，雨量集中，秋季冷暖变化显著。年平均气温1 2.20C，最冷月平均气温-40C，七月平均气温26.40C。 （2）工程地质：地铁1号线经过地区处于海河冲积平原上，地形平坦，地势低平，地下水位埋深较浅，沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土，均为地震可液化层，局部地段具有地震液化现象。沿线地层简单，第四系地层广泛发育，地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。 a.人工填土层，厚度5m，?k=100KP a； b.粉质黏土，中密，厚度15m，?k=150 KP a； c.粉质黏土，密实，厚度15m，?k=180KP a； d.粉质黏土，密实，厚度10m，?k=190KP a。 第一章方案比选 一、桥型方案比选 桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。任选三种作比较，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。 桥梁设计原则 1．适用性 桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。 2．舒适与安全性 现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。 3．经济性 设计的经济性一般应占首位。经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。 4．先进性 桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设，应尽量 2