某大橋結(jié)構(gòu)計算書.doc

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1、帽子坡大橋結(jié)構(gòu)計算書1項目概況1.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)汽車荷載：公路-I級人群荷載：橋面寬度：2.5(人行道及欄桿)+1.5(非機動車道)+11.25(行車道)+1.5(雙黃線)+11.25(行車道)+1.5(非機動車道)+2.5m(人行道及欄桿)，全寬32m；雙向六車道。橋頭引道：城市主干路II級，計算行車速度50km/h；設(shè)計使用壽命：100年；地震作用：地震動峰值加速度小于0.05g，抗震設(shè)防措施等級為7級。1.2施工方案主梁采用滿堂支架和大鋼管支架現(xiàn)澆，達(dá)到設(shè)計強度和彈模后按照設(shè)計張拉次序進(jìn)行張拉。2計算采用的技術(shù)規(guī)范及軟件(1)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTGB01-2003）(2)公路橋

2、涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGD60-2004）(3)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTGD62-2004）(4)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JTGD63-2007）采用Midascivil2010進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，并用橋梁博士3.2.0進(jìn)行驗算。3計算采用的基本資料（1）箱梁按部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計，橋墩按鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件計算。該橋為城市橋梁，屬重要大橋，安全等級為I級。（2）梯度溫度按照《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2004）表4.3.10-3條取值。橋面為10cm瀝青混凝土鋪裝時梯度溫度的分布如圖1。A、豎向日照正溫差B、豎向日照反溫差圖1梯度溫度(尺寸單位

3、：mm)（3）收縮、徐變、箱梁有效寬度按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62-2004)公式計算。（4）荷載工況組合說明：荷載工況均按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2004）進(jìn)行組合，主要組合如下。承載力極限狀態(tài)組合：1.2自重+1.0收縮徐變+1.4汽車+0.84人群+0.84梯度溫度+0.84制動力+0.5基礎(chǔ)變位1.2自重+1.0收縮徐變+1.4汽車+0.98人群+0.98梯度溫度+0.5基礎(chǔ)變位1.2自重+1.0收縮徐變+1.4汽車+0.98人群+0.98制動力+0.5基礎(chǔ)變位1.2自重+1.0收縮徐變+1.4汽車+1.12人群+0.5基礎(chǔ)

4、變位正常使用極限狀態(tài)短期效應(yīng)組合：1.0自重+1.0收縮徐變+0.7汽車+1.0人群+0.8梯度溫度+1.0制動力+1.0基礎(chǔ)變位1.0自重+1.0收縮徐變+0.7汽車+1.0人群正常使用極限狀態(tài)長期效應(yīng)組合：1.0自重+1.0收縮徐變+0.4汽車+0.4人群+0.8梯度溫度+1.0制動力+1.0基礎(chǔ)變位1.0自重+1.0收縮徐變+0.4汽車+0.4人群短暫狀況構(gòu)件應(yīng)力計算按標(biāo)準(zhǔn)值組合。以上僅為主要組合，各控制斷面最不利組合由以上各荷載相互組合值確定。4計算圖式及計算荷載4.1計算圖式圖2midas計算模型采用Midascivil2010對全橋進(jìn)行全過程空間靜力仿真分析，并用橋梁博

5、士V3.2.0進(jìn)行平面計算，箱梁按部分預(yù)應(yīng)力混凝土A類構(gòu)件設(shè)計，橋墩按鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件計算。全橋共116個單元，125個節(jié)點。計算中考慮的荷載及作用包括：結(jié)構(gòu)自重、基礎(chǔ)變位、預(yù)應(yīng)力荷載、溫度梯度、活載、汽車制動力、二期恒載。4.2混凝土及鋼筋參數(shù)表1混凝土材料參數(shù)強度等級彈性模量(MPa)容重(kN/m3)　線膨脹系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計值fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)C503450026.51.00E-0532.42.6522.41.83表注：表中標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計值欄分別列出混凝土軸心抗壓強度和軸心抗拉強度。表2普通鋼筋材料參數(shù)普通鋼筋彈性模量(MPa)容重

6、(kN/m3)fsk(MPa)fsd(MPa)f'sd(MPa)HRB33520000078.5335280280表注：fsk、fsd、f'sd分別為抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、抗拉強度設(shè)計值、抗壓強度設(shè)計值。表3預(yù)應(yīng)力鋼束材料參數(shù)類型彈性模量(MPa)容重(kN/m3)線膨脹系數(shù)fpk(MPa)fpd(MPa)f'pd(MPa)鋼絞線1×719500078.51.20E-0518601260390表注：fpk為抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；fpd為抗拉強度設(shè)計值；f'pd為抗壓強度設(shè)計值。4.3二期恒載橋面系（含人行道縱梁、人行道板、人行道欄桿、橋面鋪裝）按81kN/m計算，合力作用點偏離路線中線外側(cè)0.

7、73m。4.4制動力本橋為雙向三車道，汽車制動力按主橋范圍內(nèi)的一行汽車車隊10%計算，為386kN。4.5基礎(chǔ)變位橋臺處基礎(chǔ)變位按5mm考慮，中墩按10mm考慮。5計算結(jié)果5.1主梁計算結(jié)果5.1.1持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算（1）箱梁抗彎承載力驗算表4列出了較不利的幾個單元，其余未列出的單元均滿足規(guī)范要求。表4箱梁抗彎承載力驗算單元位置最大/最小roMd(kN*m)R(kN*m)截面強度系數(shù)ξ=R/roMd受壓區(qū)高度最小配筋率9J[10]最大31195448931