城市人行天桥(钢结构)结构计算书学士学位论文.doc

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1、目录一、工程概述1二、主要技术标准1三、设计规范1四、主要材料及计算参数24.1混凝土24.2普通钢筋24.3钢材24.4计算荷载取值34.4.1永久作用34.4.2可变作用3五、人行天桥计算模型35.1梁单元计算简图35.2有限元模型中梁截面模型4六、人行天桥主桥上部结构分析结果描述46.1应力分析46.2.模态分析56.3挠度计算66.4整体稳定性计算66.5局部稳定性计算7七、人行天桥主桥下部结构分析结果描述77.1主墩截面验算77.2桩基础验算8八、人行天桥梯道梁上部结构分析结果描述98

2、.1应力分析98.2模态分析108.3挠度计算结果11九、人行天桥梯道梁下部结构分析结果描述119.1梯道墩截面验算119.2桩基础验算12十、结论13一、工程概述xxx路人行过街系统位于xxxx附近，结构形式为钢箱梁人行天桥。主桥的设计采用直线Q345钢箱梁主梁，梁高1.5m，主梁跨径布置为1.15m+28.05m+1.15m=30.35m，桥面全宽3.7m，其横向布置为0.1(栏杆)+3.5m(净宽)+0.1(栏杆)=3.7m。梯道的设计采用梯道梁与梯踏步组合而成，梯道梁采用Q345钢板焊接

3、，梁高0.3m，宽1.0m，在梯道梁上设置预制C30钢筋砼梯踏步，梯道全宽2.3m，其横向布置为0.1(栏杆)+2.1m(净宽)+0.1(栏杆)=2.3m。下部结构主桥墩采用C40钢筋砼花瓶形桥墩，厚0.65m；基础采用直径为1.5m的C30钢筋砼桩基础。梯道桥墩采0.5x0.5mC40钢筋砼矩形桥墩，基础采用直径为1.0m的C30钢筋砼桩基础。二、主要技术标准（1）设计荷载：人群荷载：4.36kN/m2；二期恒载（桥面铺装与栏杆总和）：9.0kN/m；结构整体升降温：±20℃。（2）地震烈度：

4、抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，桥梁抗震设防类别为D类；（3）设计安全等级：一级；（4）环境类别：Ⅰ类；（5）设计基准期：100年。三、设计规范（1）《公路工程技术标准》(JTGB01—2003)（2）《城市桥梁设计规范》（CJJ11－2011）（3）《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）（4）《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)（5）《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)14（6）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JT

5、GD62-2004)（7）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）（8）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008）（9）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）四、主要材料及计算参数4.1混凝土人行天桥桥墩采用C40混凝土，梯踏步、桩基础均采用C30混凝土，梯步底部砌体调整平台结构采用C25片石混凝土。其轴心抗压设计强度、轴心抗拉设计强度、弹性模量等指标应满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)以及《公路圬工桥涵设

6、计规范》（JTGD61-2005）的材料要求。C25混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=11.5Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.23Mpa，弹性模量Ec=2.8x104Mpa。C30混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=13.8Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.39Mpa，弹性模量Ec=3.0x104Mpa。C40混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=18.4Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.65Mpa，弹性模量Ec=3.25x104Mpa。4.2普通钢筋一般钢筋直径大于等于12mm者为HR

7、B400钢筋，直径小于等于10mm者为HPB300钢筋。HPB300、HRB400钢筋标准应分别符合《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB1499.1-2008），《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）标准的规定。HPB300钢筋：抗拉标准强度fsk≥300Mpa，弹性模量Es=2.1×105Mpa。HRB400钢筋：抗拉标准强度fsk≥400Mpa，弹性模量Es=2.0×105Mpa。4.3钢材钢材的弹性模量、设计抗压（拉）强度参数等基本参数均按规范取值

8、。Q345钢材：拉、压设计强度值为310MPa144.4计算荷载取值4.4.1永久作用一期恒载：按照实际结构尺寸考虑。二期恒载（桥面铺装与栏杆总和）：设计按9.0kN/m取值。4.4.2可变作用a、人群荷载整体计算中按照4.36kN/m2设计。b、温度荷载结构整体升温：20℃结构整体降温：-20℃；五、人行天桥计算模型桥梁纵向计算按梁单元建模计算，根据实际施工过程及使用过程的最不利状况，进行荷载组合，求得结构最不利状态下的应力和位移，按规范中所规定的各项容许指标，并得出结构自振频率，验算主梁是否