某大桥结构计算书.doc

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1、帽子坡大桥结构计算书1项目概况1.1技术标准汽车荷载：公路-I级人群荷载：桥面宽度：2.5(人行道及栏杆)+1.5(非机动车道)+11.25(行车道)+1.5(双黄线)+11.25(行车道)+1.5(非机动车道)+2.5m(人行道及栏杆)，全宽32m；双向六车道。桥头引道：城市主干路II级，计算行车速度50km/h；设计使用寿命：100年；地震作用：地震动峰值加速度小于0.05g，抗震设防措施等级为7级。1.2施工方案主梁采用满堂支架和大钢管支架现浇，达到设计强度和弹模后按照设计张拉次序进行张拉。2计算采用的技术规范及软件(1)公路工程技术标准（JTGB01-2003）(2)公路桥

2、涵设计通用规范（JTGD60-2004）(3)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）(4)公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007）采用Midascivil2010进行结构分析，并用桥梁博士3.2.0进行验算。3计算采用的基本资料（1）箱梁按部分预应力混凝土A类构件设计，桥墩按钢筋混凝土偏压构件计算。该桥为城市桥梁，属重要大桥，安全等级为I级。（2）梯度温度按照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）表4.3.10-3条取值。桥面为10cm沥青混凝土铺装时梯度温度的分布如图1。A、竖向日照正温差B、竖向日照反温差图1梯度温度(尺寸单位

3、：mm)（3）收缩、徐变、箱梁有效宽度按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)公式计算。（4）荷载工况组合说明：荷载工况均按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）进行组合，主要组合如下。承载力极限状态组合：1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+0.84人群+0.84梯度温度+0.84制动力+0.5基础变位1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+0.98人群+0.98梯度温度+0.5基础变位1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+0.98人群+0.98制动力+0.5基础变位1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+1.12人群+0.5基础

4、变位正常使用极限状态短期效应组合：1.0自重+1.0收缩徐变+0.7汽车+1.0人群+0.8梯度温度+1.0制动力+1.0基础变位1.0自重+1.0收缩徐变+0.7汽车+1.0人群正常使用极限状态长期效应组合：1.0自重+1.0收缩徐变+0.4汽车+0.4人群+0.8梯度温度+1.0制动力+1.0基础变位1.0自重+1.0收缩徐变+0.4汽车+0.4人群短暂状况构件应力计算按标准值组合。以上仅为主要组合，各控制断面最不利组合由以上各荷载相互组合值确定。4计算图式及计算荷载4.1计算图式图2midas计算模型采用Midascivil2010对全桥进行全过程空间静力仿真分析，并用桥梁博

5、士V3.2.0进行平面计算，箱梁按部分预应力混凝土A类构件设计，桥墩按钢筋混凝土偏压构件计算。全桥共116个单元，125个节点。计算中考虑的荷载及作用包括：结构自重、基础变位、预应力荷载、温度梯度、活载、汽车制动力、二期恒载。4.2混凝土及钢筋参数表1混凝土材料参数强度等级弹性模量(MPa)容重(kN/m3)　线膨胀系数标准值设计值fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)C503450026.51.00E-0532.42.6522.41.83表注：表中标准值、设计值栏分别列出混凝土轴心抗压强度和轴心抗拉强度。表2普通钢筋材料参数普通钢筋弹性模量(MPa)容重

6、(kN/m3)fsk(MPa)fsd(MPa)f'sd(MPa)HRB33520000078.5335280280表注：fsk、fsd、f'sd分别为抗拉强度标准值、抗拉强度设计值、抗压强度设计值。表3预应力钢束材料参数类型弹性模量(MPa)容重(kN/m3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)f'pd(MPa)钢绞线1×719500078.51.20E-0518601260390表注：fpk为抗拉强度标准值；fpd为抗拉强度设计值；f'pd为抗压强度设计值。4.3二期恒载桥面系（含人行道纵梁、人行道板、人行道栏杆、桥面铺装）按81kN/m计算，合力作用点偏离路线中线外侧0.

7、73m。4.4制动力本桥为双向三车道，汽车制动力按主桥范围内的一行汽车车队10%计算，为386kN。4.5基础变位桥台处基础变位按5mm考虑，中墩按10mm考虑。5计算结果5.1主梁计算结果5.1.1持久状况承载能力极限状态计算（1）箱梁抗弯承载力验算表4列出了较不利的几个单元，其余未列出的单元均满足规范要求。表4箱梁抗弯承载力验算单元位置最大/最小roMd(kN*m)R(kN*m)截面强度系数ξ=R/roMd受压区高度最小配筋率9J[10]最大31195448931