系杆拱桥计算书.doc

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1、引江济汉通航工程系杆拱桥结构计算书目录一、说明11.1主要技术规范11.2结构简述11.3材料参数21.4设计荷载31.5荷载组合41.6计算施工阶段划分41.7有限元模型说明5二、主要施工过程计算结果52.1张拉横梁第一批预应力张拉工况52.2张拉系梁第一批预应力工况62.3拆除现浇支架工况72.4架设行车道板工况92.5张拉第二批横梁预应力束工况112.6二期恒载加载工况13三、成桥状态计算结果163.1组合一计算结果163.2组合二计算结果173.3组合三计算结果173.4组合四计算结果183.5组合五计算结

2、果19四、变形结算结果21五、全桥稳定性计算结果23六、运营状态一根吊杆断裂状态计算结果246.1各荷载组合作用下计算结果246.2持久状况承载能力极限状态验算276.3全桥稳定性计算结果27引江济汉通航工程系杆拱桥结构计算书七、运营状态两根吊杆断裂状态计算结果287.1各荷载组合作用下计算结果287.2持久状况承载能力极限状态验算317.3全桥稳定性计算结果32八、上构计算结论汇总338.1施工过程主要构件应力计算结果338.2成桥状态计算结果汇总338.3断一根吊杆状态计算结果汇总348.4断两根吊杆状态计算结

3、果汇总358.5各状态稳定性结果汇总36九、主墩墩身及承台强度验算369.1墩身强度验算379.2承台强度验算39引江济汉通航工程系杆拱桥结构计算书一、说明1.1主要技术规范Ø《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004）(以下简称《通用规范》)Ø《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62—2004）（以下简称《桥涵规范》）Ø《斜拉索热挤聚乙稀高强钢丝拉索技术条件》GB/T18365-2001Ø《公路桥梁抗风设计规范》JTG/TD60-01-2004Ø《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-

4、20071.2结构简述1）主桥上部构造本桥结构形式为Lp=72m下承式钢筋混凝土简支系杆拱桥。拱肋的理论计算跨径为72m，计算矢高14.4m，矢跨比1/5，理论拱轴线方程为：Y=-14.4/1296*(X-36)2+14.4(坐标原点为理论起拱点)。主要结构构造为：（1）拱肋拱肋截面为矩形，高1.6m，宽1.2m，结构材料为钢筋混凝土。（2）吊杆每榀拱肋设13根厂制吊杆，吊杆间距为5.0m。吊杆采用PES7-55高强镀锌平行钢丝成品索，外包双层高密度聚乙烯（PE）护套，配套锚具为PESM7-55，吊杆标准强度fpk

5、=1670MPa，破断力Nb=3535kN，吊杆张拉采用单端张拉，张拉端设于吊杆底部，固定端设于拱肋端。吊杆力分两次张拉，第一张拉力为150KN,第二次张拉力为380KN。（3）加劲纵梁及横梁加劲纵梁采用预应力混凝土结构，其截面为矩形实体截面，高140cm，宽120cm。预应力钢束采用的φs15.20mm高强度低松弛钢绞线，标准强度fpk=1860Mpa，每根系梁布置10束10φs15.20mm高强度低松弛钢绞线。第40页共42页引江济汉通航工程系杆拱桥结构计算书全桥共设15道预应力混凝土横梁，其中有2道端横梁、1

6、3道中横梁(吊杆处横梁)。端横梁采用单箱单室截面，中横梁采用T形截面，牛腿处搁置桥面板。端横梁宽220cm，中横梁翼缘宽120cm，底宽60cm。中横梁共布置4根4φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，端横梁布6根6φs15.2mm。⑷桥面板：桥面板采用预制桥面板，板厚25cm。1.3材料参数（1）混凝土系杆、端横梁、中横梁采用C50混凝土；拱肋、风撑采用C40混凝土；盖梁、主墩立柱以及引桥的墩、台盖梁、墩柱、耳、背墙采用C30混凝土；主墩承台、桩柱采用C25混凝土；主桥行车道板、引桥空心板分别采用C40和C50预制

7、混凝；桥面铺装采用C40混凝土。(2)预应力钢绞线系杆采用采用符合（GB/T5224-2003）标准的φs15.2高强度低松驰度钢绞线，标准强度fpk=1860MPa。(3)吊杆吊杆采用内芯为φ7mm镀锌高强钢丝束的成品拉索，型号为PES7-55。表1-1材料计算参数表材料项目参数备注注C50系杆及横梁C40拱肋及风撑混凝土抗压设计强度fcd22.4MPa18.4MPa抗拉设计强度ftd1.83MPa1.65MPa抗压标准强度fck32.4MPa26.8MPa抗拉标准强度ftk2.65MPa2.4MPa抗压弹性模量

8、Ec34500MPa32500MPa抗弯弹性模量Ec’29325MPa27625MPa0.85Ec混凝土参数计算材料容重ρ26kN/m325KN/m3线膨胀系数α1.0×10-51.0×10-5低松弛钢绞线Øs15.2标准强度fpk1860MPa控制张拉应力σcon1395MPa0.75fpk弹性模量Ep195000MPa锚具及波纹管钢束管道摩阻系数μ0.2