湟水河大桥计算书-双曲拱计算书.doc

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1、湟水河大桥加固后计算分析一、计算参数本次加固设计所采用的混凝土标号为C30钢筋混凝土,但考虑原设计中混凝土标号较低,并且不同标号的新老混凝土弹性模量不一致的问题,从偏于安全的角度出发,所以在本计算中均按低标号混凝土进行分析。1、混凝土主拱圈采用25号混凝土,有关参数如下:弹性模量Ec=2.80×104MPa标准抗压强度fck=16.7MPa标准抗拉强度ftk=1.78MPa设计抗压强度fcd=11.5MPa设计抗拉强度ftd=1.23MPa平均加载龄期7d瞬时徐变系数0.8滞后徐变系数0.4环境相对湿度采用70%终极龄期按3600天计徐变系数终极值2.3收缩应变终极值0.00015砼

2、计算容重γ=25kN/m3拱上小拱圈采用20号混凝土,有关参数如下:弹性模量Ec=2.55×104MPa标准抗压强度fck=13.4MPa标准抗拉强度ftk=1.54MPa设计抗压强度fcd=9.2MPa设计抗拉强度ftd=1.06MPa平均加载龄期7d瞬时徐变系数0.8滞后徐变系数0.4环境相对湿度采用70%终极龄期按3600天计徐变系数终极值2.3收缩应变终极值0.00015砼计算容重γ=25kN/m3立柱采用15号混凝土,有关参数如下:弹性模量Ec=2.20×104MPa标准抗压强度fck=10.0MPa标准抗拉强度ftk=1.27MPa设计抗压强度fcd=6.90MPa设计抗

3、拉强度ftd=0.88MPa混凝土计算容重γ=24kN/m3桥面铺装采用30号混凝土,有关参数如下:弹性模量Ec=3.00×104MPa标准抗压强度fck=20.1MPa标准抗拉强度ftk=2.01MPa设计抗压强度fcd=13.80MPa设计抗拉强度ftd=1.39MPa混凝土计算容重γ=25kN/m32、普通钢筋普通钢筋采用I级和II级钢筋,有关参数如下:I级钢筋:弹性模量Eg=2.1×105MPa钢筋标准强度fsk=235MPaII级钢筋:弹性模量Eg=2.0×105MPa钢筋标准强度fsk=335MPa二、计算荷载1、恒载考虑结构自重、混凝土收缩徐变、基础不均匀沉降等;考虑栏

4、杆、桥面铺装以及拱上填料等二期恒载;2.活载设计荷载:汽车-20级,双向2车道;挂车-100;横向折减系数为1.00;纵向折减系数为1.0;主梁活载偏载系数取1.1;3.车道荷载冲击系数按《公路桥涵设计通用规范》执行。4.风荷载设计基本风压强度W0=800Pa。同时又按平均最大风速22m/s考虑,结合《公路桥涵设计通用规范》计算。以最不利值控制设计。5.温度荷载桥梁合拢温度按10~15℃考虑,偏于安全考虑结构整体升温按20℃计算,降温按25℃(不含混凝土收缩徐变影响)计算。桥面板升温根据公路规范取值。混凝土线膨胀系数为0.00001,斜拉索线膨胀系数为0.。以上温度模式按实际最不利情

5、况组合。三、上部结构计算分析1、计算模型将主桥结构L=45m拱桥作为分析对象,主要用于纵向静力计算,对其内力、应力以及变形状况进行分析。本模型采用通用有限元MIDAS/Civil程序进行计算。按照主桥的实际构造进行结构离散,共划分单元344个、343个节点。计算模型3、荷载组合本次计算荷载组合主要为:(1)、组合I:(正常使用极限状态下短期效应组合):荷载分项系数组合系数自重及收缩徐变1.00汽车-201.00(2)、组合II:(正常使用极限状态下长期效应组合):荷载分项系数组合系数自重及收缩徐变1.00挂-1001.00(3)、组合III:(正常使用极限状态下效应标准值组合):荷载

6、分项系数组合系数自重及收缩徐变1.00非均匀温度变化1.00均匀温度变化(整体升温)1.00均匀温度变化(整体降温)1.00支座强迫位移1.00汽车-201.00(4)、组合IV:(正常使用极限状态下效应标准值组合):荷载分项系数组合系数自重及收缩徐变1.00非均匀温度变化1.00均匀温度变化(整体升温)1.00均匀温度变化(整体降温)1.00支座强迫位移1.00挂-1001.00(5)、组合V:(承载能力极限状态下):荷载分项系数组合系数自重及收缩徐变1.20非均匀温度变化1.30均匀温度变化(整体升温)1.30均匀温度变化(整体降温)1.30支座强迫位移1.30汽车-201.40

7、(6)、组合VI:(承载能力极限状态下):荷载分项系数组合系数自重及收缩徐变1.20非均匀温度变化1.30均匀温度变化(整体升温)1.30均匀温度变化(整体降温)1.30支座强迫位移1.30挂车-1001.104.计算结果(1)、截面特性*A:3.3*Asx:2.9*Asy:1.0*Ixx:0.0*Iyy:5.2*Ixy:-0.2*J:0.5*(+)Cx:2.0*(-)Cx:2.1*(+)Cy:0.2*(-)Cy:0.8*(+)1/Sx:9.9*(-)1/

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