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时间:2020-10-27
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1、目录1.工程概况12.验算依据和内容12.1验算依据12.2验算内容13.技术标准23.1技术标准23.2设计规范24.设计参数24.1主要材料及其设计参数24.2设计荷载取值35.主桥计算概述65.1计算方法65.2施工方法66.主桥验算结果76.1支座反力汇总76.2施工阶段强度验算86.3成桥阶段正应力验算86.4结构刚度验算106.5轴力作用下杆件强度验算106.6节点板撕裂强度验算107.结论11莞惠公路寮步鲤鱼嘴人行天桥结构复核计算1.工程概况寮步鲤鱼嘴人行天桥采用下承式平行钢桁架连续梁,桥梁全长42.4m,
2、共分1联,跨径组合为18.2+24.2m,分设四道步梯。本桥钢桁架采用工厂加工,现场吊装安装。设计采用板材为Q345,板厚为12mm,本次计算采用同类板材,板厚10mm,验算钢桁架结构是否满足要求。主梁采用《MADASCIVIL》以空间梁分析计算,节点板部分采用空间板结构进行验算。2.验算依据和内容2.1验算依据现行国家及行业有关法规、标准、规程、规范。2.2验算内容2.2.1施工阶段截面内力计算2.2.2施工阶段截面正应力验算2.2.3成桥阶段截面正应力验算2.2.4正常使用状态截面正应力验算2.2.5正常使用状态截面
3、主应力验算2.2.5承载能力极限状态正截面强度验算2.2.6承载能力极限状态斜截面抗剪强度验算2.2.7结构刚度验算2.2.8杆件强度验算2.2.10节点板撕裂强度验算2.2.11节点板水平截面、竖直截面剪应力验算2.2.12节点板水平截面、竖直截面法向应力验算1.技术标准1.1技术标准3.1.1道路等级:快速干道3.1.2桥梁宽度:全桥总宽3.5m。3.1.3人行天桥;3.1.4桥面横坡:计算时不计。3.1.5荷载标准:城市荷载。3.1.5.1人行荷载:3.7KPa3.1.5.2地震动峰值加速度:0.05g。(不作抗震
4、验算)3.1.5.3风力:按最不力全截面风载取值(桥梁纵向全设置广告牌),不计纵向风载。按CJJ69-95第3.1.9条取值。1.2设计规范3.2.1《公路工程技术标准》(JTJ001-97)3.2.2《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)3.2.3《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)3.2.4《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ69-95)3.2.5《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)3.2.6《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)2.设计参数2.1主要材料
5、及其设计参数4.1.1钢材各项力学指标见表1表1强度等级项目Q345Q235容许应力规范要求弹性模量(MPa)2.1e+072.1e+07设计值200线膨胀系数(1/[T])1.2e-051.2e-05剪力120泊桑比0.30.3抗拉强度(MPa)479.2382.3压力0.5Fy屈服强度Fy1(MPa)351.8239.6拉力0.6Fy屈服强度Fy2(MPa))331.4229.4强轴弯矩0.6Fy屈服强度Fy3(MPa))300.8219.2弱轴弯矩0.6Fy屈服强度Fy4(MPa)280.4209.0剪力0.4Fy
6、注:桥梁主梁采用高强螺栓连接者,计算抗剪时,表中屈服强度应乘以0.9~0.95折减系数。4.1.2设计假定桁架结构考虑节点刚性影响,按轴向力和节点刚性弯矩共同作用进行验算。根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》,考虑节点刚性影响时,荷载组合一,杆件的容许应力可按第1.2.5条规定的数值提高20%,荷载组合二~五,提高40%。1.1设计荷载取值4.2.1恒载4.2.1.1一期恒载一期恒载包括主梁材料重量,钢材容重取7.85e+03〔Kg/m3〕。在程序中表现为自重。4.2.1.2二期恒载二期恒载为桥面护栏、桥面钢板、步梯梁
7、荷载及桥面铺装。其中:桥面铺装容重按25KN/m3计。铺装荷载:1.25KN/m2。(楼面荷载)步梯梁荷载:11.25KN/m(线荷载作用在梁单元上)。10mm厚钢板0.08kN/m2(楼面荷载)。广告牌按均布荷载:1.0KN/m。(线载,作用在纵梁上,计入广告牌重量。)雨棚荷载:1.5KN/m2(楼面荷载)4.2.2可变荷载基本可变荷载:人群W=(5-2*(L-20)/80)*((20-B)/20)=(5-2*(42.4-20)/80)*((20-3.3)/20)=3.7KN/m2。作用在虚拟梁上。其它可变荷载:⑴风力
8、横向风力为横向风压乘以迎风面积。横向风压按下式计算W=K1*K2*K3*K4*W0W0=V2/1.6=350Pa;(惠阳风压)K1=0.85;K2=1.3;K3=1.0;K4=0.8迎风面积S不作横折减,单位长度S横=2.7m2。作用在面积的形心位置,W=0.3KN/m2。换算到纵梁的中心,N=0.8KN/m,应增加
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