XX河大桥计算书.docx

《XX河大桥计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《XX河大桥计算书.docx（23页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、目录1工程概况12设计规范13技术标准14主要材料24.1 混凝土24.2 普通钢筋24.3 预应力钢绞线34.4 预应力管道和锚具34.5 结构用钢35结构计算综述35.1 电算程序35.2 计算模型35.3 计算参数及荷载组合46上部结构验算56.1 主梁验算56.2 横梁验算96.3 桥面板验算136.4 支反力及支座选取146.5 伸缩量及伸缩缝选取156.6 箱梁临时锚固系统验算157下部结构计算187.1 桥墩验算187.2 承台验算197.3 班基验算208主要结论211工程概况(1)工程地点：(2)建设范围：本次设计道路全长2297.228m,包括道路工程、结构工程、桥梁工程、

2、交通工程、照明工程、排水工程及其它附属工程，本计算书为桥梁工程(羊岔河大桥)(3)工程等级：一类工程等级(4)建设规模：东港北滨路全长2297.228m,城市支路，双向两车道，设计时速30kmh,标准路幅宽度16mo包括新建桥梁一座(羊岔河大桥，42m+70m+42m预应力混凝土现浇连续箱梁)，桥梁全长170m；全线路基支挡结构(桩板挡墙)总长508m(5)建设工期：项目整体建设工期预计30个月，由2018年12月至2023年6月2设计规范(1)城市道路工程设计规范(CJJ37-2012)(2)城市桥梁设计规范(CJJ11-2011)(3)城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)(4)工

3、程结构可靠性设计统一标准(GB50153-2008)(5)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)(6)公路工程技术标准(JTGBOI-2014)(7)公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)(8)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)(9)公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)(10)公路工程抗震规范(JTGBO2-2013)(11)公路桥梁抗震设计细则(JTGBO2-01-2008)3技术标准(1)道路等级：城市支路(2)设计速度：30kmh(3)桥梁横断面：3m(人行道)+8m(车行道)+3m(人行道)=14m(4)设计荷载：汽车荷载

4、：城-B级，人群荷载：2.4kPa(5)设计洪水频率及水位：1/100,187.9m(6)地震基本烈度：6度(7)抗震设防标准：在E1地震作用下，结构总体反应在弹性范围，基本无损伤；在E2地震作用下，不致倒塌(8)设计基准风速：30.07ms(9)设计基准期：IOO年(10)设计使用年限：IOO年(I1)设计安全等级：一级(12)设计环境类别：I类(13)桥梁构件类型：全预应力构件4主要材料4.1混凝土羊岔河大桥主梁采用C50混凝土，主墩及承台采用C40混凝土，主墩桩基础采用C30混凝土，桥台台身、承台及桩基采用C30混凝土，承台垫层采用C20混凝土。C50：启=32.4MPa,启=22.4M

5、PaJk=2.65MPajd=I.83MPa,Ec=3.45IO4Mpa;C40：A=26.8MPa,=18.4MPa,A=2.40MPa,=1.65MPa,Ec=3.25IO4Mpa;C30：k=20.1MPa,d=13.8MPaJk=2.01MPa,=1.39MPa,Ec=3.00IO4MPa;C20：Ak=I3.4MPa,启二9.2MPa,k=1.54MPa,九二1.06MPa,c=2.55IO4MPao4.2普通钢筋设计采用HRB400.HPB300钢筋，HPB300钢筋其质量应符合钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋(GB1499.1-2017)的规定，HRB400钢筋其质量应符合钢

6、筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)的要求。HPB300：A=300MPa,启=250MPa,Es=2.10IO5MPa;HRB400：=400MPa,=330MPa,Es=2.00105MPao除特别说明外钢筋直径N20mm的钢筋连接采用直螺纹机械连接，连接等级达到I级标准，连接区段内的接头率不大于50%,并满足规范钢筋机械连接技术规程(JGJ1o7-2016)要求。4.3 预应力钢绞线采用七丝捻制标准型钢绞线，其公称直径为15.20mm,公称面积14Omm抗拉强度标准值7=1860Mpa,抗拉强度设计值为=1260Mpa,弹性模量厮=1.95IO5Mpa,其性能

7、参数应符合国家标准预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224-2014)的规定。4.4 预应力管道和锚具(1)管道全桥预应力管道均采用塑料波纹管，波纹管同时要求满足预应力混凝土桥梁用塑料波纹管(JT/T529-2016)相关规定；塑料波纹管应具有专用连接、排浆和观察的装置。在塑料波纹管的布设时，应在安装专用、带观察孔的连接卡箍。(2)锚具预应力锚具必须经过正式鉴定和重大桥梁工程的检验，锚具的结构型式及规格应符合图纸及预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370-2015).公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器OT“329-2010)等技术要求。锚具应具有可靠的锚固性能和足够的承载能力，锚具

8、产品的检验应按预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370-2015)规定进行。除了满足规范要求的技术指标外，锚具组装件应配有密封盖帽，且此密封盖帽的材质为HT200,应带有观察孔。密封盖帽的作用主要用于通过观察孔以检测密封预应力孔道和压浆质量。4.5 结构用钢本项目钢材采用Q235、Q345钢，其质量应分别符合碳素结构钢(GB/T700-2006)和低合金高强度结构钢(GB/T1591-2008)的规定。5结构计算综述5.1 电算程序本计算书采用计算软件为MidasCivih软件版本号为V8.7.0R2o5.2 计算模型本项目采用六自由度梁单元建立全桥平面杆系有限元模型进行整体计算。主梁

9、共划分为65个节点、56个单元。支座采用一般支承进行模拟，根据桥梁实际施工过程和施工方案划分施工阶段。全桥有限元模型图5.3 计算参数及荷载组合（1）永久作用结构自重按照T=26kN程序自动计入，桥面铺装均布荷载q=19.2kNm,两侧人行道栏杆均布荷载分别为0=O.8kNm,两侧人行道均布荷载分别为3=20.8kNmo混凝土收缩徐变按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）的规定计算。（2）可变作用汽车荷载按照城市桥梁设计规范（CJJII-2011）中城-B级取用，车道荷载家二7.875kNm,Pk=270kN,计算剪力效应时，Pk=324kN,车辆荷载车辆重力标准

10、值550kN0桥梁设计车道数2车道，横向车道布载系数1.0,纵向折减系数1Oo汽车荷载冲击系数=0.065,汽车荷载制动力标准值90kN。人群荷载W=2.4kPa0温度作用时，材料线膨胀系数0.000010/,桥梁结构最高有效温度标准值34,最低有效温度标准值-39。竖向温度梯度曲线根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）采用。支座摩擦系数=0.03。（3）偶然作用汽车撞击力设计值在行驶方向为IOOOkN,行驶垂直方向为50OkN。（4）地震作用本项目桥梁为6度区的丁类桥梁，抗震设计方法为C类，不需要进行抗震分析和抗震验算。6上部结构验算6.1 主梁验算(1)主梁

11、单元截面特性主梁单元截面根据实际情况采用单箱双室变高度截面，截面形式如图所示。跨中截面(A=IO.5m2,x=5.54m4)(2)承载能力极限状态验算正截面抗弯承载能力计算结果显示，最不利截面为跨中截面，截面最不利弯矩设计值yMd=49048.4kN*m,抗弯承载力M1=63803kN*m,安全系数最小值为1.30。满足规范要求。斜截面抗剪承载能力抗剪承载力验算图计算结果显示，最不利截面为O号块附近截面，截面最不利剪力设计值yd=19154kN,抗剪承载力匕=39883kN,安全系数最小值为2.040满足规范要求。（3）正常使用极限状态验算正截面抗裂计算结果显示，最不利截面为中支点截面，截面应

12、力st-0.80pc=0.14MPa（H应力），未出现拉应力，满足规范要求。斜截面抗裂斜截面抗裂验算图计算结果显示，截面主拉应力最大值（=0.86MPa（拉应力）正截面压应力验算图计算结果显示，截面正截面压应力最大值kc+pt=13.80MPa（压应力）0.k=16.2MPa,满足规范要求。斜截面主压应力斜截面压应力验算图计算结果显示，截面主压应力最大值cp=13.80MPa（压应力）0.或k=19.44MPa,满足规范要求。钢筋拉应力f1HBtpcpAD*.I预应力钢筋应力验算图计算结果显示，预应力钢筋拉应力最大值pe+p=1156.0MPa0.65加k=1209MPa,满足规范要求。挠度根

13、据计算，荷载频遇组合计算的长期挠度值为7.7mm,小于计算跨径的1/600=117mm,满足规范要求。预应力产生的长期反拱值大于荷载频遇组合计算的长期挠度值，可不设预拱度。（3）施工阶段验算压应力施工阶段压应力验算图计算结果显示，施工阶段压应力最大值cJ=11.67MPa0.7Qk=18.144MPa,满足规范要求。拉应力施工图拉应力验算图计算结果显示,施工阶段拉应力最大值GCtt=135MPa2;边支点横梁，3w=9.5m,=2.0m,Bw7=4.752;两类横梁均按钢筋混凝土受弯构件验算。（2）内力计算中支点恒载弯矩图（kN*m）中支点汽车荷载弯矩图（kN*m）MM中支点人群荷载弯矩图（k

14、N*m）边支点恒载弯矩图（kN*m）.”rW“1HIir边支点汽车荷载弯矩图（kN*m）边支点人群荷载弯矩图（kN*m）（3）承载能力验算JtxmMD9003.,AN)“如(Vtf)中支点抗弯承载力验算图计算结果显示，中支点最不利截面为支座位置截面，截面最不利弯矩设计值yMd=24963.3kN*m,抗弯承载力M1=38868kN*m,安全系数最小值为1.56,满足规范要求。边支点抗弯承载力验算图计算结果显示，边支点最不利截面为支座位置截面，截面最不利弯矩设计值yd=1066.5kN*m,抗弯承载力MU=54011kN*m,安全系数最小值为5.06,满足规范要求。（4）裂缝宽度验算I*10151中支点裂缝宽度验算图计算结果显示，中支点裂缝宽度最大值WCr=O.17mm,范要求。1e，io03二Q1边支点裂缝宽度验算图计算结果显示，中支点裂缝宽度最大值WCr=O05mm,范要求。（5）斜截面抗剪验算