工业园S标准分区配套设施工程H1路设计 计算书.docx

《工业园S标准分区配套设施工程H1路设计 计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业园S标准分区配套设施工程H1路设计 计算书.docx（49页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、设计计算书工程名称工业园S标准分区配套设施工程代号子项名称H1代号设计阶段施工图专业桥梁工程共计49张设计计算人员姓名职称主要计算内容混凝土主梁、横梁、桥墩及桥台结构软件名称M1DASCiVi1/手算版本号20232023年12月10日职称校审人员姓名审核时间一、 基本信息41.1 1工程概况41.2 技术标准41.3 主要规范51.4 结构概述51.5 主要材料及材料性能61.5. 1混凝土61.5.2 预应力钢筋61.5.3 普通钢筋61.6 计算原则、内容及控制标准6二、 模型建立及分析72.1 计算模型72.2 荷载工况及荷载组合7三、 持久状况承载能力极限状态143.1 正截面抗弯验

2、算143.2 斜截面抗剪验算143.3 正截面抗压验算153.4 抗扭验算153.5 支反力计算16四、 持久状况正常使用极限状态164.1 正截面抗裂验算164.2 顶底板斜截面抗裂验算184.3 腹板斜截面抗裂验算194.4 挠度验算及预拱度20五、 持久状况应力验算215. 1正截面压应力验算216. 2斜截面主压应力验算227. 3预应力钢筋拉应力验算22六、 短暂状况应力验算236. 1法向应力验算23七、 主梁最小配筋率验算24八、 边横梁验算258.1计算模型258.2荷载工况及荷载组合258.3持久状况承载能力极限状态288.3.1正截面抗弯验算288.3.2斜截面抗剪验算28

3、8.3.3正截面抗压验算298.3.4抗扭验算308. 4持久状况正常使用极限状态318.4. 1裂缝宽度验算31九、中横梁验算319.1 计算模型319.2 荷载工况及荷载组合329.3 3持久状况承载能力极限状态349.3.1正截面抗弯验算349.3.2斜截面抗剪验算359.3.3正截面抗压验算369.3.4正截面抗拉验算369.3.5抗扭验算379.4持久状况正常使用极限状态389.4.1裂缝宽度验算38十、下部结构验算381.1 1桥墩计算381.2 桥墩最小配筋率验算431.3 2.0M直径桩基431.4 桩基最小配筋率验算431.5 0#桥台验算431.6 4#桥台验算47一、基本

4、信息1.1 工程概况H1路起点接规划道路，设计起点桩号K0+000,设计道路起点高程等于规划高程为274.66m,终点接现状东城大道，设计终点桩号K1+337.526,设计高程等于现状高程为294.622m,呈东西走向，全长1337.526m,道路沿线分别与Z2、Z3、Z4平交。为城市主干路，设计速度50kmh,双向六车道，标准路幅宽40m,横断面具体布置如下：7.5m（人行道）+11.5m（机动车道）+2m（中央分隔带）+11.5m（机动车道）+7.5m（人行道）=40mo本次设计桥梁为H1路上桥，桥梁跨越既有河沟，桥梁起始桩号K1+049.00,终点桩号K1+183.00,桥梁全长134m

5、,桥梁标准路幅宽度：7.5m（人行道）+12m（机动车道）+1.0m（分隔带）12m（机动车道）+7.5m（人行道）=40mo桥跨布置为：430mo桥梁路幅较宽，采用分幅设计，中间预留后浇带，桥面无缝拼接，两幅桥采用等宽等跨现浇箱梁结构。1.2 技术标准道路等级：城市主干路设计车速：50公里/小时设计使用年限：IOO年荷载等级：汽车荷载城-A级，人群荷载3.4kNn桥面横坡：车行道双向1.5%,人行道单向2.0%洪水频率：100年遇洪水位265m沉降：各墩不均匀沉降IOmm整体温度：整体升温20、降温20梯度温度：桥面铺装为IOCm的沥青混凝土面层，竖向日照正温差按照公路桥涵设计通用规范（JT

6、JD60-2015）表43.10-3插值计算,即取值T1=14C,T2=5.50C;竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。栏杆荷载：栏杆荷载：作用在栏杆立柱顶上的水平推力标准值为2.5kNm,作用在栏杆扶手上的竖向力标准值为1.2kNmo抗震设计标准：拟建场地地震抗震设防烈度为6度，其场地地震动峰值加速度0.05g,采用抗震措施设防。设计基准期：100年设计安全等级：一级设计环境类别：I类(一般环境)防撞护栏防撞等级：SA级1.3 主要规范城市桥梁设计规范(CJJ11-2011)(2019年版)城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)公路工程技术标准OTGBO1-2014)公路桥涵设计通用

7、规范OTGD60-2015)公路培工桥涵设计规范(JTGD61-2005)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)公路工程抗震设计规范(JTGBo2-2013)1.4 结构概述桥梁上部采用预应力连续箱梁桥的结构形式(部分预应力A类构件)。混凝土采用C50混凝土。箱梁中心梁高1.8m,单幅桥宽19.5m,采用单箱四室，箱室宽3.45m,在梁端部和桥墩处设置横梁，横梁高1.8m,端横梁宽1.5m,中横梁宽2.5m；主梁顶板厚25cm,底板厚22cm,腹板厚50cm。梁内设纵向预应力，左幅箱梁采用A15-14,右幅箱梁

8、采用A15-14,钢绞线标准强度I860MPa,成孔材料为内径90mm塑料波纹管。1.5 主要材料及材料性能1.5.1 混凝土表1混凝土材料及材料性能表强度等级弹性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比容重(kNm3)线膨胀系数fck(MPa)ftk(MPa)fed(MPa)ftd(MPa)C5034500.00013800.0000.1725.0001e-00532.4002.65022.4001.8301.5.2 预应力钢筋表2预应力钢筋材料及材料性能表预应力钢筋材料名称弹性模量(MPa)容重(kNm3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)fpd(MPa)15.2-14195000.

9、00078.5001.2e-0051860.0001260.000390.000表3预应力钢筋特性值表预应力钢筋名称钢束总面积(mm2)张拉控制应力(MPa)张拉控制力(kN)管道直径(mm)k锚具变形(mm)松弛系数超张拉15.2-141946.0001339.2002606083.20090.0000.171.5e-0066.0000.3否1.5.3 普通钢筋表4普通钢筋材料及材料性能表普通钢筋弹性模量(MPa)容重(KNm3)fsk(MPa)fsd(MPa)f,sd(MPa)HRB300210000.00076.980300.000250.000250.000HRB400200000.0

10、0076.980400.000330.000330.000HRBF400200000.00076.980400.000330.000330.000RRB400200000.00076.980400.000330.000330.000HRB500200000.00076.980500.000415.000400.0001.6 计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midasCivi1Designer对桥梁进行设计，并以公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)和公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)为标准，按部分预应力(A类)混凝土结构进行验算。二、模型建立及分

11、析2.1 计算模型图1模型视图1）节点数量：243个；2）单元数量：236个；3）边界条件数量：1个；4）施工阶段数量：3个，施工步骤如下：施工阶段1:CSo1-成桥阶段；10.0天；施工阶段2:CS02-二期恒载；10.0天；施工阶段3:CSO3-收缩徐变；3650.0天；2.2 荷载工况及荷载组合1）自重自重系数：J.042）整体升降温1:整体升温,20.00C；2:整体降温，-20.0C；3）徐变收缩收缩龄期：3.0天；理论厚度自动计算：由程序自动计算各构件的理论厚度。公式为：h=aAcu;u=1o+aX1i：-周长U的计算公式中1O为外轮廓周长，1为内轮廓周长，a为要考虑轮廓周长的比例

12、系数。4）支座沉降按照每个地基及基础的最大沉降量的最不利的荷载组合进行计算。第沉降1组不均匀沉降10mm；第沉降2组不均匀沉降JOmm;第沉降3组不均匀沉降-IOmm；第沉降4组不均匀沉降-Iomm；第沉降5组不均匀沉降-IOmm；5）荷载组合表5荷载工况序号工况名称描述1钢束一次TP2钢束二次TS3收缩二次SS4徐变二次CS5恒荷载D16沉降工况SM7车M81列车M19负温度梯度TPG110整体降温T111整体升温T12正温度梯度TPG荷载组合列表：基本1:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1200(TS)+1OOo(CS)+1OOO(SS);基本2:基本；0.500(SM)+1

13、.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M);基本3:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(T)+1.400(TPG);基本4:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)1OOO(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG1);基本5:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.4OO(T1)+1.400(TPG);基本6:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1

14、.200(TS)+1.OOO(CS)1OOO(SS)+I.400(T1)+1.400(TPGI);基本7:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M1);基本8:基本；0.500(SM)+1.200(D1)1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M)+1.050(T)1.050(TPG);基本9:基本；0.500(SM)1.200(D1)+1.200(TS)1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M)+1.050(T)1.O5O(TPG1);基本10:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)1OOO(CS)+1OOO(SS)+