5號(hào)橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書_第1頁(yè)
5號(hào)橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書_第2頁(yè)
5號(hào)橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書_第3頁(yè)
5號(hào)橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書_第4頁(yè)
5號(hào)橋結(jié)構(gòu)計(jì)算書_第5頁(yè)
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林同棪國(guó)際(中國(guó))工程咨詢有限公司綿陽(yáng)二環(huán)路西半環(huán)二期工程結(jié)構(gòu)計(jì)算書第頁(yè)目錄TOC\o"1-3"\h\u172371.工程概況 6277061.1工程規(guī)模、建設(shè)范圍 633091.2橋梁總體介紹 6281222.計(jì)算參數(shù) 86282.1主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 8238622.1.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 818392.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 837662.3主要材料及力學(xué)參數(shù) 928752.3.1混凝土 9128142.3.2鋼絞線 9100772.3.3普通鋼筋 934043.計(jì)算荷載取值 11164783.1永久作用 1154323.2可變作用 11139253.2.1汽車荷載 11301763.2.2人群荷載 1220153.2.3溫度荷載 12297573.2.4風(fēng)荷載 12197103.2.5流水壓力 1267473.2.6沉降荷載 12224853.3偶然作用 12269864.混凝土結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算 13262554.15號(hào)橋左幅第二聯(lián)34+34+34整體結(jié)構(gòu)計(jì)算 13270384.1.1計(jì)算模型 131074.1.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 13281054.1.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算 1569894.1.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算 17207584.1.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算 18223154.1.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算 19264484.1.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算 19178284.1.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算 19236964.1.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算 20101094.1.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算 20264554.1.11支反力計(jì)算 2158494.25號(hào)橋右幅第一聯(lián)23+35+35.5整體結(jié)構(gòu)計(jì)算 2221274.2.1計(jì)算模型 2231784.2.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 22116004.2.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算 24243014.2.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算 26310684.2.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算 2760544.2.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算 28168184.2.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算 2830124.2.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算 2841264.2.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算 29270864.2.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算 29156704.2.11支反力計(jì)算 3090954.35號(hào)橋右幅第二聯(lián)35.5+35.5+35.5整體結(jié)構(gòu)計(jì)算 3123464.3.1計(jì)算模型 3181744.3.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 3141664.3.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算 33159424.3.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算 3582844.3.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算 36149184.3.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算 37242424.3.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算 37171224.3.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算 37271754.3.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算 38246544.3.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算 38173184.3.11支反力計(jì)算 39274344.45號(hào)橋右幅第三聯(lián)34+33.5+33.06整體結(jié)構(gòu)計(jì)算 40223134.4.1計(jì)算模型 4097194.4.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算 4045694.4.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算 42213164.4.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算 4456354.4.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算 45138764.4.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算 46256064.4.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算 4662234.4.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算 46182794.4.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算 4717214.4.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算 4745124.4.11支反力計(jì)算 48190145.橫梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 49144515.1橫梁總體結(jié)構(gòu)信息 49309785.25號(hào)橋橫梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 50234905.2.15號(hào)橋橋橫梁驗(yàn)算 50136075.2.25號(hào)橋Z3#軸端橫梁驗(yàn)算 5059495.2.35號(hào)橋Y3#軸端橫梁驗(yàn)算 5232245.2.45號(hào)橋Z1#軸中橫梁驗(yàn)算 54262135.2.55號(hào)橋Z5#軸中橫梁驗(yàn)算 56177495.2.65號(hào)橋Y5#軸中橫梁驗(yàn)算 58219355.3結(jié)論 6016806.橋面板驗(yàn)算 61209496.15號(hào)橋右幅第三聯(lián)橋面板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 61119256.1.1建立模型 61128846.1.2汽車荷載加載 6121506.1.3驗(yàn)算結(jié)果 6287556.2人行道板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 632446.2.1建立模型 6381026.2.2計(jì)算結(jié)果 6452187.下部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 66324227.1橋墩結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 66301097.1.15號(hào)橋Z4#軸固定支座位置處直徑1.5m橋墩驗(yàn)算 664817.1.25號(hào)橋Y5#軸直徑1.5m橋墩驗(yàn)算 7046797.2承臺(tái)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 74264847.2.15號(hào)橋右幅Y9承臺(tái)驗(yàn)算 7489637.3臺(tái)帽結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 7552507.3.15號(hào)橋左幅Z0臺(tái)帽驗(yàn)算 7649117.3.25號(hào)橋右幅Y0臺(tái)帽驗(yàn)算 7878307.4重力式橋臺(tái)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 8090347.4.15號(hào)橋右幅Y9橋臺(tái)驗(yàn)算 80104727.5輕型橋臺(tái)背墻結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 879127.5.15號(hào)橋右幅Y0背墻驗(yàn)算 87320027.6樁長(zhǎng)驗(yàn)算 88206407.6.1樁直徑1.5m樁長(zhǎng)驗(yàn)算 89167287.6.2樁直徑2.0m樁長(zhǎng)驗(yàn)算 91271738.結(jié)論 92工程概況工程規(guī)模、建設(shè)范圍該項(xiàng)目為城市主干路,路線長(zhǎng)11.2km,設(shè)計(jì)速度40km/h,其中嘉溢華區(qū)域由于規(guī)劃交叉口較多,以及河道管理線的影響,設(shè)計(jì)車速采用30km/h。沿江段長(zhǎng)度為9.5km,標(biāo)準(zhǔn)路幅寬30.5m,路基寬度27.5m,雙向六車道;唐桂新城段標(biāo)準(zhǔn)路幅寬度為32m,雙向六車道。根據(jù)設(shè)計(jì)合同,本項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括:道路、交通、橋梁、隧道、綜合管網(wǎng)、照明、排水、綠化等設(shè)計(jì)工作。本次初步設(shè)計(jì)范圍為長(zhǎng)江北岸(塔子山至金科太陽(yáng)海岸段)岸線生態(tài)綜合修復(fù)工程(二期)。橋梁總體介紹(1)本段共包含以下1座橋梁。5號(hào)橋:左幅橋:CZK4+723.150~CZK5+036.000,橋梁總長(zhǎng)312.85m,跨徑布置:第一聯(lián)3x34m+第二聯(lián)3x34m+第三聯(lián)3x34m,標(biāo)準(zhǔn)橋面寬14.25m右幅橋:CYK4+707.500~CYK5+017.560,橋梁總長(zhǎng)310.06m,跨徑布置:第一聯(lián)23+35+35.5+第二聯(lián)3x35.5m+第三聯(lián)34+33.5+33.06m,標(biāo)準(zhǔn)橋面寬17.75m。(2)橋面布置情況。5號(hào)橋:左幅:2.5m(人行道)+11.0m(車行道)+0.75m(防撞護(hù)欄)=14.25m右幅:6.0m(人行道)+11.0m(車行道)+0.75m(防撞護(hù)欄)=17.75m表1.1橋梁總體介紹表編號(hào)橋名橋面寬(m)孔數(shù)及孔徑(孔—m)橋梁全長(zhǎng)(m)結(jié)構(gòu)類型上部結(jié)構(gòu)下部結(jié)構(gòu)橋墩及基礎(chǔ)橋臺(tái)及基礎(chǔ)15號(hào)橋右幅第一聯(lián)17.7523+35+35.593.5現(xiàn)澆箱梁圓墩接承臺(tái)樁基礎(chǔ)輕型橋臺(tái)25號(hào)橋右幅第二聯(lián)17.7535.5+35.5+35.5106.5現(xiàn)澆箱梁圓墩接承臺(tái)樁基礎(chǔ)--35號(hào)橋右幅第三聯(lián)17.7534+33.5+33.06100.56現(xiàn)澆箱梁圓墩接承臺(tái)樁基礎(chǔ)U型橋臺(tái)45號(hào)橋左幅第一聯(lián)14.253*34102現(xiàn)澆箱梁圓墩接承臺(tái)樁基礎(chǔ)輕型橋臺(tái)-55號(hào)橋左幅第二聯(lián)14.253*34102現(xiàn)澆箱梁圓墩接樁基礎(chǔ)65號(hào)橋左幅第三聯(lián)14.253*34102現(xiàn)澆箱梁圓墩接承臺(tái)樁基礎(chǔ)U型橋臺(tái)

計(jì)算參數(shù)主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ11-2011)(2019版)《城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ166-2019)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60—2015)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362—2018)《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3363—2019)《公路工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG/T3310—2019)《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》(CCES01-2018)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T3650-2020)《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ2-2018)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ18—2019)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》(GB/T5224-2014)《預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管》(JT/T529-2016)《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》(GB/T14370-2015)《公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、夾具和連接器》(JT/T329—2010)《公路橋梁盆式支座》(JT/T391-2019)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)橋梁主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)類別設(shè)計(jì)取值荷載標(biāo)準(zhǔn)汽車:城-A級(jí)地震基本烈度6度橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期100年設(shè)計(jì)安全等級(jí)一級(jí)設(shè)計(jì)環(huán)境類別Ⅰ類橋面橫坡單向橫坡1.5%主要材料及力學(xué)參數(shù)混凝土、鋼筋、鋼絞線等材料的彈性模量、設(shè)計(jì)抗壓(拉)強(qiáng)度等基本參數(shù)均按橋規(guī)(JTG3362-2018)取值?;炷粱炷敛牧蠀?shù)表項(xiàng)目混凝土標(biāo)號(hào)彈性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度(MPa)設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度(MPa)線膨脹系數(shù)容重(kN/m3)上部主梁C5034500138000.222.41.830.0000126橋墩C4032500130000.218.41.650.0000126橋面鋪裝———————24鋼絞線鋼絞線材料參數(shù)表項(xiàng)目直徑(mm)彈性模量(MPa)抗拉強(qiáng)度(MPa)線膨脹系數(shù)管道摩阻系數(shù)μ管道偏差系數(shù)k松弛系數(shù)ζ容重(kN/m3)預(yù)應(yīng)力15.219500018600.0000120.170.00150.378.5普通鋼筋HPB300鋼筋:抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd=250MPa;標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fsk=300MPa;彈性模量E=2.1×105MPa。HRB400鋼筋:抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd=330MPa;標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fsk=400MPa;彈性模量E=2.0×105MPa。

計(jì)算荷載取值永久作用計(jì)算荷載根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)、《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ11—2011)(2019版)取值。一期恒載:按照實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸考慮:鋼筋混凝土26KN/m3;瀝青混凝土24KN/m3;鋼材78.5K/m3;填土20KN/m3,實(shí)際結(jié)構(gòu)建立計(jì)算模型,由程序自動(dòng)計(jì)算;二期恒載:包括橋面鋪裝、人行道系、人行道內(nèi)管線等,以荷載計(jì)入。(1)2.5米寬人行道:22KN/m;6.0米寬人行道:42KN/m;(2)車行道鋪裝(10cm瀝青鋪裝):B×0.1×24=B*2.4KN/m(B=10~16.75m)(3)防撞墩:0.75*0.5*26=9.75KN/m(4)管線荷載:4.5KN/m(5)花池荷載:10.0KN/m結(jié)構(gòu)的收縮徐變:按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)取用混凝土名義收縮系數(shù)εcs0=0.310×10-3,混凝土的名義徐變系數(shù)Φ0按照規(guī)范附表F2.2取值。預(yù)加力:根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力鋼束,輸入結(jié)構(gòu)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算??勺冏饔闷嚭奢d整體計(jì)算中按照采用城-A級(jí)。計(jì)算彎矩用均布荷載:qk=10.5kN/m;Pk=270~360kN(計(jì)算跨徑介于5m~50m內(nèi)插)計(jì)算剪力用均布荷載:qk=10.5kN/m;Pk=324~432kN(計(jì)算跨徑介于5m~50m內(nèi)插)。沖擊系數(shù):按《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》取值;制動(dòng)力荷載:制動(dòng)力采用165kN或者10%車道荷載,并取兩者中的較大值,但不包括沖擊力;當(dāng)計(jì)算的加載車道為同向行駛2條時(shí),汽車荷載制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值為一個(gè)設(shè)計(jì)車道的2倍;如果為同向3車道時(shí),2.34倍,同向4車道時(shí),2.68倍。人群荷載人群荷載按CJJ11-2011(2019版)取值考慮。當(dāng)加載長(zhǎng)度L〈20m時(shí):W=4.5*(20-Wp)/20;當(dāng)加載長(zhǎng)度L≥20m時(shí):W=(4.5-(2*(L-20))/80)*((20-Wp)/20)溫度荷載整體溫度根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)4.3.10條以及地勘提供的地勘報(bào)告來確定橋梁結(jié)構(gòu)的溫度荷載,按結(jié)構(gòu)整體升溫30℃和降溫-20℃計(jì)算。溫度梯度豎向溫度梯度:按照橋面10cm瀝青混凝土考慮,即:按照規(guī)范《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)規(guī)范中4.3.10中表4.3.10-3中數(shù)值內(nèi)插取值。風(fēng)荷載設(shè)計(jì)風(fēng)速根據(jù)《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG/T3360-01-2018)取值。流水壓力流水壓力:照《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)表4.3.9進(jìn)行計(jì)算,水流速度按2.5m/s考慮。沉降荷載按5mm控制偶然作用漂流物撞擊荷載:100KN。

混凝土結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算5號(hào)橋左幅第二聯(lián)34+34+34整體結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算模型圖STYLEREF2\s4.1-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用MidasCivil2021,結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用CivilDesigner進(jìn)行分析計(jì)算,并以《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)為標(biāo)準(zhǔn),按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法:在支座頂位置建立節(jié)點(diǎn),頂節(jié)點(diǎn)按一般支承建立約束,頂節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度,預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入,兩端張拉,張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2MPa。主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格STYLEREF2\s4.1SEQ表格\*ARABIC\s21施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1成橋以及預(yù)應(yīng)力張拉2二期3收縮徐變3650天在短暫狀況(施工階段),各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為8.37MPa;未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2.第1施工階段圖STYLEREF2\s4.1-SEQ圖\*ARABIC\s22第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-3第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)3.第2施工階段圖STYLEREF2\s4.1-4第2施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-5第2施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)4.第3施工階段圖STYLEREF2\s4.1-6第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-7第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σst-σpc≤0.7fck=1.855MPa;但在荷載準(zhǔn)永久效應(yīng)組合下σlt-σpc≤0《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σtp≤0.5fck=1.325MPa《公橋規(guī)》第7.1.5條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件σkc+σpt≤0.5fck=16.2MPa《公橋規(guī)》第7.1.6條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:σcp≤0.6fck=19.44MPa各個(gè)單元上下緣在頻遇作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖:頻遇作用組合下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力,滿足要求。圖STYLEREF2\s4.1-8頻遇組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-9頻遇組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.312MPa(壓應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.424MPa(壓應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;圖STYLEREF2\s4.1-10準(zhǔn)永久組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-11準(zhǔn)永久組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.809MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.571MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在頻遇荷載效應(yīng)組合作用下,σtp≤0.5ftk=0.5×2.65=1.325MPa。頻遇組合下主拉應(yīng)力最大值為0.761Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.1-12頻遇組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求,對(duì)于未開裂構(gòu)件有σkc+σpt≤0.5fck=0.5×32.4=16.2MPa。持久狀況下,主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖:圖STYLEREF2\s4.1-13標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力頂包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.1-14標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力底包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第7.1.5-1條公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=11.478MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=4.655MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下,對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足σcp≤0.6fck=0.6×32.4=19.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下,主梁主壓應(yīng)力最大值為11.48MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.1-15標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖STYLEREF2\s4.1-16-1正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形圖STYLEREF2\s4.2-16-2受壓區(qū)驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示(主梁跨中截面輸入了8肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋)。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖STYLEREF2\s4.1-17斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件σpe—σp≤0.65fpk=0.65×1860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%,即可滿足要求表格STYLEREF2\s4.1SEQ表格\*ARABIC\s22受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果(MPa)鋼束驗(yàn)算Sig_DL(N/mm^2)Sig_LL(N/mm^2)Sig_ADL(N/mm^2)Sig_ALL(N/mm^2)F1OK1227.05991179.2901395.00001209.0000F2OK1227.73911180.23211395.00001209.0000F3OK1229.65971181.15481395.00001209.0000正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按《橋規(guī)》第6.5.3條規(guī)定,鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值,由汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合在梁式橋主梁產(chǎn)生的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600.結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.5.3條驗(yàn)算:19號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-38.139≤最大撓度允許值fn=55.202,滿足規(guī)范要求;53號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-10.466≤最大撓度允許值fn=56.502,滿足規(guī)范要求;86號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-38.235≤最大撓度允許值fn=55.258,滿足規(guī)范要求;按《橋規(guī)》第6.5.5條規(guī)定,不設(shè)置預(yù)拱度值。表格SEQ表格\*ARABIC1撓度驗(yàn)算及預(yù)拱度表格梁-孔構(gòu)件類型梁類型跨徑(m)節(jié)點(diǎn)Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)撓度驗(yàn)算結(jié)果預(yù)拱值C(m)1-2PSC-A跨徑內(nèi)33.121190.0000.000-0.0380.0070.055OK0.0001-3PSC-A跨徑內(nèi)33.901530.0000.000-0.0110.0060.057OK0.0001-4PSC-A跨徑內(nèi)33.155860.0000.000-0.0380.0070.055OK0.000支反力計(jì)算圖STYLEREF2\s4.2-21標(biāo)準(zhǔn)組合作用下主梁最大支反力(KN)5號(hào)橋右幅第一聯(lián)23+35+35.5整體結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算模型圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用MidasCivil2021,結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用CivilDesigner進(jìn)行分析計(jì)算,并以《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)為標(biāo)準(zhǔn),按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法:在支座頂位置建立節(jié)點(diǎn),頂節(jié)點(diǎn)按一般支承建立約束,頂節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度,預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入,兩端張拉,張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2MPa。主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格STYLEREF2\s4.1SEQ表格\*ARABIC\s21施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1成橋以及預(yù)應(yīng)力張拉2二期3收縮徐變3650天在短暫狀況(施工階段),各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為9.45MPa;未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2.第1施工階段圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s22第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-3第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)3.第2施工階段圖STYLEREF2\s4.2-4第2施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-5第2施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)4.第3施工階段圖STYLEREF2\s4.2-6第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-7第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σst-σpc≤0.7fck=1.855MPa;但在荷載準(zhǔn)永久效應(yīng)組合下σlt-σpc≤0《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σtp≤0.5fck=1.325MPa《公橋規(guī)》第7.1.5條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件σkc+σpt≤0.5fck=16.2MPa《公橋規(guī)》第7.1.6條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:σcp≤0.6fck=19.44MPa各個(gè)單元上下緣在頻遇作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖:頻遇作用組合下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力,滿足要求。圖STYLEREF2\s4.2-8頻遇組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-9頻遇組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.318MPa(拉應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.060MPa(拉應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;圖STYLEREF2\s4.1-10準(zhǔn)永久組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-11準(zhǔn)永久組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.121MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.227MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在頻遇荷載效應(yīng)組合作用下,σtp≤0.5ftk=0.5×2.65=1.325MPa。頻遇組合下主拉應(yīng)力最大值為0.861Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-12頻遇組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求,對(duì)于未開裂構(gòu)件有σkc+σpt≤0.5fck=0.5×32.4=16.2MPa。持久狀況下,主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖:圖STYLEREF2\s4.2-13標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力頂包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-14標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力底包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第7.1.5-1條公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=12.103MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=9.783MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下,對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足σcp≤0.6fck=0.6×32.4=19.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下,主梁主壓應(yīng)力最大值為12.104MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-15標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖STYLEREF2\s4.2-16正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形圖STYLEREF2\s4.2-16-2受壓區(qū)驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示(主梁截面輸入了2肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋)。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖STYLEREF2\s4.2-17斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件σpe—σp≤0.65fpk=0.65×1860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%,即可滿足要求表格STYLEREF2\s4.2SEQ表格\*ARABIC\s22受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果(MPa)鋼束驗(yàn)算Sig_DL(N/mm^2)Sig_LL(N/mm^2)Sig_ADL(N/mm^2)Sig_ALL(N/mm^2)F1OK1223.15581168.42271395.00001209.0000F2OK1224.75131167.34471395.00001209.0000F3OK1228.05421167.92001395.00001209.0000正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按《橋規(guī)》第6.5.3條規(guī)定,鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值,由汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合在梁式橋主梁產(chǎn)生的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600.結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.5.3條驗(yàn)算:14號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-6.527≤最大撓度允許值fn=37.067,滿足規(guī)范要求;43號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-20.001≤最大撓度允許值fn=58.668,滿足規(guī)范要求;78號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-44.853≤最大撓度允許值fn=58.433,滿足規(guī)范要求;按《橋規(guī)》第6.5.5條規(guī)定,不設(shè)置預(yù)拱度值。表格SEQ表格\*ARABIC1撓度驗(yàn)算及預(yù)拱度表格梁-孔構(gòu)件類型梁類型跨徑(m)節(jié)點(diǎn)Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)撓度驗(yàn)算結(jié)果預(yù)拱值C(m)1-2PSC-A跨徑內(nèi)22.240140.0000.000-0.0060.0020.037OK0.0001-3PSC-A跨徑內(nèi)35.201430.000.000-0.0200.0050.059OK0.0001-4PSC-A跨徑內(nèi)35.060780.000.000-0.0450.0070.058OK0.000支反力計(jì)算圖STYLEREF2\s4.2-21標(biāo)準(zhǔn)組合作用下主梁最大支反力(KN)5號(hào)橋右幅第二聯(lián)35.5+35.5+35.5整體結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算模型圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用MidasCivil2021,結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用CivilDesigner進(jìn)行分析計(jì)算,并以《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)為標(biāo)準(zhǔn),按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法:在支座頂位置建立節(jié)點(diǎn),頂節(jié)點(diǎn)按一般支承建立約束,頂節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度,預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入,兩端張拉,張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2MPa。主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格STYLEREF2\s4.1SEQ表格\*ARABIC\s21施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1成橋以及預(yù)應(yīng)力張拉2二期3收縮徐變3650天在短暫狀況(施工階段),各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為8.36MPa;未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2.第1施工階段圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s22第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-3第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)3.第2施工階段圖STYLEREF2\s4.2-4第2施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-5第2施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)4.第3施工階段圖STYLEREF2\s4.2-6第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-7第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σst-σpc≤0.7fck=1.855MPa;但在荷載準(zhǔn)永久效應(yīng)組合下σlt-σpc≤0《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σtp≤0.5fck=1.325MPa《公橋規(guī)》第7.1.5條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件σkc+σpt≤0.5fck=16.2MPa《公橋規(guī)》第7.1.6條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:σcp≤0.6fck=19.44MPa各個(gè)單元上下緣在頻遇作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖:頻遇作用組合下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力,滿足要求。圖STYLEREF2\s4.2-8頻遇組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-9頻遇組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.356MPa(拉應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=1.235MPa(壓應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;圖STYLEREF2\s4.1-10準(zhǔn)永久組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-11準(zhǔn)永久組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.050MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.317MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在頻遇荷載效應(yīng)組合作用下,σtp≤0.5ftk=0.5×2.65=1.325MPa。頻遇組合下主拉應(yīng)力最大值為0.880Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-12頻遇組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求,對(duì)于未開裂構(gòu)件有σkc+σpt≤0.5fck=0.5×32.4=16.2MPa。持久狀況下,主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖:圖STYLEREF2\s4.2-13標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力頂包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-14標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力底包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第7.1.5-1條公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=12.187MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=9.075MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下,對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足σcp≤0.6fck=0.6×32.4=19.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下,主梁主壓應(yīng)力最大值為12.188MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-15標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖STYLEREF2\s4.2-16正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形圖STYLEREF2\s4.2-16-2受壓區(qū)驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示(主梁截面輸入了2肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋)。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖STYLEREF2\s4.2-17斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件σpe—σp≤0.65fpk=0.65×1860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%,即可滿足要求表格STYLEREF2\s4.2SEQ表格\*ARABIC\s22受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果(MPa)鋼束驗(yàn)算Sig_DL(N/mm^2)Sig_LL(N/mm^2)Sig_ADL(N/mm^2)Sig_ALL(N/mm^2)F1OK1220.25611174.43241395.00001209.0000F2OK1223.95141173.36951395.00001209.0000F3OK1229.99691180.18611395.00001209.0000正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按《橋規(guī)》第6.5.3條規(guī)定,鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值,由汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合在梁式橋主梁產(chǎn)生的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600.結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.5.3條驗(yàn)算:19號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-48.897≤最大撓度允許值fn=58.440,滿足規(guī)范要求;54號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-12.535≤最大撓度允許值fn=59.755,滿足規(guī)范要求;90號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-47.753≤最大撓度允許值fn=58.172,滿足規(guī)范要求;按《橋規(guī)》第6.5.5條規(guī)定,不設(shè)置預(yù)拱度值。表格SEQ表格\*ARABIC1撓度驗(yàn)算及預(yù)拱度表格梁-孔構(gòu)件類型梁類型跨徑(m)節(jié)點(diǎn)Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)撓度驗(yàn)算結(jié)果預(yù)拱值C(m)1-2PSC-A跨徑內(nèi)35.064190.0000.000-0.0490.0080.058OK0.0001-3PSC-A跨徑內(nèi)35.853540.0000.000-0.0130.0060.060OK0.0001-4PSC-A跨徑內(nèi)34.903900.0000.000-0.0480.0080.058OK0.000支反力計(jì)算圖STYLEREF2\s4.2-21標(biāo)準(zhǔn)組合作用下主梁最大支反力(KN)5號(hào)橋右幅第三聯(lián)34+33.5+33.06整體結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算模型圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用MidasCivil2021,結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用CivilDesigner進(jìn)行分析計(jì)算,并以《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)和《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)為標(biāo)準(zhǔn),按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法:在支座頂位置建立節(jié)點(diǎn),頂節(jié)點(diǎn)按一般支承建立約束,頂節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度,預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入,兩端張拉,張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2MPa。主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格STYLEREF2\s4.1SEQ表格\*ARABIC\s21施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1成橋以及預(yù)應(yīng)力張拉2二期3收縮徐變3650天在短暫狀況(施工階段),各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為8.65MPa;未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2.第1施工階段圖STYLEREF2\s4.2-SEQ圖\*ARABIC\s22第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-3第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)3.第2施工階段圖STYLEREF2\s4.2-4第2施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-5第2施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)4.第3施工階段圖STYLEREF2\s4.2-6第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-7第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力(MPa)主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σst-σpc≤0.7fck=1.855MPa;但在荷載準(zhǔn)永久效應(yīng)組合下σlt-σpc≤0《公橋規(guī)》第6.3條規(guī)范:斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件,在作用(或荷載)頻遇效應(yīng)組合下 σtp≤0.5fck=1.325MPa《公橋規(guī)》第7.1.5條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件σkc+σpt≤0.5fck=16.2MPa《公橋規(guī)》第7.1.6條規(guī)范:使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力,應(yīng)符合下列規(guī)定:σcp≤0.6fck=19.44MPa各個(gè)單元上下緣在頻遇作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖:頻遇作用組合下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力,滿足要求。圖STYLEREF2\s4.2-8頻遇組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-9頻遇組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.532MPa(壓應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.357MPa(壓應(yīng)力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;圖STYLEREF2\s4.1-10準(zhǔn)永久組合上緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-11準(zhǔn)永久組合下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.936MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.452MPa(壓應(yīng)力)≤0.000MPa(拉應(yīng)力),滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在頻遇荷載效應(yīng)組合作用下,σtp≤0.5ftk=0.5×2.65=1.325MPa。頻遇組合下主拉應(yīng)力最大值為0.695Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-12頻遇組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求,對(duì)于未開裂構(gòu)件有σkc+σpt≤0.5fck=0.5×32.4=16.2MPa。持久狀況下,主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖:圖STYLEREF2\s4.2-13標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力頂包絡(luò)圖(MPa)圖STYLEREF2\s4.2-14標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力底包絡(luò)圖(MPa)結(jié)論:按照《橋規(guī)》第7.1.5-1條公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)驗(yàn)算:頂緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=11.446MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;底緣EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=9.038MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,滿足規(guī)范要求;主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下,對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件,混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足σcp≤0.6fck=0.6×32.4=19.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下,主梁主壓應(yīng)力最大值為11.448MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖:圖STYLEREF2\s4.2-15標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖(MPa)主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖STYLEREF2\s4.2-16-1正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形圖STYLEREF2\s4.2-16-2受壓區(qū)驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示(主梁截面輸入了8肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋)。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖STYLEREF2\s4.2-17斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件σpe—σp≤0.65fpk=0.65×1860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%,即可滿足要求表格STYLEREF2\s4.2SEQ表格\*ARABIC\s22受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果(MPa)鋼束驗(yàn)算Sig_DL(N/mm^2)Sig_LL(N/mm^2)Sig_ADL(N/mm^2)Sig_ALL(N/mm^2)F1OK1218.53161180.36521395.00001209.0000F2OK1220.39881182.81961395.00001209.0000F3OK1218.53161180.36521395.00001209.0000正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按《橋規(guī)》第6.5.3條規(guī)定,鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值,由汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合在梁式橋主梁產(chǎn)生的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600.結(jié)論:按照《橋規(guī)》第6.5.3條驗(yàn)算:19號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-39.490≤最大撓度允許值fn=55.344,滿足規(guī)范要求;52號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-9.907≤最大撓度允許值fn=55.588,滿足規(guī)范要求;86號(hào)節(jié)點(diǎn)汽車荷載(不計(jì)沖擊系數(shù))和人群荷載頻遇組合最大撓度設(shè)計(jì)值fd=-35.001≤最大撓度允許值fn=53.528,滿足規(guī)范要求;按《橋規(guī)》第6.5.5條規(guī)定,不設(shè)置預(yù)拱度值。表格SEQ表格\*ARABIC1撓度驗(yàn)算及預(yù)拱度表格梁-孔構(gòu)件類型梁類型跨徑(m)節(jié)點(diǎn)Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)撓度驗(yàn)算結(jié)果預(yù)拱值C(m)1-2PSC-A跨徑內(nèi)33.206190.0000.000-0.0400.0060.055OK0.0001-3PSC-A跨徑內(nèi)33.353520.0000.000-0.0100.0050.056OK0.0001-4PSC-A跨徑內(nèi)32.117860.0000.000-0.0350.0060.053OK0.000支反力計(jì)算圖STYLEREF2\s4.2-21標(biāo)準(zhǔn)組合作用下主梁最大支反力(KN)

橫梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算橫梁總體結(jié)構(gòu)信息表5.1.1橫梁總體信息表軸號(hào)橋面寬(m)腹板個(gè)數(shù)邊支座距翼緣邊距離(m)支座個(gè)數(shù)支座間距(m)橫梁高度(m)橫梁類型是否固結(jié)5號(hào)橋Z015.2534.526.251.8端橫梁否Z315.2534.526.251.8端橫梁否Z615.2534.526.251.8端橫梁否Z915.2534.526.251.8端橫梁否Y017.754527.751.8端橫梁否Y317.754527.751.8端橫梁否Y617.754527.751.8端橫梁否Y917.754527.751.8端橫梁否Z115.2534.526.251.8中橫梁否Z215.2534.526.251.8中橫梁否Z415.2534.526.251.8中橫梁否Z515.2535.0\4.525.751.8中橫梁否Z615.2534.526.251.8中橫梁否Z715.2534.526.251.8中橫梁否Z815.2534.526.251.8中橫梁否Y117.754527.751.8中橫梁否Y217.754537.751.8中橫梁否Y417.754527.751.8中橫梁否Y517.754527.751.8中橫梁否Y717.754537.751.8中橫梁否Y817.754527.751.8中橫梁否5號(hào)橋橫梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算采用MidasCivil建模計(jì)算內(nèi)力。橫梁恒載取自上部結(jié)構(gòu)整體計(jì)算基本組合所得支反力,在各腹板處90%采用集中力等效加載,10%采用均布力等效加載。5號(hào)橋橋橫梁驗(yàn)算本聯(lián)選取受最不利荷載的端橫梁Z3、Y3;中橫梁Z1、Z5、Y5進(jìn)行驗(yàn)算。端橫梁Z3、Y3;中橫梁Z1、Z5、Y5上部結(jié)構(gòu)提力及加載如下表:橫梁編號(hào)工況上部支反力和腹板橋面寬度90%集中10%均布(kN)個(gè)數(shù)(m)(kN/m)(kN)Z3#軸基本組合-10850315.25-3255.0-117.3Y3#軸基本組合-13090417.75-2945.3-111.4Z1#軸基本組合-19760315.25-5928.0-213.6Z5#軸基本組合-20020315.25-6006.0-216.4Y5#軸基本組合-25605417.75-5761.1-217.95號(hào)橋Z3#軸端橫梁驗(yàn)算橫梁頂板配置2x20根Φ28的HRB400鋼筋,底板配置1x20根Φ28的HRB400鋼筋。(1)計(jì)算模型圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(一)圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(二)(2)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.158mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;5號(hào)橋Y3#軸端橫梁驗(yàn)算(1)計(jì)算模型橫梁頂板配置2x25根Φ28的HRB400鋼筋,底板配置2x25根Φ28的HRB400鋼筋。圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(一)圖STYLEREF2\s5.2-2有限元模型離散圖(二)(2)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.144mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;5號(hào)橋Z1#軸中橫梁驗(yàn)算(1)計(jì)算模型橫梁頂板配置2x25根Φ32的HRB400鋼筋,底板配置1x25根Φ28的HRB400鋼筋。圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(一)圖STYLEREF2\s5.2-2有限元模型離散圖(二)(2)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.179mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;5號(hào)橋Z5#軸中橫梁驗(yàn)算(1)計(jì)算模型橫梁頂板配置3x25根Φ28的HRB400鋼筋,底板配置1x25根Φ28的HRB400鋼筋。圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(一)圖STYLEREF2\s5.2-2有限元模型離散圖(二)(2)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.140mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;5號(hào)橋Y5#軸中橫梁驗(yàn)算(1)計(jì)算模型橫梁頂板配置2x25根Φ32的HRB400鋼筋,底板配置2x25根Φ28的HRB400鋼筋。圖STYLEREF2\s5.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(一)圖STYLEREF2\s5.2-2有限元模型離散圖(二)(2)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.1-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.167mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;結(jié)論根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果,結(jié)構(gòu)滿足各項(xiàng)規(guī)范要求。橋面板驗(yàn)算5號(hào)橋右幅第三聯(lián)橋面板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算建立模型(1)平面桿系模型共計(jì)98個(gè)節(jié)點(diǎn)100個(gè)單元,立體模型詳見下圖:圖STYLEREF2\s6.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(2)鋼筋布置汽車荷載加載采用《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2015)里的車輛荷載進(jìn)行加載,車道設(shè)置在行車道范圍內(nèi),定義移動(dòng)荷載工況時(shí),由于本設(shè)計(jì)采用單向3車道,故需考慮橫向多車道折減;定義車輛荷載時(shí),MIDAS中的車輪荷載取70kN。另外,由于車輪荷載垂直于板跨徑方向的分布寬度(a)隨車輪在橋面板上的位置的變化而變化,所以,在定義車道時(shí),需計(jì)算并輸入比例系數(shù)b/a來反應(yīng)車輪荷載寬度變化帶來的汽車荷載效應(yīng)的改變,比例系數(shù)中的a和b按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第4.2.3條及4.2.5條的規(guī)定計(jì)算。MIDAS中比例系數(shù)的定義驗(yàn)算結(jié)果(1)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s6.2-1斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362-2018)第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算,滿足規(guī)范要求。(3)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s6.2-2正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(4)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s6.2-3裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.113mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;人行道板結(jié)構(gòu)驗(yàn)算建立模型(1)平面桿系模型采用C40混凝土,跨度1.8m,寬度0.59m,選取最不利人行道花池處的人行道道板進(jìn)行計(jì)算,立體模型詳見下圖:圖STYLEREF2\s6.2-SEQ圖\*ARABIC\s21有限元模型離散圖(2)鋼筋布置人行道道板厚8cm,布置1*7直徑12mm的鋼筋。計(jì)算結(jié)果(1)抗彎承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.2-5正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2018)第5.1.5條EQγos≤R驗(yàn)算,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值,滿足規(guī)范要求。(2)裂縫驗(yàn)算圖STYLEREF2\s5.2-6裂縫驗(yàn)算結(jié)果圖形按照《橋規(guī)》第6.4條驗(yàn)算:最大裂縫寬度為EQW\s\do4(fk)=0.05mm≤裂縫寬度允許值0.200mm,滿足規(guī)范要求;下部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算橋墩結(jié)構(gòu)驗(yàn)算表7.2.1橋墩結(jié)構(gòu)總體信息表軸號(hào)墩直徑(m)墩數(shù)(個(gè))最高墩墩高(m)橋墩類型5號(hào)橋Y11.5210.0固定支座Y41.5215.5固定支座Y71.5210.0固定支座Z11.5212.0固定支座Z41.5216.0固定支座Z71.528.0固定支座Y21.5212.5普通墩Y51.8217.5普通墩Y81.525.0普通墩Z21.5215.5普通墩Z51.5214.5普通墩Z81.524.0普通墩Y31.5215.5分聯(lián)墩Y61.8219.5分聯(lián)墩Z31.5216.0分聯(lián)墩Z61.8218.0分聯(lián)墩選取固定支座位置處的橋墩進(jìn)行檢算。在普通墩和分聯(lián)墩中選取最不利的墩進(jìn)行漂浮物撞擊和流水壓力計(jì)算。5號(hào)橋Z4#軸固定支座位置處直徑1.5m橋墩驗(yàn)算7.2.1.1制動(dòng)力計(jì)算5號(hào)橋Z5固結(jié)墩墩高15m。橋墩順橋向需加100KN的漂浮物撞擊,漂浮物作用位置為距離墩底10.0m。流水壓力Fw=0.8*1.5*10*((10*2.5*2.5)/(2*9.81))=38.2KN。15通規(guī)表4.14規(guī)定汽車制動(dòng)力作用與流水壓力作用不同時(shí)組合。7.2.1.2橋墩計(jì)算模型直徑1.5米的橋墩配筋為43根直徑28mm的鋼筋。計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)取K=0.8圖STYLEREF2\s7.2-SEQ圖\*ARABIC\s21橋墩制動(dòng)力加載圖圖STYLEREF2\s7.2-2橋墩漂浮物撞擊力加載圖圖STYLEREF2\s7.2-3橋墩流水壓力合力加載圖7.2.1.3橋墩承載能力驗(yàn)算圖STYLEREF2\s7.2-4持久狀況正截面抗壓驗(yàn)算(RC柱)包絡(luò)圖(左橋墩)圖STYLEREF2\s7.2-5持久狀況正截面

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