石盘河横六路西延伸段横六路1号桥 计算书_第1页
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文档简介

石盘河横六路西延伸段横六路1号桥计算书目录TOC\o"1-3"\u一、 基本信息 基本信息1.1工程概况本次设计的横六路西延伸段路线由西向东走向,起点接上湾路,与纵一路平交,终点止于横六路施工起点K0+80,道路全长801.244m,设计车速为40km/h,标准路幅宽度为20.0m,双向四车道,道路等级为城市次干路。设计包含道路、交通、排水、电照、结构及桥梁设计等,本次为施工图设计。本册为横六路西延伸段1号桥的计算书。1.2技术标准道路等级:城市次干路设计车速:40公里/小时设计使用年限:100年荷载等级:汽车荷载城-A级,人群荷载3.5kN/m2桥面宽度:2.5m(检修道)+15.0m(车行道)+2.5m(检修道)=20.0m桥面横坡:车行道单向1.5%,人行道单向2.0%桥面纵坡:1号桥最大纵坡:3.2%;2号桥最大纵坡:4.00%洪水频率:100年一遇洪水位184.68m整体温度:整体升温25℃、降温25℃梯度温度:桥面铺装为10cm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》(JTJD60-2015)表4.3.10-3插值计算,即取值T1=14℃,T2=5.5℃;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2.5kN/m,作用在栏杆扶手上的竖向力标准值为1.2kN/m。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,可仅采用抗震措施设防。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)1.3主要规范《城市桥梁设计规范》(CJJ11—2011)(2019版)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2015)《公路圬工桥涵设计规范》(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)《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)(2019年版)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T3650-2020)《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2—2008)《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GB1499.1-2017)《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2018)《钢筋混凝土用钢第3部分:钢筋焊接网》(GB1499.3-2010)《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107—2016)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18—2012)《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2014)《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370-2015)《城市桥梁桥面防水工程技术规程》(CJJ139-2010)《公路桥梁盆式支座》(JT∕T391-2019)《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T2231-01—2020)1.4桥型布置项目中横六路1号桥自西向东依次上跨现状污水厂区,跨越肖家河,平交纵一路(规划)。由于项目上跨污水厂区,厂区已有建筑,道路和管网较为密集,桥梁结构的布置考虑到对下部构筑物的躲避,部分桥墩采用预应力门型墩。由于行洪要求,第四联采用了不等跨布置,该联中跨跨径为39m,边跨跨径为24m。其余桥跨跨径均为29m。第五联处与纵一路(规划)平交,采用了混凝土框架结构便于未来与纵一路接顺。根据桥梁所处位置实际地形、地质情况等情况,桥梁全长418.65m,标准路幅宽度:2.5m(人行道)+15.0m(车行道)+2.5m(人行道)=20.0m。桥跨布置为:3×29m(第一联)+4×29m(第二联)+3×29m(第三联)+(24+39+24m)(第四联)现浇预应力混凝土连续梁桥+(10.4+2x7.7+10m)(第五联)钢筋混凝土框架结构,第一联~第三联梁高1.8m,第四联梁高2.2m,第五联框架结构梁高1.0m。0号桥台采用重力式U型桥台,基础为桩基础,14桥台采用桩柱式轻型桥台,基础为桩基础。桥墩采用矩形墩,基础为桩基础。车行道桥面根据道路总体要求设1.5%横坡,在桥台端和分联处设一道80型伸缩缝。1.5主梁构造第一联:主梁采用单向五室直腹板箱梁形式,梁高1.8m。第二联~第三联:主梁采用单向四室直腹板箱梁形式,梁高1.8m。第四联:主梁采用单向四室直腹板箱梁形式,梁高2.2m。箱梁悬臂长2.0m,主梁标准段顶板厚0.25m,底板厚0.22m,腹板厚0.5m,支点处顶底板加厚0.3m,腹板加厚至0.8m,端支点横隔梁厚1.8m,中支点横隔梁厚2.5m,在每一跨跨中设置一道横隔板,厚30cm。主梁顶底面保持平行,通过结构构造找坡,横坡坡度为1.5%。桥梁位于平曲线上,主梁结构应考虑道路超高影响。1.6主要材料及材料性能1.6.1混凝土表SEQ表\*ARABIC1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(kN/m3)线膨胀系数fck(MPa)ftk(MPa)fcd(MPa)ftd(MPa)C5034500138000.20025.0001e-00532.4002.65022.4001.8301.6.2预应力钢筋表SEQ表\*ARABIC2预应力钢筋材料及材料性能表弹性模量(MPa)容重(kN/m3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)f'pd(MPa)195000.00078.5001.2e-0051860.0001260.000390.000表SEQ表\*ARABIC3预应力钢筋特性值表张拉控制应(MPa)μk锚具变形(mm)松弛系数超张拉13e-0066.0000.3否1.6.3普通钢筋表SEQ表\*ARABIC4普通钢筋材料及材料性能表普通钢筋弹性模量(MPa)容重(KN/m3)fsk(MPa)fsd(MPa)f'sd(MPa)HRB300210000.00076.980300.000250.000250.000HRB400200000.00076.980400.000330.000330.000HRBF400200000.00076.980400.000330.000330.000RRB400200000.00076.980400.000330.000330.000HRB500200000.00076.980500.000415.000400.0001.6.4计算原则、内容及控制标准计算书中将采用MidasCivil(2020授权版)以及CivilDesigner(2020授权版)对桥梁进行结构有限元建模设计,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)混凝土结构或者普通钢筋混凝土结构进行验算。第一联(3x29m)主梁验算2.1模型建立及分析2.2.1计算模型图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量:87个;单元数量:86个;边界条件数量:1个;施工阶段数量:3个,施工步骤如下: 施工阶段1:CS01-成桥阶段;20.0天; 施工阶段2:CS02-二期恒载;10.0天; 施工阶段3:CS03-收缩徐变;1000.0天;2.1.2荷载工况及荷载组合自重自重系数:-1.04整体升降温1:整体升温,25.0℃;2:整体降温,-25.0℃;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=a×Ac/u;u=L0+a×Li;--周长u的计算公式中L0为外轮廓周长,Li为内轮廓周长,a为要考虑轮廓周长的比例系数。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。沉降组1组不均匀沉降-5.0mm;沉降组2组不均匀沉降-5.0mm;沉降组3组不均匀沉降-5.0mm;沉降组4组不均匀沉降-5.0mm;可变荷载汽车荷载:荷载等级为城市-A级;对于汽车荷载纵向整体冲击系数μ,按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.2条,冲击系数μ可按下式计算:EQ当f<1.5Hz时,μ=0.05;EQ当1.5Hz≤f≤14Hz时,μ=0.1767ln(f)-0.0157;EQ当f>14Hz时,μ=0.45;根据规范,计算的结构基频f=3.5Hz,冲击系数μ=0.206。制动力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.5条,经计算单车道制动力小于165kN,故取值为165kN。同向为双车道,故考虑折减系数2.0后制动力取值为330kN,施加到一联桥的跨中位置。离心力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.3条,计算出离心力取值,按照一联桥的长度计算出线荷载,在全桥位置均布添加。风荷载:风荷载根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG∕T3360-01-2018)第5.2条规定,横向风力为横向风压乘以迎风面积,横向风压按下式计算:参照附录A.3《全国主要地区不同重现期的风速值》,按100年重现期,基本设计风速30.9m/s。可以计算出风压为0.616kN/m2。结构迎风面积按结构外轮廓面积折减的系数为1.0。荷载组合表SEQ表\*ARABIC5荷载工况序号工况名称描述1汽车M2人群MCRL3沉降工况SM4钢束二次TS5收缩二次SS6徐变二次CS7整体升温T8整体降温T19正温度梯度TPG10负温度梯度TPG111恒荷载DL12钢束一次TP13风荷载W2.2持久状况承载能力极限状态2.2.1正截面抗弯验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况正截面抗弯验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;2.2.2斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC2持久状况斜截面抗剪验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;按照《桥规》第5.2.11条进行抗剪截面验算,满足规范要求;2.2.3抗扭验算图表SEQ图表\*ARABIC3持久状况抗扭验算(扭矩)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4持久状况抗扭验算(剪力)包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条公式EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;2.2.4支反力计算表SEQ表\*ARABIC6支反力计算表支座节点荷载Fx(kN)Fy(kN)Fz(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)Mz(kN.m)108应力120.0000.0003414.7940.0000.0000.000115应力15569.3960.0007251.4840.0000.0000.000106应力140.0000.0004239.8050.0000.0000.000102应力140.0000.0003343.6270.0000.0000.000103应力140.000-962.1003174.6490.0000.0000.000112应力150.0000.0006124.1860.0000.0000.000113应力12-114.5820.0007604.9700.0000.0000.000110应力130.00035.3805984.5670.0000.0000.000111应力150.0000.0005958.6070.0000.0000.000114应力150.5351750.2547132.0500.0000.0000.000105应力120.0000.0003195.5310.0000.0000.000109应力130.0000.0006184.4400.0000.0000.000104应力120.0000.0003121.1830.0000.0000.000107应力120.000-92.4663608.4370.0000.0000.0002.3持久状况正常使用极限状态2.3.1正截面抗裂验算全预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:预制构件:σst-0.85σpc≤0分段浇筑或砂浆接缝的纵向分块构件:σst-0.80σpc≤0A类预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:σst-σpc≤0.7ftkA类预应力混凝土构件,在作用(荷载)准永久效应组合下,应符合下列条件:σlt-σpc≤0B类预应力混凝土构件,在结构自重作用下控制截面受拉边缘不得消压:σt-σpc≤0图表SEQ图表\*ARABIC3使用阶段正截面抗裂验算(频遇-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4使用阶段正截面抗裂验算(频遇-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-3条公式EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)≤0.7f\s\do4(tk)验算:顶缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.072MPa(拉应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.214MPa(压应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;图表SEQ图表\*ARABIC5使用阶段正截面抗裂验算(准永久-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC6使用阶段正截面抗裂验算(准永久-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-4条公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0验算:顶缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.201MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.677MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;2.3.2顶底板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类和B类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC7使用阶段顶底板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=0.218MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;2.3.3腹板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftkB类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC8使用阶段腹板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=1.017MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;2.3.4挠度验算及预拱度按《桥规》第6.5.3条规定,钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件计算的长期挠度值,由汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合在梁式桥主梁产生的最大挠度不应超过计算跨径的1/600,在梁式桥主梁悬臂端产生的最大挠度不应超过悬臂长度的1/300.结论:按照《桥规》第6.5.3条验算:1号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.091≤最大挠度允许值fn=3.000,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:16号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.363≤最大挠度允许值fn=46.767,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:44号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.174≤最大挠度允许值fn=48.333,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:72号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.785≤最大挠度允许值fn=46.766,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:87号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.106≤最大挠度允许值fn=3.000,满足规范要求;按《桥规》第6.5.5条规定,设置预拱度值。表SEQ表\*ARABIC7挠度验算及预拱度表格梁-孔构件类型梁类型跨径(m)节点Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)挠度验算结果预拱值C(m)1-1PSC-A悬臂端0.90010.0000.0000.0010.0000.003OK0.0011-2PSC-A跨径内28.060160.0000.000-0.0180.0020.047OK0.0001-3PSC-A跨径内29.000440.0000.000-0.0050.0020.048OK0.0001-4PSC-A跨径内28.060720.0000.000-0.0180.0030.047OK0.0001-5PSC-A悬臂端0.900870.0000.0000.0010.0000.003OK0.0022.4持久状况应力验算2.4.1正截面压应力验算按《桥规》第7.1.5-1条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受压区混凝土的最大压应力:未开裂构件:σkc+σpc≤0.5fck允许开裂构件:σcc≤0.5fck图表SEQ图表\*ARABIC9使用阶段正截面压应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC10使用阶段正截面压应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.1.5-1条公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)验算:顶缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=10.456MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=4.234MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;2.4.2斜截面主压应力验算按《桥规》第7.1.6条公式,混凝土的主压应力应符合下式规定:σcp≤0.6fck;图表SEQ图表\*ARABIC11使用阶段斜截面主压应力包络图结论:按照《桥规》第7.1.6-1条公式验算:EQσ\s\do4(cp)=10.469MPa≤EQ0.60f\s\do4(ck)=19.440MPa,满足规范要求;2.4.3预应力钢筋拉应力验算按《桥规》7.1.5-2条公式、第7.1.5-3条公式、第7.1.5-4条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受拉区预应力钢筋的最大拉应力:1)对体内预应力钢绞线、钢丝未开裂构件:σpe+σp≤0.65fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.65fpk2)对体外预应力钢绞线:σpe,ex≤0.60fpk3)对预应力螺纹钢筋未开裂构件:σpe+σp≤0.75fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.75fpk结论:按照《桥规》第7.1.5-2条公式EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)≤0.65EQf\s\do4(pk),钢绞线1860验算:EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)=1204.259MPa≤EQf\s\do4(pk)=1209.000MPa,满足规范要求;2.5短暂状况应力验算2.5.1法向应力验算按《桥规》第7.2.8条,截面边缘混凝土的法向应力应符合下式规定:σtcc≤0.7fck’图表SEQ图表\*ARABIC12施工阶段法向应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC13施工阶段法向应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.2.8条公式EQσ\s\do4(tcc)≤0.7f\s\do4(ck)’验算:顶缘EQσ\s\do4(tcc)=5.478MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(tcc)=7.422MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;2.6其他验算2.6.1抗倾覆验算按《桥规》第4.1.8条规定,持久状况下,梁桥不应发生结构体系改变,并应同时满足下列规定:在作用基本组合下,单向受压支座始终保持受压状态。按作用标准值进行组合时(按本规范第7.1.1条取用),整体式截面简支梁和连续梁的作用效应应符合下式要求:结论:表SEQ表\*ARABIC8倾覆验算-支座反力表格支座节点编号组合名称Fz(kN)验算结果102倾覆142377.159OK103倾覆142366.288OK104倾覆162333.072OK105倾覆162270.031OK109倾覆154835.093OK110倾覆154725.510OK111倾覆134596.076OK112倾覆134434.404OK113倾覆165936.401OK114倾覆135526.327OK115倾覆134909.456OK106倾覆142894.532OK107倾覆162612.023OK108倾覆162150.217OK按照《桥规》第4.1.8条验算:支座反力Fz>0,满足规范要求;表SEQ表\*ARABIC9倾覆验算-抗倾覆稳定系数表格倾覆方向最不利支座节点编号组合名称∑Sbki(KN.m)∑Sski(KN.m)ki[k]验算结果右倾102倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾103倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾104倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾106倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾107倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾109倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾110倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾111倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾113倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK右倾114倾覆32488936.76812394.46639.44802.5000OK左倾103倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾104倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾105倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾107倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾108倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾110倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾111倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾112倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾114倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK左倾115倾覆29455025.06614481.49931.42112.5000OK按照《桥规》第4.1.8条验算:第1组无效支座中,102号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第2组无效支座中,103号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第3组无效支座中,104号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第4组无效支座中,106号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第5组无效支座中,107号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第6组无效支座中,109号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第7组无效支座中,110号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第8组无效支座中,111号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第9组无效支座中,113号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第10组无效支座中,114号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=39.448>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第11组无效支座中,103号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第12组无效支座中,104号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第13组无效支座中,105号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第14组无效支座中,107号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第15组无效支座中,108号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第16组无效支座中,110号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第17组无效支座中,111号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第18组无效支座中,112号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第19组无效支座中,114号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第20组无效支座中,115号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=31.421>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第二联(4x29m)主梁验算3.1模型建立及分析3.1.1计算模型图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量:115个;单元数量:114个;边界条件数量:1个;施工阶段数量:3个,施工步骤如下: 施工阶段1:CS01-成桥阶段;20.0天; 施工阶段2:CS03-二期恒载;10.0天; 施工阶段3:CS04-收缩徐变;3650.0天;3.1.2荷载工况及荷载组合自重自重系数:-1.04整体升降温1:整体升温,25.0℃;2:整体降温,-25.0℃;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=a×Ac/u;u=L0+a×Li;--周长u的计算公式中L0为外轮廓周长,Li为内轮廓周长,a为要考虑轮廓周长的比例系数。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。第沉降组1组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组2组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组3组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组4组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组5组不均匀沉降-5.0mm;可变荷载汽车荷载:荷载等级为城市-A级;对于汽车荷载纵向整体冲击系数μ,按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.2条,冲击系数μ可按下式计算:EQ当f<1.5Hz时,μ=0.05;EQ当1.5Hz≤f≤14Hz时,μ=0.1767ln(f)-0.0157;EQ当f>14Hz时,μ=0.45;根据规范,计算的结构基频f=3.3Hz,冲击系数μ=0.195。制动力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.5条,经计算单车道制动力小于165kN,故取值为165kN。同向为双车道,故考虑折减系数2.0后制动力取值为330kN,施加到一联桥的跨中位置。离心力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.3条,计算出离心力取值,按照一联桥的长度计算出线荷载,在全桥位置均布添加。风荷载:风荷载根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG∕T3360-01-2018)第5.2条规定,横向风力为横向风压乘以迎风面积,横向风压按下式计算:参照附录A.3《全国主要地区不同重现期的风速值》,按100年重现期,基本设计风速30.9m/s。可以计算出风压为0.616kN/m2。结构迎风面积按结构外轮廓面积折减的系数为1.0。荷载组合表SEQ表\*ARABIC5荷载工况序号工况名称描述1汽车M2人群MCRL3沉降工况SM4收缩二次SS5整体降温T16钢束一次TP7离心力CF8负温度梯度TPG19钢束二次TS10徐变二次CS11制动力BRK12恒荷载DL13整体升温T14正温度梯度TPG15风荷载W3.2持久状况承载能力极限状态3.2.1正截面抗弯验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况正截面抗弯验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;3.2.3斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC2持久状况斜截面抗剪验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;按照《桥规》第5.2.11条进行抗剪截面验算,满足规范要求;3.2.3抗扭验算图表SEQ图表\*ARABIC3持久状况抗扭验算(扭矩)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4持久状况抗扭验算(剪力)包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条公式EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;3.2.4支反力计算表SEQ表\*ARABIC6支反力计算表支座节点荷载Fx(kN)Fy(kN)Fz(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)Mz(kN.m)137应力170.0000.0007019.7080.0000.0000.000138应力190.000488.4216670.4890.0000.0000.000134应力320.0000.0003610.9700.0000.0000.000135应力160.000135.4023518.9890.0000.0000.000141应力32-109.898-33.0146592.9020.0000.0000.000133应力320.0000.0003471.2380.0000.0000.000142应力34-165.3150.0006881.6790.0000.0000.000143应力350.0000.0006876.3750.0000.0000.000145应力290.0000.0006935.4420.0000.0000.000132应力320.000-33.3933529.5890.0000.0000.000144应力350.000-176.0146619.3280.0000.0000.000140应力28-68.2530.0006905.0730.0000.0000.000139应力190.0000.0006910.6620.0000.0000.000131应力300.0000.0004007.5700.0000.0000.000136应力160.0000.0003909.5830.0000.0000.0003.3持久状况正常使用极限状态3.3.1正截面抗裂验算全预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:预制构件:σst-0.85σpc≤0分段浇筑或砂浆接缝的纵向分块构件:σst-0.80σpc≤0A类预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:σst-σpc≤0.7ftkA类预应力混凝土构件,在作用(荷载)准永久效应组合下,应符合下列条件:σlt-σpc≤0B类预应力混凝土构件,在结构自重作用下控制截面受拉边缘不得消压:σt-σpc≤0图表SEQ图表\*ARABIC3使用阶段正截面抗裂验算(频遇-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4使用阶段正截面抗裂验算(频遇-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-3条公式EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)≤0.7f\s\do4(tk)验算:顶缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.776MPa(压应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.172MPa(压应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;图表SEQ图表\*ARABIC5使用阶段正截面抗裂验算(准永久-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC6使用阶段正截面抗裂验算(准永久-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-4条公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0验算:顶缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.697MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.559MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;3.3.2顶底板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类和B类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC7使用阶段顶底板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=0.058MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;3.3.3腹板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftkB类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC8使用阶段腹板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=0.940MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;3.3.4挠度验算及预拱度按《桥规》第6.5.3条规定,钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件计算的长期挠度值,由汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合在梁式桥主梁产生的最大挠度不应超过计算跨径的1/600,在梁式桥主梁悬臂端产生的最大挠度不应超过悬臂长度的1/300.结论:按照《桥规》第6.5.3条验算:1号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.116≤最大挠度允许值fn=3.167,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:16号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.925≤最大挠度允许值fn=46.683,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:44号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.560≤最大挠度允许值fn=48.333,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:72号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.560≤最大挠度允许值fn=48.333,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:100号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.887≤最大挠度允许值fn=46.683,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:115号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.115≤最大挠度允许值fn=3.167,满足规范要求;按《桥规》第6.5.5条规定,设置预拱度值。表SEQ表\*ARABIC7挠度验算及预拱度表格梁-孔构件类型梁类型跨径(m)节点Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)挠度验算结果预拱值C(m)1-1PSC-A悬臂端0.95010.0000.0000.0010.0000.003OK0.0021-2PSC-A跨径内28.010160.0000.000-0.0170.0030.047OK0.0001-3PSC-A跨径内29.000440.0000.000-0.0090.0030.048OK0.0001-4PSC-A跨径内29.000720.0000.000-0.0090.0030.048OK0.0001-5PSC-A跨径内28.0101000.0000.000-0.0170.0030.047OK0.0001-6PSC-A悬臂端0.9501150.0000.0000.0010.0000.003OK0.0023.4持久状况应力验算3.4.1正截面压应力验算按《桥规》第7.1.5-1条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受压区混凝土的最大压应力:未开裂构件:σkc+σpc≤0.5fck允许开裂构件:σcc≤0.5fck图表SEQ图表\*ARABIC9使用阶段正截面压应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC10使用阶段正截面压应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.1.5-1条公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)验算:顶缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=10.857MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=4.641MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;3.4.2斜截面主压应力验算按《桥规》第7.1.6条公式,混凝土的主压应力应符合下式规定:σcp≤0.6fck;图表SEQ图表\*ARABIC11使用阶段斜截面主压应力包络图结论:按照《桥规》第7.1.6-1条公式验算:EQσ\s\do4(cp)=10.858MPa≤EQ0.60f\s\do4(ck)=19.440MPa,满足规范要求;3.4.3预应力钢筋拉应力验算按《桥规》7.1.5-2条公式、第7.1.5-3条公式、第7.1.5-4条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受拉区预应力钢筋的最大拉应力:1)对体内预应力钢绞线、钢丝未开裂构件:σpe+σp≤0.65fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.65fpk2)对体外预应力钢绞线:σpe,ex≤0.60fpk3)对预应力螺纹钢筋未开裂构件:σpe+σp≤0.75fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.75fpk结论:按照《桥规》第7.1.5-2条公式EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)≤0.65EQf\s\do4(pk),钢绞线1860验算:EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)=1168.994MPa≤EQf\s\do4(pk)=1209.000MPa,满足规范要求;3.5短暂状况应力验算3.5.1法向应力验算按《桥规》第7.2.8条,截面边缘混凝土的法向应力应符合下式规定:σtcc≤0.7fck’图表SEQ图表\*ARABIC12施工阶段法向应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC13施工阶段法向应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.2.8条公式EQσ\s\do4(tcc)≤0.7f\s\do4(ck)’验算:顶缘EQσ\s\do4(tcc)=6.469MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(tcc)=8.319MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;3.6其他验算3.6.1抗倾覆验算按《桥规》第4.1.8条规定,持久状况下,梁桥不应发生结构体系改变,并应同时满足下列规定:在作用基本组合下,单向受压支座始终保持受压状态。按作用标准值进行组合时(按本规范第7.1.1条取用),整体式截面简支梁和连续梁的作用效应应符合下式要求:结论:表SEQ表\*ARABIC8倾覆验算-支座反力表格支座节点编号组合名称Fz(kN)验算结果131倾覆342733.662OK132倾覆202538.664OK133倾覆202216.482OK137倾覆355130.640OK138倾覆334978.827OK139倾覆294715.205OK140倾覆364831.249OK141倾覆324864.923OK142倾覆304818.500OK143倾覆174838.648OK144倾覆174931.537OK145倾覆194935.654OK134倾覆322287.685OK135倾覆362529.904OK136倾覆362599.526OK按照《桥规》第4.1.8条验算:支座反力Fz>0,满足规范要求;表SEQ表\*ARABIC9倾覆验算-抗倾覆稳定系数表格倾覆方向最不利支座节点编号组合名称∑Sbki(KN.m)∑Sski(KN.m)ki[k]验算结果右倾131倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾132倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾134倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾135倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾137倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾138倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾140倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾141倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾143倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK右倾144倾覆72441454.19913174.32733.50872.5000OK左倾132倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾133倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾135倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾136倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾138倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾139倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾141倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾142倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾144倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK左倾145倾覆67433863.62313284.89032.65842.5000OK按照《桥规》第4.1.8条验算:第1组无效支座中,131号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第2组无效支座中,132号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第3组无效支座中,134号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第4组无效支座中,135号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第5组无效支座中,137号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第6组无效支座中,138号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第7组无效支座中,140号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第8组无效支座中,141号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第9组无效支座中,143号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第10组无效支座中,144号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=33.509>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第11组无效支座中,132号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第12组无效支座中,133号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第13组无效支座中,135号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第14组无效支座中,136号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第15组无效支座中,138号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第16组无效支座中,139号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第17组无效支座中,141号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第18组无效支座中,142号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第19组无效支座中,144号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第20组无效支座中,145号节点最不利时,横向抗倾覆轴稳定性系数k=32.658>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500},满足规范要求;第三联(3x29m)主梁验算4.1模型建立及分析4.1.1计算模型图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量:87个;单元数量:86个;边界条件数量:1个;施工阶段数量:3个,施工步骤如下: 施工阶段1:CS01-成桥阶段;10.0天; 施工阶段2:CS03-二期恒载;10.0天; 施工阶段3:CS04-收缩徐变;3650.0天;4.1.2荷载工况及荷载组合自重自重系数:-1.04整体升降温1:整体升温,25.0℃;2:整体降温,-25.0℃;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=a×Ac/u;u=L0+a×Li;--周长u的计算公式中L0为外轮廓周长,Li为内轮廓周长,a为要考虑轮廓周长的比例系数。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。第沉降组1组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组2组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组3组不均匀沉降-5.0mm;第沉降组4组不均匀沉降-5.0mm;可变荷载汽车荷载:荷载等级为城市-A级;对于汽车荷载纵向整体冲击系数μ,按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.2条,冲击系数μ可按下式计算:EQ当f<1.5Hz时,μ=0.05;EQ当1.5Hz≤f≤14Hz时,μ=0.1767ln(f)-0.0157;EQ当f>14Hz时,μ=0.45;根据规范,计算的结构基频f=1.0Hz,冲击系数μ=0.229。制动力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.5条,经计算单车道制动力小于165kN,故取值为165kN。同向为双车道,故考虑折减系数2.0后制动力取值为330kN,施加到一联桥的跨中位置。离心力:按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.3条,计算出离心力取值,按照一联桥的长度计算出线荷载,在全桥位置均布添加。风荷载:风荷载根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG∕T3360-01-2018)第5.2条规定,横向风力为横向风压乘以迎风面积,横向风压按下式计算:参照附录A.3《全国主要地区不同重现期的风速值》,按100年重现期,基本设计风速30.9m/s。可以计算出风压为0.616kN/m2。结构迎风面积按结构外轮廓面积折减的系数为1.0。荷载组合表SEQ表\*ARABIC5荷载工况序号工况名称描述1人群MCRL2汽车M3沉降工况SM4恒荷载DL5整体升温T6正温度梯度TPG7徐变二次CS8收缩二次SS9负温度梯度TPG110钢束一次TP11整体降温T112钢束二次TS13风荷载W4.2持久状况承载能力极限状态4.2.1正截面抗弯验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况正截面抗弯验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;4.2.2斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC2持久状况斜截面抗剪验算包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;按照《桥规》第5.2.11条进行抗剪截面验算,满足规范要求;4.2.3抗扭验算图表SEQ图表\*ARABIC3持久状况抗扭验算(扭矩)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4持久状况抗扭验算(剪力)包络图结论:按照《桥规》第5.1.2-1条公式EQγ\s\do4(0)S≤R验算,结构的重要性系数*作用效应的组合设计最大值≤构件承载力设计值,满足规范要求;4.2.4支反力计算表SEQ表\*ARABIC6支反力计算表支座节点荷载Fx(kN)Fy(kN)Fz(kN)Mx(kN.m)My(kN.m)Mz(kN.m)104应力120.000355.1113515.8970.0000.0000.000107应力150.000-1573.1426972.8690.0000.0000.000103应力120.0000.0003392.5400.0000.0000.000105应力140.0000.0004118.0300.0000.0000.000109应力15227.5490.0007251.9050.0000.0000.000111应力12-104.5750.0007450.7550.0000.0000.000102应力140.0000.0004112.7390.0000.0000.000110应力150.001-1532.8076969.8030.0000.0000.000108应力120.0000.0007347.7990.0000.0000.000101应力120.000340.1093515.9680.0000.0000.000100应力120.0000.0003394.8900.0000.0000.000106应力150.0000.0007203.3260.0000.0000.0004.3持久状况正常使用极限状态4.3.1正截面抗裂验算全预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:预制构件:σst-0.85σpc≤0分段浇筑或砂浆接缝的纵向分块构件:σst-0.80σpc≤0A类预应力混凝土构件,在作用(荷载)频遇效应组合下,应符合下列条件:σst-σpc≤0.7ftkA类预应力混凝土构件,在作用(荷载)准永久效应组合下,应符合下列条件:σlt-σpc≤0B类预应力混凝土构件,在结构自重作用下控制截面受拉边缘不得消压:σt-σpc≤0图表SEQ图表\*ARABIC3使用阶段正截面抗裂验算(频遇-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC4使用阶段正截面抗裂验算(频遇-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-3条公式EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)≤0.7f\s\do4(tk)验算:顶缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.156MPa(压应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=0.176MPa(压应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力),满足规范要求;图表SEQ图表\*ARABIC5使用阶段正截面抗裂验算(准永久-顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC6使用阶段正截面抗裂验算(准永久-底)包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-4条公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0验算:顶缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=2.559MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=1.719MPa(压应力)≤0.000MPa(拉应力),满足规范要求;4.3.2顶底板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类和B类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC7使用阶段顶底板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=0.168MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;4.3.3腹板斜截面抗裂验算对于全预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.6ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.4ftkA类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftkB类预应力混凝土构件,应符合下列条件:预制构件:σtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:σtp≤0.5ftk图表SEQ图表\*ARABIC8使用阶段腹板斜截面抗裂验算包络图结论:按照《桥规》第6.3.1-8条公式EQσ\s\do4(tp)≤0.5f\s\do4(tk)验算:EQσ\s\do4(tp)=1.005MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力),满足规范要求;4.3.4挠度验算及预拱度按《桥规》第6.5.3条规定,钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件计算的长期挠度值,由汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合在梁式桥主梁产生的最大挠度不应超过计算跨径的1/600,在梁式桥主梁悬臂端产生的最大挠度不应超过悬臂长度的1/300.结论:按照《桥规》第6.5.3条验算:1号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.112≤最大挠度允许值fn=3.167,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:16号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.895≤最大挠度允许值fn=46.683,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:44号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.367≤最大挠度允许值fn=48.333,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:72号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=2.896≤最大挠度允许值fn=46.683,满足规范要求;按照《桥规》第6.5.3条验算:87号节点汽车荷载(不计冲击系数)和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=0.112≤最大挠度允许值fn=3.167,满足规范要求;按《桥规》第6.5.5条规定,设置预拱度值。表SEQ表\*ARABIC7挠度验算及预拱度表格梁-孔构件类型梁类型跨径(m)节点Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)挠度验算结果预拱值C(m)1-1PSC-A悬臂端0.95010.0000.0000.0010.0000.003OK0.0021-2PSC-A跨径内28.010160.0000.000-0.0180.0030.047OK0.0001-3PSC-A跨径内29.000440.0000.000-0.0060.0020.048OK0.0001-4PSC-A跨径内28.010720.0000.000-0.0180.0030.047OK0.0001-5PSC-A悬臂端0.950870.0000.0000.0010.0000.003OK0.0024.4持久状况应力验算4.4.1正截面压应力验算按《桥规》第7.1.5-1条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受压区混凝土的最大压应力:未开裂构件:σkc+σpc≤0.5fck允许开裂构件:σcc≤0.5fck图表SEQ图表\*ARABIC9使用阶段正截面压应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC10使用阶段正截面压应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.1.5-1条公式EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)≤0.5f\s\do4(ck)验算:顶缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=10.839MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=4.277MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa,满足规范要求;4.4.2斜截面主压应力验算按《桥规》第7.1.6条公式,混凝土的主压应力应符合下式规定:σcp≤0.6fck;图表SEQ图表\*ARABIC11使用阶段斜截面主压应力包络图结论:按照《桥规》第7.1.6-1条公式验算:EQσ\s\do4(cp)=10.852MPa≤EQ0.60f\s\do4(ck)=19.440MPa,满足规范要求;4.4.3预应力钢筋拉应力验算按《桥规》7.1.5-2条公式、第7.1.5-3条公式、第7.1.5-4条公式,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。受拉区预应力钢筋的最大拉应力:1)对体内预应力钢绞线、钢丝未开裂构件:σpe+σp≤0.65fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.65fpk2)对体外预应力钢绞线:σpe,ex≤0.60fpk3)对预应力螺纹钢筋未开裂构件:σpe+σp≤0.75fpk允许开裂构件:σpo+σp≤0.75fpk结论:按照《桥规》第7.1.5-2条公式EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)≤0.65EQf\s\do4(pk),钢绞线1860验算:EQσ\s\do4(pe)+σ\s\do4(p)=1098.121MPa≤EQf\s\do4(pk)=1209.000MPa,满足规范要求;4.5短暂状况应力验算4.5.1法向应力验算按《桥规》第7.2.8条,截面边缘混凝土的法向应力应符合下式规定:σtcc≤0.7fck’图表SEQ图表\*ARABIC12施工阶段法向应力验算(顶)包络图图表SEQ图表\*ARABIC13施工阶段法向应力验算(底)包络图结论:按照《桥规》第7.2.8条公式EQσ\s\do4(tcc)≤0.7f\s\do4(ck)’验算:顶缘EQσ\s\do4(tcc)=5.937MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;底缘EQσ\s\do4(tcc)=7.988MPa≤EQ0.7f\s\do4(ck)’=18.760MPa,满足规范要求;4.6其他验算4.6.1抗倾覆验算按《桥规》第4.1.8条规定,持久状况下,梁桥不应发生结构体系改变,并应同时满足下列规定:在作用基本组合下,单向受压支座始终保持受压状态。按作用标准值进行组合时(按本规范第7.1.1条取用),整体式截面简支梁和连续梁的作用效应应符合下式要求:结论:表SEQ表\*ARABIC8倾覆验算-支座反力表格支座节点编号组合名称Fz

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