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文档简介

轨道4号线与两江大道节点工程桥梁计算书第一章概述 61.1工程概况 61.2主要技术标准 6第二章结构分析依据和参数 72.1设计依据及设计规范 72.1.1主要设计依据 72.1.2主要设计规范 72.1.3主要参考规范 82.2主要材料力学指标及计算参数 82.2.1混凝土 82.2.2普通钢筋 82.2.4钢材 92.3结构计算模型及分析概括 92.3.1计算软件 92.3.2计算流程 102.3.3结构计算内容 102.4计算荷载 112.4.1永久作用 112.4.2可变荷载 11第三章寨子路上跨桥主梁检算结果 133.1主梁纵向验算 133.1.1主梁模型 133.1.2主梁内力 133.1.3主梁应力 153.1.4支座反力 163.1.5挠度和位移 163.2加劲肋验算 183.2.1顶底板加劲肋构造 183.2.2受压加劲板构造 193.2.3腹板加劲肋构造 203.2.4支撑加劲肋验算 213.3桥面板验算 213.4横隔板验算 223.5支点横梁验算 243.6抗倾覆稳定验算 253.6.1支座受压状态 253.6.2横向抗倾覆稳定系数 253.7疲劳验算 263.7.1疲劳模型选取 263.7.2疲劳验算结果 26第四章10-7路上跨桥主梁检算结果 284.1主梁纵向验算 284.1.1主梁模型 284.1.2主梁内力 284.1.3主梁应力 304.1.4支座反力 314.1.5挠度和位移 314.2加劲肋验算 333.2.1顶底板加劲肋构造 334.2.2受压加劲板构造 344.2.3腹板加劲肋构造 354.2.4支撑加劲肋验算 364.3桥面板验算 364.4横隔板验算 374.5支点横梁验算 394.6抗倾覆稳定验算 404.6.1支座受压状态 404.6.7横向抗倾覆稳定系数 404.7疲劳验算 414.7.1疲劳模型选取 414.7.2疲劳验算结果 41第五章两江大道上跨桥主梁检算结果 425.1第一、二联桥主梁纵向验算 425.1.1主梁模型 425.1.2主梁使用阶段正截面抗裂验算 435.1.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算 435.1.4主梁使用阶段正截面压应力验算 445.1.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算 445.1.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算 455.1.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算 455.1.8挠度验算 465.1.9支座反力 475.1.10横向抗倾覆稳定系数 475.2第三联桥主梁纵向验算 485.2.1主梁模型 485.2.2主梁使用阶段正截面抗裂验算 485.2.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算 495.2.4主梁使用阶段正截面压应力验算 505.2.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算 505.2.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算 515.2.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算 515.2.8挠度验算 525.2.9支座反力 525.2.10横向抗倾覆稳定系数 535.32m高中横梁验算 545.3.1横梁模型 545.3.2横梁使用阶段正截面抗裂验算 545.3.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算 555.3.4横梁使用阶段正截面压应力验算 555.3.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算 565.3.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算 565.3.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算 575.42.8m高中横梁验算 575.4.1横梁模型 575.4.2横梁使用阶段正截面抗裂验算 585.4.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算 585.4.4横梁使用阶段正截面压应力验算 595.4.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算 595.4.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算 605.4.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算 605.5桥台处端横梁验算 615.5.1主梁模型 615.5.2裂缝宽度验算 615.5.3抗弯承载力验算 625.5.4抗剪承载力验算 635.6交界墩处端横梁验算 645.6.1主梁模型 644.6.2裂缝宽度验算 645.6.3抗弯承载力验算 655.6.4抗剪承载力验算 66第六章桥墩检算结果 676.1墩柱验算 676.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算 676.1.2两江大道上跨桥桥墩验算 686.2桥墩承台验算 706.2.1两江大道上跨桥桥墩承台验算 706.3桩基验算 736.3.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算 736.3.2两江大道上跨桥桥墩桩基验算 74第七章桥台基础 767.1重力式桥台验算 767.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台验算 767.1.2寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台承台验算 807.1.3寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台桩基验算 837.2两江大道上跨桥1号轻型桥台验算 83第八章结论 89PAGE6第一章概述1.1工程概况本册计算书为两江大道节点工程桥梁结构计算书。总共有3座桥梁,分别为:寨子路上跨桥,跨径45m+60m+45m;10-7号路上跨桥,跨径45m+60m+45m;两江大道上跨桥,跨径3x35m+(35+40+50+40+35)m+3x35m。桥梁横向为双幅桥,寨子路上跨桥、10-7号路上跨桥采用钢结构;两江大道上跨桥桥梁结构均采用预应力混凝土箱梁桥。1.2主要技术标准1.2.1公路桥涵结构设计安全等级:一级,结构重要性系数取1.1;1.2.2道路等级:城市主干道1.2.3设计行车速度:60k1.2.4车道数:双向八1.2.5标准桥面宽度(总宽):17m~31m1.2.6平曲线:同线路;1.2.7抗震设防烈度:6度,设计基本地震加速度动峰值为0.05g,设计特征周期值0.35s;

第二章结构分析依据和参数结构分析采用有限元软件Midas/Civil2019(V8.3.5)进行。对于输出结果,如无特殊说明,输出单位:力-kN,矩-kN.m,应力-MPa,位移-mm。输出的单元内力符号如图2-1所示,输出的内力方向是以箭头指向为正(+)。图2-SEQ图2-\*ARABIC1Midas内力方向示意2.1设计依据及设计规范2.1.1主要1)施工图纸2.1.2主要设计规范(1)《城市桥梁设计规范》(CJJ11—2011)(2)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2015)(3)《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61—2005)(4)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362—2018)(5)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63—2007)(6)《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)(7)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)(8)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)(9)《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2—2008)(10)《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)2.1.3主要参考规范(1)《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T50476—2008)(2)《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008)(3)《公路与桥梁专用设备及材料标准汇编》2.2主要材料力学指标及计算参数2.2.1混凝土(1)C25混凝土(用于桥台台身)弹性模量E=3.25×104MPa泊松比:0.2容重γ=26kN/m3轴心抗压强度设计值fcd=18.4MPa线膨胀系数k=0.00001 轴心抗拉强度设计值ftd=1.65MPa(2)C35混凝土(用于承台、台帽、系梁与桩基础)弹性模量E=3.15×104MPa泊松比:0.2容重γ=26kN/m3轴心抗压强度设计值fcd=16.1MPa线膨胀系数k=0.00001 轴心抗拉强度设计值ftd=1.52MP(3)桥面铺装采用沥青混凝土,容重γ=24kN/m3;2.2.2普通钢筋HRB400:弹性模量E=2.0×105MPa抗拉强度标准值fSk=400Mpa抗拉强度设计值fSd=330Mpa2.2.4钢材钢箱梁钢板材质采用Q355qC、防撞护栏钢材采用Q345C、伸缩缝用钢采用Q345B,其它均采用Q235B。钢箱梁顶底板厚20mm,在横梁位置变厚为28mm;钢箱梁腹板厚16mm;GA、GB横隔板厚12mm,、GD、GE、GF横梁隔板厚32mm;翼缘肋板、封板厚16mm;顶板U型加劲肋厚6mm,腹板及底板I型加劲肋厚12mm;支座处加劲肋厚32mm。2.3结构计算模型及分析概括2.3.1计算软件采用Midas/Civil2019有限元分析软件进行结构分析。2.3.2计算流程图2-8计算流程图2.3.3结构计算内容两江大道上跨桥主梁按A类部分预应力混凝土构件设计,根据整体结构的形成按施工阶段、成桥阶段分别计算其内力。施工顺序:墩台现浇施工→主梁支架现浇施工→张拉预应力→拆除支架→二期恒载→收缩徐变10年。根据各个施工阶段将相应荷载施加到结构上。钢结构桥梁主要计算桥梁的强度、刚度、及整体抗倾覆性能。下部结构按普通钢筋混凝土构件进行设计。墩台根据上部结构支反力计算结果进行内力计算。2.4计算荷载2.4.1永久作用(1)一期恒载一期恒载包括结构自重。预应力混凝土容重考虑含筋量后取26.0kN/m3;沥青混凝土容重取24.0kN/m3;(2)二期恒载表2-SEQ表2-\*ARABIC1二期恒载各部分自重表位置/材料容重(kN/m3)8cm沥青铺装24栏杆与人行道板(双侧)-合计-2.4.2可变荷载(1)汽车荷载汽车荷载:城-A级。按《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)10.0.2条进行车辆荷载横向布置和考虑横向折减:冲击系数:按公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)中4.3.2条取值。(2)人群荷载按《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)计算采用3.0kPa。(3)制动力按照《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.3.6条规定,一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按第4.3.1条规定的车道荷载标准值在加载长度上计算总重力的10%计算,汽车荷载的制动力标准值不得小于165kN。(4)温度梯度钢结构桥梁温度荷载按照BS5400施加梯度温度:钢结构梯度温度

第三章寨子路上跨桥主梁检算结果3.1主梁纵向验算3.1.1主梁模型3.1.2主梁内力恒载(一期+二期)弯矩图(kN*m)剪力图(kN)汽车活载+人群活载弯矩图(kN*m)剪力图(kN)3.1.3主梁应力弯矩图(kN*m)剪力图(kN)结论:基本组合下,主梁墩顶上缘最大拉应力为111MPa,主梁中跨跨中上缘最大压应力为112MPa,满足规范强度设计值270MPa要求。主梁腹板最大剪应力为45.1MPa,满足规范强度设计值160MPa要求。3.1.4支座反力最大支座反力图(kN)最小支座反力图(kN)结论:桥墩处最大支反力为5615.5KN,因此桥墩处选用6.0支座;桥台处最大反力为2686KN,因此桥台处选用3.5支座。基本组合下最小支反力为281.7KN,支座始终处于受压状态。3.1.5挠度和位移结合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》及《公路钢结构桥梁设计规范》相关条文规定,对主梁刚度及位移进行验算。(1)活载挠度活载挠度图(mm)结论:最大活载挠度33mm<L/500=120mm,刚度满足要求。(2)恒载+1/2活载挠度(预拱度设置)恒载+1/2活载挠度图(mm)结论:反拱值为:中跨跨中50mm,边跨跨跨中22.5mm,支座处为0mm。(3)位移基本组合作用下主梁纵向最大位移图(mm)基本组合作用下主梁纵向最小位移图(mm)结论:在基本组合作用下,主梁纵向最大变形为59mm,最小变形为-48mm,最大位移量107mm,结构采用120型伸缩缝,可满足结构变形要求。3.2加劲肋验算3.2.1顶底板加劲肋构造3.2.2受压加劲板构造3.2.3腹板加劲肋构造 3.2.4支撑加劲肋验算3.3桥面板验算纵肋间距450mm,横肋间距2000mm,横肋跨径由单个箱室宽度简化为3260mm。采用梁格法计算钢桥面板内力,计算范围取纵向12m长度范围进行计算。恒载总计20mm顶板+80mm厚沥青混凝土分布到每根纵肋为:1.64kN/m。活载根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)车辆荷载确定。为计算方便,将车轮分布荷载简化为集中荷载计算。纵肋的车轮横向分配通梁格根据横向联系组进行分配。(1)纵肋盖板有效宽度计算:L=2000mm,等效跨径l=0.6L=0.6x2000=1200纵肋间距:2b=450mm,b=225mmb/l=225/1200=0.1875有效宽度be=139.1mm(2)横肋盖板有效宽度计算:L=3260mm,等效跨径l=L=3260mm横肋间距:2b=2000mm,b=1000mmb/l=1000/3260=0.306有效宽度be=0.15*L=489mm盖板有效宽度按《公路桥梁钢结构设计规范》(JTGD64-2015)考虑剪力滞影响的有效宽度相关条文计算:纵肋盖板翼缘宽度139mm,横肋盖板翼缘宽度489mm。采用MIDAS软件进行模拟,横肋在主梁腹板支撑处简化为简支边界条件,横隔板处简化为约束。计算模型(MPa)上缘正应力(MPa)计算结果如图所示,第二体系在桥面板体系下桥面板顶板上缘最大正应力为42.1MPa,最小为-26MPa。与主梁模型上缘应力叠加后仍小于规范限值,满足规范要求。3.4横隔板验算对于标准横断面,由三个箱室拼接而成,取单个箱室横隔板进行分析:标准组合下跨中范围内扭矩值最大值为10544KN*m,按每个箱室扭矩Td=10544/3=3513KN*m横隔板计算模型及内力横隔板框架梁应力(MPa)框架结构腹板抗弯刚度最小,应力值经过计算得189Mpa,扭矩最大值为支点部位扭矩,而横隔板为跨中横隔板,小于规范限制,则其他部位横隔板均可满足要求。3.5支点横梁验算横梁计算采用MidasCivil,在支座位置处采用简支边界条件,在有效分布宽度范围内,恒载按照实际情况施加,有效分布宽度以外的恒载载平均加在横断面腹板位置处,汽车荷载采用横向加载,将一列车产生的支座反力横向布载。基本组合边横梁上缘应力(MPa)基本组合边横梁下缘应力(MPa)基本组合边横梁剪应力(MPa)基本组合纵向强度验算应力(MPa)允许值(MPa)顶板正应力r0σ41.9270剪应力r0τ41.7155折算r0((σ/fd)2+(τ/fvd)2)0.50.311底板正应力r0σ-35.00270剪应力r0τ41.7155折算r0((σ/fd)2+(τ/fvd)2)0.50.291根据上表结果,横梁强度满足要求。3.6抗倾覆稳定验算3.6.1支座受压状态根据3.1.4计算可知,在作用基本组合下,单向受压支座始终保持受压状态。3.6.2横向抗倾覆稳定系数汽车荷载倾覆力矩计经过计算,最小稳定系数为7.02,满足抗倾覆要求。3.7疲劳验算3.7.1疲劳模型选取根据《公路钢结构桥梁设计规范》第5.5条规定进行疲劳验算。按5.5.2第1款施加疲劳荷载。在疲劳荷载Ⅰ型作用下,取中跨跨中截面为疲劳验算处。跨中底板截面在活载下最不利。集中荷载为0.7Pk,均布荷载为0.3qk。3.7.2疲劳验算结果标准组合作用下主梁中跨上缘正应力最大和最小值(mm)标准组合作用下主梁中跨下缘正应力最大和最小值(mm)标准组合作用下主梁中跨剪应力最大和最小值(mm)类型疲劳抗力系数分项系数疲劳细节类别常福疲劳极限判断顶底板对接焊接27.51.351.07051.627.538.22满足顶底板与横隔板27.51.351.0805927.543.7满足第四章10-7路上跨桥主梁检算结果4.1主梁纵向验算4.1.1主梁模型4.1.2主梁内力恒载(一期+二期)弯矩图(kN*m)剪力图(kN)汽车活载+人群活载弯矩图(kN*m)剪力图(kN)4.1.3主梁应力弯矩图(kN*m)剪力图(kN)结论:基本组合下,主梁墩顶上缘最大拉应力为107MPa,主梁中跨跨中上缘最大压应力为107MPa,满足规范强度设计值270MPa要求。主梁腹板最大剪应力为41.2MPa,满足规范强度设计值160MPa要求。4.1.4支座反力最大支座反力图(kN)最小支座反力图(kN)结论:桥墩处最大支反力为5122KN,因此桥墩处选用6.0支座;桥台处最大反力为2588KN,因此桥台处选用3.5支座。基本组合下最小支反力为377KN,支座始终处于受压状态。4.1.5挠度和位移结合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》及《公路钢结构桥梁设计规范》相关条文规定,对主梁刚度及位移进行验算。(1)活载挠度活载挠度图(mm)结论:最大活载挠度33mm<L/500=120mm,刚度满足要求。(2)恒载+1/2活载挠度(预拱度设置)恒载+1/2活载挠度图(mm)结论:反拱值为:中跨跨中50mm,边跨跨跨中22.5mm,支座处为0mm。(3)位移基本组合作用下主梁纵向最大位移图(mm)基本组合作用下主梁纵向最小位移图(mm) 结论:在基本组合作用下,主梁纵向最大变形为60mm,最小变形为-47mm,最大位移量107mm,结构采用120型伸缩缝,可满足结构变形要求。4.2抗倾覆稳定验算4.2加劲肋验算3.2.1顶底板加劲肋构造4.2.2受压加劲板构造4.2.3腹板加劲肋构造 4.2.4支撑加劲肋验算4.3桥面板验算纵肋间距450mm,横肋间距2000mm,横肋跨径由单个箱室宽度简化为3260mm。采用梁格法计算钢桥面板内力,计算范围取纵向12m长度范围进行计算。恒载总计20mm顶板+80mm厚沥青混凝土分布到每根纵肋为:1.64kN/m。活载根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)车辆荷载确定。为计算方便,将车轮分布荷载简化为集中荷载计算。纵肋的车轮横向分配通梁格根据横向联系组进行分配。(1)纵肋盖板有效宽度计算:L=2000mm,等效跨径l=0.6L=0.6x2000=1200纵肋间距:2b=450mm,b=225mmb/l=225/1200=0.1875有效宽度be=139.1mm(2)横肋盖板有效宽度计算:L=3260mm,等效跨径l=L=3260mm横肋间距:2b=2000mm,b=1000mmb/l=1000/3260=0.306有效宽度be=0.15*L=489mm盖板有效宽度按《公路桥梁钢结构设计规范》(JTGD64-2015)考虑剪力滞影响的有效宽度相关条文计算:纵肋盖板翼缘宽度139mm,横肋盖板翼缘宽度489mm。采用MIDAS软件进行模拟,横肋在主梁腹板支撑处简化为简支边界条件,横隔板处简化为约束。计算模型(MPa)上缘正应力(MPa)计算结果如图所示,第二体系在桥面板体系下桥面板顶板上缘最大正应力为42.1MPa,最小为-26MPa。与主梁模型上缘应力叠加后仍小于规范限值,满足规范要求。4.4横隔板验算对于标准横断面,由三个箱室拼接而成,取单个箱室横隔板进行分析:标准组合下跨中范围内扭矩值最大值为10686KN*m,按每个箱室扭矩平均Td=10686/3=3562KN*m横隔板计算模型及内力横隔板框架梁应力(MPa)框架结构腹板抗弯刚度最小,应力值经过计算得192Mpa,扭矩最大值为支点部位扭矩,而横隔板为跨中横隔板,小于规范限制,则其他部位横隔板均可满足要求。4.5支点横梁验算横梁计算采用MidasCivil,在支座位置处采用简支边界条件,在有效分布宽度范围内,恒载按照实际情况施加,有效分布宽度以外的恒载载平均加在横断面腹板位置处,汽车荷载采用横向加载,将一列车产生的支座反力横向布载。基本组合边横梁上缘应力(MPa)基本组合边横梁下缘应力(MPa)基本组合边横梁剪应力(MPa)基本组合纵向强度验算应力(MPa)允许值(MPa)顶板正应力r0σ41.9270剪应力r0τ41.7155折算r0((σ/fd)2+(τ/fvd)2)0.50.311底板正应力r0σ-35.00270剪应力r0τ41.7155折算r0((σ/fd)2+(τ/fvd)2)0.50.291根据上表结果,横梁强度满足要求。4.6抗倾覆稳定验算4.6.1支座受压状态根据4.1.4计算可知,在作用基本组合下,单向受压支座始终保持受压状态。4.6.7横向抗倾覆稳定系数汽车荷载倾覆力矩计:经过计算,最小稳定系数为8.02,满足抗倾覆要求。4.7疲劳验算4.7.1疲劳模型选取根据《公路钢结构桥梁设计规范》第5.5条规定进行疲劳验算。按5.5.2第1款施加疲劳荷载。在疲劳荷载Ⅰ型作用下,取中跨跨中截面为疲劳验算处。跨中底板截面在活载下最不利。集中荷载为0.7Pk,均布荷载为0.3qk。4.7.2疲劳验算结果标准组合作用下主梁中跨上缘正应力最大和最小值(mm)标准组合作用下主梁中跨下缘正应力最大和最小值(mm)标准组合作用下主梁中跨剪应力最大和最小值(mm)类型疲劳抗力系数分项系数疲劳细节类别常福疲劳极限判断顶底板对接焊接27.81.351.07051.627.838.22满足顶底板与横隔板27.81.351.0805927.843.7满足第五章两江大道上跨桥主梁检算结果5.1第一、二联桥主梁纵向验算5.1.1主梁模型5.1.2主梁使用阶段正截面抗裂验算对于部分预应力A类构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:EQσst-σpc≤0.7ftk但在荷载长期效应组合下:EQσlt-σpc≤0结构正截面抗裂验算短期效应组合结果图形结构正截面抗裂验算长期效应组合结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-1条验算:短期效应组合EQσst-σpc=3.13MPa压0.7ftk=-1.86MPa,满足规范要求。长期效应组合EQσst-σpc=4.33MPa压0.7ftk=-0.00MPa,满足规范要求。5.1.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算对于A类和B类部分预应力混凝土构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:预制构件:EQσtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:EQσtp≤0.5ftk结构斜截面抗裂验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-2条验算:EQσtp=-1.3MPa<0.5ftk=-1.33MPa,满足规范要求。5.1.4主梁使用阶段正截面压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5-1条,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:EQσkc+σpt≤0.5fck允许开裂构件:EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5条验算:EQσkc+σpt=10.12MPa≤0.5fck=16.20MPa,满足规范要求。5.1.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条,混凝土的主压应力应符合下式规定:EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条验算:EQσcp=10.12MPa≤0.6fck=19.44MPa,满足规范要求。5.1.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算正截面抗弯承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。5.1.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算斜截面抗剪承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)第5.2.9条进行抗剪截面验算,满足规范要求。5.1.8挠度验算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG3362—2018第6.5.3条的相关规定,受弯构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长期效应的影响。长期增长系数当采用C40以下混凝土时,ηθ=1.6;当采用C40~C80混凝土时,ηθ=1.45~1.35,中间强度等级可按直线内插取用。本桥主梁采用C50混凝土,其挠度长期增长系数:ηθ=1.45-(1.45-1.35)×(50-40)/(80-40)=1.425。在消除结构自重产生的长期挠度后,主梁的最大挠度不超过计算跨径的1/600。主梁在消除结构自重产生的长期挠度值见下表:主梁正常使用极限状态挠度验算表位置消除结构自重后结构挠度(mm)允许值(mm)是否满足荷载频遇组合长期挠度(mm)预加力产生的长期反拱值(mm)是否设预拱度两江大道上跨桥第一、二联358是210否根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG3362—2018第6.5.3~6.5.5条的相关规定,经计算,主梁挠度满足规范允许值要求;主梁在预加应力产生的长期反拱值大于按照荷载短期效应组合计算的长期挠度,不需设置预拱度。5.1.9支座反力最大支座反力图(kN)最小支座反力图(kN)结论:中间桥墩处最大支反力为15351KN,因此中间桥墩处选用17.5支座;分联桥墩处最大反力为7755KN,因此分联桥墩处选用8.0支座。基本组合下最小支反力为4370.4KN,支座始终处于受压状态。5.1.10横向抗倾覆稳定系数汽车荷载倾覆力矩计:经过计算,最小稳定系数为17,满足抗倾覆要求。5.2第三联桥主梁纵向验算5.2.1主梁模型5.2.2主梁使用阶段正截面抗裂验算对于部分预应力A类构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:EQσst-σpc≤0.7ftk但在荷载长期效应组合下:EQσlt-σpc≤0结构正截面抗裂验算短期效应组合结果图形结构正截面抗裂验算长期效应组合结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-1条验算:短期效应组合EQσst-σpc=4.79MPa压0.7ftk=-1.86MPa,满足规范要求。长期效应组合EQσst-σpc=6.39MPa压0.7ftk=-0.00MPa,满足规范要求。5.2.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算对于A类和B类部分预应力混凝土构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:预制构件:EQσtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:EQσtp≤0.5ftk结构斜截面抗裂验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-2条验算:EQσtp=-1.3MPa<0.5ftk=-1.33MPa,满足规范要求。5.2.4主梁使用阶段正截面压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5-1条,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:EQσkc+σpt≤0.5fck允许开裂构件:EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5条验算:EQσkc+σpt=13.90MPa≤0.5fck=16.20MPa,满足规范要求。5.2.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条,混凝土的主压应力应符合下式规定:EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条验算:EQσcp=13.90MPa≤0.6fck=19.44MPa,满足规范要求。5.2.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算正截面抗弯承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。5.2.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算斜截面抗剪承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.2.9条进行抗剪截面验算,满足规范要求。5.2.8挠度验算根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG3362—2018第6.5.3条的相关规定,受弯构件在使用阶段的挠度应考虑荷载长期效应的影响。长期增长系数当采用C40以下混凝土时,ηθ=1.6;当采用C40~C80混凝土时,ηθ=1.45~1.35,中间强度等级可按直线内插取用。本桥主梁采用C50混凝土,其挠度长期增长系数:ηθ=1.45-(1.45-1.35)×(50-40)/(80-40)=1.425。在消除结构自重产生的长期挠度后,主梁的最大挠度不超过计算跨径的1/600。主梁在消除结构自重产生的长期挠度值见下表:主梁正常使用极限状态挠度验算表位置消除结构自重后结构挠度(mm)允许值(mm)是否满足荷载频遇组合长期挠度(mm)预加力产生的长期反拱值(mm)是否设预拱度两江大道上跨桥第三联6.383是27.444否根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG3362—2018第6.5.3~6.5.5条的相关规定,经计算,主梁挠度满足规范允许值要求;主梁在预加应力产生的长期反拱值大于按照荷载短期效应组合计算的长期挠度,不需设置预拱度。5.2.9支座反力最大支座反力图(kN)最小支座反力图(kN)结论:桥墩处最大支反力为20635KN,因此桥墩处选用22.5支座;桥台处最大反力为5319KN,因此桥台处选用6.0支座;交界墩处最大支反力为7215.8,因此交界墩处选用8.0支座。基本组合下最小支反力为2970KN,支座始终处于受压状态。5.2.10横向抗倾覆稳定系数汽车荷载倾覆力矩计:经过计算,最小稳定系数为25.8,满足抗倾覆要求。5.32m高中横梁验算5.3.1横梁模型5.3.2横梁使用阶段正截面抗裂验算对于部分预应力A类构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:EQσst-σpc≤0.7ftk但在荷载长期效应组合下:EQσlt-σpc≤0结构正截面抗裂验算短期效应组合结果图形结构正截面抗裂验算长期效应组合结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-1条验算:短期效应组合EQσst-σpc=5.41MPa压0.7ftk=-1.86MPa,满足规范要求。长期效应组合EQσst-σpc=5.81MPa压0.7ftk=-0.00MPa,满足规范要求。5.3.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算对于A类和B类部分预应力混凝土构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:预制构件:EQσtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:EQσtp≤0.5ftk结构斜截面抗裂验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-2条验算:EQσtp=-0.89MPa≤0.5ftk=-1.33MPa,满足规范要求。5.3.4横梁使用阶段正截面压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5-1条,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:EQσkc+σpt≤0.5fck允许开裂构件:EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5条验算:EQσkc+σpt=13.61MPa≤0.5fck=16.20MPa,满足规范要求。5.3.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条,混凝土的主压应力应符合下式规定:EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条验算:EQσcp=13.61MPa≤0.6fck=19.44MPa,满足规范要求。5.3.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算正截面抗弯承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。5.3.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算斜截面抗剪承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.2.9条进行抗剪截面验算,满足规范要求。5.42.8m高中横梁验算5.4.1横梁模型5.4.2横梁使用阶段正截面抗裂验算对于部分预应力A类构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:EQσst-σpc≤0.7ftk但在荷载长期效应组合下:EQσlt-σpc≤0结构正截面抗裂验算短期效应组合结果图形结构正截面抗裂验算长期效应组合结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-1条验算:短期效应组合EQσst-σpc=3.86MPa压0.7ftk=-1.86MPa,满足规范要求。长期效应组合EQσst-σpc=3.65MPa拉0.7ftk=-0.00MPa,满足规范要求。5.4.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算对于A类和B类部分预应力混凝土构件,在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件:预制构件:EQσtp≤0.7ftk现场浇筑(包括预制拼装)构件:EQσtp≤0.5ftk结构斜截面抗裂验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.3.1-2条验算:EQσtp=-0.76MPa≤0.5ftk=-1.33MPa,满足规范要求。5.4.4横梁使用阶段正截面压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5-1条,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:EQσkc+σpt≤0.5fck允许开裂构件:EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.5条验算:EQσkc+σpt=7.47MPa≤0.5fck=16.20MPa,满足规范要求。5.4.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条,混凝土的主压应力应符合下式规定:EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主压应力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第7.1.6条验算:EQσcp=13.61MPa≤0.6fck=19.44MPa,满足规范要求。5.4.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算正截面抗弯承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。5.4.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算斜截面抗剪承载能力验算结果图形按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第5.1.5条EQγos≤R验算,结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,满足规范要求。按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)第5.2.9条进行抗剪截面验算,满足规范要求。5.5桥台处端横梁验算5.5.1主梁模型5.5.2裂缝宽度验算单元顶/底组合名称验算钢筋应力(kN/mm^2)裂缝宽度(mm)限值(mm)1顶频遇5OK000.21底频遇5OK000.22顶频遇5OK0.06540.08070.22底频遇5OK000.23顶频遇5OK0.10920.13480.23底频遇5OK000.24顶频遇5OK0.08330.10280.24底频遇5OK000.25底频遇5OK000.25顶频遇5OK0.00580.00720.26顶频遇5OK000.26底频遇5OK0.0120.0150.27顶频遇5OK000.27底频遇5OK0.03470.04350.28顶频遇5OK000.28底频遇5OK0.05680.0710.29顶频遇5OK0.02560.03160.29底频遇5OK000.210底频遇5OK000.210顶频遇5OK0.05290.06530.211顶频遇5OK0.02560.03160.211底频遇5OK000.212顶频遇5OK000.212底频遇5OK0.05680.0710.213顶频遇5OK000.213底频遇5OK0.03470.04350.214顶频遇5OK000.214底频遇5OK0.0120.0150.215底频遇5OK000.215顶频遇5OK0.00580.00720.216顶频遇5OK0.08330.10280.216底频遇5OK000.217顶频遇5OK0.10920.13480.217底频遇5OK000.218顶频遇5OK0.06540.08070.218底频遇5OK00抗弯承载力验算单元最大/最小组合名称验算内力(kN*m)抗力(kN*m)1最小基本2OK015241.051最大基本3OK015241.052最小基本2OK-3959.4215241.052最大基本3OK-2471.315241.053最小基本2OK-6609.5915241.053最大基本3OK-4127.6415241.054最小基本2OK-5044.4515241.054最大基本3OK-3146.6815241.055最小基本2OK-361.69415241.055最大基本3OK-214.34115241.056最大基本2OK352.13857620.5256最小基本3OK238.76937620.5257最大基本2OK1046.9637620.5257最小基本3OK676.03957620.5258最大基本2OK1722.7797620.5258最小基本3OK1097.477620.5259最小基本2OK-1570.3315241.059最大基本3OK-960.32415241.0510最小基本2OK-3224.0115241.0510最大基本3OK-1995.1615241.0511最小基本2OK-1570.3315241.0511最大基本3OK-960.32415241.0512最大基本2OK1722.7797620.52512最小基本3OK1097.477620.52513最大基本2OK1046.9637620.52513最小基本3OK676.03957620.52514最大基本2OK352.13857620.52514最小基本3OK238.76937620.52515最小基本2OK-361.69415241.0515最大基本3OK-214.34115241.0516最小基本2OK-5044.4515241.0516最大基本3OK-3146.6815241.0517最小基本2OK-6609.5915241.0517最大基本3OK-4127.6415241.0518最小基本2OK-3959.4215241.0518最大基本3OK-2471.315241.055.5.4抗剪承载力验算单元最大/最小组合名称验算rVd(kN)Vn(kN)截面验算剪力验算1最大基本2OK3291.5968727.259OK跳过1最小基本3OK2052.828727.259OK跳过2最大基本2OK3307.4368727.259OK跳过2最小基本3OK2066.028727.259OK跳过3最小基本2OK-3915.58727.259OK验算3最大基本3OK-2454.618727.259OK跳过4最小基本2OK-3910.228727.259OK验算4最大基本3OK-2450.218727.259OK跳过5最小基本2OK-602.788727.259OK跳过5最大基本3OK-384.1928727.259OK跳过6最小基本2OK-586.948472.472OK跳过6最大基本3OK-370.9928472.472OK跳过7最小基本2OK-571.18472.472OK跳过7最大基本3OK-357.7928472.472OK跳过8最大基本2OK2736.3368472.472OK跳过8最小基本3OK1708.2288472.472OK跳过9最大基本2OK2752.1768727.259OK跳过9最小基本3OK1721.4288727.259OK跳过10最小基本2OK-2760.18727.259OK跳过10最大基本3OK-1728.038727.259OK跳过11最小基本2OK-2752.188727.259OK跳过11最大基本3OK-1721.438727.259OK跳过12最大基本2OK555.26038472.472OK跳过12最小基本3OK344.59198472.472OK跳过13最大基本2OK571.10038472.472OK跳过13最小基本3OK357.79198472.472OK跳过14最大基本2OK586.94038472.472OK跳过14最小基本3OK370.99198472.472OK跳过15最大基本2OK3894.3768727.259OK验算15最小基本3OK2437.0128727.259OK跳过16最大基本2OK3910.2168727.259OK验算16最小基本3OK2450.2128727.259OK跳过17最小基本2OK-33188727.259OK跳过17最大基本3OK-2074.828727.259OK跳过18最小基本2OK-3307.448727.259OK跳过18最大基本3OK-2066.028727.259OK跳过5.6交界墩处端横梁验算5.6.1主梁模型4.6.2裂缝宽度验算单元顶/底组合名称验算钢筋应力(kN/mm^2)裂缝宽度(mm)宽度限值(mm)1顶频遇5OK000.21底频遇5OK000.22顶频遇5OK0.03510.03920.22底频遇5OK000.23顶频遇5OK0.07040.07850.23底频遇5OK000.24底频遇5OK000.24顶频遇5OK0.10580.11810.25顶频遇5OK0.17640.19690.25底频遇5OK000.26顶频遇5OK0.14090.15730.26底频遇5OK000.27顶频遇5OK0.10550.11780.27底频遇5OK000.28底频遇5OK000.28顶频遇5OK0.10530.11760.29顶频遇5OK0.10530.11760.29底频遇5OK000.210顶频遇5OK0.10550.11780.210底频遇5OK000.211顶频遇5OK0.14090.15730.211底频遇5OK000.212底频遇5OK000.212顶频遇5OK0.17640.19690.213顶频遇5OK0.10580.11810.213底频遇5OK000.214顶频遇5OK0.07040.07850.214底频遇5OK000.215顶频遇5OK0.03510.03920.215底频遇5OK00抗弯承载力验算单元最大/最小组合名称验算内力(kN*m)抗力(kN*m)1最小基本2OK028734.361最大基本3OK028734.362最小基本2OK-4093.528734.362最大基本3OK-2579.8128734.363最小基本2OK-8206.0228734.363最大基本3OK-5175.4628734.364最小基本2OK-12337.528734.364最大基本3OK-7786.9428734.365最小基本2OK-20572.128734.365最大基本3OK-12986.228734.366最小基本2OK-1643128734.366最大基本3OK-10366.828734.367最小基本2OK-1230928734.367最大基本3OK-7763.1828734.368最小基本2OK-1229028734.368最大基本3OK-7747.3428734.369最小基本2OK-1229028734.369最大基本3OK-7747.3428734.3610最小基本2OK-1230928734.3610最大基本3OK-7763.1828734.3611最小基本2OK-1643128734.3611最大基本3OK-10366.828734.3612最小基本2OK-20572.128734.3612最大基本3OK-12986.228734.3613最小基本2OK-12337.528734.3613最大基本3OK-7786.9428734.3614最小基本2OK-8206.0228734.3614最大基本3OK-5175.4628734.3615最小基本2OK-4093.528734.3615最大基本3OK-2579.8128734.365.6.4抗剪承载力验算单元最大/最小组合名称验算rVd(kN)Vn(kN)截面验算剪力验算1最大基本2OK3403.3349271.891OK跳过1最小基本3OK2143.249271.891OK跳过2最大基本2OK3419.1749271.891OK跳过2最小基本3OK2156.449271.891OK跳过3最大基本2OK3435.0149271.891OK跳过3最小基本3OK2169.649271.891OK跳过4最大基本2OK6854.1889271.891OK验算4最小基本3OK4326.089271.891OK验算5最小基本2OK-3458.779271.891OK跳过5最大基本3OK-2189.449271.891OK跳过6最小基本2OK-3442.939271.891OK跳过6最大基本3OK-2176.249271.891OK跳过7最小基本2OK-23.769271.891OK跳过7最大基本3OK-19.89271.891OK跳过8最小基本2OK-7.929271.891OK跳过8最大基本3OK-6.69271.891OK跳过9最大基本1OK7.929271.891OK跳过9最小基本4OK6.69271.891OK跳过10最大基本2OK3427.0949271.891OK跳过10最小基本3OK2163.049271.891OK跳过11最大基本2OK3442.9349271.891OK跳过11最小基本3OK2176.249271.891OK跳过12最小基本2OK-6870.039271.891OK验算12最大基本3OK-4339.289271.891OK验算13最小基本2OK-3450.859271.891OK跳过13最大基本3OK-2182.849271.891OK跳过14最小基本2OK-3435.019271.891OK跳过14最大基本3OK-2169.649271.891OK跳过15最小基本2OK-3419.179271.891OK跳过15最大基本3OK-2156.449271.891OK跳过第六章桥墩检算结果6.1墩柱验算6.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算桥墩高度L0=6m,则考虑制动力效果下桥墩受到M0=165*6/3=330KN.m单个桥墩截面受到的最大轴力N=7529KN经过计算,该桥墩为小偏心受压,桥墩安全系数K=4.896.1.2两江大道上跨桥桥墩验算(1)墩顶拉杆计算基本组合下的支反力N=25449.6经验算:墩顶配置3层D=32钢筋配筋满足要求。(2)墩顶抗剪验算计算示意图已知条件:混凝土强度等级:C40,ftk=2.39N/mm2,fc=19.10N/mm2纵筋级别:HRB400,fy=360N/mm2箍筋级别:HRB400,fy=360N/mm2弯筋级别:HRB400,fy=360N/mm2牛腿类型: 无上柱双牛腿牛腿尺寸:b=3000mmh=2900mmh1=1000mmc=2000mm下柱宽度:H1=7000mm牛腿顶部竖向力值:F1vk=18851.55kNF2vk=18851.55kNF1v=25449.60kNF2v=25449.60kNa1=700.00mma2=700.00mm牛腿顶部水平力值:F1hk=0.00kNF2hk=0.00kNF1h=0.00kNF2h=0.00kN斜截面抗裂验算满足要求!正截面抗弯计算纵筋计算配筋量:a=700mm<0.3h0=0.3·2860=858mm,取a=858mm纵筋实配:90E32As=72382mm2>24951mm2满足要求.(3)桥墩承载能力计算经验算钢筋配筋满足要求。6.2桥墩承台验算6.2.1两江大道上跨桥桥墩承台验算结论,各项验算均满足要求。6.3桩基验算6.3.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算6.3.2两江大道上跨桥桥墩桩基验算取最大偏心距进行验算,构件计算长度取桩基悬挑部分高度h=20m:中机中联工程有限公司第七章桥台基础7.1重力式桥台验算7.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台验算重力式桥台验算重力式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:重力式挡土墙1原始条件:墙身尺寸:墙身高:9.280(m)墙顶宽:2.100(m)面坡倾斜坡度:1:0.000背坡倾斜坡度:1:0.333采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1:0.500(m)墙趾台阶h1:1.500(m)墙趾台阶与墙面坡坡度相同墙踵台阶b3:1.980(m)墙踵台阶h3:1.500(m)墙底倾斜坡率:0.000:1物理参数:圬工砌体容重:23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数:0.400地基土摩擦系数:0.400墙身砌体容许压应力:11730.000(kPa)墙身砌体容许剪应力:2090.000(kPa)墙身砌体容许拉应力:1390.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力:1040.000(kPa)挡土墙类型:一般挡土墙墙后填土内摩擦角:30.000(度)墙后填土粘聚力:0.000(kPa)墙后填土容重:19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:17.500(度)地基土容重:18.000(kN/m3)地基土浮容重:10.000(kN/m3)修正后地基承载力特征值:500.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数:1.200墙踵值提高系数:1.300平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0.400地基土类型:土质地基地基土内摩擦角:30.000(度)地基土粘聚力:20.000(kPa)土压力计算方法:库仑坡线土柱:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数110.0000.0001第1个:距离0.000(m),宽度10.000(m),高度0.500(m)作用于墙上的附加集中荷载数:2(作用点坐标相对于墙左上角点)荷载号XYP作用角是否为被动土压力(m)(m)(kN/m)(度)10.700-2.700476.000270.000ㄨ20.700-2.7007.710180.000ㄨ坡面起始距离:0.000(m)地面横坡角度:30.000(度)填土对横坡面的摩擦角:30.000(度)墙顶标高:0.000(m)计算参数:稳定计算目标:自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长:1.000(m)搜索时的半径步长:1.000(m)筋带对稳定的作用:筋带力沿圆弧切线=====================================================================第1种情况:一般情况[土压力计算]计算高度为9.280(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角:27.096(度)Ea=416.411(kN)Ex=337.235(kN)Ey=244.277(kN)作用点高度Zy=3.244(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面不存在墙身截面积=37.172(m2)重量=854.958(kN)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.400滑移力=344.945(kN)抗滑力=630.094(kN)滑移验算满足:Kc=1.827>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点,墙身重力的力臂Zw=2.658(m)相对于墙趾点,Ey的力臂Zx=4.610(m)相对于墙趾点,Ex的力臂Zy=3.244(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=1144.651(kN-m)抗倾覆力矩=3969.601(kN-m)倾覆验算满足:K0=3.468>1.500(三)地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基,验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=1575.235(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=2824.951(kN-m)基础底面宽度B=7.171(m)偏心距e=1.792(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.793(m)基底压应力:趾部=585.583踵部=0.000(kPa)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=1.792<=0.250*7.171=1.793(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=585.583<=600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=0.000<=650.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=219.675<=500.000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基,不作强度验算(五)墙底截面强度验算验算截面以上,墙身截面积=37.172(m2)重量=854.958(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw=2.658(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx=4.610(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy=3.244(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=1575.235(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=2824.951(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=1.793(m)截面宽度B=7.171(m)偏心距e1=1.792(m)截面上偏心距验算满足:e1=1.792<=0.300*7.171=2.151(m)截面上压应力:面坡=549.066背坡=-109.715(kPa)压应力验算满足:计算值=549.066<=11730.000(kPa)拉应力验算满足:计算值=109.715<=1040.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-39.766<=2090.000(kPa)(六)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为7.780(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角:27.120(度)Ea=298.164(kN)Ex=241.471(kN)Ey=174.910(kN)作用点高度Zy=2.741(m)因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面不存在[强度验算]验算截面以上,墙身截面积=26.416(m2)重量=607.567(kN)相对于验算截面外边缘,墙身重力的力臂Zw=1.780(m)相对于验算截面外边缘,Ey的力臂Zx=3.778(m)相对于验算截面外边缘,Ex的力臂Zy=2.741(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力=1258.478(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=1374.465(kN-m)相对于验算截面外边缘,合力作用力臂Zn=1.092(m)截面宽度B=4.691(m)偏心距e1=1.253(m)截面上偏心距验算满足:e1=1.253<=0.300*4.691=1.407(m)截面上压应力:面坡=698.357背坡=-161.777(kPa)压应力验算满足:计算值=698.357<=11730.000(kPa)拉应力验算满足:计算值=161.777<=1040.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-54.194<=2090.000(kPa)(七)整体稳定验算最不利滑动面:圆心:(-1.00502,-0.51556)半径=11.68937(m)安全系数=1.704总的下滑力 =915.798(kN)总的抗滑力 =1560.558(kN)土体部分下滑力 =915.798(kN)土体部分抗滑力 =1560.558(kN)筋带的抗滑力 =0.000(kN)整体稳定验算满足:最小安全系数=1.704>=1.250=================================================各组合最不利结果=================================================(一)滑移验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗滑力=630.094(kN),滑移力=344.945(kN)。滑移验算满足:Kc=1.827>1.300(二)倾覆验算安全系数最不利为:组合1(一般情况)抗倾覆力矩=3969.601(kN-M),倾覆力矩=1144.651(kN-m)。倾覆验算满足:K0=3.468>1.500(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为:组合1(一般情况)作用于基底的合力偏心距验算满足:e=1.792<=0.250*7.171=1.793(m)墙趾处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=585.583<=600.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为:组合1(一般情况)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=0.000<=650.000(kPa) 地基平均承载力验算最不利为:组合1(一般情况)地基平均承载力验算满足:压应力=219.

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