玉带湖桥梁结构计算书

PAGEPAGE1新森大道南段工程玉带湖大桥计算书目录一、基本信息 41.1工程概况 4二、主要设计依据 5三、计算内容 53.1桥梁结构概况 53.2设计参数 63.3车行桥模型建立及分析 73.4持久状况承载能力极限状态 73.4.1正截面抗弯验算 83.4.2斜截面抗剪验算 93.4.3抗扭验算 93.4.4支反力计算 103.5持久状况正常使用极限状态 103.5.1正截面抗裂验算 103.5.2顶底板斜截面抗裂验算 123.5.3腹板斜截面抗裂验算 123.5.4挠度验算及预拱度 133.6持久状况应力验算 143.6.1正截面压应力验算 143.6.2斜截面主压应力验算 153.6.3预应力钢筋拉应力验算 153.7其他验算 153.7.1抗倾覆验算 153.7.2预应力锚固区验算 183.8下部验算 213.8.1盖梁计算 213.8.2桥桥墩计算 233.8.3.承台计算 263.9.人行桥计算 303.9.1上部结构设计资料 303.9.2主梁计算模型的建立 303.9.3天桥验算 31三、结论 41一、基本信息1.1工程概况玉带湖大桥桥梁分左右幅设计，桥起点桩号为K2+987，终点桩号为K3+127，桥梁全长140m，跨径组合：35+60+35=130m预应力混凝土连续梁，结构形式为变截面混凝土连续梁桥。人行桥起点桩号为K2+982，终点桩号为K3+132，桥梁全长158m，跨径组合46+60+46=152m，结构形式为等截面连续钢箱梁。道路标准路幅宽度为50m，人行桥桥梁标准桥宽为5m，车行桥标准桥宽为18.75m。左右幅标准横断面布置为：桥面宽度：5.0m（人行道）+3.0(绿化带)+3.25m（非机动车道）+12（机动车道）+0.5m（防撞栏杆）=23.75m。车辆荷载：城-A级；人群荷载：3.6kPa桥梁重要性系数： 1.1材料：箱梁混凝土：C50桥墩混凝土：C40U台、桩基混凝土：C35钢筋：钢筋直径12mm及以上采用HRB400（桩基圈筋采用HPB300），直径小于12mm则采用HPB300。主箱梁和护栏均采用Q355C钢材。钢板厚度≤16mm：抗拉、抗压和抗弯fd=275MPa，抗剪fvd=160MPa，端面承压（刨平顶紧）fcd=355MPa。预应力钢绞线：采用GB/T5224-2014标准270级钢绞线，其公称直径15.2（7Ф5）mm，标准强度fpk＝1860MPa，弹性模量Ep＝1.95×105MPa。预应力布置详施工图。二、主要设计依据 1、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362-2018）3、《城市桥梁设计规范》（GJJ11－2011）（2019年版）4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）5、《公路桥梁抗风设计规范》（JTG∕T_3360-01-2018）6、《钢结构设计标准》（GB50017-2017）7、《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64-2015）三、计算内容3.1桥梁结构概况桥梁平面位于直线段上，最大纵坡2.5%，桥面设双向±1.5%横坡，桥梁分左右幅设计。桥起点桩号为K2+987，终点桩号为K3+127，桥梁全长140m，跨径组合：35+60+35=130m预应力混凝土连续梁，结构形式为变截面混凝土连续梁桥；人行桥起点桩号为K2+982，终点桩号为K3+132，桥梁全长158m，跨径组合46+60+46=152m，结构形式为等截面连续钢箱梁。道路标准路幅宽度为50m，人行桥桥梁标准桥宽为5m，车行桥标准桥宽为18.75m。左右幅标准横断面布置为：桥面宽度：5.0m（人行道）+3.0(绿化带)+3.25m（非机动车道）+12（机动车道）+0.5m（防撞栏杆）=23.75m。车行桥主桥采用变截面连续梁结构形式，根部梁高采用3.7m，跨中梁高采用2.0m。主体结构梁高按照2次抛物线变化；横断面为单箱三室斜腹板箱梁，箱梁顶板宽18.75m，底板宽13.9m，悬臂长度2.425m；标准段腹板厚55cm；顶板厚30cm，底板厚度25～70cm，墩顶段腹板厚度100cm。主梁采用预应力体系，按A类预应力构件设计。人行桥采用单箱单室钢结构箱梁，箱梁高2.4m，单室顶板宽5.0m，底板宽2.92m，悬臂长度0.385m。标准段顶板、底板及腹板均厚20mm。每2.0m设置一道横向加劲板，加劲板中间设置一道横向加劲肋。钢结构主梁采用工厂预制，现场焊接拼装。3.2设计参数（1）永久作用计算结构自重：钢筋混凝土26.0kN/m3；沥青混凝土24kN/m3；钢材78.5kN/m3；填土20kN/m3；一期自重：实际结构建立计算模型，由程序自动计算；车行桥二期恒载数值如下表所示：项目每延米荷载集度（KN/m）备注桥面铺装30桥面花箱5右侧防撞护栏6.0左侧防撞护栏+灯座15.0机非隔离带5.0绿化带荷载15.0含电力、通信、给水管合计76人行桥二期恒载数值如下表所示：项目每延米荷载集度（KN/m）备注桥面铺装15栏杆8左侧装饰护栏5.0管线荷载10.0含电力、通信、给水管支墩荷载5.5合计43.5（2）其它作用温度作用与混凝土的收缩应变和徐变系数按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)的规定计算，并考虑支座不均匀沉降及上下温差的影响。温度荷载：砼年均升温+30℃，年均降温-20℃。温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）推荐的模式：升温温差T1=14℃,T2=5.5℃；降温温差T1=-7℃,T2=-2.75℃。计入温度自应力。支座不均匀沉降5mm。人行桥温度梯度升温温差T1=25℃,T2=6.7℃，降温温差T1=-12.5℃,T2=-3.35℃，（3）可变荷载①活载：汽车荷载，桥梁等级为城市-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：当f＜1.5Hz时，μ＝0.05；当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；当f＞14Hz时，μ＝0.45；根据规范，计算的结构基频f=2.06Hz，冲击系数μ=0.109。人群荷载：3.6kN/m2；3.3车行桥模型建立及分析图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量：113个；单元数量：112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:SG1；20.0天； 施工阶段2:SG2；10.0天； 施工阶段3:SG3；3650.0天；3.4持久状况承载能力极限状态3.4.1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；3.4.2斜截面抗剪验算图表SEQ图表\*ARABIC1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或8.4.4条进行抗剪截面验算，满足规范要求；3.4.3抗扭验算图表SEQ图表\*ARABIC1持久状况抗扭验算（扭矩）包络图图表SEQ图表\*ARABIC1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；按照《桥规》第5.5.3条进行截面验算，满足规范要求；3.4.4支反力计算表格SEQ表格\*ARABIC1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)130应力300.0000.0002560.3670.0000.0000.000131应力300.0000.0002548.1590.0000.0000.000132应力2966.6750.00014665.0050.0000.0000.000133应力290.0000.00014692.6140.0000.0000.000134应力340.0000.0003016.3640.0000.0000.000135应力340.0000.0003002.6410.0000.0000.000136应力33173.4410.00016447.4040.0000.0000.000137应力330.0000.00016473.1970.0000.0000.000142应力300.00064.5432208.6980.0000.0000.000143应力33-0.00015.81014571.9630.0000.0000.000144应力330.00019.23114599.8390.0000.0000.000145应力300.00071.1052195.4800.0000.0000.0003.5持久状况正常使用极限状态3.5.1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\*ARABIC1使用阶段正截面抗裂验算（频遇-顶）包络图图表SEQ图表\*ARABIC1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)=1.282MPa(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)=0.826MPa(拉应力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉应力)，满足规范要求；图表SEQ图表\*ARABIC1使用阶段正截面抗裂验算（准永久-顶）包络图图表SEQ图表\*ARABIC1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)=-0.493MPa(拉应力)<0.000MPa(拉应力)，满足规范要求；底缘EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=-0.318MPa(拉应力)<0.000MPa(拉应力)，满足规范要求；3.5.2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\*ARABIC1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)=1.282MPa(拉应力)≤EQ0.5f\s\do4(tk)=1.325MPa(拉应力)，满足规范要求；3.5.3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\*ARABIC1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；3.5.4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=-0.288≤最大挠度允许值fn=2.467，满足规范要求；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=-2.133≤最大挠度允许值fn=57.100，满足规范要求；57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=-75.407≤最大挠度允许值fn=100.000，满足规范要求；97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=-2.415≤最大挠度允许值fn=57.100，满足规范要求；113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=-0.288≤最大挠度允许值fn=2.467，满足规范要求；按《桥规》第6.5.5条规定，设置预拱度值。表格SEQ表格\*ARABIC1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)l-1PSC-A悬臂端0.74010.0000.000-0.0000.0000.003OK0.002l-2PSC-A跨径内34.260160.0000.000-0.0020.0040.057OK0.000l-3PSC-A跨径内60.000570.0000.000-0.0750.0110.100OK0.001l-4PSC-A跨径内34.260970.0000.000-0.0020.0040.057OK0.000l-5PSC-A悬臂端0.7401130.0000.000-0.0000.0000.003OK0.0023.6持久状况应力验算3.6.1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\*ARABIC1使用阶段正截面压应力验算（顶）包络图图表SEQ图表\*ARABIC1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)=9.181MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa，满足规范要求；底缘EQσ\s\do4(kc)+σ\s\do4(pc)=8.754MPa≤EQ0.5f\s\do4(ck)=16.200MPa，满足规范要求；3.6.2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\*ARABIC1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)=10.777MPa≤EQ0.60f\s\do4(ck)=19.440MPa，满足规范要求；3.6.3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)=1087.000MPa≤EQf\s\do4(pk)=1209.000MPa，满足规范要求；3.7其他验算3.7.1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：表格SEQ表格\*ARABIC1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130倾覆34866.472OK134倾覆301217.322OK142倾覆341197.294OK132倾覆3511981.022OK136倾覆3113369.084OK143倾覆3513104.495OK133倾覆3512010.274OK137倾覆3113397.219OK144倾覆3513132.356OK131倾覆34855.116OK135倾覆301204.524OK145倾覆341184.049OK按照《桥规》第4.1.8条验算：支座反力Fz>0，满足规范要求；表格SEQ表格\*ARABIC1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130倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾131倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾132倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾133倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾142倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾143倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾144倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK右倾145倾覆69513676.24723754.59021.62432.5000OK左倾134倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾135倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾136倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾137倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾142倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾143倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾144倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK左倾145倾覆68552008.87621172.01926.07262.5000OK按照《桥规》第4.1.8条验算：第1组无效支座中，130号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，131号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，132号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，133号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，142号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，143号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，144号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，145号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=21.624>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，134号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，135号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，136号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，137号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，142号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，143号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，144号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>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，145号节点最不利时，横向抗倾覆轴稳定性系数k=26.073>横向抗倾覆轴稳定性系数允许值k=2.500}，满足规范要求；3.7.2预应力锚固区验算A类齿块（C类相同配筋形式故只做一类计算）后张预应力构件齿块锚固区的受拉效应总锚固力Pd=7421.4KN结构重量系数γ0=1.11.根据规范第8.2.6-1条计算锚下劈裂区的拉力设计值Tb,d：锚下劈裂区配置3层Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2b,d=0.25*Pd*(1-a/(2*d))=0.25*7421400.000*(1-320.000/(2*300.000))=865830.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*3770.400=1244232.000N由于γ0*Tb,d=1.100*865830.000=952413.000≤RT,d=1244232.000N故,锚下劈裂区拉力验算满足规范要求,OK！2.根据规范第8.2.6-2条计算齿块悬臂根部区拉力设计值Ts,d：锚下根部区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Ts,d=0.04*Pd=0.04*7421400.000=296856.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*3770.400=1244232.000N由于γ0*Ts,d=1.100*296856.000=326541.600≤RT,d=1244232.000N故,齿块悬臂根部区拉力验算满足规范要求,OK！3.根据规范第8.2.6-3条计算锚后牵拉区拉力设计值Ttb,d：锚后牵拉区拉力配置10根Ф28钢筋，钢筋面积As=61580mm2Ttb,d=0.20*Pd=0.20*7421400.000=1484280.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*6158.000=2032140.000N由于γ0*Ttb,d=1.100*1484280.000=1632708.000≤RT,d=2032140.000N故,锚后牵拉区拉力验算满足规范要求,OK！4.根据规范第8.2.6-4条计算边缘局部弯曲区拉力设计值Tet,d：边缘局部弯曲区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Tet,d=(2*e-d)^2*Pd/(12*e*(e+d))=(2*400.000-300.000)^2*7421400.000/(12*400.000*(400.000+300.000))=552187.500N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*3770.400=1244232.000N由于γ0*Tet,d=1.100*552187.500=607406.250≤RT,d=1244232.000N故,边缘局部弯曲区拉力验算满足规范要求,OK！5.根据规范第8.2.6-5条计算径向作用区拉力设计值Tr,d：径向作用区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2锚下劈裂区配置3层Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Tr,d=Pd*α=7421400.000*12.000*pi()/180=1554334.381N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*5655.600=1866348.000N由于γ0*Tr,d=1.100*1554334.381=1709767.819≤RT,d=1866348.000N故,径向作用区拉力验算满足规范要求,OK！B类齿块总锚固力Pd=3710.7KN结构重量系数γ0=1.11.根据规范第8.2.6-1条计算锚下劈裂区的拉力设计值Tb,d：锚下劈裂区配置3层Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Tb,d=0.25*Pd*(1-a/(2*d))=0.25*3710700.000*(1-320.000/(2*300.000))=432915.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*5655.600=1866348.000N由于γ0*Tb,d=1.100*432915.000=476206.500≤RT,d=1866348.000N故,锚下劈裂区拉力验算满足规范要求,OK！2.根据规范第8.2.6-2条计算齿块悬臂根部区拉力设计值Ts,d：锚下根部区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Ts,d=0.04*Pd=0.04*3710700.000=148428.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*5655.600=1866348.000N由于γ0*Ts,d=1.100*148428.000=163270.800≤RT,d=1866348.000N故,齿块悬臂根部区拉力验算满足规范要求,OK！3.根据规范第8.2.6-3条计算锚后牵拉区拉力设计值Ttb,d：锚后牵拉区拉力配置6根Ф28钢筋，钢筋面积As=36948mm2Ttb,d=0.20*Pd=0.20*3710700.000=742140.000N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*3694.800=1219284.000N由于γ0*Ttb,d=1.100*742140.000=816354.000≤RT,d=1219284.000N故,锚后牵拉区拉力验算满足规范要求,OK！4.根据规范第8.2.6-4条计算边缘局部弯曲区拉力设计值Tet,d：边缘局部弯曲区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Tet,d=(2*e-d)^2*Pd/(12*e*(e+d))=(2*400.000-300.000)^2*3710700.000/(12*400.000*(400.000+300.000))=276093.750N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*5655.600=1866348.000N由于γ0*Tet,d=1.100*276093.750=303703.125≤RT,d=1866348.000N故,边缘局部弯曲区拉力验算满足规范要求,OK！5.根据规范第8.2.6-5条计算径向作用区拉力设计值Tr,d：径向作用区配置18根Ф20钢筋，钢筋面积As=56556mm2Tr,d=Pd*α=3710700.000*12.000*pi()/180=777167.191N根据规范8.2.1条计算拉杆承载力设计值RT,d：RT,d=fsd*As=330.000*5655.600=1866348.000N由于γ0*Tr,d=1.100*777167.191=854883.910≤RT,d=1866348.000N故,径向作用区拉力验算满足规范要求,OK！3.8下部验算3.8.1盖梁计算盖梁承载力最小弯矩为-32400KN*m,最大弯矩为6550KN*m，最大抗力为74800KN*m裂缝宽度计算：盖梁最大裂缝宽度在悬臂根部-0.188,小于0.2，满足规范要求。3.8.2桥桥墩计算桥墩处，汽车制动力按照规范《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）计算为：桥梁加载长度：130m,3道汽车荷载：(10.5X130+360)X2.34＝4036.5KN;制动力：403.7KN；由《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）第4.3.5条刚性墩台各种支座传递的制动力情况，对于1#墩固定支座，则计算一个墩传递的制动力为：T3（T3为加载长度为一联的制动力）；对于2#墩活动支座，顺桥向均为活动，则计算一个墩传递的制动力为：0.3T3（T3为加载长度为一联的制动力）；固定支座顶部（1#墩）：F＝403.7KN，N＝46235KN（主梁自重引起的支座反力）活动支座顶部（2#墩）：H＝0.3x403.7＝121.1KN，N＝46235KN（主梁自重引起的支座反力）1#桥墩计算高度固定支座墩最高9.8m，由偏心受压构件方式计算。Mj＝403.7X9.8＝3956.3KNm；Nj＝46235KN；(桥墩尺寸2.5X7.4)桥墩计算高度活动支座墩最高13.8m，由偏心受压构件方式计算。Mj＝121.1X13.8＝1671.2KNm；Nj＝46235KN；（桥墩尺寸2.5x7.4m）显然本桥按固定支座验算即可控制设计，活动支座无需验算。7.1.2固定支座墩计算结果采用桥梁博士截面验算模块，按压弯构件计算：文档描述:1#桥固定支座墩2.5x7.4m任务标识:承载力计算任务类型:截面验算截面高度:2.5m构件计算长度:9.8m荷载信息:荷载类型:轴力(KN)剪力(KN)弯矩(KN-m)结构重力4.62e+040.03.96e+03计算信息:钢筋混凝土截面承载能力极限状态荷载组合I承载能力极限状态荷载组合I强度验算结果:最大轴力强度验算截面受力性质:下拉偏压内力描述:Nj=5.55e+04KN,Qj=0.0KN,Mj=4.75e+03KN-m截面抗力:NR=3.39e+05KN>=Nj=5.55e+04KN(满足)最小轴力强度验算截面受力性质:下拉偏压内力描述:Nj=4.62e+04KN,Qj=0.0KN,Mj=3.96e+03KN-m截面抗力:NR=3.39e+05KN>=Nj=4.62e+04KN(满足)最大弯矩强度验算截面受力性质:下拉偏压内力描述:Nj=5.55e+04KN,Qj=0.0KN,Mj=4.75e+03KN-m截面抗力:NR=3.39e+05KN>=Nj=5.55e+04KN(满足)最小弯矩强度验算截面受力性质:下拉偏压内力描述:Nj=4.62e+04KN,Qj=0.0KN,Mj=3.96e+03KN-m截面抗力:NR=3.39e+05KN>=Nj=4.62e+04KN(满足)计算成功完成文档描述:1#桥固定支座墩2.5X7.4m任务标识:裂缝计算任务类型:截面验算任务类型:截面验算截面高度:2.5m构件计算长度:9.8m荷载信息:荷载类型:轴力(KN)剪力(KN)弯矩(KN-m)结构重力4.62e+040.03.96e+03计算信息:钢筋混凝土截面正常使用极限状态荷载组合I计算结果:正常使用极限状态荷载组合I抗裂性验算:上缘:长期荷载弯矩:M=3.96e+03KN-m全部使用荷载弯矩:Mo=3.96e+03KN-m长期荷载裂缝宽度:d_f=0.0mm容许裂缝宽度:d_fo=0.2mm上缘抗裂性验算满足下缘:长期荷载弯矩:M=3.96e+03KN-m全部使用荷载弯矩:Mo=3.96e+03KN-m长期荷载裂缝宽度:d_f=0.0mm容许裂缝宽度:d_fo=0.2mm下缘抗裂性验算满足3.8.3.承台计算7.1.4基础计算按《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG3363-2019）对桩基的竖向承载力进行验算。设计采用钻孔嵌岩桩，根据地勘资料，桩基持力层为中风化泥岩，其天然单轴抗压强度标准值为8.1MPa。根据规范应折减相应系数：本桥基岩为较完整中风化岩层，c1=0.6，c2=0.05；②桩基采用机械成孔，c1、c2降低0.2；持力层为中风化岩，c1、c2应分别乘以0.75折减系数。c1=0.6×0.8×0.75=0.36，c2=0.05×0.8×0.75=0.03为保守起见桩基承载能力暂不考虑强风化层及土层所产生的摩阻力作用，桩体按进入基岩长度按5.0米进行控制取值，即主墩1.8m桩按5.0m嵌岩长度计。（1）1.8m桩基承载力计算[Ra]1.8m=0.36×0.9×0.9π×8100+0.03×1.8π×5.0×8100=14283.7kN根据D63-2019第1.0.8条，地基竖向承载力验算时，传至基底的作用效应按正常使用极限状态的短期效应组合采用，其中可变作用的频率值系数取1.0，汽车荷载考虑冲击系数。据此，于MidasCivil模型中建立自定义组合，查看主桥墩底反力如下：计算桩基轴向受压承载力容许值时未考虑土层及强风化层的摩阻力作用，因此在计算作用效应时，由于桩身位于土层长度较小，桩身自重与置换土重的差值也不作考虑，MidasCivil模型中墩底反力计入桩身自重（考虑1.32系数=1.1结构重要性系数×1.2自重系数）即为桩底总竖向力：P1.8m=11345.9+1.32×0.92π×9.8×26=12201.3＜[Ra]1.8m总竖向力均小于轴向受压承载力容许值，满足规范要求。3.9.人行桥计算3.9.1上部结构设计资料1）使用程序：MidasCivil20202）截面设计内力：3D3）构件类型：钢箱梁构件4）构件制作方法：预制3.9.2主梁计算模型的建立天桥上部结构主梁计算包含人行天桥及梯道。结合结构实际情况，本文主梁计算主要采用土木工程专用的结构分析与优化设计软件MidasCivil2020建立空间计算模型。模型对结构构件的模拟分析内容包括：主梁及墩柱的模拟、边界条件的模拟等。模型采用梁单元模拟主梁，对单元赋予实际的截面，计算后可以得到结构的主梁内力、挠度等，进而可以进行下部混凝土墩柱承载力验算、抗裂验算等。图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量：81个；单元数量：80个；边界条件数量：1个；施工阶段数量：1个，施工步骤如下：施工阶段1:成桥；7.0天；3.9.3天桥主梁验算1）主梁内力分布人群荷载下最大弯矩图（4912kN·m）人行桥承载能力最大组合主梁弯矩图（16149kN·m）人行桥承载能力最大组合主梁剪力图（2688kN考虑自重、人群和温度荷载的基本组合）2）主梁应力分布最大承载能力组合弯曲应力图，σmax=93.8MPa＜f=295MPa，满足规范要求最大承载能力组合剪切应力图，τmax=32.0MPa＜fv=170MPa，满足规范要求3）主梁位移标准组合下主梁变形图，最大挠度45.0mm（考虑自重、人群和温度荷载的标准组合）（单位：mm）由活荷载产生的最大挠度γmax=40.8mm＜L/600=100mm，满足规范要求。标准组合下跨中位置产生的最大位移45.0mm＞L/1600=37.5mm，需设置预拱度。4）主桥支座选型 承载能力最大组合，上最大支反力为1575kN，选用GJZ400×450×84型支座，竖向承载能力为1716kN，满足要求。 5）主梁自振频率主梁竖向自振模态如下图所示：自振频率3.71天桥的竖向自振频率为3.56＞3.0满足规范要求。6）构件验算1）根据《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64-2015）第5.3.2条，钢箱截面h/b0=0.47<6，且L1/b0=0.47<65(345/fy)=65，满足整体稳定构造要求；2）根据D64-2015第5.3.3条：腹板厚度tw=20＞ηhw/140=0.85×2360/140=14.3，满足仅设横向加劲肋不设纵向加劲肋的构造要求。将横隔板视为横向加劲肋，横隔板最大间距2000mm＜1.5hw=1.5×2360=3540mm。另按照规范式5.3.3-1a、1b、2a、2b、3a、3b：腹板横向加劲肋间距验算表腹板腹板高hw2360腹板厚tw20作用基本组合下的受压翼缘处腹板正应力σ（MPa）100.1作用基本组合下的腹板剪应力τ（MPa）42.3横向加劲肋腹板横向加劲肋间距a2000前提验算满足构造形式不设纵向加劲肋时验算满足设一道纵向加劲肋时验算满足设两道纵向加劲肋时验算满足经初步计算，当横向加劲肋采用400mm高度、12mm板厚时，即可满足式5.3.3-4的要求，而横隔板尺寸远大于加劲肋的尺寸，不再进行验算。腹板横向加劲肋惯性矩验算表横向加劲肋加劲肋高400加劲肋厚10单侧（输入1）、双侧（输入2）1惯性矩64000000限值47040000验算满足3）根据D64-2015第5.3.4条对支撑加劲肋进行验算：支撑加劲肋验算表基本数据输入支座反力设计值Rv（N）1024000结构重要性系数γ01.1钢材端面承压强度设计值fcd355钢材抗压强度设计值fd275支承加劲肋面积之和As113840腹板厚tw20局部承压验算

公式5.3.4-1上支座宽度B700下翼板厚度tf20支座垫板厚度tb20腹板局部承压有效计算宽度Beb780局部承压应力7.9验算满足竖向应力验算

公式5.3.4-2支承加劲肋对数ns2支承加劲肋间距bs1460若ns=1，则输入加劲肋距梁端距离730当ns=1,加劲肋距梁段距离验算ns≠1，不需验算此项腹板有效计算宽度Bev1940垫板处的最大有效断面平均压应力13.4验算满足7）桥梁下部结构验算任务类型:截面验算截面高度:1.2m构件计算长度