長壽區(qū)快速通道項目主線14#橋左幅第一聯混凝土橋梁計算書

PAGEPAGE1橋梁結構上部計算書(主線14#橋左幅第一聯上部結構計算書)工程名稱：兩江新區(qū)-長壽區(qū)快速通道項目兩江新區(qū)-長壽區(qū)快速通道項目主線14#橋左幅第一聯混凝土上部結構計算書1.設計概況主線14號橋右幅第一聯。橋梁分左右幅布置。橋梁左右幅跨徑布置均為：3x40m。橋梁寬度變化，圖1：橋梁橫斷面布置圖2.采用規(guī)范《城市橋梁設計規(guī)范》（CJJ11-2011）《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTGD60-2015）《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTG3362-2018）3.采用分析程序介紹及驗算標準本橋采用MIDASCivil2020V1.1程序進行計算分析驗算。4.橋梁計算驗算荷載及組合4.1一期恒載：箱梁容重取γ＝26KN/m3，橫梁及跨中橫隔板自重在施工階段中以集中力的形式輸入。4.2二期荷載：8cm瀝青鋪裝防撞護欄重（單側）：10.0KN/m4.3汽車及人群荷載、沖擊系數計算：4.3.1汽車及人群根據《城市橋梁設計規(guī)范》（CJJ11-2011）第10.0.2條的規(guī)定，汽車按城市-A級計算，按實際車道數橫向布置車道荷載，按最大可能布載車道數布置2車道。4.3.2汽車荷載沖擊系數μ值計算：根據《公路橋涵設計通用規(guī)范JTGD60-2015》4.3.2條文說明，結構基頻如下：汽車荷載沖擊系數按下列公式進行計算：當f<1.5Hz時， μ=0.05當1.5Hz≤f≤14Hz時， μ=0.1767lnf-0.0157當f>14Hz時， μ=0.45其中f為結構基頻(Hz),可按下列公式進行計算：當結構為連續(xù)梁橋時：計算連續(xù)梁的沖擊力引起的正彎矩效應和剪力效應時，采用f1；計算連續(xù)梁的沖擊力引起的負彎矩效應時，采用f2。沖擊系數μ取值：μ1=0.1767lnf1-0.0157=0.115;連續(xù)梁負彎矩沖擊系數μ2=0.211;4.4溫度荷載：4.4.1梯度溫度主梁頂、底板日照溫差按照04規(guī)范4.3.10條規(guī)定取值計算，按160mm瀝青混凝土鋪裝計算，按線性內插計算，正溫度梯度t1＝9，t2＝4.5；負溫度梯度為正溫度梯度的-0.5倍，豎向梯度溫度分布見圖4.3.3（尺寸單位：mm）：圖4.3.3溫度梯度4.4.2依據《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTGD60-2015）4.3.10第2條，對橋梁結構的均勻溫度引起的效應進行考慮，取升溫溫差25℃,降溫溫差20℃計算。4.5混凝土的收縮應變和徐變系數：按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTGD62-2015)的規(guī)定計算。4.6荷載組合4.6①承載能力極限狀態(tài)內力組合△組合I：基本組合；按規(guī)范JTGD60-2015第4.1.6條規(guī)定；按此組合驗算結構的承載能力極限狀態(tài)的強度；②正常使用極限狀態(tài)內力組合△組合I：長期效應組合；按規(guī)范JTGD60-2015第4.1.7條規(guī)定；△組合II：短期效應組合；按規(guī)范JTGD60-2015第4.1.7條規(guī)定；按此組合驗算鋼筋混凝土結構的裂縫寬度；4.6△組合I：長期效應組合，僅供部分預應力A類構件的抗裂安全驗算（參照規(guī)范JTGD62–2015第6.3.1條），組合原則按規(guī)范JTGD60-2015第4.1.7條規(guī)定，但組合時只考慮直接作用荷載，不考慮間接作用，例如不計汽車沖擊等；符合規(guī)范JTGD62-2015第6.3.1條規(guī)定；△組合II：短期效應組合，對預應力混凝土構件而言是按照抗裂驗算的要求進行組合計算的，組合原則按規(guī)范JTGD60-2015第4.1.7條規(guī)定，并滿足規(guī)范JTGD62–2004第6.3.1條有關規(guī)定；△組合III：標準組合，所有應力組合時各種荷載的分項組合系數都為1.0，參與組合的荷載類型為規(guī)范JTGD60-2015第4.1.7條中短期效應組合中規(guī)定的所有荷載類型，只是荷載分項系數都為1.0；5.橋梁主要材料及計算參數5．1混凝土：預應力連續(xù)箱梁砼：C50混凝土；5．2普通鋼筋：采用HRB400鋼筋，抗拉強度設計值為330MPa；5．3預應力鋼束：采用GB/T5224-2003標準低松馳鋼絞線，公稱直徑15.2mm，公稱面積139mm2，標準強度fpk=1860Mpa，張拉控制應力1339.2MPa，彈性模量E=1.95×105Mpa；摩阻系數＝0.17，偏差系數＝0.0015，錨具變形＝6mm。6.施工方法本橋施工方法采用掛籃懸臂施工的方式進行。7.橋梁計算計算采用橋梁通用MIDASCivil程序，計算圖式見圖7.1圖7.1計算模型采用空間桿系將全橋離散為124個橋面單元，128個節(jié)點，按A類構件驗算。計算采用MIDASCivil2020V1.1。荷載組合及驗算內容一律按《公路橋涵設計通用規(guī)范》（JTGD60-2015）、《城市橋梁設計規(guī)范》（CJJ11-2011）和《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTG3362-2018）相關條文執(zhí)行。7.1.持久狀況承載能力極限狀態(tài)7.1.1正截面抗彎承載能力驗算圖7.2持久狀況正截面抗彎驗算包絡圖結論：按照《橋規(guī)》第5.1.2-1條EQγ\s\do4(0)S≤R驗算，結構的重要性系數*作用效應的組合設計最大值≤構件承載力設計值，滿足規(guī)范要求；7.1.2斜截面抗剪驗算圖7.3持久狀況斜截面抗剪驗算包絡圖結論：按照《橋規(guī)》第5.1.2-1條EQγ\s\do4(0)S≤R驗算，結構的重要性系數*作用效應的組合設計最大值≤構件承載力設計值，滿足規(guī)范要求；按照《橋規(guī)》第5.2.13條進行抗剪截面驗算，滿足規(guī)范要求；7.2持久狀況正常使用極限狀態(tài)7.2.1正截面抗裂驗算A類預應力混凝土構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：σst-σpc≤0.7ftkA類預應力混凝土構件，在作用（荷載）準永久效應組合下，應符合下列條件：σlt-σpc≤0圖7.6使用階段正截面抗裂驗算（頻遇-頂）包絡圖結論：按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)≤0.7f\s\do4(tk)驗算：頂緣、底緣拉應力≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；圖7.7使用階段正截面抗裂驗算（頻遇-底）包絡圖按照《橋規(guī)》第6.3.1-3條公式EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)≤0.7f\s\do4(tk)驗算：頂緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=5.748MPa(壓應力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；底緣EQσ\s\do4(st)-σ\s\do4(pc)=1.298MPa(拉應力)≤EQ0.7f\s\do4(tk)=1.855MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；圖表SEQ圖表\*ARABIC9使用階段正截面抗裂驗算（準永久-頂）包絡圖圖表SEQ圖表\*ARABIC10使用階段正截面抗裂驗算（準永久-底）包絡圖結論：按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗算：頂緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=0.000MPa(壓應力)≤0.000MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；底緣EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)=0.000MPa(壓應力)≤0.000MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；結論：按照《橋規(guī)》第6.3.1-4條公式EQσ\s\do4(lt)-σ\s\do4(pc)≤0驗算：頂緣、底緣拉應力≤0.000MPa(拉應力)，滿足規(guī)范要求；7.2.3撓度驗算及預拱度按《橋規(guī)》第6.5.3條規(guī)定，鋼筋混凝土和預應力混凝土受彎構件計算的長期撓度值，由汽車荷載（不計沖擊系數）和人群荷載頻遇組合在梁式橋主梁產生的最大撓度不應超過計算跨徑的1/600，在梁式橋主梁懸臂端產生的最大撓度不應超過懸臂長度的1/300.撓度驗算及預拱度表格梁-孔構件類型梁類型跨徑(m)節(jié)點Ms(KN.m)Mcr(KN.m)fa(m)fd(m)fn(m)撓度驗算結果預拱值C(m)1-1PSC-A懸臂端0.80010.0000.0000.0020.0000.003OK0.0011-2PSC-A跨徑內39.120210.0000.000-0.0390.0070.065OK0.0001-3PSC-A跨徑內40.000630.0000.000-0.0090.0060.067OK0.0001-4PSC-A跨徑內39.1201050.0000.000-0.0420.0080.065OK0.0001-5PSC-A懸臂端0.8001240.0000.0000.0020.0000.003OK0.0018.總結橋梁結構計算是按城市橋梁設計規(guī)范》（CJJ11-2011）