福建安溪金安主線橋設(shè)計（左幅）畢業(yè)設(shè)計

1、南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）福建安溪金安主線橋設(shè)計（左幅）摘要 預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋是橋梁工程中運用成熟的一種結(jié)構(gòu)形式，具有強度、剛度良好，抗裂性強的特點。而且連續(xù)梁橋整體性好，行車感覺平穩(wěn)舒適，后期養(yǎng)護工作量小，施工技術(shù)成熟等特點。設(shè)計過程要從橋的跨徑布置，橫、順橋方向截面尺寸、鋼束布置和施工方法來統(tǒng)籌考慮。本次設(shè)計是一聯(lián)三跨連續(xù)梁橋。橫向截面為單箱單室，縱向為變截面；施工方式采用滿堂支架整體現(xiàn)澆。設(shè)計中，首先進行恒、活載和次內(nèi)力的計算，再進行短期、長期、基本荷載組合來得到彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖；再來，由短期效應(yīng)組合來決定預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置，并且進行預(yù)應(yīng)力損失得計算。最后進行驗算檢驗是否滿足設(shè)

2、計要求。關(guān)鍵詞：設(shè)計 連續(xù)梁橋 預(yù)應(yīng)力 驗算design for fujian anxi jinan bridge(the left parcels of bridge)abstractthe continuous girder bridge is one of the mature type of structures in bridge engineering, which performs well in strength, stiffness and rupture strength. besides, the continuous girder bridge is also good

3、 at providing comfortable experience of driving and little necessity of later maintenance . in the period of design, it is necessary to comprehensively take the span, steel and both cross and longitudinal section into consideration. this design is a 3 spans continuous girder bridge. the cross sectio

4、n is the single cell box and the longitudinal section is variable. the full support and integral cast are adopted in construction. firstly, in the design, it should calculate the permanent load and live load. then, with appropriate load combination, it is able to create shear envelop diagram and mom

5、ent envelop diagram. moreover, depending on combination of short-term effects, the prestressed reinforcement can be decided. it is also needed to figure out the volume of prestressed loss. finally, whether structure is satisfied with the design must be examined. key words: design, continuous girder

6、bridge, prestressed, checking computations.87 目 錄摘要1第一章 方案設(shè)計51.1 跨徑布置51.2 順橋向設(shè)計61.3橫橋向設(shè)計7第二章 恒載計算92.1 節(jié)段劃分及截面幾何要素計算92.2 一期恒載計算92.3 二期恒載計算102.4 總恒載計算11第三章 活載計算143.1 汽車荷載143.2 最大、最小彎矩及其對應(yīng)的剪力計算153.3 最大、最小剪力及其對應(yīng)的彎矩18第四章 次內(nèi)力計算204.1 溫度次內(nèi)力計算204.2 支座沉降次內(nèi)力計算24第五章 內(nèi)力組合及內(nèi)力包絡(luò)圖265.1 短期效應(yīng)組合265.2 長期組合275.3 基本組合285

7、.4 包絡(luò)圖29第六章 預(yù)應(yīng)力筋的計算與布置326.1 原理與方法326.2 預(yù)應(yīng)力筋的配置326.3 鋼束布置36第七章 凈截面及換算截面幾何特性計算437.1 概述437.2 凈截面幾何性質(zhì)計算437.3 換算截面性質(zhì)計算45第八章 預(yù)應(yīng)力損失及有效預(yù)應(yīng)力計算478.1 控制應(yīng)力及有關(guān)參數(shù)計算478.2 摩擦損失478.3 錨具回縮損失508.4 彈性壓縮損失568.5應(yīng)力松弛損失598.6收縮徐變損失598.7預(yù)應(yīng)力損失組合及有效預(yù)應(yīng)力計算62第九章 承載能力極限狀態(tài)驗算649.1 正截面承載力驗算649.2 斜截面抗剪承載力驗算67第十章 正常使用極限狀態(tài)驗算7010.1 抗裂驗算70

8、第十一章 持久狀況和短暫狀況應(yīng)力驗算7211.1 持久狀況截面混凝土法向應(yīng)力驗算7211.2 短暫狀態(tài)應(yīng)力驗算72第十二章 墩及樁基礎(chǔ)設(shè)計與計算7512.1 支座7512.2蓋梁設(shè)計7612.3 橋墩設(shè)計7912.4 承臺設(shè)計8012.5 樁基礎(chǔ)設(shè)計80參考文獻83致 謝84第一章 方案設(shè)計1.1 跨徑布置1.1.1 標(biāo)準(zhǔn)跨徑福建安溪樞紐互通金安主線雙幅橋左幅橋長85m。按照設(shè)計任務(wù)書中的要求，本聯(lián)設(shè)計要求采用變截面連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)形式，布置時，通過計算調(diào)整，最終確定本聯(lián)的跨徑布置如下：24m+37m+24 m =85m2437241234( 1 )( 2 )( 3 )圖1-1 縱向跨徑布置由上圖

9、可知本聯(lián)為三跨連續(xù)梁，三跨連續(xù)梁合理的跨徑布置為：邊跨與中跨之比為0.50.8，且對稱布置。該橋中選擇的邊跨與中跨之比為0.649:1。1.1.2 計算跨徑上面的跨徑布置為標(biāo)準(zhǔn)跨徑，計算跨徑還要考慮到兩邊跨伸縮縫及支座尺寸的折減。為了減小伸縮縫的寬度，把固定支座放在2#墩上，讓梁體向兩邊伸縮。由設(shè)計任務(wù)書可知本橋的設(shè)計年平均溫差為20，混凝土材料的溫度膨脹系數(shù)為1.010-5/，則可計算得左右兩邊的伸縮縫寬度至少分別為：10cm，10cm；再考慮到支座尺寸的影響，計算跨徑布置如下圖1-2：0.5m+23.5+37m+23.5m+0.5m0.523.53723.50.5圖1-2 計算跨徑布置(單

10、位：m)由上圖可知連續(xù)梁兩端分別有0.5m和0.5m的懸臂段，但由于其長度很小，并且位于支座頂部，對內(nèi)力影響很小，故在內(nèi)力計算中忽略不計。故計算跨徑為：23.5m+37m+23.5m 1.2 順橋向設(shè)計1.2.1縱坡設(shè)計為了滿足橋梁縱向排水的需要，本設(shè)計橋梁縱坡取為1.5%。但由于縱坡坡度很小，對橋梁跨徑和梁高基本沒有影響，故在具體計算中，計算模型按平坡設(shè)計。1.2.2 梁高設(shè)計本橋采用變高度的箱形截面，中跨箱梁根部取2.5m；跨中梁高取為1.2m。邊跨箱梁根部取1.2m。在箱梁根部和中跨跨中位置設(shè)置橫隔板提高梁體的整體性。采用變截面主要是適應(yīng)連續(xù)梁內(nèi)力變化的，并且節(jié)省材料。1.2.3 梁底曲

11、線設(shè)計梁底曲線采用二次拋物線，本聯(lián)中共有2種拋物線 l1、l3邊跨（以距離支座5m處為原點）： y1=-0.0040123x2 (1-1)l2（以跨中梁底為原點）： y2=-0.0040123x2 (1-2)上面拋物線的計算考慮了支座處水平段長度(由于安放支座的需要，結(jié)構(gòu)底面要有一定的水平寬度，這一寬度一般要大于支座頂板順橋向長度)的影響。1#、4#處分別有0.5m和0.5m的水平段；其它支座處分別設(shè)置1m的水平段。但在計算中忽略邊支座計算中心以外的直梁段，即兩邊分別減去了0.5m(左)和0.5m(右)，按計算跨徑23.5m+37m+23.5m建模計算。1.2.4 橫隔板設(shè)計在跨中的l/2設(shè)置

12、30cm厚的橫隔板，1#、4#支座處的橫隔板厚度為60cm，2#、3#支座處的橫隔板厚度為100cm，在隔板中要設(shè)置人孔，以方便維修。1.3橫橋向設(shè)計1.3.1 橋面設(shè)計橋面凈寬為13.75m2，采用分離式雙箱截面，本設(shè)計只取左側(cè)進行設(shè)計，單箱設(shè)計寬度為13.75m。中間設(shè)置0.5m寬的中央分隔帶，兩側(cè)分別設(shè)置0.5m寬的防撞護欄。具體的橋面設(shè)計如圖1-3：圖1-3 橋面布置圖(單位：cm)按照設(shè)計任務(wù)是的要求，橋面鋪裝采用三層設(shè)計：上層是10cm的瀝青混凝土鋪裝層，中間層為防水層（厚度忽略不計），下層是8cm的水泥混凝土調(diào)平層。1.3.2 橫斷面構(gòu)造根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，橋面橫坡為1.5%。

13、在本次設(shè)計由頂板高度的變化來形成橫坡。這種方法比鋪裝橋面產(chǎn)生橫坡的方法要好，因為橋面的鋪層是等厚的，能保證橋面各處的力學(xué)性質(zhì)是一樣的，能提供更好的行車感覺，而且在日后橋面養(yǎng)護維修方面，橋面各處有統(tǒng)一性。由上圖可知，橋面板寬度為13.75m,選用單箱雙室截面。為了避免使用橫向預(yù)應(yīng)力筋，根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗，懸臂取為2m。兩側(cè)采用直腹板形式，腹板外側(cè)面位置不變，底板寬9.75m。 具體截面構(gòu)造設(shè)計如圖1-4，圖1-5。（橫隔板倒角板圖上未標(biāo)示）圖1-4 2#、3#墩頂截面(單位：mm)圖1-5 1#、4#墩頂、l2跨中截面(單位：mm)由上圖可知相鄰兩腹板間距在5m左右，同時考慮到頂板布置預(yù)應(yīng)力鋼筋的需要

14、，橋面板厚度統(tǒng)一取0.25m；邊跨和跨中底板厚度0.25m,中跨支座底板厚度0.25m；支座處梁腹板和底板為了滿足承壓和構(gòu)造需要分別加厚，中間厚度線形變化變化。人孔構(gòu)造隨梁高而變，具體如圖上圖所示。為減小應(yīng)力集中腹板和底板相接處設(shè)置80cm30cm的梗腋，中腹板和頂板相接處設(shè)置8020cm的梗腋。最大懸臂板從內(nèi)側(cè)根部向外側(cè)端部漸變，根部為55cm厚，端部20cm厚，這種截面變化形式基本符合內(nèi)力分布形式，充分有效的利用了材料。第二章 恒載計算2.1 節(jié)段劃分及截面幾何要素計算2.1.1 節(jié)段劃分原則為了計算比較準(zhǔn)確，建立的計算模型就要更接近設(shè)計實體，本設(shè)計采用邁達斯建模。由于本聯(lián)連續(xù)梁橋是變截面

15、結(jié)構(gòu)，在建模分段時就不能采用等分的方法。本設(shè)計依照支點處劃分的比較密集、其它地方相對支座處劃分稀疏的原則進行節(jié)段劃分，同時考慮到求解計算截面內(nèi)力效應(yīng)的方便，在計算截面處要分開。2.1.2 節(jié)段劃分原則上節(jié)段劃分越細計算準(zhǔn)確，但考慮到建模的復(fù)雜性和計算軟件的計算能力，本聯(lián)三跨共分18個單元，具體分段如圖2-1，單元號與邁達斯軟件中標(biāo)號一致。l1l2l3圖2-1 節(jié)段劃分圖2.2 一期恒載計算2.2.1 橫隔板計算 橫隔板計算每跨支座處和l2跨l/2處的橫隔板，在計算梁內(nèi)力時中當(dāng)做集中力加在梁上，計算結(jié)果如下表。由于橫隔板形狀復(fù)雜，手算較繁，采用cad畫圖做面域，查的下表的面積值。（g=9.81m

16、/s)表2-2 橫隔板自重計算截面1#墩頂2#墩頂l2跨中3#墩頂4#墩頂面積(m2)4.1612.744.1612.744.16厚度(m)0.610.310.6自重（kn)62.4318.531.2318.562.42.2.2 建模計算計算工具是邁達斯，計算程序略，計算得一期恒載效應(yīng)，匯總結(jié)果見表2-4。表2-4 一期恒載效應(yīng)計算結(jié)果表截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）0 3784.23850.27-9032-26393.04剪力（kn）-1212.74-75.471080.122297.843634.46第二跨彎矩（kn.m）-26393.0475.018665.9575.

17、01-26393.04剪力（kn）-3915.29-1859.56-15.6/15.61859.563915.29第三跨彎矩（kn.m）-26393.04-9032850.273784.230剪力（kn）-3634.46-2297.84-1080.1275.471212.742.3 二期恒載計算2.3.1 二期恒載極度q的計算二期恒載主要是橋面鋪裝、中央分隔帶和防撞護欄,如圖1-3。橋面鋪裝：q1=13.750.0825+13.750.123=59.125(kn/m)分隔帶及護欄通過cad計算面積求得：q2=0.462225=23.1(kn/m)q=q1+q2=82.225(kn/m)考慮到防

18、水層及其它附屬設(shè)施最后取二期恒載極度q=90kn/m2.3.2 建模計算利用上面建好的計算模型，在上面滿布均布荷載q=90kn/m，計算可得二期恒載的內(nèi)力效應(yīng)，匯總結(jié)果見表2-5。表2-5 二期恒載內(nèi)力匯總表截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）01765.99425.57-4021.25-11574.48剪力（kn）-564.97-36.22492.491020.731550.03第二跨彎矩（kn.m）-11574.48-23.543826.77-23.54-11574.48剪力（kn）-1665-832.400832.401665第三跨彎矩（kn.m）-11574.48-402

19、1.25425.571765.990剪力（kn）-1550.03-1020.73-492.4936.22564.972.4 總恒載計算2.4.1 總恒載效應(yīng)計算在計算模型上布置所有的恒載，計算可得總的恒載效應(yīng)，內(nèi)力圖如圖2-6和圖2-7。圖2-6 總恒載彎矩圖圖2-7 總恒載剪力圖表2-8 總恒載內(nèi)力匯總表截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）05550.221275.85-13053.25-37967.51剪力（kn）-1777.71-111.691572.613318.575184.49第二跨彎矩（kn.m）-37967.5151.4712492.7351.47-37967.5

20、1剪力（kn）-5580.29-2691.96-15.6/15.62691.965580.29第三跨彎矩（kn.m）-37967.51-13053.251275.855550.220剪力（kn）-5184.49-3318.57-1572.61111.691777.712.4.2 彎矩折減考慮到支座對根部負(fù)彎矩的影響，對中間支座負(fù)彎矩進行折減，折減圖示如圖2-9。計算公式為：me=m-m (2-2)m=qa2/8 (2-3)圖2-9 中間支座負(fù)彎矩折減圖式中 me折減后的支點負(fù)彎矩；m按理論方法計算的支點負(fù)彎矩；m折減彎矩；q梁的支點反力r在支點兩側(cè)向上按45度分布于梁截面重心軸的荷載強度，q=

21、r/a；a支點反力在支座兩側(cè)向上按45度擴散交于重心軸的長度。按上述折減方法對中間支座處負(fù)彎矩進行折減計算，可得到表2-10。表2-10 折減后的總恒載效應(yīng)截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）05550.221275.85-13053.25-34703.05剪力（kn）-1777.71-111.691572.613318.575184.49第二跨彎矩（kn.m）-34703.0551.4712492.7351.47-34703.05剪力（kn）-5580.29-2691.96-15.6/15.62691.965580.29第三跨彎矩（kn.m）-34703.05-13053.25

22、1275.855550.220剪力（kn）-5184.49-3318.57-1572.61111.691777.71注：表中用黑體字標(biāo)示的為折減后彎矩值。第三章 活載計算3.1 汽車荷載3.1.1 計算荷載由任務(wù)書可知，本設(shè)計采用的計算荷載為公路i級。公路i級汽車荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為=10.5kn/m，由于本設(shè)計中的橋梁跨徑分別為23.5m和37m，故集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值pk1=254kn, pk2=308kn,計算剪力效應(yīng)時集中荷載乘以1.2的系數(shù)。3.1.2 沖擊系數(shù)根據(jù)參考文獻34.3.2中的規(guī)定，沖擊系數(shù)按下式計算：當(dāng)f14hz時， =0.45式中 f結(jié)構(gòu)基頻(hz)。計算連續(xù)梁橋的沖擊力

23、引起的正彎矩效應(yīng)和剪力效應(yīng)時采用的基頻為f1，算式如下： (3-2)計算連續(xù)梁橋的沖擊力引起的負(fù)彎矩效應(yīng)采用的基頻為f2，算式如下： (3-3)式中 l結(jié)構(gòu)的計算跨徑(m)；e結(jié)構(gòu)材料的彈性模量(n/m2)；ic結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩(m4)；mc結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度質(zhì)量(kg/m)；計算結(jié)果如下： 相應(yīng)的沖擊系數(shù)=0.15 相應(yīng)的沖擊系數(shù)=0.1767lnf0.0157=0.253.1.3 車道折減系數(shù)由于本設(shè)計為雙向六車道，單向為三車道，在計算時要對計算荷載進行折減，三車道的橫向折減系數(shù)為0.78，但折減后的荷載效應(yīng)不得小于兩設(shè)計車道的荷載效應(yīng)。在計算最大、最小彎矩和最大、最小剪力時不考慮

24、荷載橫向分布的影響，故荷載效應(yīng)和外加荷載成正比，三車道折減0.78后的荷載為：qk=10.530.78=24.57kn/m，pk1=25430.78=594.36kn(計算彎矩)，pk1=25430.781.2=713.232kn(計算剪力)；pk2=30830.78=720.72kn(計算彎矩)，pk2=30830.781.2=864.864kn(計算剪力)；兩車道的計算荷載為：qk=10.52=21kn/m，pk1=2542=508kn(計算彎矩)，pk1=25421.2=609.6kn(計算剪力)；pk2=3082=616kn(計算彎矩)，pk2=30821.2=739.2kn(計算剪力

25、)。顯然前者大于后者，故下面的計算采用三車道折減荷載進行計算。3.2 最大、最小彎矩及其對應(yīng)的剪力計算3.2.1 彎矩影響線由于計算截面較多，要畫的影響線也很多，本設(shè)計利用邁達斯給出影響線，下面只給出典型影響線圖示：圖3-1 l1/4彎矩影響線圖3-2 l1/2彎矩影響線 圖3-3 3l1/4彎矩影響線圖3-4 l1彎矩影響線 圖3-5 l2/4彎矩影響線 圖3-6 l2/2彎矩影響線3.2.2 內(nèi)力計算根據(jù)上面求得的彎矩影響線在影響線為正值處滿布均布荷載24.57kn/m，在正的最大值處加集中荷載720.72kn，計算出的該截面的彎矩為其最大彎矩；反之可以求得該截面的最小彎矩，具體計算結(jié)果(

26、計算結(jié)果考慮沖擊影響正彎矩放大0.15倍，負(fù)彎矩放大0.25)如表3-1。根據(jù)2.4.2，考慮中間支座對負(fù)彎矩的影響，結(jié)果如表3-2所示。表3-1 控制截面最大、最小彎矩及其對應(yīng)的剪力截面0l/4l/23l/4l第一跨mmax(knm)03963.234638.262936.231279.71對應(yīng)v(kn)280.66421.00741.331031.931300.52mmin(knm)0-1593.33-3186.66-4785.5-7366.89對應(yīng)v(kn)-1142.49-732.34-406.91-175.43-62.05第二跨mmax(knm)1279.713241.905081.

27、533241.901279.71對應(yīng)v(kn)132.56235.08577.60983.181348.87mmin(knm)-7366.89-2199.12-1233.22-2199.12-7366.89對應(yīng)v(kn)-1348.87-983.18-577.60-235.08-132.56第三跨mmax(knm)1279.712936.234638.263963.230對應(yīng)v(kn)62.05175.43406.91732.341142.49mmin(knm)-7366.89-4785.5-3186.66-1593.330對應(yīng)v(kn)-1300.52-1031.93-741.33-421.

28、00-280.66表3-2 考慮中間支座負(fù)彎矩折減后的內(nèi)力效應(yīng)截面0l/4l/23l/4l第一跨mmax(knm)03963.234638.262936.231279.71對應(yīng)v(kn)280.66421.00741.331031.931300.52mmin(knm)0-1593.33-3186.66-4785.5-6803.91對應(yīng)v(kn)-1142.49-732.34-406.91-175.43-62.05第二跨mmax(knm)1279.713241.905081.533241.901279.71對應(yīng)v(kn)132.56235.08577.60983.181348.87mmin(kn

29、m)-6803.91-2199.12-1233.22-2199.12-6803.91對應(yīng)v(kn)-1348.87-983.18-577.60-235.08-132.56第三跨mmax(knm)1279.712936.234638.263963.230對應(yīng)v(kn)62.05175.43406.91732.341142.49mmin(knm)-6803.91-4785.5-3186.66-1593.330對應(yīng)v(kn)-1300.52-1031.93-741.33-421.00-280.663.3 最大、最小剪力及其對應(yīng)的彎矩3.3.1 剪力影響線與3.2同理，利用計算程序計算各控制截面的剪力

30、影響線，由于計算截面較多，下面只給出部分典型的影響線圖示如圖圖3-7 邊支座處箱梁剪力影響線圖3-8 l1/4剪力影響線圖3-9 l1/2剪力影響線圖3-10 3l1/4剪力影響線圖3-11 l1剪力影響線圖3-12 l2/4剪力影響線圖3-13 l2/2剪力影響線3.3.2 內(nèi)力計算根據(jù)上面求得的剪力影響線，在影響線正值處滿布均布荷載24.57kn/m，在正影響線最大值處布置集中力864.864kn，計算出該截面的最大剪力；反之，可求的該截面的最小剪力，詳細計算結(jié)果(剪力效應(yīng)考慮沖擊影響，放大0.15倍)如表3-3。表3-3 活載剪力效應(yīng)截面0l/4l/23l/4l第一跨qmax280.66

31、421.03741.331031.931300.52qmin-1142.49-732.34-406.91-175.58-62.05第二跨qmax132.56235.31577.6983.181348.87qmin-1348.87-983.18-577.6-235.31-132.56第三跨qmax62.05175.58406.91732.341142.49qmin-1300.52-1031.93-741.33-421.03-280.66第四章 次內(nèi)力計算4.1 溫度次內(nèi)力計算4.1.1 溫度計算模式計算溫度效應(yīng)時，結(jié)構(gòu)材料的溫度線膨脹系數(shù)為1.010-5/。按照任務(wù)書的要求，體系升溫20，體系降

32、溫20，主梁上部溫差按規(guī)范取值，本橋計算溫度次內(nèi)力的溫度梯度如圖4-1所示。 t1=14 t1=-7 t2=5.5 t2=-2.75 圖4-1 計算溫度梯度4.1.2 計算原理本設(shè)計計算溫度次內(nèi)力采用的是力法原理，為了簡化計算而采用了單元等曲率的假設(shè)，即劃分的每個小單元的自由溫度變形都可以看作一個圓弧。本橋在前面已經(jīng)對結(jié)構(gòu)體系進行了節(jié)段劃分，在此基礎(chǔ)上進行溫度次內(nèi)力計算(計算只考慮溫度自身的影響，不考慮自重)。4.1.3 升溫計算升溫時的溫度次內(nèi)力，內(nèi)力圖如圖 4-2 和圖 4-3，內(nèi)力計算結(jié)果如表 4-1。表4-1 升溫次內(nèi)力匯總表截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）0-4.7

33、9-9.57-14.36-19.15剪力（kn）0.810.810.810.810.81第二跨彎矩（kn.m）-19.15-19.15-19.15-19.15-19.15剪力（kn）00000第三跨彎矩（kn.m）-19.15-14.36-9.57-4.790剪力（kn）-0.81-0.81-0.81-0.81-0.81圖4-2 升溫彎矩圖圖4-3 升溫剪力圖4.1.4 降溫計算降溫時的溫度次內(nèi)力，內(nèi)力圖如圖 4-4 和圖 4-5，內(nèi)力計算結(jié)果如表 4-2。表4-2 降溫次內(nèi)力匯總表截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）04.799.5714.3619.15剪力（kn）-0.81-

34、0.81-0.81-0.81-0.81第二跨彎矩（kn.m）19.1519.1519.1519.1519.15剪力（kn）00000第三跨彎矩（kn.m）19.1514.369.574.790剪力（kn）0.810.810.810.810.81圖4-4 降溫彎矩圖圖4-5 降溫剪力圖4.1.5 升溫梯度計算 升溫時的溫度次內(nèi)力，內(nèi)力圖如圖 4-6 和圖 4-7，內(nèi)力計算結(jié)果如表 4-3。圖4-6 升溫梯度彎矩圖圖4-7 升溫梯度剪力圖表4-3 升溫梯度次內(nèi)力截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）01432.932865.874298.805731.74剪力（kn）-243.90-2

35、43.88-243.77-243.57-243.90第二跨彎矩（kn.m）5731.745731.745731.745731.745731.74剪力（kn）00000第三跨彎矩（kn.m）5731.744298.802865.871432.930剪力（kn）243.90243.57243.77243.88243.904.1.6 降溫梯度計算降溫時的溫度次內(nèi)力，內(nèi)力圖如圖 4-8 和圖 4-9，內(nèi)力計算結(jié)果如表 4-4。圖4-8 降溫梯度彎矩圖圖4-9 降溫梯度剪力圖表4-4 降溫梯度次內(nèi)力截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）0-716.47-1432.93-2149.40-286

36、5.87剪力（kn）121.95121.94121.89121.78121.95第二跨彎矩（kn.m）-2865.87-2865.87-2865.87-2865.87-2865.87剪力（kn）00000第三跨彎矩（kn.m）-2865.872149.40-1432.93-716.470剪力（kn）-121.95-121.78-121.89-121.94-121.954.1.7 溫度次內(nèi)力匯總將升溫和降溫的次內(nèi)力效應(yīng)匯總得表 4-5。表4-5 溫度次內(nèi)力匯總截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）01428.152856.304284.445712.59剪力（kn）121.14121

37、.13121.07120.97121.14彎矩（kn.m）0-711.68-1423.36-2135.04-2846.72剪力（kn）-243.09-243.07-242.96-242.76-243.09第二跨彎矩（kn.m）5712.595712.595712.595712.595712.59剪力（kn）00000彎矩（kn.m）-2846.72-2846.72-2846.72-2846.72-2846.72剪力（kn）00000第三跨彎矩（kn.m）5712.594284.442856.301428.150剪力（kn）243.09242.76242.96243.07243.09彎矩（kn.

38、m）-2846.72-2135.04-1423.36-711.680剪力（kn）-121.14-120.97-121.07-121.13-121.144.2 支座沉降次內(nèi)力計算4.2.1 沉降計算參數(shù)按照設(shè)計任務(wù)書的要求，按單個墩最大不均勻沉降按5mm，多墩最大不均勻沉降按3mm計。4.2.2 沉降次內(nèi)力匯總沉降次內(nèi)力匯總于表4-6，沉降內(nèi)力包絡(luò)圖為圖4-10和圖4-11表4-6 支座沉降次內(nèi)力截面0l/4l/23l/4l第一跨彎矩（kn.m）01748.673497.345246.026994.69剪力（kn）297.65297.62297.49297.24297.65彎矩（kn.m）0-1

39、748.67-3497.34-5246.02-6994.69剪力（kn）-297.65-297.62-297.49-297.24-297.65第二跨彎矩（kn.m）6994.693497.341734.233497.346994.69剪力（kn）378.09378.05378.05378.05378.09彎矩（kn.m）-6994.69-3497.34-1734.23-3497.34-6994.69剪力（kn）-378.09-378.05-378.05-378.05-378.09第三跨彎矩（kn.m）6994.695246.023497.341748.670剪力（kn）297.65297.24

40、297.49297.62297.65彎矩（kn.m）-6994.69-5246.02-3497.34-1748.670剪力（kn）-297.65-297.24-297.49-297.62-297.65圖4-10 支座沉降彎矩包絡(luò)圖4-11 支座沉降剪力包絡(luò)第五章 內(nèi)力組合及內(nèi)力包絡(luò)圖5.1 短期效應(yīng)組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范，短期效應(yīng)組合采用作用效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值，不乘分項系數(shù)，其中活載不計沖擊。公式如下 (5-1)式中 sg1k恒載標(biāo)準(zhǔn)值； sg2k支座沉降次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值；sq1k汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值；sq2k人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值；sq3k溫度次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。組合結(jié)果見表5-1表5-2。表5-1 彎矩短期組合截面

41、0l/4l/23l/4l第一跨mmax(knm)0.00 10855.02 9882.93 -2591.51 -22358.94 mmin(knm)0.00 2339.94 -5144.71 -22687.18 -47785.31 第二跨mmax(knm)-22358.94 10093.20 21891.68 10093.20 -22358.94 mmin(knm)-47785.31 -6954.75 7790.52 -6954.75 -47785.31 第三跨mmax(knm)-22358.94 -2591.51 9882.93 10855.02 0.00 mmin(knm)-47785.3

42、1 -22687.18 -5144.71 2339.94 0.00 表5-2 剪力短期組合截面0l/4l/23l/4l第一跨vmax(kn)-1212.23 539.29 2418.60 4341.36 6371.07 vmin(kn)-2965.61 -1049.80 832.73 2719.78 4654.58 第二跨vmax(kn)-5121.47 -2168.03 729.81 3666.19 6779.84 vmin(kn)-6779.84 -3666.19 -729.81 2168.03 5121.47 第三跨vmax(kn)-4808.75 -2943.03 -1196.90 4

43、87.42 2153.45 vmin(kn)-6371.07 -4341.36 -2418.60 -539.29 1212.23 5.2 長期組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范，長期組合的計算公式如下: (5-2)式中 sg1k恒載標(biāo)準(zhǔn)值； sg2k支座沉降次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值；sq1k汽車荷載（不計沖擊力）標(biāo)準(zhǔn)值；sq2k人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值；sq3k溫度次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。組合結(jié)果見表5-3和表5-4。表5-3 彎矩長期組合截面0l/4l/23l/4l第一跨mmax(knm)0.00 9820.61 8672.34 -3357.87 -22692.95 mmin(knm)0.00 2722.34 -4379.91

44、-21538.66 -46152.37 第二跨mmax(knm)-22692.95 9247.06 20565.40 9247.06 -22692.95 mmin(knm)-46152.37 -6426.96 8086.49 -6426.96 -46152.37 第三跨mmax(knm)-22692.95 -3357.87 8672.34 9820.61 0.00 mmin(knm)-46152.37 -21538.66 -4379.91 2722.34 0.00 表5-4 剪力長期組合截面0l/4l/23l/4l第一跨vmax(kn)-1285.48 429.40 2225.12 4072.

45、03 6031.63 vmin(kn)-2667.42 -858.66 938.93 2765.61 4670.77 第二跨vmax(kn)-5156.07 -2229.44 579.05 3409.58 6427.79 vmin(kn)-6427.79 -3409.58 -579.05 2229.44 5156.07 第三跨vmax(kn)-4670.77 -2765.61 -938.93 858.66 2667.42 vmin(kn)-6031.63 -4072.03 -2225.12 -429.40 1285.48 5.3 基本組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范，基本組合的公式如下：) (5-

46、3)式中 sg1k恒載標(biāo)準(zhǔn)值； sg2k支座沉降次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值；sq1k汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值；sq2k人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值；sq3k溫度次內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。0是結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本橋梁安全等級為一級，取0=1.1。組合結(jié)果見表5-5和表5-6。表5-5 彎矩基本組合截面0l/4l/23l/4l第一跨mmax(knm)0.00 15930.98 13829.67 -5204.56 -33832.02 mmin(knm)0.00 3143.60 -6681.25 -29786.84 -63201.89 第二跨mmax(knm)-33832.02 13142.18 31427.96 13142.18 -33832.02

47、mmin(knm)-63201.89 -8311.01 10568.65 -8311.01 -63201.89 第三跨mmax(knm)-33832.02 -5204.56 13829.67 15930.98 0.00 mmin(knm)-63201.89 -29786.84 -6681.25 3143.60 0.00 表5-6 剪力基本組合截面0l/4l/23l/4l第一跨vmax(kn)-1620.06 795.27 3511.76 6263.82 9140.62 vmin(kn)-4531.77 -1700.98 1023.48 3684.59 6322.21 第二跨vmax(kn)-6953.89 -2979.68 1097.43