水閘工作橋計(jì)算說(shuō)明書

1、“水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)”課程設(shè)計(jì)實(shí)例某排澇閘裝配式鋼筋混凝土工作橋設(shè)計(jì)計(jì) 算 書姓名： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)： 日期： 目 錄1 設(shè)計(jì)資料22 設(shè)計(jì)內(nèi)容32.1計(jì)算書32.2 施工圖43工作橋結(jié)構(gòu)布置43.1 橋面長(zhǎng)度43.2橋面寬度43.2縱梁53.3橫梁53.4機(jī)墩53.5 活動(dòng)鋪板53.6欄桿柱及欄桿53.7剛架64 橋身結(jié)構(gòu)計(jì)算64.1懸臂板64.2活動(dòng)鋪板84.3橫梁114.4縱梁124.5橫梁與縱梁交界處附加箍筋計(jì)算174.6縱梁鋼筋的布置設(shè)計(jì)（圖）174.7裂縫開展寬度驗(yàn)算184.8撓度驗(yàn)算195剛架計(jì)算與配筋205.1 剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖205.2橫向計(jì)算205.3 縱向計(jì)算27參考文獻(xiàn)28

2、291 設(shè)計(jì)資料根據(jù)初步設(shè)計(jì)成果，提出設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和資料如下：（1） 排澇閘閘室立面圖見圖1。（2） 工作橋橋面高程31.5m。（3） 閘墩頂高程24.0m。（4） 該閘共3孔，每孔凈寬7m。（5） 中墩寬度1m，邊墩寬度0.9m。（6） 閘門采用平面閘門，閘門自重200kN。（7） 啟閉設(shè)備采用3臺(tái)（每孔一臺(tái)）繩鼓式QPQ-2×160kN型啟閉機(jī)，啟門力（標(biāo)準(zhǔn)值）320kN。每臺(tái)啟閉機(jī)重量（標(biāo)準(zhǔn)值）70kN。啟閉機(jī)高1080mm。啟閉機(jī)地腳螺栓位置和機(jī)墩尺寸見圖2。（8） 閘門吊繩中心距離3.6m。（9） 荷載橋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值5.0kN/m2；欄桿重標(biāo)準(zhǔn)值1.5kN/m；安裝荷載最重部

3、件為繩鼓，每個(gè)繩鼓重（標(biāo)準(zhǔn)值）6.54kN， 著地面積為350mm×350mm；啟閉機(jī)地腳螺栓作用力設(shè)計(jì)值（含啟閉機(jī)重、啟門力）：Q1=35.365kN，Q2=46.265kN，Q3=56.116kN，Q4=76.125kN；施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值6.0kN/m2；水閘所在地區(qū)基本風(fēng)壓0=0.45kN/m2（風(fēng)荷載體型系數(shù)s =1.3，風(fēng)壓高度變化系數(shù)z=0.9）；鋼筋混凝土重力密度25kN/m3；在進(jìn)行荷載組合設(shè)計(jì)值計(jì)算時(shí)，注意啟門力屬可控制其不超出規(guī)定限制的可變荷載。水閘所在地區(qū)地震烈度為6度，可不考慮地震作用，但應(yīng)注意工作橋縱梁與剛架的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，以增強(qiáng)抗震能力。（10） 吊裝機(jī)械的最大

4、起重量250kN。（11） 最大裂縫寬度允許值：0.3mm。（12） 允許撓度：l0/400。（13） 水工建筑物級(jí)別3級(jí)，基本荷載組合。（14） 結(jié)構(gòu)環(huán)境類別二類。（15） 建筑材料鋼筋：梁、柱縱板、橫梁縱向受力筋為HRB335鋼筋，其余為HPB235鋼筋。混凝土：強(qiáng)度等級(jí)C30（16） 設(shè)計(jì)依據(jù)的規(guī)范為水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（SL191-2008）圖1 排澇閘閘室上游立面圖圖2 啟閉機(jī)地腳螺栓位置和機(jī)墩尺寸2 設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1計(jì)算書工作橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書一份，包括：橋面板、縱梁及聯(lián)系橫梁和支撐剛架的尺寸擬定；工作橋身荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算及配筋計(jì)算；支撐剛架荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算及配筋計(jì)算；工作橋和剛

5、架的材料（鋼筋、混凝土）用量。2.2 施工圖工作橋結(jié)構(gòu)施工圖，包括： 工作橋立面和平面布置圖； 橋面板、縱梁、橫梁模板圖和配筋圖； 剛架立柱、橫梁模板圖和配筋圖； 設(shè)計(jì)有關(guān)說(shuō)明。3工作橋結(jié)構(gòu)布置3.1 橋面長(zhǎng)度 按圖1閘室立面圖，工作橋分3跨，中跨長(zhǎng)8000mm，邊跨長(zhǎng)8200mm，橋面總長(zhǎng)度為24400mm。 為便于安裝， 跨間設(shè)安裝縫20mm，中跨實(shí)際長(zhǎng)7980mm，邊跨長(zhǎng)8190mm，如圖3所示。3.2橋面寬度機(jī)墩寬16001800mm，兩邊操作寬10001200mm，欄桿200400mm, 擬定橋面寬度為3200mm，如圖3所示（工作橋面邊跨和中跨）。 地腳螺栓位置圖BBB剖面B圖3

6、工作橋橋面結(jié)構(gòu)布置圖3.2縱梁 考慮到方便起吊，工作橋每跨設(shè)置兩根倒L型縱梁并由四根橫梁連接，然后再在兩縱梁之間加活動(dòng)鋪板。工作橋下支撐剛架的牛腿縱向（垂直水流方向）尺寸中部取800mm，端部取600mm，因此工作橋凈跨ln=7200mm。縱梁截面尺寸按梁高h(yuǎn)=（1/81/10）ln和梁寬b=（1/21/3）h選取，擬定h=800mm，b=300mm。縱梁翼緣厚度端部和根部通常為80100mm和150200mm，分別取80mm和160mm，挑出長(zhǎng)度按工作橋面要求取600mm?？v梁肋的位置應(yīng)滿足橋面寬度和機(jī)墩橫向（平行水流方向）尺寸的要求，縱梁肋凈間距取1400mm。縱梁長(zhǎng)度與各跨工作橋長(zhǎng)度相等

7、， 中跨為7980mm，邊跨為8190mm?？v梁截面形式和位置如圖3所示。3.3橫梁橫梁聯(lián)接兩側(cè)縱梁，凈跨度與縱梁間距相等，為1400mm。橫梁截面為矩形，截面高度h按縱梁高度的2/33/4選取，截面寬度b按橫梁高度的1/31/2選取，擬定h=500mm，b=250mm。橫梁上布置機(jī)墩，沿縱梁縱向的位置由吊繩中心距（3600mm）和圖2啟閉機(jī)地腳螺栓位置尺寸確定，見圖3。3.4機(jī)墩機(jī)墩在縱梁橫梁上現(xiàn)澆，一般做成框子形，機(jī)墩高擬定h=300mm，寬度與所在縱梁及橫梁相同，b=250mm。澆筑機(jī)墩時(shí)，注意留出啟閉機(jī)地腳螺栓位置。啟閉機(jī)地腳螺栓位置見圖3。 3.5 活動(dòng)鋪板活動(dòng)鋪板厚h通常為8010

8、0mm，寬度b為4001000mm，支撐寬度a為80100mm。擬定h=80mm，活動(dòng)鋪板長(zhǎng)度按縱梁間距1400mm和a=80mm，擬定l=1560mm。由橋面布置可知，工作橋各跨中部活動(dòng)鋪板寬度范圍均為2226mm，除兩邊跨外側(cè)端部活動(dòng)鋪板寬度范圍1787mm外，其余端部活動(dòng)鋪板寬度范圍均為1577mm。為了便于安裝，活動(dòng)鋪板尺寸比設(shè)計(jì)值少1020mm，擬定l=1540mm，b=500mm和b=430mm兩種。這樣，各跨中部布置5塊430mm活動(dòng)鋪板（5×430）= 2150mm，兩邊跨外側(cè)端部布置4塊430mm活動(dòng)鋪板（4×430）=1720mm，其余跨端部共布置3塊5

9、00mm活動(dòng)鋪板（3×500）=1500mm。活動(dòng)鋪布置見圖3。3.6欄桿柱及欄桿欄桿柱截面為150mm×150mm，高度1200mm，每跨內(nèi)設(shè)5根，距橋面邊緣50mm。相鄰兩個(gè)欄桿柱之間距頂部100mm處和底部焊接直徑50mm不銹鋼管，上下不銹鋼管間焊接直徑20mm不銹鋼管，間距150mm。欄桿柱布置見圖3。3.7剛架剛架立柱縱向（垂直水流方向）截面尺寸b通常為400600mm，橫向（平行水流方向）截面尺寸h通常為300500mm，擬定b×h=400mm×300mm。橫梁截面寬度b1不應(yīng)大于閘門槽頸部厚度和立柱截面尺寸b，截面高度h1通常300500m

10、m，擬定b1× h1=250mm×300mm，并帶有支托寬200mm。立柱縱向設(shè)牛腿，短懸臂長(zhǎng)度，c0.5b，高度h2b，擬定c =200mm，h2=400mm。按圖1排澇閘閘室立面圖，剛架高度為6700mm，將剛架設(shè)為兩層。剛架結(jié)構(gòu)布置圖如圖4所示。 C-C剖面D-D剖面圖4 剛架結(jié)構(gòu)布置圖4 橋身結(jié)構(gòu)計(jì)算4.1懸臂板4.1.1正常使用階段（持久工況）1）計(jì)算簡(jiǎn)圖挑出梁以外的板按固結(jié)在梁肋的懸臂板計(jì)算，長(zhǎng)度600mm，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5所示。2）荷載按1m板寬計(jì)算，b=1000mm。圖5 懸臂板計(jì)算簡(jiǎn)圖（a） 使用階段 （b） 檢修階段懸臂板自重設(shè)計(jì)值：（平均值）人群荷載設(shè)計(jì)

11、值： 欄桿重設(shè)計(jì)值： ，距固定端600-（50+150/2）=475mm3) 懸臂板根部截面彎矩 4）正截面配筋計(jì)算 K=1.2 C=25mm fy=300N/mm2 min=0.15% 1b=0.468a=C+d/2=25+5=30mm，4.1.2安裝檢修階段（短暫工況）1）計(jì)算簡(jiǎn)圖一個(gè)繩鼓重6.45KN，著地面積350mm×350mm，將集中荷載盡可能放在離縱梁肋最遠(yuǎn)處，如圖5（b）所示。計(jì)算寬度b=a1+2c1=350+2×225=800mm。2）荷載懸臂板自重設(shè)計(jì)值：人群荷載設(shè)計(jì)值：欄桿重設(shè)計(jì)值：繩鼓重設(shè)計(jì)值（可控制可變荷載系數(shù)取為1.1）：1.1×6.4

12、5=7.10kN3）根部截面的最大彎矩設(shè)計(jì)值M=7.1×0.225+1.26×0.475+(2.52+4.8)×0.62/2=3.51kNm 4）配筋計(jì)算計(jì)算寬度b=800mm K=1.2 C=25mm fy=300N/mm2 min=0.15% 1b=0.468a=C+d/2=25+5=30mm，換算成1米板寬鋼筋數(shù)量。按構(gòu)造要求選配 8200（As=251mm2）為受力筋， 6300為分布筋，如圖6所示。圖6 懸臂板配筋圖4.2活動(dòng)鋪板4.2.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖活動(dòng)鋪板板長(zhǎng)為1540mm，凈跨1400mm，板厚80mm，板寬為500mm和430mm兩種，寬度以b=1

13、000mm計(jì)算。板的計(jì)算跨度l0取下列各相應(yīng)l0值中的較小者：取計(jì)算跨度l0=1470mm活動(dòng)鋪板計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖7。圖7 活動(dòng)鋪板計(jì)算簡(jiǎn)圖a)正常使用階段 b)檢修階段4.2.2正常使用階段（持久工況）1）荷載板自重設(shè)計(jì)值：人群荷載設(shè)計(jì)值: 2）跨中彎矩設(shè)計(jì)值：3）配筋計(jì)算 K=1.2 C=25mm fy=300N/mm2 min=0.15% a=C+d/2=25+5=30mm b=500mm時(shí)， b=430mm時(shí)，4.2.3安裝檢修階段（短暫工況）1）荷載板自重設(shè)計(jì)值：繩鼓標(biāo)準(zhǔn)值Qk=6.45kN，設(shè)計(jì)值Q=1.1×6.45=7.10kN，作用于跨中，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖7（b）所示。人群荷

14、載設(shè)計(jì)值: 2）跨中彎矩3）配筋計(jì)算 K=1.2 C=25mm fy=300N/mm2 min=0.15%a=C+d/2=25+5=30mm b=500mm時(shí)，b=430mm時(shí)，活動(dòng)鋪板按安裝檢修階段鋼筋用量選配鋼筋b=500mm時(shí)，縱向鋼筋配5 8（）。b=430mm時(shí)，縱向鋼筋配4 8（）。按構(gòu)造要求在板的縱向配置 6200的分布筋。截面配筋如圖8所示。 （a） （b）圖8 活動(dòng)鋪板配筋圖(a) 500mm寬板， (b) 430mm寬板4.3橫梁1) 計(jì)算簡(jiǎn)圖橫梁和縱梁整澆在一起，與縱梁的連接為半固定狀態(tài)，計(jì)算內(nèi)力時(shí)可按簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)化處理。橫梁的跨中彎矩按簡(jiǎn)支梁跨中彎矩的0.7倍計(jì)算，支座彎矩

15、按簡(jiǎn)支梁跨中彎矩的0.5倍計(jì)算。橫梁計(jì)算跨度，橫梁計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖9。2) 荷載橫梁自重設(shè)計(jì)值：機(jī)墩重設(shè)計(jì)值：地腳螺栓傳來(lái)的力設(shè)計(jì)值： 按Q4計(jì)算。圖9 橫梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 3）內(nèi)力計(jì)算取受荷載最大的一根橫梁進(jìn)行承載力計(jì)算，其它橫梁都照此配筋。按圖9計(jì)算簡(jiǎn)圖，由內(nèi)力計(jì)算得，在集中荷載作用點(diǎn)截面，正彎矩最大M=7.46kNm。橫梁跨中彎矩，M跨中=0.7M=0.7×7.46=5.22kNm。橫梁支座彎矩 M支座=0.5M=0.5×7.46=3.73kNm。4）配筋計(jì)算 K=1.2 C=35mm fy=300N/mm2 min=0.20%b=250mm，h=500mm，a=45mm（單層

16、鋼筋）h0=h-a=500-45=455mm按跨中彎矩確定梁底部縱筋數(shù)量，按最小配筋率和滿足構(gòu)造要求 2 12（）。按支座彎矩確定橫梁頂部縱筋數(shù)量。橫梁支座彎矩小于跨中彎矩，最小配筋率和滿足構(gòu)造要求2 12（）。橫梁抗剪承載力不必計(jì)算，按構(gòu)造要求選配雙肢箍筋 8200。橫梁配筋圖如圖10所示。圖10 橫梁配筋圖4.4縱梁1) 計(jì)算簡(jiǎn)圖梁的凈跨為，支座寬度a=800mm, 取 l0=7560mm。縱梁計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖11。圖11 縱梁計(jì)算簡(jiǎn)圖(a) 計(jì)算彎矩， (b)計(jì)算剪力(a) (b)2）荷載計(jì)算 縱梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：欄桿重標(biāo)準(zhǔn)值：活動(dòng)鋪板重標(biāo)準(zhǔn)值：均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值：均布恒載設(shè)計(jì)值：人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值：人

17、群荷載設(shè)計(jì)值：橫梁和機(jī)墩標(biāo)準(zhǔn)值：橫梁和機(jī)墩設(shè)計(jì)值 啟閉機(jī)傳給縱梁的荷載（啟門力，啟閉機(jī)重）： 位于一根縱梁的中心，到近端支座的距離為100mm。計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖12所示。啟閉機(jī)傳給縱梁的荷載為支座A、B的反力。圖12啟閉機(jī)傳給縱梁的荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖(a) Q4 (b) Q3 故取、作用的縱梁進(jìn)行計(jì)算。啟閉機(jī)傳給縱梁的集中力設(shè)計(jì)值為： 3）內(nèi)力計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖11所示。（1）集中荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算彎矩計(jì)算公式，集中荷載左側(cè)，集中荷載右側(cè)，剪力計(jì)算公式，集中荷載左側(cè)， 集中荷載右側(cè)，a為集中荷載到左支座的距離。（2）分布荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算彎矩計(jì)算公式， ， 剪力計(jì)算公式， （3）內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表1和表

18、2；M圖和V圖見圖13和圖14. 表1 縱梁彎矩計(jì)算表X(m)M(kNm)X(m)M(kNm)0.0000.004.000391.791.000185.385.000380.241.492270.705.018379.892.000325.746.000278.312.542379.896.500270.703.000387.307.000105.793.780392.187.5600.00x（m）V（kN）x（m）V（kN）0.000190.5144.838-19.85751.312169.46954.838-95.56751.312112.40955.888-112.412.36295.5

19、67525.888-169.472.36219.857527.200-190.5143.6000 表2 縱梁剪力計(jì)算表 圖13 縱梁M圖圖14 縱梁 V圖4）配筋計(jì)算T形梁截面，（1） 縱向鋼筋計(jì)算 K=1.2 C=35mm fy=300N/mm2 min=0.20%受拉鋼筋估計(jì)為雙層鋼筋，a=70mm， h0=h-a=800-70=730mm， 按T形獨(dú)立梁考慮 計(jì)算寬度 以上兩值均大于翼緣實(shí)有寬度900mm，故 故屬于第一類T形梁。選筋5 25（），配筋圖如圖13所示。圖15 縱梁跨中配筋圖 （2）抗剪鋼筋計(jì)算按最大剪力計(jì)算，Vmax= 187.67kN 驗(yàn)算截面尺寸,截面尺寸符合要求。腹

20、筋需經(jīng)計(jì)算確定。沿全長(zhǎng)布置 8200雙肢箍筋，混凝土和箍筋能承擔(dān)的剪力最大值為：故不需要配置彎起鋼筋。按理論不必彎起鋼筋幫助抗剪，但按構(gòu)造要求也彎起2 25（）彎起角45º下彎點(diǎn)距支座邊緣為150mm，伸入梁頂再伸入支座。4.5橫梁與縱梁交界處附加箍筋計(jì)算 取m=6，在橫梁兩側(cè)各布置3個(gè)雙肢 8220。 配筋圖如圖16所示。圖16 橫縱梁交接處附加箍筋配筋圖4.6縱梁鋼筋的布置設(shè)計(jì)（圖）圖17縱梁鋼筋布置圖先考慮跨中彎矩的MR圖?？缰袕澗豈=392.18kNm，按正截面配筋計(jì)算跨中縱向受拉鋼筋面積As=2228.2mm2，實(shí)配5 25（As=2454mm2），故實(shí)配鋼筋能承擔(dān)的彎矩為

21、M=400.7 kNm。在圖上繪出最大承擔(dān)的彎矩，并以此按各鋼筋面積的比例劃分出5 25鋼筋各自能抵抗的彎矩值，確定出個(gè)鋼筋的理論切斷點(diǎn)和充分利用點(diǎn)。按預(yù)先布置，盡管按理論不必彎起鋼筋幫助抗剪，但按構(gòu)造要求兩側(cè)支座也彎起2 25（），彎起角45º，下彎點(diǎn)距支座邊緣為150mm，伸入梁頂再伸入支座，考慮支座寬度350mm和鋼筋保護(hù)層35mm，伸入支座長(zhǎng)度350-35=315mm。繪制鋼筋彎起后的MR圖，見圖17。由圖17，彎起鋼筋下彎點(diǎn)距梁跨中點(diǎn)距離為1260mm> =365mm，滿足要求。其余鋼筋不再?gòu)澠?，直通伸入支座，伸入長(zhǎng)度las12d=12×25=300mm，考

22、慮支座寬度350mm和鋼筋保護(hù)層35mm，伸入支座長(zhǎng)度350-35=315mm?？v梁凈跨度ln=7200mm>6000mm, 架立鋼筋選用2 12。由于梁高h(yuǎn)w=800-120= 680mm>450mm，在梁肋設(shè)置腰筋，選用2 14（As=308mm2），鋼筋面積>0.1%bh=0.1%×300×800=240mm2），滿足要求。腰筋拉筋選用 14200。4.7裂縫開展寬度驗(yàn)算4.7.1計(jì)算簡(jiǎn)圖縱梁裂縫開展寬度計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖18。按4.4的計(jì)算，縱梁計(jì)算跨度l0=7560mm，荷載標(biāo)準(zhǔn)值，圖18 縱梁裂縫寬度計(jì)算簡(jiǎn)圖4.7.2 彎矩計(jì)算 簡(jiǎn)支梁跨中彎矩最大，

23、按圖18 縱梁裂縫寬度計(jì)算簡(jiǎn)圖采用4.4的計(jì)算公式計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下縱梁跨中彎矩，Mk = 320.72kN·m4.7.2裂縫開展寬度驗(yàn)算允許裂縫開展寬度，故裂縫開展寬度要求。4.8撓度驗(yàn)算 4.8.1 短期剛度Bs 4.8.2 均布荷載作用下的撓度均布荷載作用下的撓度，4.8.3 集中荷載作用下的撓度集中荷載作用下的撓度：4.8.4撓度驗(yàn)算允許撓度f(wàn)=l0/400。最大撓度為，故撓度滿足要求。5剛架計(jì)算與配筋5.1 剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖 支撐工作橋的剛架屬于3級(jí)建筑物，結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為級(jí)，結(jié)構(gòu)尺寸如圖4所示?；炷翉?qiáng)度等級(jí)C30，縱向受力鋼筋HRB335，其它鋼筋HPB235，fc=14.

24、3 N/mm2，ft=1.43 N/mm2，fy=fy=300N/mm2，fyv=210N/mm2 ，K=1.2。由圖4剛架結(jié)構(gòu)布置圖，剛架橫向是固定于閘墩頂?shù)膭偧芙Y(jié)構(gòu)，其計(jì)算簡(jiǎn)圖由立柱和橫梁的軸線組成，立柱底部按固定端考慮。剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖24所示。 5.2橫向計(jì)算圖24剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖剛架受力的最不利情況為閘門開啟到最高位置，工作橋上無(wú)人群荷載。5.2.1荷載計(jì)算1）風(fēng)荷載在上部結(jié)構(gòu)的風(fēng)壓力為設(shè)計(jì)值：上部受風(fēng)面積: 式中0.77為考慮實(shí)際受風(fēng)面積的折減系數(shù)；H為縱梁底面到啟閉機(jī)頂?shù)母叨龋籐為一跨身長(zhǎng)度。把作用于面積A上的風(fēng)壓力化作集中力T，則作用于立柱上的風(fēng)壓力（閘門開到最高位置后靠于立柱上）

25、； 將風(fēng)壓力化做節(jié)點(diǎn)荷載： 2）縱梁傳來(lái)的壓力（相鄰兩跨）為： 閘門重 200/2=100kN 啟閉機(jī) 70/2=35kN 縱梁自重 7.8×8=62.4kN 欄桿重 1.5×8=12kN 活動(dòng)鋪板重 1.4×8=11.2kN 橫梁自重和機(jī)墩重 4×4.53=18.12kN 縱梁所傳來(lái)的壓力標(biāo)準(zhǔn)值 100+35+62.4+12+11.2+18.12=238.8kN 縱梁所傳來(lái)的壓力設(shè)計(jì)值 G0=1.05×238.8=250.74kN3）工作橋上風(fēng)壓力通過(guò)縱梁支座在立柱上形成的等量反向力P，作用于上部結(jié)構(gòu)的風(fēng)壓力在剛架頂部產(chǎn)生的力矩為，兩柱軸線間

26、距1.7m，則等量反向力設(shè)計(jì)值，4）剛架自重設(shè)計(jì)值 5.2.3內(nèi)力計(jì)算如圖25所示，將剛架水平荷載T1和T2（a）分為對(duì)稱（b）和反對(duì)稱（c）兩組荷載。對(duì)稱荷載只產(chǎn)生橫梁軸力，而反對(duì)稱荷載使剛架產(chǎn)生彎矩、剪力和軸力。分別按該兩組荷載進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，而后將兩者的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行疊加得到剛架的內(nèi)力圖。T1/2= 16.97/2=8.485kN，T2/2= 16.57/2=8.285kN圖25 剛架內(nèi)力計(jì)算荷載劃分圖1） 對(duì)稱荷載剛架內(nèi)力計(jì)算對(duì)稱荷載只產(chǎn)生橫梁軸向壓力，而不產(chǎn)生其它內(nèi)力。上部橫梁，N1= T1/2=8.485kN；下部橫梁，N2= T2/2=8.285kN2） 反對(duì)稱荷載剛架內(nèi)力計(jì)算取半邊

27、剛架采用無(wú)剪力彎矩分配法計(jì)算剛架彎矩。計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖26。（1） 分配系數(shù)的計(jì)算橫梁和立柱的彈性模量E相同，長(zhǎng)度，lAB= lCD =0.85m，lAC=3.35m，lBE=3.2m橫梁線性剛度圖26 反對(duì)稱荷載剛架彎矩計(jì)算簡(jiǎn)圖 立柱線性剛度 ， 各節(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)節(jié)點(diǎn)A: ， 節(jié)點(diǎn)C: , (2）固端彎矩的計(jì)算 (3)彎矩計(jì)算取半邊剛架采用無(wú)剪力彎矩分配法計(jì)算剛架彎 矩，計(jì)算過(guò)程和結(jié)果見圖27。(4) 剪力和軸力計(jì)算按圖27無(wú)剪力分配法彎矩計(jì)算結(jié)果，由各桿件的脫離體按平衡條件可計(jì)算其剪力和軸力。 橫梁AB剪力 軸力 圖27 無(wú)剪力分配剛架彎矩計(jì)算圖橫梁CD剪力 ，軸力 立柱AC剪力 ，軸力 立柱

28、CE剪力 ，軸力 3）剛架內(nèi)力圖將上述對(duì)稱荷載和反對(duì)稱荷載下計(jì)算的內(nèi)力以及剛架上端垂直荷載進(jìn)行疊加，注意反對(duì)稱荷載的彎矩和軸力反對(duì)稱，剪力對(duì)稱，得剛架內(nèi)力圖如圖28所示。 (a) 彎矩圖（kNm） (b)剪力圖（kN） (c) 軸力圖（kN）圖28 剛架內(nèi)力圖5.2.4 立柱正截面承載力計(jì)算。因水平風(fēng)荷載可以從相反方向作用，立柱承受數(shù)值相近的正負(fù)彎矩，所以按對(duì)稱配筋的偏心受壓構(gòu)件計(jì)算，全柱均以彎矩最大、軸力最小截面作為配筋計(jì)算依據(jù)。 1) 求偏心距增大系數(shù)：h0=h-a=300-40=260mm 需考慮縱向彎曲的影響。e0=188.52mm>h/30=300/30=10mm 取 取 2) 判別大