繞城高速跨線橋及匝道橋計(jì)算書

1、.1.工程概況51.1工程規(guī)模、建設(shè)范圍51.2橋梁總體介紹52.計(jì)算參數(shù)72.1主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)72.1.1國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)72.2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)72.3主要材料及力學(xué)參數(shù)82.3.1混凝土82.3.2鋼絞線82.3.3普通鋼筋83.計(jì)算荷載取值93.1永久作用93.2可變作用93.2.1汽車荷載93.2.2溫度荷載94.混凝土結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算114.1繞城高速上跨橋第一聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算114.1.1計(jì)算模型114.1.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算114.1.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算134.1.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算144.1.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算144.1.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算

2、154.1.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算154.1.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算154.1.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算164.1.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算174.1.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)174.2規(guī)劃道路上跨橋結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算184.2.1計(jì)算模型184.2.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算184.2.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算204.2.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算214.2.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算214.2.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算224.2.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算224.2.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算224.2.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最

3、大拉應(yīng)力驗(yàn)算234.2.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算244.2.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)244.3主線橋第一聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算254.3.1計(jì)算模型254.3.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算254.3.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算274.3.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算284.3.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算284.3.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算294.3.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算294.3.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算294.3.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算304.3.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算304.3.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)304.4主線橋第二聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)

4、算314.4.1計(jì)算模型314.4.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算314.4.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算334.4.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算344.4.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算344.4.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算354.4.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算354.4.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算354.4.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算364.4.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算364.4.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)374.5C匝道橋第一聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算374.5.1計(jì)算模型374.5.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算374.5.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算394.5.4主梁

5、使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算414.5.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算414.5.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算414.5.7主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算424.5.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算424.5.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算424.5.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算434.5.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)434.6C匝道橋第二聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算444.6.1計(jì)算模型444.6.2主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算444.6.3主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算464.6.4主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算474.6.5主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算484.6.6主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算484.6.7

6、主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算484.6.8主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算494.6.9使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算494.6.10正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算504.6.11主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)504.7橫梁驗(yàn)算504.7.1繞城高速上跨橋橫梁驗(yàn)算504.7.2規(guī)劃道路上跨橋橫梁驗(yàn)算574.7.3主線橋橫梁驗(yàn)算604.7.4C匝道橋橫梁驗(yàn)算665.鋼結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算805.1橋梁設(shè)計(jì)概述805.2主要技術(shù)規(guī)范815.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)815.4計(jì)算模型與方法815.4.1計(jì)算參數(shù)814.1.1材料814.1.2計(jì)算荷載825.4.2荷載組合825.5計(jì)算模型845.6主梁內(nèi)力855.6.1截面有效寬

7、度855.6.2局部穩(wěn)定系數(shù)865.6.3主梁內(nèi)力圖875.6.4運(yùn)營(yíng)階段截面應(yīng)力895.7撓度和位移905.7.1活載撓度905.7.2短期撓度915.7.3恒載+1/2活載撓度915.7.4位移925.7.5計(jì)算結(jié)論936.下部結(jié)構(gòu)驗(yàn)算936.1橋墩結(jié)構(gòu)驗(yàn)算946.1.1繞城高速上跨橋P2軸橋墩承載能力驗(yàn)算946.1.2繞城高速上跨橋P2軸橋墩裂縫寬度驗(yàn)算956.1.3繞城高速上跨橋P3軸橋墩承載能力驗(yàn)算966.1.4繞城高速上跨橋P3軸橋墩承載能力驗(yàn)算986.1.5主線橋P4軸橋墩承載能力驗(yàn)算996.1.6主線橋P4軸橋墩裂縫寬度驗(yàn)算1006.1.7C匝道橋P5軸橋墩承載能力驗(yàn)算1016

8、.1.8C匝道橋P5軸橋墩裂縫寬度驗(yàn)算1026.2樁基結(jié)構(gòu)驗(yàn)算1036.2.1繞城高速上跨橋P3軸橋墩樁基強(qiáng)度驗(yàn)算1036.2.2繞城高速上跨橋P3軸橋墩樁基裂縫寬度驗(yàn)算1056.2.3主線橋P4軸橋墩樁基強(qiáng)度驗(yàn)算1066.2.4主線橋P4軸橋墩樁基裂縫寬度驗(yàn)算1086.2.5C匝道橋P5軸橋墩樁基強(qiáng)度驗(yàn)算1096.2.6C匝道橋P5軸橋墩樁基裂縫寬度驗(yàn)算1116.3橋臺(tái)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算1126.3.1繞城高速上跨橋A7軸橋臺(tái)驗(yàn)算1126.3.2規(guī)劃路上跨橋A5軸橋臺(tái)驗(yàn)算1146.4計(jì)算結(jié)論115第4頁(yè).1. 工程概況1.1 工程規(guī)模、建設(shè)范圍擬建Z1路（水土大橋段）工程位于位于重慶市北碚區(qū)水土鎮(zhèn)，鄰

9、近重慶繞城高速公路水土收費(fèi)站，道路起點(diǎn)位于現(xiàn)狀解放支路獅子口小學(xué)附近，終點(diǎn)位于現(xiàn)狀京東方大道南端，道路中部上跨重慶繞城高速公路，交通方便。1.2 橋梁總體介紹繞城高速上跨橋起點(diǎn)樁號(hào)K0+084.003，橋梁終點(diǎn)樁號(hào)K0+311.503，橋梁全長(zhǎng)227.5m。繞城高速上跨橋橋梁全長(zhǎng)227.5m，第一聯(lián)為430m，第二聯(lián)為333m。繞城高速上跨橋第一聯(lián)采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，中心梁高1.735m。第二聯(lián)上跨繞城高速，采用頂推鋼箱梁，中心梁高1.735m。規(guī)劃道路上跨橋起點(diǎn)樁號(hào)K0+630.955，橋梁終點(diǎn)樁號(hào)K0+770.955，橋梁全長(zhǎng)140.0m。規(guī)劃道路上跨橋橋梁全長(zhǎng)140.0m，橋

10、跨布置為（20+330+20）m，上跨橋上部結(jié)構(gòu)采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，中心梁高1.735m。主線橋起點(diǎn)樁號(hào)K1+133.799，橋梁終點(diǎn)樁號(hào)K1+342.799，橋梁全長(zhǎng)209m。第一聯(lián)跨徑布置330m，采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，中心梁高1.735m，第二聯(lián)跨徑布置36+37+36m，采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，梁高2.135m。C匝道橋起點(diǎn)樁號(hào)CK0+146.559，橋梁終點(diǎn)樁號(hào)CK0+369.559，橋梁全長(zhǎng)233.0m。第一聯(lián)跨徑布置427.75m，采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，梁高1.6m，第二聯(lián)跨徑布置37+38+37m，采用等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，梁高2.

11、0m。橋型布置圖如下：圖 1.21 繞城高速上跨橋橋型布置圖圖 1.22 規(guī)劃道路上跨橋橋型布置圖圖 1.23 主線橋橋型布置圖圖 1.24 C匝道橋橋型布置圖2. 計(jì)算參數(shù)2.1 主要規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)2.1.1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（1） 城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ11-2011）（2019版）（2） 城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ 166-2011）（3） 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602015）（4） 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 33622018）（5） 公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D64-2015）（6） 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 33632019）（7） 公路工程混

12、凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG/T 33102019）（8） 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南（CCES01-2004）（9） 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）（10） 城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（CJJ 2-2008）（11） 鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程（JGJ 182012）（12） 預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T5224-2014）（13） 預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管（JT/T 529-2016）（14） 預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器（GB/T 14370-2015）（15） 公路橋梁預(yù)應(yīng)力鋼絞線用錨具、夾具和連接器（JT/T 3292010）（16） 公路橋梁盆式支座（

13、JT/T391-2019）2.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)橋梁主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)類別設(shè)計(jì)取值荷載標(biāo)準(zhǔn)汽車：城-A級(jí)地震基本烈度6度橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期100年設(shè)計(jì)安全等級(jí)一級(jí)設(shè)計(jì)環(huán)境類別類2.3 主要材料及力學(xué)參數(shù)混凝土、鋼筋、鋼絞線等材料的彈性模量、設(shè)計(jì)抗壓（拉）強(qiáng)度等基本參數(shù)均按橋規(guī)（JTG 3362-2018）取值。2.3.1 混凝土表2.1 混凝土材料參數(shù)表混凝土標(biāo)號(hào)彈性模量（MPa）剪切模量（MPa）泊松比設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度（MPa）設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度（MPa）線膨脹系數(shù)容重（kN/m3）上部主梁C5034500138000.222.41.830.0000126橋墩C4032500130000.218.41.650.0

14、000126橋面鋪裝242.3.2 鋼絞線表2.2 鋼絞線材料參數(shù)表直徑（mm）彈性模量（MPa）抗拉強(qiáng)度（MPa）線膨脹系數(shù)管道摩阻系數(shù)管道偏差系數(shù)k松弛系數(shù)容重（kN/m3）預(yù)應(yīng)力15.219500018600.0000120.170.00150.378.52.3.3 普通鋼筋HPB300鋼筋：抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd=195MPa；標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fsk=235MPa；彈性模量E=2.1105MPa。HRB400鋼筋：抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fsd=280MPa；標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fsk=335MPa；彈性模量E=2.0105MPa。3. 計(jì)算荷載取值3.1 永久作用計(jì)算荷載根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-201

15、5）、城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ112011）取值。1）一期恒載：按照實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸考慮：鋼筋混凝土26 kN/m3；瀝青混凝土23 kN/m3；鋼材78.5kN/m3；填土20kN/m3，實(shí)際結(jié)構(gòu)建立計(jì)算模型，由程序自動(dòng)計(jì)算；2） 二期恒載：?jiǎn)蝹?cè)人行道：33.85 kN單側(cè)防撞護(hù)欄：6.8kN/m；車行道鋪裝（9cm瀝青鋪裝+8cm混凝土）：B（0.0923+0.0825）3） 結(jié)構(gòu)的收縮徐變：按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）取用混凝土名義收縮系數(shù)cs0=0.31010-3,混凝土的名義徐變系數(shù)0按照規(guī)范附表F2.2取值。4） 預(yù)加力：根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力

16、鋼束，輸入結(jié)構(gòu)計(jì)算模型進(jìn)行計(jì)算。3.2 可變作用3.2.1 汽車荷載整體計(jì)算中按照采用城-A級(jí)。沖擊系數(shù)：按城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范取值；制動(dòng)力荷載制動(dòng)力采用165kN或者10%車道荷載，并取兩者中的較大值，但不包括沖擊力；當(dāng)計(jì)算的加載車道為同向行駛2條是，汽車荷載制動(dòng)力標(biāo)準(zhǔn)值為一個(gè)設(shè)計(jì)車道的2倍；如果為同向3車道時(shí)，2.34倍，同向4車道時(shí)，2.68倍。3.2.2 溫度荷載1) 整體溫度根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范4.3.10條以及地勘提供的地勘報(bào)告來確定橋梁結(jié)構(gòu)的溫度荷載，按結(jié)構(gòu)整體升溫30和降溫-10計(jì)算。2) 溫度梯度豎向溫度梯度：按照橋面9cm瀝青混凝土考慮，即：按照規(guī)范公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（J

17、TG D60-2015）規(guī)范中4.3.10中表4.3.10-3中數(shù)值內(nèi)插取值。4. 混凝土結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算4.1 繞城高速上跨橋第一聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算4.1.1 計(jì)算模型圖 4.11有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用Midas Civil V8.3.2，結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用Midas Civil進(jìn)行分析計(jì)算，并以公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2015）和公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）為標(biāo)準(zhǔn)，按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法：在支座頂、底位置建立節(jié)點(diǎn)，頂節(jié)點(diǎn)作為從屬節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“剛性連接”剛性連接，頂、底節(jié)點(diǎn)通過

18、“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度，底節(jié)點(diǎn)采用固結(jié)邊界條件，其中彈簧剛度取1e7kN/m。預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入，兩端張拉，張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2 MPa。4.1.2 主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格4.11施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1施工主梁并張拉鋼束2施工二期3收縮徐變7300天在短暫狀況（施工階段），各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為7.86MPa；未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2. 第1施工階段 圖 4.12第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖 4.13第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）3.第2施工階段圖 4.14第2施工階

19、段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖 4.15第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）4.第3施工階段圖4.16 第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖4.17 第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）4.1.3 主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下stpc0.7fck= 1.855 MPa；但在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下ltpc0公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下tp0.5fck=

20、1.325 MPa公橋規(guī)第7.1.5條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件 kc+pt0.5fck=16.2 MPa公橋規(guī)第7.1.6條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：cp0.6fck=19.44 MPa1） 各個(gè)單元上下緣在短期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：短期作用組合下沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。圖 4.18 短期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）2） 各個(gè)單元的上下緣在長(zhǎng)期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力圖 4.19長(zhǎng)期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.1.4 主

21、梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在短期荷載效應(yīng)組合作用下，tp0.5ftk0.52.651.325MPa。短期組合下主拉應(yīng)力最大值為1.14Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖：圖 4.110短期組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.1.5 主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求，對(duì)于未開裂構(gòu)件有kc+pt0.5fck0.532.416.2MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁壓應(yīng)力最大值為10.47MPa。持久狀況下，主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖：圖 4.111 標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.1.6 主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算

22、持久荷載作用下，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足cp0.6fck0.632.419.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁主壓應(yīng)力最大值為10.44MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖：圖 4.112 標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面主壓應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.1.7 主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖 4.113 正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D62-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。4.1.8 主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示（主梁截面輸

23、入了10肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋）。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖 4.114 斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算，滿足規(guī)范要求。4.1.9 使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件pep0.65fpk=0.651860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%，即

24、可滿足要求表格 4.12受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果（MPa）鋼束驗(yàn)算Sig_DL (N/mm2)Sig_LL (N/mm2)Sig_ADL (N/mm2)Sig_ALL (N/mm2)F1-1OK1226.90421170.00861395.00001209.0000F1a-4OK1226.90421170.00861395.00001209.0000F1b-7OK1226.90421170.00861395.00001209.0000F2-2OK1224.84121169.08311395.00001209.0000F2a-5OK1224.84121169.08311395.000

25、01209.0000F2b-8OK1224.84121169.08311395.00001209.0000F3-3OK1222.14241168.52761395.00001209.0000F3a-6OK1222.14241168.52761395.00001209.0000F3b-9OK1222.14241168.52761395.00001209.00004.1.10 正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按照新公橋規(guī)第6.5.3條規(guī)定，受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)的影響。本橋采用C50混凝土，其撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)1.425，消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度后，主梁的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/

26、600。下圖為活載產(chǎn)生的豎向位移。圖 4.115 活載作用下主梁豎向變形圖（mm）計(jì)算跨徑的1/600為： 30000/600=50mm，活載作用下變形1.745mm所以撓度滿足要求。4.1.11 主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)從以上計(jì)算結(jié)果看出，結(jié)構(gòu)在施工階段法向應(yīng)力驗(yàn)算，以及正截面抗裂、斜截面抗裂、正截面壓應(yīng)力、斜截面主壓應(yīng)力、斜截面抗剪、使用階段預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力、撓度驗(yàn)算驗(yàn)算均滿足規(guī)范要求。4.2 規(guī)劃道路上跨橋結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算4.2.1 計(jì)算模型圖 4.21有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用Midas Civil V8.3.2，結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用Midas Civil進(jìn)行分析

27、計(jì)算，并以公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2015）和公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）為標(biāo)準(zhǔn)，按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法：在支座頂、底位置建立節(jié)點(diǎn)，頂節(jié)點(diǎn)作為從屬節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“剛性連接”剛性連接，頂、底節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度，底節(jié)點(diǎn)采用固結(jié)邊界條件，其中彈簧剛度取1e7kN/m。預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入，兩端張拉，張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2 MPa。4.2.2 主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格4.21施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1施工主梁并張拉鋼束2施工

28、二期3收縮徐變7300天在短暫狀況（施工階段），各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為9.46MPa；未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2. 第1施工階段圖 4.22 第1施工階段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖 4.23 第1施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）3.第2施工階段圖 4.24第2施工階段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖 4.25第2施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）4.第3施工階段圖4.26 第3施工階段混凝土頂緣應(yīng)力（MPa）圖4.27 第3施工階段混凝土底緣應(yīng)力（MPa）4.2.3 主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

29、A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下stpc0.7fck= 1.855 MPa；但在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下ltpc0公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下tp0.5fck=1.325 MPa公橋規(guī)第7.1.5條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件 kc+pt0.5fck=16.2 MPa公橋規(guī)第7.1.6條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：cp0.6fck=19.44 M

30、Pa各個(gè)單元上下緣在短期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：最大拉應(yīng)力為0.52Mpa，小于容許值1.325Mpa，滿足要求。 圖 4.23 短期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）各個(gè)單元的上下緣在長(zhǎng)期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：最大拉應(yīng)力為0.25Mpa，小于容許值1.325Mpa，滿足要求。 圖 4.24長(zhǎng)期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.2.4 主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在短期荷載效應(yīng)組合作用下，tp0.5ftk0.52.651.325MPa。短期組合下主拉應(yīng)力最大值為0.8Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖：圖 4.25短期組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.2

31、.5 主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求，對(duì)于未開裂構(gòu)件有kc+pt0.5fck0.532.416.2MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁壓應(yīng)力最大值為11.85MPa。持久狀況下，主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖：圖 4.26 標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.2.6 主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足cp0.6fck0.632.419.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁主壓應(yīng)力最大值為11.83MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖：圖 4.27 標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面主壓應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.

32、2.7 主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖 4.28 正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。4.2.8 主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示（主梁截面輸入了10肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋）。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖 4.29 斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作

33、用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算，滿足規(guī)范要求。4.2.9 使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件pep0.65fpk=0.651860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%，即可滿足要求表格 4.22受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果（MPa）鋼束驗(yàn)算Sig_DL (N/mm2)Sig_LL (N/mm2)Sig_ADL (N/mm2)Sig_ALL (N/mm2)F1-1OK1190.85751156.82181395.

34、00001209.0000F1a-4OK1190.85751156.82181395.00001209.0000F1b-7OK1190.85751156.82181395.00001209.0000F2-2OK1195.04751160.92011395.00001209.0000F2a-5OK1195.04751160.92011395.00001209.0000F2b-8OK1195.04751160.92011395.00001209.0000F3-3OK1201.04461171.79721395.00001209.0000F3a-6OK1201.04461171.79721395.0

35、0001209.0000F3b-9OK1201.04461171.79721395.00001209.00004.2.10 正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按照新公橋規(guī)第6.5.3條規(guī)定，受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)的影響。本橋采用C50混凝土，其撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)1.425，消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度后，主梁的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600。下圖為活載產(chǎn)生的豎向位移。圖 4.210 活載作用下主梁豎向變形圖（mm）計(jì)算跨徑的1/600為： 30000/600=50.00mm，活載作用下變形2.798mm所以撓度滿足要求。4.2.11 主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)從以上計(jì)算結(jié)果看出，結(jié)構(gòu)

36、在施工階段法向應(yīng)力驗(yàn)算，以及正截面抗裂、斜截面抗裂、正截面壓應(yīng)力、斜截面主壓應(yīng)力、斜截面抗剪、使用階段預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力、撓度驗(yàn)算驗(yàn)算均滿足規(guī)范要求。4.3 主線橋第一聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算4.3.1 計(jì)算模型圖 4.31有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用Midas Civil V8.3.2，結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用Midas Civil進(jìn)行分析計(jì)算，并以公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2015）和公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）為標(biāo)準(zhǔn)，按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法：在支座頂、底位置建立節(jié)點(diǎn)，頂節(jié)點(diǎn)作為從屬節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通

37、過“剛性連接”剛性連接，頂、底節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度，底節(jié)點(diǎn)采用固結(jié)邊界條件，其中彈簧剛度取1e7kN/m。預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入，兩端張拉，張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2 MPa。4.3.2 主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格4.31施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1施工主梁并張拉鋼束2施工二期3收縮徐變7300天在短暫狀況（施工階段），各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為7.42MPa；未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2. 第1施工階段圖 4.32 第1施工階段頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.33 第1施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）3.第

38、2施工階段圖 4.34第2施工階段頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.35第2施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）4.第3施工階段圖4.36 第3施工階段主梁頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.37第3施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）4.3.3 主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下stpc0.7fck= 1.855 MPa；但在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下ltpc0公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合

39、下tp0.5fck=1.325 MPa公橋規(guī)第7.1.5條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件 kc+pt0.5fck=16.2 MPa公橋規(guī)第7.1.6條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：cp0.6fck=19.44 MPa各個(gè)單元上下緣在短期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力。圖 4.38 短期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）各個(gè)單元的上下緣在長(zhǎng)期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力圖 4.39長(zhǎng)期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.3.4 主梁使用階段斜截面

40、抗裂驗(yàn)算主梁各截面在短期荷載效應(yīng)組合作用下，tp0.5ftk0.52.651.325MPa。短期組合下主拉應(yīng)力最大值為0.98Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖：圖 4.310短期組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.3.5 主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求，對(duì)于未開裂構(gòu)件有kc+pt0.5fck0.532.416.2MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁壓應(yīng)力最大值為10.83MPa。持久狀況下，主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖：圖 4.311 標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.3.6 主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下，

41、對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足cp0.6fck0.632.419.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁主壓應(yīng)力最大值為10.83MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖：圖 4.312 標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面主壓應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.3.7 主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖 4.313 正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。4.3.8 主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示（主梁截面輸入了10肢鋼筋

42、直徑為16mm的HRB400鋼筋）。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖 4.314 斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算，滿足規(guī)范要求。4.3.9 使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件pep0.65fpk=0.651860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%，即可滿足要求表格

43、 4.32受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果（MPa）鋼束驗(yàn)算Sig_DL (N/mm2)Sig_LL (N/mm2)Sig_ADL (N/mm2)Sig_ALL (N/mm2)F1OK1202.12271166.939413951209F2OK1196.68141167.058413951209F3OK1193.52651166.5136139512094.3.10 正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按照新公橋規(guī)第6.5.3條規(guī)定，受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)的影響。本橋采用C50混凝土，其撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)1.425，消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度后，主梁的最大撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/6

44、00。下圖為活載產(chǎn)生的豎向位移。圖 4.315 活載作用下主梁豎向變形圖（mm）計(jì)算跨徑的1/600為： 30000/600=50.00mm，活載作用下變形4.016mm所以撓度滿足要求。4.3.11 主梁結(jié)構(gòu)靜力特性分析小結(jié)從以上計(jì)算結(jié)果看出，結(jié)構(gòu)在施工階段法向應(yīng)力驗(yàn)算，以及正截面抗裂、斜截面抗裂、正截面壓應(yīng)力、斜截面主壓應(yīng)力、斜截面抗剪、使用階段預(yù)應(yīng)力鋼筋拉應(yīng)力、撓度驗(yàn)算驗(yàn)算均滿足規(guī)范要求。4.4 主線橋第二聯(lián)結(jié)構(gòu)靜力驗(yàn)算4.4.1 計(jì)算模型圖 4.41有限元模型離散圖計(jì)算分析軟件采用Midas Civil V8.3.2，結(jié)構(gòu)采用平面梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬。計(jì)算書中采用Midas Civil進(jìn)行分

45、析計(jì)算，并以公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2015）和公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）為標(biāo)準(zhǔn)，按A類預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。支座模擬采用如下方法：在支座頂、底位置建立節(jié)點(diǎn)，頂節(jié)點(diǎn)作為從屬節(jié)點(diǎn)與主梁節(jié)點(diǎn)通過“剛性連接”剛性連接，頂、底節(jié)點(diǎn)通過“彈性連接”的“一般類型”來模擬支座各個(gè)方向的實(shí)際剛度，底節(jié)點(diǎn)采用固結(jié)邊界條件，其中彈簧剛度取1e7kN/m。預(yù)應(yīng)力采用實(shí)際線形輸入，兩端張拉，張拉控制應(yīng)力為0.72fpk=1339.2 MPa。4.4.2 主梁施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算1.施工階段劃分表格4.41施工順序表施工步驟施工內(nèi)容1施工主梁并張拉鋼束2施

46、工二期3收縮徐變7300天在短暫狀況（施工階段），各施工階段主梁各單元應(yīng)力極值見下圖。施工中最大壓應(yīng)力為7.44MPa；未出現(xiàn)拉應(yīng)力。2. 第1施工階段圖 4.42 第1施工階段頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.43 第1施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）3.第2施工階段圖 4.44第2施工階段頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.45第2施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）4.第3施工階段圖4.46 第3施工階段主梁頂緣應(yīng)力圖（MPa）圖 4.47第3施工階段底緣應(yīng)力圖（MPa）4.4.3 主梁使用階段正截面抗裂驗(yàn)算公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：正截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件正截面混凝土的拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)

47、件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下stpc0.7fck= 1.855 MPa；但在荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合下ltpc0公橋規(guī)第6.3條規(guī)范：斜截面抗裂應(yīng)對(duì)構(gòu)件斜截面混凝土的主拉應(yīng)力進(jìn)行驗(yàn)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合下tp0.5fck=1.325 MPa公橋規(guī)第7.1.5條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力未開裂構(gòu)件 kc+pt0.5fck=16.2 MPa公橋規(guī)第7.1.6條規(guī)范：使用階段預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件正截面混凝土的主壓應(yīng)力，應(yīng)符合下列規(guī)定：cp0.6fck=19.44 MPa各個(gè)單元上下緣

48、在短期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力。圖 4.48 短期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）各個(gè)單元的上下緣在長(zhǎng)期作用下應(yīng)力包絡(luò)值見下圖：沒有出現(xiàn)拉應(yīng)力圖 4.49長(zhǎng)期組合上下緣正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.4.4 主梁使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算主梁各截面在短期荷載效應(yīng)組合作用下，tp0.5ftk0.52.651.325MPa。短期組合下主拉應(yīng)力最大值為0.88Mpa。主梁各個(gè)截面的斜截面主拉應(yīng)力詳見下圖：圖 4.410短期組合斜截面主拉應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.4.5 主梁使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力混凝土正截面混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)符合受壓區(qū)混凝土的最大壓應(yīng)力要求，對(duì)于未開裂構(gòu)件有k

49、c+pt0.5fck0.532.416.2MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁壓應(yīng)力最大值為11.64MPa。持久狀況下，主梁各單元最大壓應(yīng)力如下圖：圖 4.411 標(biāo)準(zhǔn)組合正截面法向應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.4.6 主梁使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算持久荷載作用下，對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件，混凝土的主壓應(yīng)力應(yīng)滿足cp0.6fck0.632.419.44MPa。標(biāo)準(zhǔn)組合下，主梁主壓應(yīng)力最大值為11.64MPa。主梁各截面的主壓應(yīng)力詳見下圖：圖 4.412 標(biāo)準(zhǔn)組合斜截面主壓應(yīng)力包絡(luò)圖（MPa）4.4.7 主梁使用階段正截面抗彎驗(yàn)算圖 4.413 正截面抗彎承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋

50、涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。4.4.8 主梁使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算主梁各單元抗剪承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算如下表所示（主梁截面輸入了10肢鋼筋直徑為16mm的HRB400鋼筋）。最大、最小剪力內(nèi)力值與抗力包絡(luò)圖如下所示。圖 4.414 斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算結(jié)果圖形 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG 3362-2018）第5.1.5條驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)*作用效應(yīng)的組合設(shè)計(jì)最大值均小于等于構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，滿足規(guī)范要求。 按照公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（

51、JTG 3362-2018）第5.2.9條進(jìn)行抗剪截面驗(yàn)算，滿足規(guī)范要求。4.4.9 使用階段受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)鋼絞線未開裂構(gòu)件pep0.65fpk=0.651860=1209Mpa根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)永存應(yīng)力只要不超過5%，即可滿足要求表格 4.42受拉區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋的最大拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果（MPa）鋼束驗(yàn)算Sig_DL (N/mm2)Sig_LL (N/mm2)Sig_ADL (N/mm2)Sig_ALL (N/mm2)F1OK1191.30411190.72113951209F2OK1188.4491191.441513951209F3OK1192.72361195.2913951209F1aOK1171.05761182.60313951209F2aOK1166.41041183.052513951209F3aOK1172.28161185.658113951209F1bOK1133.54261166.243813951209F2bOK1127.19611167.02313951209F3bOK1131.89391171.0536139512094.4.10 正常使用極限狀態(tài)撓度驗(yàn)算按照新公橋規(guī)第6.5.3條規(guī)定，受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)的影響。本橋采用C50混凝土，其撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)1.425，消除結(jié)構(gòu)自