跨蘇申外港線特大橋上部計(jì)算書8011+130+8011m連續(xù)梁橋

1、跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書跨蘇申外港線特大橋結(jié)構(gòu)復(fù)核計(jì)算1,工程概況跨蘇中外港線特大橋是蘇州東方大道新建工程中的一座特大橋。主橋里程樁號 k5+810.39mk6+110.61m,全長 290.11m。2,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)參數(shù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)橋跨型式：主橋?yàn)殡p幅連續(xù)箱梁，跨徑布置：80.11+130+80.11橋面寬度：全寬30m,橫向布置為0.5米防撞護(hù)欄+12.5米行車道+0.5 米防撞護(hù)欄+3.0米中央分隔帶+0.5米防撞護(hù)欄+12.5米行 車道+0.5米防撞護(hù)欄橋面縱坡：小于3%橋面橫坡：2% (單幅單向坡)荷載標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載等級：汽車-超20級，掛車-120地震烈度：6度地震區(qū)，按7度設(shè)防通航標(biāo)準(zhǔn)

2、通航水位(黃海高程)最高通航水位2.21m通航凈空凈高7m凈寬70m溫度：橋址處極端最高溫度41C,極端最低溫度-12.0C；橋址處月 平均最高溫度32C,月平均最低溫度-0.7C。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)溫度取15C0設(shè)計(jì)規(guī)范公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTJ001-97)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTJ021-89)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(JTJ023-85)公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ004-89)跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ024-85)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)主要材料及其設(shè)計(jì)參數(shù)混凝土50號混凝土（用于主橋、墩身及支座墊石）彈性模量：35000

3、MPa剪切模量：15050MPa泊桑比：1/6軸心設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度：28.5MPa設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度：2.45MPa熱膨脹系數(shù)：0.0000140號混凝土（用于承臺）彈性模量：33000MPa剪切模量：14190MPa泊桑比：1/6軸心設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度：23.0MPa設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度：2.15MPa熱膨脹系數(shù)：0.0000130號混凝土（用于樁基礎(chǔ)）彈性模量：30000MPa剪切模量：12900MPa泊桑比：1/6軸心設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度：17.5MPa設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度：1.75MPa熱膨脹系數(shù)：0.0000120號混凝土（用于承臺封底）彈性模量：26000MPa剪切模量：11180MPa泊桑比：1/6跨蘇申外港線特大橋計(jì)

4、算書軸心設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度：11MPa設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度：1.3MPa熱膨脹系數(shù)：0.00001低松弛鋼絞線（用于主梁內(nèi)預(yù)應(yīng)力）直徑：15.24mm彈性模量：190000MPa標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度：1860MPa張拉控制應(yīng)力：1395MPa熱膨脹系數(shù)：0.000012精軋螺紋鋼筋（用于主梁內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力）直徑：32mm彈性模量：200000MPa標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度：750MPa張拉控制應(yīng)力：675MPa熱膨脹系數(shù)：0.000012設(shè)計(jì)荷載取值恒載一期恒載一期包載包括主梁材料重量,混凝土容重取 26KN/m 3。二期恒載二期包載為橋面防撞護(hù)欄、分隔帶護(hù)欄等及橋面鋪裝。經(jīng)計(jì)算二期恒載取74.375 KN/m。橋面鋪裝荷載單幅橋：50

5、號混凝土層5cm,瀝青層10cm每延米重：25X 0.05X 13.5+22X 0.1 義 12.5=44.375KN/m防撞護(hù)欄荷載單幅橋以20 KN/m計(jì)入管線荷載單幅橋以10 KN/m計(jì)入跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書活載計(jì)算荷載：汽車-超20級1.15a.汽車荷載多車道加載時(shí)的橫向折減系數(shù)：0.78 （單幅取三列車隊(duì)） b.采用平面結(jié)構(gòu)程序進(jìn)行總體計(jì)算時(shí),汽車荷載的偏載增大系數(shù)取驗(yàn)算荷載：掛車-120掛車-120作為驗(yàn)算荷載在全橋全長范圍內(nèi)布置一輛。汽車制動力制動力的著力點(diǎn)在橋面上，其值按橋規(guī)規(guī)定的方法計(jì)算。汽車荷載的橫向分布系數(shù)汽車荷載的橫向分布系數(shù)為 3X0.78X 1.15=2.691

6、溫度力體系升溫20C；體系降溫20 C橋面板局部升溫10C,降溫5c地震力6度地震區(qū)，按7度設(shè)防3.主橋總體靜力計(jì)算橋跨布置80.11+130+80.11 =290.22m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁數(shù)值符號規(guī)定彎矩M:以使單元下緣受拉為正，單元上緣受拉為負(fù)剪力Q:以使單元產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動為正，反之為負(fù)軸力N:以單元受壓為正，受拉為負(fù)應(yīng)力：以壓應(yīng)力為正，拉應(yīng)力為負(fù)位移：以向下為正，向上為負(fù)荷載組合荷載組合參與組合項(xiàng)目I恒載+汽車n恒載+汽車+升溫+降溫m恒載+掛車4跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書計(jì)算方法概述總體靜力計(jì)算采用平面桿系理論，主梁為平面梁單元?？傮w計(jì)算根據(jù)橋梁施 工流程劃分結(jié)構(gòu)計(jì)算階段，根據(jù)設(shè)計(jì)的合

7、攏方法模擬合攏計(jì)算步驟， 根據(jù)荷載組 合要求的內(nèi)容進(jìn)行內(nèi)力、應(yīng)力、主梁極限承載力計(jì)算，驗(yàn)算結(jié)構(gòu)在施工階段、運(yùn) 營階段應(yīng)力、主梁極限承載力及整體剛度是否符合規(guī)范要求。總體計(jì)算采用橋梁 博士進(jìn)行計(jì)算。邊界條件的處理：施工階段邊跨現(xiàn)澆段支承按單向豎向剛性支撐處理，中墩按豎向雙向剛性支承處理；成橋及運(yùn)營階段各墩按豎向雙向剛性支承處理。施工階段應(yīng)力懸臂施工過程中，主梁下緣的最大壓應(yīng)力為11.77 MPa,上緣最大壓應(yīng)力13.44 MPa,主梁最大拉應(yīng)力為0.88 MPa,滿足規(guī)范要求。主梁合攏施加橋面鋪 裝荷載后，主梁最大壓應(yīng)力為12.10 MPa,在邊墩處主梁上緣出現(xiàn)最大拉應(yīng)力為 0.45 MPa。（

8、在程序中模擬了真實(shí)的主梁長度和支座位置，在邊支座外有一段長 0.76m的懸臂梁，因此在計(jì)算結(jié)果中必然會出現(xiàn)部分拉應(yīng)力，但主梁的實(shí)際受力 狀況與此不同。）主梁應(yīng)力滿足規(guī)范要求。3.6運(yùn)營階段計(jì)算結(jié)果主梁主要控制斷面應(yīng)力值一_ _斷面位置 應(yīng)力中跨支點(diǎn) 斷面中跨跨中 斷面中跨l/4 斷面邊跨支點(diǎn) 斷面邊跨合攏 斷面組 合I上緣 應(yīng)力m max(MPa)8.508.7710.07-0.454.19m min(Mpa)5.503.706.69-0.480.57下緣 應(yīng)力m max (Mpa)12.352.7513.254.578.63m min(Mpa)9.6310.378.574.412.87組 合

9、 n上緣 應(yīng)力m max(Mpa)11.4112.0811.522.046.42m min(Mpa)4.052.043.83-1.72-0.55下緣 應(yīng)力m max(Mpa)12.3811.0512.564.988.72m min(Mpa)9.551.397.324.212.82組 合 m上緣 應(yīng)力m max(Mpa)7.316.637.85-0.453.20m min(Mpa)6.594.336.66-0.471.39下緣 應(yīng)力m max(Mpa)11.819.5110.844.587.47m min(Mpa)11.006.409.264.564.945組合應(yīng)力包絡(luò)圖跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書

10、主梁應(yīng)力包絡(luò)圖組合I應(yīng)力包絡(luò)圖組合n應(yīng)力包絡(luò)圖組合出應(yīng)力包絡(luò)圖圖中紅、綠、藍(lán)、咖啡四種顏色分別代表上、下緣的最大、最小應(yīng)力主梁主應(yīng)力呵螂f伽啊組合I主應(yīng)力111叫皿岫刪唧唧叫叫組合n主應(yīng)力圖中紅、黑兩色分別代表最大主壓、主拉應(yīng)力。組合I中最大主壓、主拉應(yīng)力分別為 14.73 Mpa和-0.48 MPa組合II中最大主壓、主拉應(yīng)力分別為 14.79 Mpa和-1.72 MPa 規(guī)范允許值：跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書組合 I : (rzl0.8Rib=0.8X 3=2.4 MPa (rza0.6Rab=0.6X 35=21 MPa組合 H : (rzl 0.9Rib=0.9X 3=2.7 MPa z

11、a 0.65Rab=0.65乂 35=22.75 MPa箍筋間距驗(yàn)算：=1.1 340 2 2.011 =19.43cm二 z1b1.72 45設(shè)計(jì)中箍筋間距采用15cm,滿足規(guī)范要求。3.6.5主、邊墩墩頂反力單位：噸支反力柿鼓組合邊墩主墩MaxMinMaxMin6005430I82651059505340R84150259605330m730569557054003.6.6主梁活載豎向撓度活載撓度與主跨的比值小于L/600,主橋剛度滿足規(guī)范要求位移(cm)位移之和(cm)與主跨比值MAXMIN主跨跨中9.08-4.4313.511/962邊跨跨中1. 23-6.928.153.6.7主梁極限承載力驗(yàn)算主梁在最不利荷載組合時(shí)的最大、最小彎矩與主梁極限承載力的比較見下圖:跨蘇申外港線特大橋計(jì)算書組合