預(yù)應(yīng)力混凝土雙索面獨塔斜拉橋設(shè)計計算書

┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙共111頁第49頁預(yù)應(yīng)力混凝土雙索面獨塔斜拉橋設(shè)計計算書摘要本設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求,依據(jù)現(xiàn)行公路橋梁設(shè)計規(guī)范,兼顧技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，適用耐久，經(jīng)濟(jì)合理的原則，提出了預(yù)應(yīng)力混凝土雙索面獨塔斜拉橋、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)、中承式拱橋三個比選橋型。綜合各個方案的優(yōu)缺點并考慮與環(huán)境協(xié)調(diào)，把預(yù)應(yīng)力混凝土雙索面獨塔斜拉橋作為推薦設(shè)計方案。進(jìn)行結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸擬定，并利用Midas6.7.1建模，進(jìn)行靜活載內(nèi)力計算、配筋設(shè)計及控制截面應(yīng)力驗算、變形驗算等。經(jīng)驗算表明該設(shè)計計算方法正確，內(nèi)力分布合理，符合設(shè)計任務(wù)的要求。關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝獨塔斜拉橋成橋合理狀態(tài)結(jié)構(gòu)分析AbstractAccordingtothedesignassignmentandthepresentHighwayBridgeSpecifications,afterpreliminaryanalysis,threetypesofbridgearepresented,theyaresingle-pylonPrestressedconcretecable-stayedbridge,prestressedconcretecontinuousrigidframeandthroughtypesteeltubewithconcretearch.Aftercomparingtheircharacterscomprehensively,theprestressedPrestressedconcretecable-stayedbridgeareselectedasthemaindesignschemeforfurtheranalysis.Throughcreatemodelandrunstructuralanalysis,gettheeffectintheactionofdeadload,liveload,andthencalculatetheeffectinthebeamfordesigningprestressedsteelandthecheckingcomputationofkeysectionintension,stress,livingloaddistortion,Theconclusioncanbedrawnthatthedesignisuptotheassignment.Keyword:prestressedconcrete；single-pyloncable-stayedbridge；rationaldeadloadstate;structureanalysis.第一部分方案比選第一章方案構(gòu)思與比選第1節(jié)橋位處地形，地質(zhì)等資料橋位處的地形，地質(zhì)條件見圖1。圖1地質(zhì)圖第2節(jié)方案構(gòu)思與比選方案根據(jù)拿到的地形地質(zhì)圖，根據(jù)交通量和排洪要求以及通航要求（無），本設(shè)計除了考慮到公路橋涵的設(shè)計要求技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，適用耐久，經(jīng)濟(jì)合理外，充分考慮景觀要求，橋型比較盡可能多樣化。擬定了以下三個比選方案：雙索面獨塔斜拉橋：120m+120m=240m對稱布跨，采用固結(jié)體系，塔高60m，塔高H與主跨之比為0.5，采用H型塔，主梁上斜拉索的標(biāo)準(zhǔn)索距為6m，索塔上斜拉索的索距為2.0+16*1.2+2*1.5m,橋面縱坡<2%。見布置圖7。主梁采用實體雙主梁截面，如圖，梁高是2m，是主跨的1/60，梁總寬23m，橋面凈寬8.5m+8.5m,橋面橫坡為1.5%。梁肋外的尖角是風(fēng)嘴，起到導(dǎo)風(fēng)的作用，提高主梁的抗風(fēng)能力，雙索面斜拉索來抵抗梁的扭轉(zhuǎn)作用。截面見圖2。圖2斜拉橋主梁截面雙薄壁連續(xù)剛構(gòu)：圖3連續(xù)剛構(gòu)布置圖注圖中尺寸以厘米計。a).主跨徑的擬定：主跨徑定為100m，邊跨采用0.65倍的中跨徑，即65m。橋梁全長為65+100+65=230m，見圖3。b)．順橋向梁的尺寸擬定墩頂處梁高：根據(jù)規(guī)范，取L/20,即5.0m。跨中梁高：根據(jù)規(guī)范，梁高為1/30～1/50L，取L/40,即2.5m。梁底曲線：選用二次拋物線。c).截面的尺寸如下圖4，圖4剛構(gòu)截面圖注圖中尺寸以厘米計。中承式鋼管混凝土拱橋：主跨120m圖5中承式鋼管混凝土拱橋a).主拱圈的跨徑L=160m,矢高f=40m，矢跨比=1/4，b).兩主拱圈向里靠近形成提籃拱橋，可以提高拱橋的整體穩(wěn)定性，主拱圈的鋼管混凝土的直徑為1.5m,在拱頂處設(shè)有三道橫向聯(lián)系，在橋面下的拱圈上設(shè)有K型橫聯(lián)，來加強兩拱圈的聯(lián)合作用。c).吊桿10m間距，主梁采用現(xiàn)澆的方式，如圖6，縱向T梁形式，橫向通過加強橫梁與吊桿相連，把橋面支撐起來。圖6拱橋梁截面圖注圖中尺寸以厘米計。方案比選方案一獨塔斜拉喬方案斜拉橋方案造型美觀，氣勢宏偉，跨越能力強，60多米的主塔充分顯示其高揚特性，拉索的作用相當(dāng)于在主梁跨內(nèi)增加了若干彈性支撐，從而減小了梁內(nèi)彎矩、梁體自重，從而減小梁體尺寸。施工技術(shù)較成熟。獨塔斜拉橋只有一個大型基礎(chǔ)，在施工過程中主梁梁恒載主要有索塔承擔(dān)，兩邊墩臺荷載較小，對河床兩側(cè)地質(zhì)條件不均勻，一側(cè)較好，一側(cè)較差的橋位較適合。采用塔梁墩固結(jié)體系最為合理，固結(jié)體系可以大大提高結(jié)構(gòu)的整體剛度。方案二連續(xù)剛構(gòu)方案：推薦方案綜合多方面因素，根據(jù)公路橋涵的設(shè)計要求：技術(shù)先進(jìn)，安全可靠，適用耐久，經(jīng)濟(jì)合理；考慮到本橋與周圍環(huán)境的相配合，并考慮到本橋不遠(yuǎn)處已經(jīng)有一座同類型的拱橋，選用預(yù)應(yīng)力混凝土獨塔斜拉橋方案為推薦方案。下圖為雙索面獨塔斜拉橋布置圖，圖7斜拉橋跨徑布置圖注圖中尺寸以厘米計。第2部分斜拉橋設(shè)計與計算第1章總體設(shè)計第1節(jié)斜拉橋概述斜拉橋是一種橋面體系受壓、支承體系受拉的結(jié)構(gòu)，其橋面體系由加勁梁構(gòu)成，其支承體系由鋼索組成。上世紀(jì)70年代后，混凝土斜拉橋的發(fā)展可分成三個階段：第一階段：稀索，主梁基本上為彈性支承連續(xù)梁；第二階段：中密索，主梁既是彈性支承連續(xù)梁，又承受較大的軸向力；第三階段：密索，主梁主要承受強大的軸向力，又是一個受彎構(gòu)件。近年來，結(jié)構(gòu)分析的進(jìn)步、高強材料的施工方法以及防腐技術(shù)的發(fā)展對大跨斜拉橋的發(fā)展起到了關(guān)鍵性的作用。斜拉橋除了跨徑不斷增加外，主梁梁高不斷減小，索距減少到10m以下，截面從梁式橋截面發(fā)展到板式梁截面?；炷列崩瓨蛞咽强鐝?00m～500m范圍內(nèi)最具競爭力的橋梁結(jié)構(gòu)。第２節(jié)技術(shù)指標(biāo)及設(shè)計資料技術(shù)指標(biāo)1，路線等級：公路一級，雙向四車道：2，設(shè)計車速：100km/h;3，橋面寬：1.5m（拉索區(qū)）+0.5m(防撞護(hù)欄)+0.5m(過渡帶)+7.5m(行車道)+0.5m(過渡帶)+0.5m(防撞護(hù)欄)+1m(隔離帶)+0.5m(防撞護(hù)欄)+0.5m(過渡帶)+7.5m(行車道)+0.5m(過渡帶)+0.5m(防撞護(hù)欄)+1.5m（拉索區(qū)）;4，設(shè)計作用：汽車作用：公路1級荷載，溫度作用：體系溫差±20度，主梁的溫度梯度為±5度，梁與拉索的溫差±10度；地震烈度：地震基本烈度為7度；橋下凈空：滿足排洪要求。橋面縱坡：<2%.橋面橫坡：i=1.5%設(shè)計采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（1）《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD60-2004)（2）《公路斜拉橋設(shè)計規(guī)范》（試行）(JTJ027-96)（3）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62-2004)度（4）《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01-2003）第3節(jié)材料選擇1，混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土主梁的混凝土強度等級為C50，索塔為C50，主墩墩身為C50，承臺、樁基、邊墩和輔助墩墩柱均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級為C40。預(yù)應(yīng)力鋼材橋塔錨索區(qū)的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼筋為的精軋螺紋粗鋼筋，強度標(biāo)準(zhǔn)值=930MPa，彈性模量為=2.0×MPa；主梁內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋除了施工階段頂板有的精軋螺紋粗鋼筋外，其他均為04規(guī)范中的高強的松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強度1860MPa,彈性模量為E=1.9×MPa,預(yù)應(yīng)力管道均采用預(yù)埋金屬波紋管成型。采用OVM錨具。2，普通鋼筋：HRB335=帶肋鋼筋,HRB235光圓鋼筋；3，斜拉索該橋采用扭絞型平行鋼絲斜拉索，由7mm高強平行鋼絲組成，抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值=1670MPa，彈性模量為=2.05×MPa，斜拉索外面包雙層護(hù)套，內(nèi)層為黑色高密度聚乙烯，外層為彩色高密度聚乙烯，錨具為冷鑄墩頭錨。4，橋面鋪裝8cm厚防水混凝土，容重23KN/。5，支座GPZ抗震型盆式橡膠支座。6，伸縮縫SSFB240型伸縮裝置。第4節(jié)總體設(shè)計根據(jù)交通量的要求，以及道路的通行能力，采用雙向四車道布置。其設(shè)計車速為100km/h，處在高速公路上禁止非機(jī)動車輛和行人。由于該橋的跨徑不大，采用獨塔斜拉橋，其橋塔擬定了門式塔，Ａ型塔，和Ｈ型塔三種方案。門式塔的景觀效果不佳，A型塔需要采用空間索面布置，且橋下的墩很高則導(dǎo)致很大的承臺基礎(chǔ)，通過比較采用H型塔，H型塔構(gòu)造簡單，受力明確。為方便施工，降低造價，滿足斜拉索的錨固要求，主梁采用實體雙主梁截面，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。為了不削弱主梁的受力截面積，斜拉索錨固在主梁的下面。橋面鋪裝采用瀝青混凝土，并設(shè)1.5%的橫坡來滿足排水要求?？鐝浇M成為120m+120m=240m對稱布跨，塔高60m，塔高H與主跨之比為0.5，為了降低主梁的高度，減小主梁的彎矩，斜拉索采用密索體系，扇形布置，主梁上斜拉索的標(biāo)準(zhǔn)索距為6m，索塔上斜拉索的索距為2.0+16*1.2+2*1.5m。斜拉索采用扇形布置，雙索面相互平行。考慮到橋位處的地形條件，即橋面設(shè)計標(biāo)高很高，最大有40多米深，主梁采用掛籃懸臂澆筑法施工。索塔采用爬模施工。支撐體系作為結(jié)構(gòu)的邊界條件，其選型既布置是非常重要的。本橋采用塔墩梁固結(jié)體系，該斜拉橋?qū)儆趧倶?gòu)體系。這種體系應(yīng)用在獨塔斜拉橋中有很大的優(yōu)勢，無論是橋梁的建設(shè)中便于懸臂施工，還是橋梁的運營狀態(tài)的性能都很好，由于是獨塔，溫度荷載對其的影響不像雙塔斜拉橋那樣巨大。一、主梁設(shè)計主梁采用實體雙主梁截面，截面尺寸如圖，梁高是2m，是主跨的1/60，梁總寬23m，橋面凈寬8.5m+8.5m,橋面橫坡為1.5%。梁肋外的尖角是風(fēng)嘴，起到導(dǎo)風(fēng)的作用，提高主梁的抗風(fēng)能力，雙索面斜拉索來抵抗梁的扭轉(zhuǎn)作用?？v向每隔6m設(shè)置一道橫隔梁（在斜拉索錨固點處），橫梁的設(shè)置主要考慮活載的橫向分布以及橋面板的受力，斜拉索的錨固，以及增強橋梁的橫向剛度，橫梁的位置和斜拉索的錨固相對應(yīng)。本橋的橫梁的厚度為30cm。圖81/2斜拉橋主梁截面注圖中尺寸以厘米計。二、斜拉索設(shè)計該橋的主塔為空腹結(jié)構(gòu)，上塔柱為斜拉橋錨固區(qū)，兩索面相互平行，在主梁上的基本索距為6.0m，索塔上的基本索距為1.2m，最為冊斜拉索的傾角為26度，為減小斜拉索的風(fēng)振，雨振，在每根斜拉索上設(shè)有減震器。主橋斜拉索獨塔共72根，塔端采用張拉端型錨具，梁端采用錨固端錨具。在張拉過程中，斜拉索采用主塔端張拉，主梁端錨固。該橋采用扭絞型平行鋼絲斜拉索，由7mm高強平行鋼絲組成，抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值=1670MPa，斜拉索外面包雙層護(hù)套，內(nèi)層為黑色高密度聚乙烯，外層為彩色高密度聚乙烯，錨具為冷鑄墩頭錨。斜拉索斷面如圖9。圖9拉索斷面圖三、主塔設(shè)計索塔采用造型美觀的H型塔，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。H型塔造形簡單，受力明確，由于塔柱斜度較小，施工比較方便。索塔自承臺頂?shù)剿魉數(shù)母呤?7.5m，橋面以下部分索塔高37.5m，塔高于跨徑的比為0.5，橋面以上30m設(shè)一橫梁，以增強索塔的穩(wěn)定性。索塔在梁底的部分稱為下塔柱，梁底以上橫梁以下部分為中塔柱，橫梁以上部分為上塔柱。上塔柱直立，為斜拉索錨固區(qū)，高度為28.5m。上，中塔柱截面采用單箱單室，順橋向5.5m長，橫橋向3.0m。上橫梁采用箱室截面，下橫梁為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，主梁嵌在下橫梁中。細(xì)部尺寸如圖10。圖10索塔構(gòu)造圖注圖中尺寸以厘米計。四、下部結(jié)構(gòu)構(gòu)造根據(jù)地質(zhì)條件，該橋選用樁基礎(chǔ)，每塔46根直徑1.5m的鉆孔灌注樁，為端承樁。采用梅花樁布置，為了減小承臺的體積，減少大體積混凝土的數(shù)量，承臺采用啞鈴型結(jié)構(gòu)，承臺厚5.0m。在枯水季節(jié)采用土石圍堰施工樁基以及承臺。整體分析第1節(jié)計算原則斜拉橋的結(jié)構(gòu)分析計算，根據(jù)跨度的大小采用兩種不同的理論。對于特大跨徑的斜拉橋，為消除斜拉索及大變位引起的非線性因素的影響，必須采用有限變形理論；對于中小跨徑的斜拉橋，采用小變形理論即可獲得滿意的結(jié)果。平面桿系有限元法是計算斜拉橋內(nèi)力的基礎(chǔ)，其基礎(chǔ)理論是小變形理論。在計算斜拉橋的內(nèi)力及變形時，一般把空間結(jié)構(gòu)簡化成平面結(jié)構(gòu)，但應(yīng)計算荷載橫向分布對結(jié)構(gòu)的影響，以考慮結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)。而斜拉橋結(jié)構(gòu)較柔，拉索的布置形式，主梁抗扭剛度都有影響，故在計算荷載橫向分布系數(shù)時應(yīng)綜合考慮。本設(shè)計在計算斜拉索和索塔的內(nèi)力時，采用杠桿法來考慮荷載的橫向分布系數(shù)。斜拉橋的內(nèi)力及變形分析主要是斜拉索和索塔，所承受的荷載包括一期恒載，二期恒載，活載，溫度荷載，支座沉降，預(yù)應(yīng)力，斜拉索的初拉力，混凝土的收縮徐變等。本斜拉橋內(nèi)力計算的基本原則是：（1）采用小變形理論按一般的平面桿系有限元法計算內(nèi)力，不考慮非線性影響；（2）為方便施工，拉索一次張拉至設(shè)計值；（3）索塔在承臺處固結(jié)，不考慮樁基礎(chǔ)的影響；（4）斜拉索的安全系數(shù)按不小于2.5考慮。本設(shè)計采用MIDASCivilVer6.7.1軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。第2節(jié)設(shè)計資料一、截面特性主梁的截面幾何特性是毛截面特性，構(gòu)件的截面性質(zhì)應(yīng)根據(jù)不同的計算階段決定采用換算截面特性還是采用凈截面特性；拉索的面積為單根斜拉索的面積。截面特性值表表1截面位置面積抗彎慣距形心距（至底緣）截面高度m2m4mm主梁1.3424.8341.42索塔上塔柱2.2174.632.755.5中塔柱1.98768.542.755.5下塔柱上1.98768.542.755.5下塔柱下29120.352.755.5拉索PES7-16330.00627PES7-15110.00581PES7-13990.00535PES7-12770.00489PES7-12110.00466PES7-10990.00420PES7-09110.00352二、計算作用1．設(shè)計作用永久作用：結(jié)構(gòu)自重，預(yù)加力，混凝土的收縮徐變作用，基礎(chǔ)變位作用；可變作用：公路1級荷載，溫度作用。2．自重（1）一期自重主梁混凝土容重為25.0KN/，橋塔為26.0KN/，橫梁自重按均布荷載作用在桿件元上。Midas程序自動計算自重集度。（2）二期自重二期自重是結(jié)構(gòu)體系完成之后，瀝青混凝土鋪裝和防撞護(hù)欄按均布荷載作用在桿件元上。其中：橋面鋪裝：（11.5-1-0.5-1.5）*2*0.07*24=32.64KN/m防撞護(hù)欄：9.73KN/m合計：=32.64+9.73=52.1KN/m3．汽車荷載（1）設(shè)計荷載公路—I級車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為=10.5KN/m；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值=360KN。若計算剪力效應(yīng)時，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值=360KN×1.2=432KN。（2）橫向折減系數(shù)本斜拉橋橫向布置設(shè)計車道數(shù)為4，取橫向折減系數(shù)0.67。（3）縱向折減減系數(shù)本橋主跨的計算跨跨徑120m，取縱向折折減系數(shù)1。（4）沖擊系數(shù)數(shù)雙塔斜拉橋橋（有輔助墩墩）的豎向彎彎曲基頻：式中—豎向彎曲曲基頻（Hz）；—斜拉橋主跨跨徑（m）。=120m，=00.92Hzz；當(dāng)﹤1.5Hz時，=0.005；橫向分布系數(shù)《公路斜拉橋設(shè)計計規(guī)范》對荷荷載橫向分布布系數(shù)的計算算方法沒有明明確規(guī)定，經(jīng)經(jīng)作者反復(fù)考考慮比較，認(rèn)認(rèn)為用簡化的的平面結(jié)構(gòu)計計算斜拉橋的的內(nèi)力時，采采用杠桿法來來求荷載的橫橫向分布系數(shù)數(shù)是合理的。橫向分布系系數(shù)計算如下下：圖11橫向分布系系數(shù)計算圖所以，η=9.445/21..5*4*00.67=11.184.溫度作用均勻溫度取±200℃，梁、塔與與斜拉索的溫溫差取±10℃，主梁的日日照溫差按橋橋面板升溫5℃計。5.基礎(chǔ)變位主墩沉降2.0cm。第3節(jié)建模分析斜拉橋是一種高次次超靜定結(jié)構(gòu)構(gòu)，其力學(xué)結(jié)結(jié)構(gòu)行為和一一般橋梁有所所不同。對于于梁式橋梁結(jié)構(gòu)，如果果結(jié)構(gòu)尺寸、材材料、二期恒恒載都確定以以后，結(jié)構(gòu)的的恒載內(nèi)里隨隨之基本確定定，無法進(jìn)行行較大的調(diào)整整；而對于斜斜拉橋，首先先是確定其合合理的成橋狀狀態(tài)，即合理理的線性和內(nèi)內(nèi)力狀態(tài)，其其中最主要的的是斜拉索的的初張力。斜拉橋靜力分析的的基本過程大大致可以分為為以下三步：：（1）確定成橋的理想想狀態(tài)，即確確定成橋階段段的索力、主主梁的內(nèi)力、位位移和橋塔的的內(nèi)力。（2）按照施工過程、方方法和計算的的需要劃分施施工階段。（3）計算確定施工階階段的理想狀狀態(tài)，經(jīng)過多多次反復(fù)才可可以達(dá)到成橋橋階段的理想想狀態(tài)。對于本雙索面肋板板式斜拉橋的的內(nèi)力計算，可可將結(jié)構(gòu)沿橋橋梁中心線分分為兩個獨立立的單索面桿桿系結(jié)構(gòu)進(jìn)行行計算，考慮慮活載的橫向向分布系數(shù)。也也可將雙索面面合并成一個個單索面結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行計算。本橋是混凝土預(yù)應(yīng)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，先先不考慮預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋的作用用進(jìn)行計算，待待確定斜拉索索的初拉力后后，即確定成成橋的理想狀狀態(tài)后，進(jìn)行行施工階段分分析并進(jìn)一步步確定各施工工階段的配筋筋，在確定使使用階段配筋筋。之后，回回頭計算各種種荷載作用下下的梁、塔、拉拉索的內(nèi)力。一、橋面板的計算算寬度因為斜拉拉橋的主梁不不是純彎構(gòu)件件，且其軸向向力沿軸向是是累加的，其其結(jié)構(gòu)形式也也不同（有較較密的橫梁）。根據(jù)有關(guān)關(guān)實驗研究表表明：在懸臂臂施工階段，因因橋面內(nèi)部有有較密的橫梁梁，而且主梁梁相當(dāng)于具有有連續(xù)支撐的的連續(xù)梁，同同時增大了頂頂板的剛度，在在密橫梁的情情況下，橫梁梁使得集中力力能較快的分分布到整個斷斷面上，設(shè)計計中按平面桿桿系計算的結(jié)結(jié)果與實際情情況偏差較小小。預(yù)應(yīng)力力混凝土主梁梁若干年后，由由于混凝土的的徐變的作用用，截面的用用力沿寬度方方向的不均勻勻逐漸減小。因因此本橋不考考慮剪力滯效效應(yīng)的影響，僅僅對施工階段段的應(yīng)力進(jìn)行行控制。二、結(jié)構(gòu)計算簡圖圖4-1為該橋的結(jié)結(jié)構(gòu)計算離散散圖，邊界條條件為：橋塔塔固定于承臺臺頂，主梁與與塔間為固結(jié)結(jié)，邊墩均設(shè)設(shè)縱向活動支支座，結(jié)構(gòu)體體系屬于剛構(gòu)構(gòu)體系。桿件件之間的連接接分為兩種：：主梁和橋塔塔本身各桿件件之間為固結(jié)結(jié)，斜拉索與與橋塔及主梁梁之間為鉸結(jié)結(jié)。一個標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)梁段分為2單元，每根根斜拉索為一一個單元，全全橋共劃分101節(jié)點，136個單元，其其中主梁單元元78個，索單元36個，索塔單單元20個，墩單元2個。詳見下頁圖12圖12圖12結(jié)構(gòu)離散圖三、理想成橋狀態(tài)態(tài)的確定理想成橋狀態(tài)的確確定，其關(guān)鍵鍵是確定成橋橋狀態(tài)拉索的的初拉力。斜拉橋索力調(diào)整理理論斜拉橋不僅具有優(yōu)優(yōu)美的外形，而而且具有良好好的力學(xué)性能能，其主要優(yōu)優(yōu)點在于，恒恒載作用下斜斜拉索的索力力是可以調(diào)整整的。斜拉橋橋可以認(rèn)為是是大跨徑的體體外預(yù)應(yīng)力結(jié)結(jié)構(gòu)。在力學(xué)學(xué)性能方面，當(dāng)當(dāng)在恒載作用用時，斜拉索索的作用并不不僅僅是彈性性支撐，更重重要的是它能能通過千斤頂頂主動地施加加平衡外荷載載的初張力，正正是因為斜拉拉索的索力是是可以調(diào)整的的，斜拉索才才可以改變主主梁的受力條條件?；钶d作作用下斜拉索索對主梁提供供了彈性支撐撐，使主梁相相當(dāng)于彈性支支撐的連續(xù)梁梁。由此可見見，對于斜拉拉橋而言，斜斜拉索的初張張力分析是非非常重要的。張拉斜拉索時，實實際上已經(jīng)將將該斜拉索脫脫離出來單獨獨工作，因為為斜拉索的張張力和結(jié)構(gòu)的的其它部分無無關(guān)，而只與與千斤頂有關(guān)關(guān)，因此在張張拉斜拉索時時，其初張力力效應(yīng)必須采采用隔離體分分析。設(shè)在某某個階段張拉拉第5號和6號索時，其其初張力分別別為P5和P6。首先將斜拉索從結(jié)結(jié)構(gòu)中隔離出出來，其內(nèi)力力為初張力P5和P6，而斜拉索索對結(jié)構(gòu)的影影響可以采用用一對反向的的集中力作用用在橋塔和主主梁上，如圖圖2-5所示。將主主梁和橋塔上上的集中力等等效為節(jié)點荷荷載，迭加進(jìn)進(jìn)入右端的荷荷載向量中，求求解結(jié)構(gòu)平衡衡方程得到結(jié)結(jié)構(gòu)的位移。斜斜拉橋的調(diào)索索方法較多，目目前較為常用用的主要有剛剛性支撐連續(xù)續(xù)梁法、零位位移法、倒拆和正裝法、無無應(yīng)力狀態(tài)控控制法、內(nèi)力力平衡法等。（1）剛性支承連續(xù)梁梁法剛性支承連續(xù)梁法法是指成橋狀狀態(tài)下，斜拉拉橋主梁的彎彎曲內(nèi)力和剛剛性支撐連續(xù)續(xù)梁的內(nèi)力狀狀態(tài)一致。因因此，可以非非常容易地根根據(jù)連續(xù)梁的的支承反力確確定斜拉索的的初張力。（2）零位移法、零位移法的出發(fā)點點是通過索力力調(diào)整，使成成橋狀態(tài)下主主梁和斜拉索索交點的位移移為零．對于于滿堂支架一一次落架的斜斜拉橋體系，其其結(jié)果與剛性性支承連續(xù)梁梁法的結(jié)果基基本一致。（3）倒拆和正裝法倒拆法是斜拉橋安安裝計算廣泛泛采用的一種種方法，通過過倒拆、正裝裝交替計算，確確定各施工階階段的安裝參參數(shù)，使結(jié)構(gòu)構(gòu)逐步達(dá)到預(yù)預(yù)定的線形和和內(nèi)力狀態(tài)。（4）無應(yīng)力控制法無應(yīng)力控制法分析析的基本思路路是：不計斜斜拉索的非線線性和混凝土土收縮徐變的的影響，采用用完全線性理理論對斜拉橋橋解體，只要要保證單元長長度和曲率不不變，則無論論按照何種程程序恢復(fù)還原原后的結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi)力和線形將將與原結(jié)構(gòu)一一致。應(yīng)用這這一原理，建建立斜拉橋施施工階段和成成橋狀態(tài)的聯(lián)聯(lián)系。（5），斜拉橋所力優(yōu)優(yōu)化實用方法法（梁鵬老師師的論文）理論上，認(rèn)為索力力優(yōu)化的影響響矩陣法是最最完美的，此此方法是基于于影響矩陣法法原理提出的的斜拉橋成橋橋索力優(yōu)化方方法。本設(shè)計使用的方法法是斜拉橋所所力優(yōu)化實用用方法，進(jìn)行行斜拉索索力力的調(diào)整和優(yōu)優(yōu)化。計算步驟驟：①確定斜拉橋結(jié)構(gòu)布布置、壓重等等；②建立桿系結(jié)結(jié)構(gòu)有限元模模型，斜拉索索用桿單元模模擬，單元的的抗壓剛度不不變，抗彎剛剛度改為1/10000；③施加結(jié)構(gòu)自自重和壓重等等外荷載，作作一次落架線線性分析計算算；④調(diào)整壓重參參數(shù)，重新計計算；既得到到彎曲能量最最小時的最優(yōu)優(yōu)索力。根據(jù)拉索的初拉力力進(jìn)行拉索設(shè)設(shè)計，并計算算拉索的下料料長度，這部部分計算見第第九節(jié)斜拉索設(shè)計計。優(yōu)化后拉索初拉力力如下表2表2單元初拉力單元初拉力101596711041781026151111397510357341123770104535811335641055112114336210649291153166107475511629451084570117273010943771183520調(diào)整后初拉力表33表3單元初拉力單元初拉力101610011043501026300111410010359001123900104550011337001055300114350010651001153300107495011631001084750117290010945501183700優(yōu)化后的梁的彎矩矩圖如圖13。圖13斜拉橋主梁梁彎矩圖四、施工過程計算分析析在斜拉橋設(shè)計中，可可通過成橋階階段分析得到到結(jié)構(gòu)的一些些必要數(shù)據(jù)、拉拉索的截面和和張力等，除除此之外斜拉拉橋還需要進(jìn)進(jìn)行施工階段段分析。斜拉橋正裝分析根據(jù)施工方法的不不同，斜拉橋橋的結(jié)構(gòu)體系系會發(fā)生顯著著的變化，施施工中有可能能產(chǎn)生比成橋橋階段更不利利的結(jié)果，所所以斜拉橋的的設(shè)計要做施施工階段分析析。按施工的的順序進(jìn)行分分析的方法叫叫施工階段的的正裝分析(ForwwardAAnalyssis)。一般通過過正裝分析驗驗算各個施工工階段的產(chǎn)生生應(yīng)力，檢查查施工方法的的可行性，最最終找出最佳佳的施工方法法。從斜拉索的基本原原理上看，倒倒拆分析就是是以初始平衡衡狀態(tài)（成橋橋階段）為參參考計算出索索的無應(yīng)力長長，再根據(jù)結(jié)結(jié)構(gòu)體系的變變化計算索的的長度變化，從從而得出索的的各階段張力力。一個可行行的施工階段段設(shè)計，其正正裝分析同樣樣可以以成橋橋階段的張力力為基礎(chǔ)求出出索的無應(yīng)力力長，然后考考慮各施工階階段的索長變變化得出各施施工階段索的的張力。目前前以上述理論論為基礎(chǔ)的程程序都是大位位移分析為主主，其原因是是懸臂法施工工在安裝拉索索時的實際長長度取值是按按實際位移計計算的。一般般來說新安裝裝的構(gòu)件會沿沿著之前安裝裝的構(gòu)件切線線方向安裝，進(jìn)進(jìn)行大位移分分析時時，因因為切線安裝裝產(chǎn)生的假想想位移是很容容易求出來的的，但是小位位移分析要通通過考慮假想想位移來計算算拉索的張力力是很難的。MIDASS/Civiil能夠在小位位移分析中考考慮假想位移移，以無應(yīng)力力長為基礎(chǔ)進(jìn)進(jìn)行正裝分析析。這種通過過無應(yīng)力長與與索長度的關(guān)關(guān)系計算索初初拉力的功能能叫未閉合配配合力功能。利利用此功能可可不必進(jìn)行倒倒拆分析，只只要進(jìn)行正裝裝分析就能得得到最終理想想的設(shè)計橋型型和內(nèi)力結(jié)果果。未閉合配合力具體體包括兩部分分，一是因為為施工過程中中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)構(gòu)位移和結(jié)構(gòu)構(gòu)體系的變化化而產(chǎn)生的拉拉索的附加初初拉力，二是是為使安裝合合攏段時達(dá)到到設(shè)計的成橋橋階段狀態(tài)合合攏段上也會會產(chǎn)生附加的的內(nèi)力。進(jìn)行行正裝分析時時，把計算的的拉索與合攏攏段的未閉合合配合力反映映在索張力和和合攏段閉合合內(nèi)力上，就就能使初始平平衡狀態(tài)和施施工階段正裝裝分析的最終終階段的結(jié)果果相同斜拉橋的施工是逐逐步進(jìn)行的，祥祥見“全橋施工流流程圖”。首先進(jìn)行行基礎(chǔ)和塔的的施工，在支支架或托加上上澆筑橋塔處處的0號塊件，然然后安裝掛籃籃逐段澆筑主主梁，帶混凝凝土達(dá)到設(shè)計計強度的85%后，張拉主主梁內(nèi)的縱向向預(yù)應(yīng)力和斜斜拉索，此為為一個施工周周期。重復(fù)施施工，直到全全橋合龍。橫橫梁作為集中中力作用在節(jié)節(jié)點上。每個個施工一個梁梁段，都對已已完成結(jié)構(gòu)產(chǎn)產(chǎn)生附加內(nèi)力力，隨著施工工的進(jìn)行內(nèi)力力不斷累加，直直到全橋合龍龍施加二期恒恒載后，每個個截面的恒載載內(nèi)力才確定定下來。根據(jù)據(jù)施工順序施施工周期（10天）以及計計算的簡化，本本橋施工階段段共劃分22個受力階段段。各施工階段段的劃分如下下：施工階段1：橋塔塔的施工，計計算模擬為安安裝索塔各單單元。施工階段2：安裝裝0號塊單元，施施加預(yù)應(yīng)力筋筋。并施加掛掛籃荷載，下下一個梁段的的混凝土濕重重。施工階段3：安裝裝1號梁單元，張拉并灌漿鋼束，張拉拉索至設(shè)計索索力，上掛藍(lán)荷載，下一個梁段的混凝凝土濕重。施工階段4～199：重復(fù)階段3的施工過程程。施工階段20：安安裝18號梁單元元，張拉并灌漿鋼束，張拉拉索至設(shè)計索索力，施工階段21：拆拆除掛籃，安裝合龍梁段199，施加使用階段的預(yù)預(yù)應(yīng)力筋。施工階段22：施施加二期恒載載。施工工階段23：成橋后的的應(yīng)力驗算。每個施工階段的詳詳細(xì)步驟如下下：移掛籃；將本階段需張拉拉拉索錨固在掛掛籃上，并第第一次張拉；；安裝梁段鋼筋、模模板，調(diào)整到到設(shè)計標(biāo)高，并并對拉索第二二次張拉；澆筑該梁段混凝土土；張拉對應(yīng)梁段的預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼束；；第三次張拉拉索；；施工過程代表階段段見下圖圖14施工階段11圖15施工階階段2圖16施工階階段3圖17施工工階段8圖19施工工階段20圖20施工工階段21圖21施工階階段22第4節(jié)結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力筋布置置主梁采用縱、橫雙雙向預(yù)應(yīng)力混混凝土結(jié)構(gòu)。其其中主梁縱向向采用部分預(yù)預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件，可可以節(jié)省預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼材和工工程費用。對施工階段的預(yù)應(yīng)應(yīng)力的設(shè)置，可可按上述的階階段劃分計算算結(jié)構(gòu)內(nèi)力，只只是不考慮預(yù)預(yù)應(yīng)力的作用用，根據(jù)各階階段的內(nèi)力情情況，按照施施工階段的應(yīng)應(yīng)力要求計算算所需的預(yù)加加力，合理的的布置預(yù)應(yīng)力力鋼筋。并再再次進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)分析（考慮慮施工階段的的預(yù)應(yīng)力），分分析應(yīng)力情況況，使各截面面的應(yīng)力均滿滿足規(guī)范的要要求。完成施工階段的配配筋計算后，進(jìn)進(jìn)行使用階段段的預(yù)應(yīng)力的的計算。首先先計算使用階階段的內(nèi)力分分布。按照上上述的階段劃劃分計算，考考慮施工荷載載、施工階段段的預(yù)應(yīng)力、收收縮徐變等得得出成橋后的的內(nèi)力，然后后與活載、沉沉降、溫度變變化產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力相組合（承承載能力極限限狀態(tài)和正常常使用極限狀狀態(tài)），根據(jù)據(jù)內(nèi)力組合結(jié)結(jié)果，按兩種種極限狀態(tài)分分別進(jìn)行配筋筋計算。調(diào)整整預(yù)應(yīng)力的布布置，使是結(jié)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分分布達(dá)到合理理的狀態(tài)。一、主梁截面中的的預(yù)應(yīng)力筋布布置圖1．．施工縱向預(yù)預(yù)應(yīng)力本橋的施施工預(yù)應(yīng)力筋筋分兩種：①①Ф32的精扎螺紋紋鋼筋，錨下下控制應(yīng)力為為σ=837MMPa,預(yù)應(yīng)力管道道采用Ф45mm的鐵波紋管管；②12Ф15.244的預(yù)應(yīng)力力鋼絞線，錨錨下控制應(yīng)力力為σ=13300MPa,預(yù)應(yīng)力管道道采用Ф75mm的鐵波紋管管；見圖22。圖22半主梁施工工預(yù)應(yīng)力筋布布置圖注圖中尺寸以厘米計計。2．．使用階段縱縱向預(yù)應(yīng)力筋筋本橋使用階段預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋采用的的是19Ф15.244的預(yù)應(yīng)力鋼鋼絞線，錨下下控制應(yīng)力為為σ=13300MPa,預(yù)應(yīng)力管道道采用Ф75mm的鐵波紋管管。見圖23。圖22半主梁正常常使用預(yù)應(yīng)力力筋布置圖注圖中尺寸以厘米計計。二、加預(yù)應(yīng)力筋后后的成橋狀態(tài)態(tài)彎矩圖圖24加預(yù)應(yīng)力筋筋后的成橋狀狀態(tài)彎矩圖由圖24得知加預(yù)應(yīng)應(yīng)力筋后的成成橋狀態(tài)彎矩矩圖合理。第5節(jié)加預(yù)應(yīng)力筋后的各各施工階段應(yīng)應(yīng)力分析施工階段的應(yīng)力分分析，是對橋橋梁可以順利利完成的保證證。計算中對對各個施工階階段的梁的應(yīng)應(yīng)力驗算，以以下列出個代代表階段的應(yīng)應(yīng)力圖來說明明。圖25加預(yù)應(yīng)力筋筋后的各施工工階段應(yīng)力圖圖a.階段2梁塔上緣的應(yīng)力圖圖最大拉應(yīng)力為1..9MPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為12.7MMPa.b.階段2梁塔下緣的應(yīng)力圖圖最大拉應(yīng)力為0MMPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為9.6MPPa.c.階段3梁塔上緣的應(yīng)力圖圖最大拉應(yīng)力為1..3MPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為13.3MMPa.d.階段3梁塔下緣的應(yīng)力圖圖最大拉應(yīng)力為0MMPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為9.7MPPa.e.階段20梁塔上緣的的應(yīng)力圖最大拉應(yīng)力為2..2MPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為14.8MMPa.f.階段20梁塔下緣的的應(yīng)力圖最大拉應(yīng)力為2..1MPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為14.7MMPa.g.階段22梁塔上緣的的應(yīng)力圖最大拉應(yīng)力為0MMPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為16.477MPa.h.階段22梁塔下緣的的應(yīng)力圖最大拉應(yīng)力為0MMPa，最大壓應(yīng)應(yīng)力為16.477MPa.施工階段應(yīng)力分析析各施工階段的應(yīng)力力最大壓應(yīng)力力為16.477MPa<00.70*00.85*332.4=119.28MMPa,最大拉應(yīng)力0.70**0.85**2.65==1.58MMPa<2..23MPaa<1.115*0..85*2..65=2..59MPaa,在受拉區(qū)布布置普通鋼筋筋滿足要求。由于構(gòu)件在混凝土土強度達(dá)到設(shè)設(shè)計強度的85%后施加預(yù)應(yīng)應(yīng)力，故取標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)強度的0.85倍。施工階段預(yù)拱度計計算圖26施工預(yù)拱度度圖表注圖中以米為為單位第6節(jié)恒載內(nèi)力計算在計算各階段的內(nèi)內(nèi)力時，同時時考慮混凝土土的收縮徐變變的影響，掛掛籃及機(jī)具的的重量安1000KKN計。根據(jù)成橋橋模型考慮未未閉合配合力力進(jìn)行正裝分分析，施工階階段的內(nèi)力計計算結(jié)果見下下表主梁恒載內(nèi)力表表4荷載單元位置N(kN)Q(kN)M(kN*m))恒載包括預(yù)應(yīng)力二二次收縮徐變變二次內(nèi)力5I[5]-60117.448-2798.511-7991.922J[6]-60402.993-863.9620911.47710I[10]-73927.227-415.4422932.066J[11]-73906.667-30.8523705.21115I[15]-80914.558-1678.37711657.144J[16]-80484.669235.3224089.93320I[20]-77417.772481.1728565.077J[21]-77377.220860.9626480.71125I[25]-77587.444-1139.66616692.188J[26]-77396.881749.1220279.56630I[30]-75657.221840.5519650.400J[31]-75646.7731215.4016302.59935I[35]-75606.449-543.904464.53J[36]-75571.8871319.26-1949.96640I[40]-76533.003-3429.355-53355.004J[41]-76448.112-1578.788-12408.447索塔恒載內(nèi)力表表5荷載單元位置N(kN)Q(kN)M(kN*m))恒荷載80I[81]-114180..690-2167.455J[40]-113709..690-2167.45585I[85]-81540.884-26.38-15.34J[86]-81225.884-26.3888.5290I[90]-54334.002-12.75587.3J[91]-54019.002-12.75637.5195I[95]-27447.99627.28425.06J[96]-27132.99627.28317.65100I[100]-52500J[101]000注：位置中I,,J分別表示單單元的左右截截面。恒載索力表表6單元索力單元索力1015863.609971104035.5577111026018.442231113788.8222751035585.26331123632.3800621045193.478891133434.9611681054971.298841143253.7911931064758.404491153055.1777271074603.907781162836.9688351084437.927771172585.1766731094235.224491183353.766614注：表中索索力為雙索面面的兩根索共共同受力。第7節(jié)在成橋狀態(tài)下汽車車荷載及其他他荷載內(nèi)力計計算本斜拉橋的設(shè)計荷荷載：是公路1級荷載。車車輛荷載僅用用于橋面板的的設(shè)計。斜拉橋為高次超靜靜定結(jié)構(gòu)，采采用手工進(jìn)行行各截面的影影響線計算及及汽車荷載的的加載非常冗冗繁，本設(shè)計計采用韓國大大型軟件midass6.7.11進(jìn)行影響線線計算并進(jìn)行行動態(tài)規(guī)劃法法進(jìn)行活載內(nèi)內(nèi)力計算。主梁，索塔，斜拉拉索的活載內(nèi)內(nèi)力計算結(jié)果果如表7、表8、表9。拉索內(nèi)力表表7單元索力(kN)荷載梁升溫20度溫度梯度5度拉索升溫10度車道載max車輛載max車道載min車輛載min支座沉降101412.36-21.64-220.70624.67103.34-498.63-84.2259.52102338.01-29.78-180.78517.6385.16-309.76-56.9549.07103265.33-34.67-141.77447.5067.37-170.07-35.4538.83104165.60-30.94-88.34360.2445.22-71.13-16.8624.54105113.34-30.84-60.29426.1067.56-31.01-8.2817.1710667.48-29.24-35.69493.4687.00-10.65-3.1110.7010728.80-26.54-14.94554.42102.80-2.09-0.565.23108-1.91-19.811.45517.9598.59-0.010.000.69109-21.71-16.4812.03562.63106.01-20.50-3.384.44110-34.47-13.0218.76595.52110.95-40.35-6.638.57111-39.82-9.6321.40611.81113.86-51.11-8.3611.13112-30.97-5.4016.28511.1496.16-44.55-7.2210.27113-20.83-3.0910.20496.5495.62-39.77-6.3310.24114-1.11-1.10-1.30433.7686.61-27.15-4.128.7611528.180.23-18.56383.1280.43-13.48-1.967.3711670.481.02-43.55316.1669.17-10.01-2.065.61117125.411.28-76.09236.8452.11-23.91-5.633.75118188.861.09-113.78140.3529.85-35.33-7.812.07注：表中索力為雙雙索面的兩根根索共同受力力。表中索力力正值為拉索索受壓，負(fù)值值為拉索受拉拉。梁的內(nèi)力表表8荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)車道荷載5I[5]711.84-1010.466621.14-1483.45522194.722-9702.844J[6]711.84-1010.466824.4-1229.126044.277-10915.88510I[10]811.4-1622.0331083.96-842.6228205.433-11834.775J[11]811.4-1622.0331128.12-803.7828020.5-11752.99815I[15]502.71-2278.4991128.35-1006.54422965.133-9717.722J[16]502.71-2278.4991340.72-825.5521127.544-8392.83320I[20]289.15-2674.6441342.51-833.2615231.455-5293.711J[21]289.15-2674.6441387.16-797.8114789.5-5103.22225I[25]70.48-3590.622971.45-1034.24411138.844-4689.122J[26]70.48-3590.6221197.51-824.3310779.088-4907.98830I[30]19.64-4010.2441181.19-744.359233.7-5760.744J[31]19.64-4010.2441232.45-701.699085.76-5896.86635I[35]4.15-4292.6991205.48-656.567010.9-7379.377J[36]4.15-4292.6991520.07-418.65664.13-8523.25540I[40]2.6-4306.211196.67-2100.8554328.1-18490.997J[41]2.6-4306.211206.49-1862.33596.51-12697.005荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)車道荷載80I[81]0-7861.7880057381.288-57383.11J[40]0-7861.7880057381.288-57383.1185I[85]0.79-5997.0881399.57-1399.68815736.833-15736.44J[86]0.79-5997.0881399.57-1399.68817043.566-1704390I[90]1.17-3704.4551025.69-1025.68819263.544-19262.44J[91]1.17-3704.4551025.69-1025.68818660.166-1865995I[95]6.37-1286.3442434.11-2433.92211296.911-11296.22J[96]6.37-1286.3442434.11-2433.9228577.98-8577.444100I[100]000000J[101]000000塔的內(nèi)力表表9┊┊┊┊┊畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙溫度，基礎(chǔ)沉降次次內(nèi)力計算由于斜拉索與橋塔塔和混凝土主主梁對溫度影影響的變化效效應(yīng)不同（鋼鋼的線膨脹系系數(shù)為0.00000015,,混凝土為0.000001），因此溫溫度次內(nèi)力必必須計算。溫溫度次內(nèi)力的的計算分兩種種：(1)桿件元件均均勻升溫，斜斜拉索桿件與與混凝土桿件件之間存在溫溫差；(2)由日照引起起的主梁桿件件上下緣及橋橋塔左右緣的的溫度。支座不均勻勻沉降考慮了了兩種情況：：(1)在主塔處沉沉降2.0cmm;(2)橋臺處的支支座沉降1.0cmm。溫度次內(nèi)內(nèi)力及基礎(chǔ)沉沉降次內(nèi)力計計算結(jié)果見表表10、表11、表12、表13。荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)支座沉降5I[5]192.58-96.2922.68-45.371838.00-919.00J[6]192.58-96.2922.68-45.372064.83-1032.41110I[10]303.21-151.6116.48-8.242229.36-1114.688J[11]303.21-151.6116.48-8.242212.88-1106.44415I[15]359.56-179.7851.22-25.611814.35-907.18J[16]359.56-179.7851.22-25.611558.25-779.1320I[20]357.12-178.5649.35-24.68945.56-472.78J[21]357.12-178.5649.35-24.68896.21-448.1025I[25]334.59-167.3029.62-14.81381.67-190.83J[26]334.59-167.3029.62-14.81233.55-116.7830I[30]322.00-161.0015.41-7.7011.44-22.87J[31]322.00-161.0015.41-7.7019.14-38.2835I[35]313.45-156.721.09-0.5466.53-133.06J[36]313.45-156.721.09-0.5469.24-138.4940I[40]312.88-156.440.88-0.4465.32-130.63J[41]312.88-156.440.88-0.4467.52-135.04支座沉降主梁內(nèi)表表表10主梁溫度次內(nèi)力計計算表表11單元荷載位置N(kN)Q(kN)M(kN*m))梁升溫5I[5]-665.41144.32-6185.844J[6]-665.41144.32-6907.42210I[10]-1041.555-65.93-7344.100J[11]-1041.555-65.93-7278.17715I[15]-1220.066-175.77-5824.011J[16]-1220.066-175.77-4945.17720I[20]-1202.333-161.71-2888.833J[21]-1202.333-161.71-2727.12225I[25]-1121.722-92.71-1094.666J[26]-1121.722-92.71-631.1130I[30]-1106.722-76.68328.11J[31]-1106.722-76.68404.7935I[35]-1208.711-275.551822.23J[36]-1208.711-275.553199.9740I[40]-1262.600456.618422.39J[41]-1262.600456.616139.33拉索升溫5I[5]356.02-76.413299.02J[6]356.02-76.413681.0610I[10]556.8835.863906.14J[11]556.8835.863870.2815I[15]651.3493.973087.23J[16]651.3493.972617.4020I[20]640.4985.951521.09J[21]640.4985.951435.1425I[25]597.9248.98571.14J[26]597.9248.98326.2530I[30]591.7642.55-191.74J[31]591.7642.55-234.2935I[35]654.88165.08-1063.488J[36]654.88165.08-1888.90040I[40]687.34-274.17-5024.122J[41]687.34-274.17-3653.299支座沉降引起的塔塔的內(nèi)力表表12荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kNN)Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)支座沉降80I[81]291.48-145.74000.31-0.62J[40]291.48-145.74000.31-0.6285I[85]310.26-155.130.01-0.030.13-0.06J[86]310.26-155.130.01-0.030.16-0.0890I[90]379.49-189.750-0.010.27-0.14J[91]379.49-189.750-0.010.28-0.1495I[95]359.65-179.820.04-0.020.18-0.09J[96]359.65-179.820.04-0.020.13-0.07100I[100]000000J[101]000000溫度引起的塔的內(nèi)內(nèi)力表表13荷載單元位置N(kN)Q(kN)M(kN*m))梁升溫80I[81]-982.2101.94J[40]-982.2101.9485I[85]-1181.7440.08-0.32J[86]-1181.7440.08-0.4390I[90]-1262.60.03-0.83J[91]-1262.60.03-0.8795I[95]-1230.299-0.12-0.57J[96]-1230.299-0.12-0.42100I[100]000J[101]000溫度梯度80I[81]263.850-2.08J[40]263.850-2.0885I[85]288.49-0.081.58J[86]288.49-0.081.6790I[90]262.410.091.71J[91]262.410.091.695I[95]143.420.190.75J[96]143.420.190.52100I[100]000J[101]000拉索升溫80I[81]523.910-1.02J[40]523.910-1.0285I[85]639.41-0.040.17J[86]639.41-0.040.2290I[90]672.39-0.020.44J[91]672.39-0.020.4695I[95]657.460.060.3J[96]657.460.060.22100I[100]000J[101]000變形及支座反力主梁梁端的水平位位移，跨中豎豎向位移，塔塔頂水平位移移的計算也是是非常重要的的，有助于伸伸縮縫的大小小，結(jié)構(gòu)的剛剛度和正常使使用性能。各各種荷載作用用下的變形見見表2122222變形及支座反力表14荷載主梁水平位移中跨跨中豎向位移移塔頂水平位移主梁梁端塔處位移恒載+收縮徐變1.90.011.80.1汽車公路1級max1.60.986.36.3min-1.6-0.98-11.3-6.3溫度變化max202.20min-2.20-1.80支座沉降max0.010.0120.01從表中可以看出跨跨中的豎向活活載位移滿足足《公路斜拉拉橋設(shè)計規(guī)范范（試行）》(TJ0227-96))第3.3.1條的規(guī)定：：主梁在豎向向汽車荷載作作用下的最大大豎向計算撓撓度當(dāng)為混凝凝土主梁時不不應(yīng)超越L/500。本橋的容容許撓度為120/5500=0..24m，根據(jù)靜力力計算結(jié)果，汽汽車計算撓度度為11.3++6.3=117.6cmm。說明本橋橋的剛度滿足足規(guī)范要求。支座反力則用于確確定支座承載載能力及下部部結(jié)構(gòu)的計算算。各種荷載載作用下的支支座反力見表表15。支座反力表表15荷載梁端承臺處橋塔根部NQM恒載+收縮徐變347.7155237.55-69565.995-1224.955-2399.311汽車公路1級max22617861.72.6196.674328.1min-769.40-4306.211-2100.855-18490.997溫度變化max50100.6687.34456.618422.39min-97.2194.5-1262.6-274.17-5024.122支座沉降max145.7145.7312.880.8865.32第8節(jié)內(nèi)力組合及內(nèi)力包包絡(luò)圖一、荷載組合根據(jù)《公路橋涵設(shè)設(shè)計通用規(guī)范范》第4.11.6條規(guī)定定：公路橋涵結(jié)構(gòu)按承承載能力極限限狀態(tài)設(shè)計時時，應(yīng)采用基基本組合—--永久作用用的設(shè)計值效效應(yīng)與可變作作用設(shè)計值效效應(yīng)相組合。公路橋涵結(jié)構(gòu)按正正常使用極限限狀態(tài)設(shè)計時時，應(yīng)根據(jù)不不同的設(shè)計要要求，采用以以下兩種效應(yīng)應(yīng)組合：1.作用短期效效應(yīng)組合。2.作用用長期效應(yīng)組組合。設(shè)計中考慮的主要要作用效應(yīng)組組合見表166：表16作用效應(yīng)組組合表基本組合合為組合1，短期效應(yīng)應(yīng)組合為組合合2，長期效應(yīng)應(yīng)組合為組合合3根據(jù)以上各項內(nèi)力力的計算結(jié)果果進(jìn)行組合。對于正常使用極限限狀態(tài)的內(nèi)力力組合，預(yù)應(yīng)應(yīng)力作為外荷荷載，其在結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的的內(nèi)力將參與與組合；而對對于承載能力力極限狀態(tài)，預(yù)預(yù)應(yīng)力不作為為外荷載，將將預(yù)應(yīng)力視作作結(jié)構(gòu)的組成成部分提供結(jié)結(jié)構(gòu)抗力。在進(jìn)行組合中，把把拉索的初拉拉力當(dāng)作恒荷荷載參與組合合。二、梁、塔、拉索索的內(nèi)力組合合結(jié)果梁、塔、拉索的內(nèi)內(nèi)力組合結(jié)果果見表17、表18、表19、表20、表21、表22。┊┊┊┊┊畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙索梁塔的內(nèi)力組合合表表17荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)組合11I[1]-39882.884-47859.441-1881.644-8157.4-8977.344-10772.881J[2]-41627.335-49952.882474.98-4842.425238.7-4723.7115I[5]-66387.442-83673.008-1977.922-5785.47727808.166-30810.776J[6]-65858.442-83038.228258.48-3087.18844113.455-21045.33610I[10]-84494.556-107223..21931.59-2055.76646142.522-24709.009J[11]-84059.333-106700..941384.34-1532.25546517.177-23715.33115I[15]-90514.771-115239..06-208.25-3914.66637230.255-20661.220J[16]-89653.662-114205..762057.09-1330.01138885.433-12205.77520I[20]-84670.005-108391..372462.77-976.4130970.400-5679.322J[21]-84599.223-108306..382993.63-536.4829401.755-6099.35525I[25]-77697.113-100935..77295.53-2922.28823775.622-4800.666J[26]-77077.998-100192..792720.56-451.5823756.499-4332.34430I[30]-71135.664-93613.1172859.22-171.0022756.844-4291.144J[31]-70970.889-93415.4463397.97277.8721312.988-5583.20035I[35]-68116.883-90598.4401120.12-2133.95516386.066-10689.772J[36]-67721.224-90123.7703740.86296.4214772.611-13752.11840I[40]-67759.333-90302.660-2392.544-7062.0666534.06-43280.553J[41]-68127.443-90744.333-434.46-4394.88814155.955-20722.557索梁塔的內(nèi)內(nèi)力組合表表18荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)組合21I[1]-39882.884-39882.884-2462.922-5639.099-8977.344-8977.344J[2]-41627.335-41627.335-115.88-3058.38815502.1-1457.3885I[5]-66870.444-69328.995-2404.811-4096.64411504.966-22001.994J[6]-66341.444-68799.995-317.47-1975.25524881.900-13443.99010I[10]-85037.770-88713.224120.00-1290.89925024.299-16263.445J[11]-84602.447-88278.001540.37-874.0625506.311-15477.11215I[15]-90838.113-95103.001-1011.777-2781.60019587.355-13833.998J[16]-89977.004-94241.9921084.03-706.7222346.499-7233.70020I[20]-84846.220-89200.5551416.75-355.4618237.822-1273.899J[21]-84775.338-89129.7731836.8058.4717115.900-1652.50025I[25]-77858.220-82520.447-410.92-1934.18813894.8771104.59J[26]-77239.005-81901.3321687.68153.6613962.3222196.6030I[30]-71336.113-76204.1191802.26376.2213790.7223240.27J[31]-71171.338-76039.4442225.58793.8112672.7441987.8335I[35]-68356.448-73554.881213.57-1470.0559705.03-2973.777J[36]-67960.889-73159.2222367.63632.928931.57-5823.28840I[40]-68013.115-73304.995-2588.144-4851.9111079.77-27775.440J[41]-68381.225-73673.006-637.25-2748.5559498.31-11359.225索梁塔的內(nèi)力組合合表表19荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)組合31I[1]-39882.884-39882.884-2216.122-6494.566-8977.344-8977.344J[2]-41627.335-41627.335135.27-3792.66619686.722-2837.5555I[5]-66624.005-69656.665-2219.388-4612.74419247.077-24892.334J[6]-66095.005-69127.665-64.29-2406.56634015.277-16630.55810I[10]-84746.668-89233.336466.13-1586.96635101.222-19533.225J[11]-84311.444-88798.113901.22-1157.18835536.799-18704.44615I[15]-90635.332-95827.227-641.66-3123.12228078.977-16236.664J[16]-89774.223-94966.1181524.93-987.9030255.600-9164.72220I[20]-84708.669-90050.9971862.48-634.9824227.122-2126.311J[21]-84637.887-89980.1152297.43-209.2322959.655-2439.65525I[25]-77789.331-83671.994-85.23-2277.05518521.988455.70J[26]-77170.116-83052.7792088.72-119.2518460.1661465.4230I[30]-71283.662-77494.9982198.47130.5917746.1332197.53J[31]-71118.887-77330.2222638.89562.4116576.355897.2335I[35]-68309.337-74939.998617.43-1686.87712888.444-4587.133J[36]-67913.778-74544.3392876.36495.4311655.855-7828.13340I[40]-67966.559-74694.667-2524.444-5554.0663336.43-33125.110J[41]-68334.770-75062.778-570.29-3371.18811520.422-14768.332索梁塔的內(nèi)力組合合表表20荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)組合180I[81]-132560..19-172454..490079738.644-81054.442J[40]-131567..19-171262..890079738.644-81054.44285I[85]-87470.997-116184..131938.88-1984.33322431.855-21699.112J[86]-86810.337-115391..411938.88-1984.33324291.011-23503.66790I[90]-58030.881-77836.4451457.51-1418.12227432.133-26583.556J[91]-57370.221-77043.7731457.51-1418.12226561.633-25760.22295I[95]-29375.226-39919.6673458.98-3365.05516027.566-15639.118J[96]-28714.666-39126.9953458.98-3365.05512159.588-11883.886100I[100]-1101-1321.20000J[101]000000荷載單元位置Nmax(kNN)Nmin(kN))Qmax(kN))Qmin(KN))Mmax(kN**m)Mmin(KN**M)組合280I[81]-132782..33-139966..860037659.466-38853.998J[40]-131789..33-138973..860037659.466-38853.99885I[85]-87744.117-94029.331912.55-953.7810824.677-10158.118J[86]-87083.557-93368.771912.55-953.7811720.611-11004.66290I[90]-58266.669-63241.333701.74-665.9113228.3-12457.333J[91]-57606.009-62580.773701.74-665.9112804.599-12076.66195I[95]-29540.223-32829.2261665.43-1580.1667707.87-73