轨道4号线与两江大道节点工程桥梁计算书
轨道4号线与两江大道节点工程桥梁计算书第一章 概 述61.1 工程概况61.2 主要技术标准6第二章 结构分析依据和参数72.1 设计依据及设计规范72.1.1主要设计依据72.1.2主要设计规范72.1.3主要参考规范82.2 主要材料力学指标及计算参数82.2.1混凝土82.2.2普通钢筋82.2.4钢材92.3 结构计算模型及分析概括92.3.1计算软件92.3.2计算流程102.3.3结构计算内容102.4 计算荷载112.4.1永久作用112.4.2可变荷载11第三章 寨子路上跨桥主梁检算结果133.1 主梁纵向验算133.1.1主梁模型133.1.2主梁内力133.1.3主梁应力153.1.4支座反力163.1.5挠度和位移163.2 加劲肋验算183.2.1顶底板加劲肋构造183.2.2受压加劲板构造193.2.3腹板加劲肋构造203.2.4支撑加劲肋验算213.3 桥面板验算213.4 横隔板验算223.5 支点横梁验算243.6 抗倾覆稳定验算253.6.1支座受压状态253.6.2横向抗倾覆稳定系数253.7 疲劳验算263.7.1疲劳模型选取263.7.2疲劳验算结果26第四章 10-7路上跨桥主梁检算结果284.1 主梁纵向验算284.1.1主梁模型284.1.2主梁内力284.1.3主梁应力304.1.4支座反力314.1.5挠度和位移314.2 加劲肋验算333.2.1顶底板加劲肋构造334.2.2受压加劲板构造344.2.3腹板加劲肋构造354.2.4支撑加劲肋验算364.3 桥面板验算364.4 横隔板验算374.5 支点横梁验算394.6 抗倾覆稳定验算404.6.1支座受压状态404.6.7横向抗倾覆稳定系数404.7 疲劳验算414.7.1疲劳模型选取414.7.2疲劳验算结果41第五章 两江大道上跨桥主梁检算结果425.1 第一、二联桥主梁纵向验算425.1.1主梁模型425.1.2主梁使用阶段正截面抗裂验算435.1.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算435.1.4主梁使用阶段正截面压应力验算445.1.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算445.1.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算455.1.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算455.1.8挠度验算465.1.9支座反力475.1.10横向抗倾覆稳定系数475.2 第三联桥主梁纵向验算485.2.1主梁模型485.2.2主梁使用阶段正截面抗裂验算485.2.3主梁使用阶段斜截面抗裂验算495.2.4主梁使用阶段正截面压应力验算505.2.5主梁使用阶段斜截面主压应力验算505.2.6主梁承载能力极限状态正截面抗弯验算515.2.7主梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算515.2.8挠度验算525.2.9支座反力525.2.10横向抗倾覆稳定系数535.3 2m高中横梁验算545.3.1横梁模型545.3.2横梁使用阶段正截面抗裂验算545.3.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算555.3.4横梁使用阶段正截面压应力验算555.3.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算565.3.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算565.3.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算575.4 2.8m高中横梁验算575.4.1横梁模型575.4.2横梁使用阶段正截面抗裂验算585.4.3横梁使用阶段斜截面抗裂验算585.4.4横梁使用阶段正截面压应力验算595.4.5横梁使用阶段斜截面主压应力验算595.4.6横梁承载能力极限状态正截面抗弯验算605.4.7横梁承载能力极限状态斜截面抗剪验算605.5 桥台处端横梁验算615.5.1主梁模型615.5.2裂缝宽度验算615.5.3抗弯承载力验算625.5.4抗剪承载力验算635.6 交界墩处端横梁验算645.6.1主梁模型644.6.2裂缝宽度验算645.6.3抗弯承载力验算655.6.4抗剪承载力验算66第六章 桥墩检算结果676.1墩柱验算676.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算676.1.2两江大道上跨桥桥墩验算686.2 桥墩承台验算706.2.1 两江大道上跨桥桥墩承台验算706.3 桩基验算736.3.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥墩柱验算736.3.2两江大道上跨桥桥墩桩基验算74第七章 桥台基础767.1重力式桥台验算767.1.1寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台验算767.1.2寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台承台验算807.1.3寨子路上跨桥、10-7路上跨桥桥台桩基验算837.2两江大道上跨桥1号轻型桥台验算83第八章 结论895第一章 概 述1.1 工程概况本册计算书为两江大道节点工程桥梁结构计算书。总共有3座桥梁，分别为：寨子路上跨桥，跨径45m+60m+45m；10-7号路上跨桥，跨径45m+60m+45m；两江大道上跨桥，跨径3x35m+（35+40+50+40+35）m+3x35m。桥梁横向为双幅桥，寨子路上跨桥、10-7号路上跨桥采用钢结构；两江大道上跨桥桥梁结构均采用预应力混凝土箱梁桥。1.2 主要技术标准1.2.1 公路桥涵结构设计安全等级：一级，结构重要性系数取1.1；1.2.2 道路等级：城市主干道；1.2.3 设计行车速度：60km/h；1.2.4 车道数：双向八车道；1.2.5 标准桥面宽度（总宽）：17m31m；1.2.6 平曲线：同线路；1.2.7 抗震设防烈度：6度，设计基本地震加速度动峰值为0.05g，设计特征周期值0.35s；第二章 结构分析依据和参数结构分析采用有限元软件Midas/ Civil 2019（V8.3.5）进行。对于输出结果，如无特殊说明，输出单位：力kN，矩kN.m，应力MPa，位移mm。输出的单元内力符号如图2-1所示，输出的内力方向是以箭头指向为正（+）。图2- 1 Midas内力方向示意2.1 设计依据及设计规范2.1.1主要设计依据1）施工图纸2.1.2主要设计规范（1）城市桥梁设计规范（CJJ112011）（2）公路桥涵设计通用规范（JTG D602015）（3）公路圬工桥涵设计规范（JTG D612005）（4）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG 33622018）（5）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D632007）（6）城市桥梁抗震设计规范（CJJ 166-2011）（7）公路桥梁抗震设计细则(JTG/T B02-01-2008)（8）公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）（9）城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ 22008）（10）公路钢结构桥梁设计规范(JTG D64-2015)2.1.3主要参考规范（1）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T 504762008）（2）城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ2-2008）（3）公路与桥梁专用设备及材料标准汇编2.2 主要材料力学指标及计算参数2.2.1混凝土 (1) C25混凝土(用于桥台台身)弹性模量E=3.25104MPa 泊松比：0.2容重=26kN/m3 轴心抗压强度设计值fcd=18.4MPa线膨胀系数k=0.00001轴心抗拉强度设计值ftd=1.65MPa(2) C35混凝土(用于承台、台帽、系梁与桩基础)弹性模量E=3.15104MPa 泊松比：0.2容重=26kN/m3 轴心抗压强度设计值fcd=16.1MPa线膨胀系数k=0.00001轴心抗拉强度设计值ftd=1.52MP (3)桥面铺装采用沥青混凝土，容重=24kN/m3；2.2.2普通钢筋HRB400:弹性模量E=2.0105MPa抗拉强度标准值fSk=400Mpa抗拉强度设计值fSd=330Mpa2.2.4钢材钢箱梁钢板材质采用Q355qC、防撞护栏钢材采用Q345C、伸缩缝用钢采用Q345B，其它均采用Q235B。钢箱梁顶底板厚20mm，在横梁位置变厚为28mm；钢箱梁腹板厚16mm；GA、GB横隔板厚12mm，、GD、GE、GF横梁隔板厚32mm；翼缘肋板、封板厚16mm；顶板U型加劲肋厚6mm，腹板及底板I型加劲肋厚12mm；支座处加劲肋厚32mm。2.3 结构计算模型及分析概括2.3.1计算软件采用Midas/Civil 2019有限元分析软件进行结构分析。2.3.2计算流程图2- 8计算流程图2.3.3结构计算内容两江大道上跨桥主梁按A类部分预应力混凝土构件设计，根据整体结构的形成按施工阶段、成桥阶段分别计算其内力。施工顺序：墩台现浇施工主梁支架现浇施工张拉预应力拆除支架二期恒载收缩徐变10年。根据各个施工阶段将相应荷载施加到结构上。钢结构桥梁主要计算桥梁的强度、刚度、及整体抗倾覆性能。下部结构按普通钢筋混凝土构件进行设计。墩台根据上部结构支反力计算结果进行内力计算。2.4 计算荷载2.4.1永久作用 (1)一期恒载一期恒载包括结构自重。预应力混凝土容重考虑含筋量后取26.0kN/m3；沥青混凝土容重取24.0kN/m3；(2)二期恒载表2- 1二期恒载各部分自重表位置/材料容重（kN/m3）8cm沥青铺装24栏杆与人行道板（双侧）-合计-2.4.2可变荷载(1)汽车荷载汽车荷载：城-A级。按城市桥梁设计规范（CJJ 11-2011）10.0.2条进行车辆荷载横向布置和考虑横向折减：冲击系数：按公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)中4.3.2条取值。（2）人群荷载按城市桥梁设计规范（CJJ11-2011）计算采用3.0kPa。(3)制动力按照公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015) 第4.3.6条规定，一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按第4.3.1条规定的车道荷载标准值在加载长度上计算总重力的10%计算，汽车荷载的制动力标准值不得小于165kN。(4)温度梯度钢结构桥梁温度荷载按照BS5400施加梯度温度： 钢结构梯度温度 第三章 寨子路上跨桥主梁检算结果3.1 主梁纵向验算3.1.1主梁模型3.1.2主梁内力恒载（一期+二期）弯矩图（kN*m） 剪力图（kN）汽车活载+人群活载弯矩图（kN*m） 剪力图（kN）3.1.3主梁应力弯矩图（kN*m） 剪力图（kN）结论：基本组合下，
