一、設計技術標準
1.橋跨型式:65.0+110m預應力混凝土獨塔斜拉橋
2.橋面布置
雙向四車道,橋面寬度(行人路欄杆之間距離)33.0m
其中:車行道 2×2×3.75=15.0m
非機動車道 2×4.5=9m
拉索範圍 2×1.5=3m
行人路 2×2.5=5m
防撞欄杆寬度 2×0.5=1m
3.荷載
設計荷載汽車-超20級
驗算荷載掛車-120
人群荷載3.5kn/㎡
4.橋面橫坡i=1.5%
二、規範
1.主要規範
①《公路橋涵設計通用規範jtj021-89)
②《公路工程技術標準jtj01-88)
③《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範》 (jtj023-85)
④《公路橋涵鋼結構及木結構設計規範jtj025-86)
⑤《公路橋涵地基與基礎設計規範jtj024-85)
⑥《公路斜拉橋設計規範(試行jtj027-96)
三、主要材料
混凝土、鋼筋和鋼絞線等材料的彈性模量、設計抗壓(拉)強度等基本引數均按規範取值。
1.混凝土
混凝土各項力學效能見下表
瀝青混凝土容重:2.3 t/m3
鋪裝混凝土容重:2.5 t/m3
鋼筋混凝土容重:2.6 t/m3
2、低鬆弛鋼絞線
符合astm a416-90標準270級
直徑:15.24mm
彈性模量:190000mpa
標準強度:1860mpa
張拉控制應力:1860×0.72=1339mpa
熱膨脹係數:0.000012
管道摩阻係數u:0.25
管道偏差係數k:0.0012
四、結構單元劃分
劃分原則:
五、計算中所用荷載及引數計算
a.集中荷載: 塔橫樑:12.2×4.2×26=1332.24kn
塔梁固結橫樑:3×0.5×22.305×26=869.895kn
拉索106-129錨端混凝土重(kn):9.788,20.
294,20.568,20.943,21.
232,22.373,23.715,25.
885,29.627,28.256,33.
248,43.476
39.317,28.890,28.
324,23.860,22.604,22.
224,22.265,22.527,22.
910,23.362,23.852,24.
363b座標荷載:編組 1(主跨橫樑重):0.3×26.220×26=204.516kn
編組2(邊跨橫樑):0.3×22.305×26=173.979kn
編組3(邊跨配重—中部):4.7×13.116×25=1541.13 kn
編組4(邊跨配重—靠近塔部分):(3.2+1.1-0.15)×13.116×25=1360.785 kn
編組5(邊跨配重—邊部):(2+0.25)×13.116×25=737.775kn
c.均布荷載:橋面鋪裝:12.5×0.08×25×1+12.5×0.05×23×1=39.375kn
防撞護欄,欄杆,行人路板重:1.1265×25×1=28.1625kn
d..溫度影響:體系公升溫20℃,體系降溫20℃;主梁、索塔上、下緣溫差5℃;拉索公升、降溫10℃
e. 沉降影響:索塔塔根沉降2cm
f. 橫向分布係數:
汽車按6列車隊計算,橫向分布係數m=2.30
g.拉索索力:(單位:kn)
六、施工工序的安排
每階段進行的施工工序具體如下:
七、計算結果
a、應力包絡圖:
注1、圖1、2、3、4、5、6、7中紅、藍、黃、淺藍分別表示上下緣最大、最小應力;
2、主梁在組合ⅰ中最大壓應力11.50mpa,最小壓應力1.49mpa,組合ⅱ中最大壓應力12.
78mpa,最小壓應力-0.04mpa;最大主拉應力-0.40mpa,均滿足規範要求。
3、索塔在組合ⅰ中最大壓應力12.81mpa,最小壓應力0.10mpa,組合ⅱ中最大壓應力13.
67mpa,最小壓應力0.10mpa;最大主拉應力-0.15mpa,均滿足規範要求。
4、斜拉索在組合ⅰ中最大壓應力821.94mpa,最小壓應力604.56mpa,組合ⅱ中最大壓應力837.88mpa,最小壓應力589.78mpa。
5、主梁在施工階段最大壓應力19.06 mpa,最小壓應力2.46mpa,最大主拉應力-0.29mpa
b、斜拉索內力圖
主梁橫隔板計算
一、 計算模型
a、截面形式:擷取橫隔板兩側各6倍頂板厚的箱梁作為橫隔板的受力斷面。
b、邊界條件:取固結和鉸結兩種狀態計算實際結構嵌固約束介於兩者之間。兩種情況都滿足,則橫樑應力滿足要求
不同位置橫樑的橫斷面及組成單元如下:
邊跨主跨:
塔梁固結
二、 計算荷載及引數
1、邊跨
a. 均布荷載:橋面鋪裝: 0.08×25×3.3+0.05×23×3.3=10.395kn
邊跨配重: (4.825+6.19)×25/2=137.69 kn
未計入的梁體自重:0.25×1.7×26×2×1=22.1 kn
b.橫向分布調整係數:在橫向載入計算時,應按一列車在縱向最不利位置時對橫樑產生的荷載 140×(5-1.4)/5×1+140×1=240.8
2、塔梁固結
a. 均布荷載:橋面鋪裝: 0.08×25×9+0.05×23×9=28.35kn
未計入的梁體自重:0.25×0.25×26×2+0.25×0.75×26=8.125 kn
b. 橫向分布調整係數: 140×(7.5-1.4)/7.5×1+140×1=253.87
3、主跨
a. 均布荷載:橋面鋪裝: 0.08×25×3.3+0.05×23×3.3=10.395kn
未計入的梁體自重:0.25×0.7×26=4.55kn
b. 橫向分布調整係數: 140×(4-1.4)/4×1+140×1=231
三、 計算結果
邊跨:(模型1)
注 1:圖1、2、3中紅、藍、黃、淺藍分別表示上下緣最大、最小應力;
2:組合ⅰ中最大壓應力6.49mpa,最小壓應力3.
02mpa,組合ⅱ中最大壓應力7.25mpa,最小壓應力3.02mpa;最大主拉應力-1.
00mpa,均滿足規範要求。
邊跨:(模型2)
注 1:圖1、2、3中紅、藍、黃、淺藍分別表示上下緣最大、最小應力;
2:組合ⅰ中最大壓應力4.42mpa,最小壓應力0.
89mpa,組合ⅱ中最大壓應力6.75mpa,最小壓應力0.89mpa;最大主拉應力-1.
15mpa,均滿足規範要求。
主跨:(模型1)
注 1:圖7、8、9中紅、藍、黃、淺藍分別表示上下緣最大、最小應力;
2:組合ⅰ中最大壓應力4.19mpa,最小壓應力-0.
38mpa,組合ⅱ中最大壓應力4.52mpa,最小壓應力-1.84mpa;最大主拉應力-1.
84mpa,均滿足規範要求。
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