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1、7#桥结构计算书一、工程概述拟建“水系连通一期工程-第八再生水厂再生水综合提升标段”,本项目位于。桥梁位于三吏堰河道改造桩号处，本桥为单幅桥，标准桥宽为3m。桥梁总体布置如下图:准)r*TOO22000二、主要技术标准(1)设计荷载：人群荷载：5.0kNm2;二期恒载：铺装面层采用810c混凝土调平层+5Cnl面层，容重均按26knm3,栏杆(单侧)按3kn/m；结构整体升降温：25。(2)抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第三组，场地基本地震动峰值加速度值为0IOg,基本地震动加速度反应谱特征周期值为0.45s(3)设计安全等级：二级；(4)环境类别：I类；(5)设计基准期：100年。三、设
2、计规范1、城市桥梁设计规范(CJJ11-2011)(2019年版)2、城市桥梁抗震设计规范(CJJI66-2011)3、城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)4、城镇桥梁钢结构防腐蚀涂装工程技术规程(CJJ/T235-2015)5、公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)6、公路与工桥涵设计规范(JTGD61-2005)7、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)8、建筑与市政地基基础通用规范(GB55003-2021)9、建筑与市政工程无障碍通用规范(GB55019-2021)10、城市道路交通工程项目规范(GB55011-2021)11、城市道路交通设施设
3、计规范(GB50688-2011)四、主要材料及计算参数4.1混凝土人行天桥桥墩采用C35混凝土，基础采用C30混凝土。其轴心抗压设计强度、轴心抗拉设计强度、弹性模量等指标应满足公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)的材料要求QC30混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=13.8Mpa,轴心抗拉强度设计值ftd=l.39Mpa,弹性模量Ec=3.0xl04MpaoC35混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=16.IMpa,轴心抗拉强度设计值ftd=l.52Mpa,弹性模量Ec=3.25xl04Mpao4.2普通钢筋一般钢筋直径大于等于12mm者为HRB400钢筋，直径小于
4、等于IOmin者为HPB300钢筋。HPB300.HRB400钢筋标准应分别符合钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋(GB1499.1-2008),钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)标准的规定。HPB300钢筋：抗拉标准强度fsk300Mpa,弹性模量Es=2.1105MpaoHRB400钢筋：抗拉标准强度fsk400Mpa,弹性模量Es=2.0105Mpao4.3钢材钢材的弹性模量、设计抗压(拉)强度参数等基本参数均按规范取值。Q355钢材：拉、压设计强度值为305MPa4.4计算荷载取值永久作用一期恒载：按照实际结构尺寸考虑。二期恒载(桥面铺装与栏杆总和)：
5、设计按18kNm取值。可变作用人群荷载整体计算中按照5.0kNm2设计。温度荷载结构整体升温：25结构整体降温：-25；五、人行天桥计算模型桥梁纵向计算按梁单元建模计算，根据实际施工过程及使用过程的最不利状况，进行荷载组合，求得结构最不利状态下的应力和位移,按规范中所规定的各项容许指标，并得出结构自振频率，验算主梁是否满足要求。5.1梁单元计算简图采用桥梁博士4.O软件，建立天桥主桥模型。天桥主桥离散模型图六、人行天桥主桥上部结构分析6.1强度验算弯曲正应力验算根据公路钢结构桥梁设计规范(JTGD64-2015)第5.3.1条第1款的规定，桥梁钢结构构件翼缘板的弯曲正应力应满足下式要求:My,
6、YOq=YO而fdWeff上缘正应力验算TH.DoctorBridge度管矽段】曲面R%及本蛆合铜结构比缕应力包结图上缘弯曲正应力包络图由上缘应力包络图可见箱梁上缘正应力满足规范要求。下缘正应力验算TH.DoctorBr iig潮恸段在做面震面仪取现含铜结怜隙应力笆络明29.2下缘弯曲正应力包络图由下缘应力包络图可见箱梁上缘正应力满足规范要求。折算应力验算根据公路钢结构桥梁设计规范(JTGD64-2015)第5.3.1条第4款的规定，受弯实腹式构件腹板在正应力。X和剪应力共同作用时，应满足下式要求：Y。悟+(*1TH.DoctorBridge折算应力包络图6.2整体/腹板稳定验算根据公路钢结构
7、桥梁设计规范(JTGD64-2015)第5.3.2条的规定，当不满足5.3.2条第1款时，应按规定进行整体稳定验算。上缘稳定正应力验算上缘稳定正应力验算表单元号节点号上缘容许值。max上缘。max是否通过上缘。min容许值。min上缘。min是否通过(MPa)(Mpa)(Mpa)(Mpa)110285.00是0-285.00是22-0.02285.00是-0.13-285.00是33-0.02285.00是-0.13-285.00是447.53285.00是1.25-285.00是557.53285.00是1.25-285.00是6616.52285.00是2.74-285.00是7716.5
8、1285.00是2.74-285.00是8820.16285.00是3.34-285.00是9920.16285.00是3.34-285.00是101018.46285.00是3.05-285.00是111118.45285.00是3.05-285.00是121211.42285.00是1.87-285.00是131311.40285.00是1.86-285.00是1414-0.04285.00是-0.30-285.00是1515-0.04285.00是-0.31-285.00是1616-0.90285.00是-5.50-285.00是1717-0.90285.00是-5.51-285.00是
9、1818-2.02285.00是-12.27-285.00是1919-2.02285.00是-12.27-285.00是2020-1.04285.00是-6.39-285.00是2121-1.04285.00是-6.39-285.00是2222-0.29285.00是-2.10-285.00是2323-0.29285.00是-2.10-285.00是24242.64285.00是0.08-285.00是25252.65285.00是0.08-285.00是下缘稳定正应力验算下缘稳定正应力验算表单元号节点号下缘容许值。max下缘。max是否通过下缘。min容许值。min下缘。min是否通过(Ml
10、,a)(Mpa)(Mpa)(Mpa)100275.00是0-275.00是2-0.070.30275.00是0.05-275.00是326.760.30275.00是0.05-275.00是445.02-0.97275.00是-5.83-275.00是554.02-0.97275.00是-5.83-275.00是653.78-2.12275.00是-12.79-275.00是744.29-2.12275.00是-12.79-275.00是825.56-2.59275.00是-15.62-275.00是9-0.25-2.58275.00是-15.61-275.00是10-4.93-2.36275
11、.00是-14.30-275.00是11-11.33-2.36275.00是-14.29-275.00是12-4.64-1.45275.00是-8.85-275.00是13-0.67-1.44275.00是-8.83-275.00是1416.020.72275.00是0.09-275.00是1528.690.73275.00是0.09-275.00是1631.4913.11275.00是2.14-275.00是1724.4313.12275.00是2.14-275.00是187.4929.23275.00是4.82-275.00是19-2.2429.24275.00是4.82-275.00是2
12、0-12.6915.22275.00是2.48-275.00是21-4.5815.22275.00是2.48-275.00是22-0.325.00275.00是0.68-275.00是2324.024.99275.00是0.68-275.00是2441.94-0.06275.00是-2.05-275.00是2550.62-0.06275.00是-2.05-275.00是上/下缘稳定正应力均满足规范要求。腹板稳定系数验算根据公路钢结构桥梁设计规范（JTGD64-2015）第5.3.3条第2款的规定，腹板的稳定应满足规范要求。对应正应力（OIa基本络合丽结构）对应网应力（01aJE本绢合钢结构）腹
13、板稳定验算应力图腹板稳定验算表：单元号节点号是否通过对应正应力对应剪应力(MPa)(MPa)112是0.28-1.2122是0.288.453是7.396.6333是7.396.634是16.213.5944是16.213.595是19.790.5655是19.780.566是18.12-2.4866是18.11-2.487是11.21-5.5277是11.19-5.528是0.69-8.5688是0.7-8.569是12.47-11.5999是12.48-11.5910是27.79-14.631010是27.812.9911是14.479.841111是14.479.8412是4.756.8
14、1212是4.756.813是2.593.881313是2.63.8814是6.670.841414是6.680.8415是5.51-2.191515是5.51-2.1916是1.32-5.341616是1.32-5.3417是9.33-8.371717是9.33-8.3718是20.88-11.411818是24.3213.1319是10.7510.11919是10.7410.120是0.95.72020是0.95.721是9.923.82121是9.933.822是13.860.762222是13.870.7623是12.57-2.272323是12.57-2.2724是6.02-5.31
15、2424是6.02-5.3125是0.28-7.022525是0.281.21266.3变形验算竖向挠度按照公路钢结构桥梁设计规范(JTGD64-2015)第4.2条的规定，。计算挠度值不应超过规范规定的限值(L500)o0.543管阶段a2汽车人密装度蛤JtliS构刚度蛤算S3TH.DoctorBridgeIQaO1O72例活载最大最小位移图由位移图可见计算挠度未超过规范限值，满足规范要求。6. 4抗倾覆验算公路桥规（JTG3362-2018）第4.1.8条规定，持久状况下，梁桥不应发生结构体系改变，并同时满足下列规定：D在作用基本组合下，单向受压支座始终保持受压状态；2）按作用标准值进行组
16、合时，整体式截面简支梁和连续梁的作用效应应符合下式要求：江，I运詈阶段支座脱空给算图TH.DoctorBridg1 支座压力（01基本组合）LSn支座脱空验算图计算基本组合下支座反力，均为正值，支座不脱空，满足要求;6. 5标准值组合支座反力支座名称最值工况FxFyFzMxMyMz支座名(kN)(kN)(kN)(kN.m)(kN.m)(kN.m)称d最大Fz00123.6000最小Fz0021.2000dl最大FZ00460.4000最小Fz00149000d2最大Fz00341.86.3-37.20最小FZ0074.20.5-0.2013最大Fz00106.7000最小Fz0016.2000
17、七、主桥下部结构分析7.1桥墩计算墩柱正截面承载力根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)第5.L2条的规定，桥梁构件的承载能力极限状态计算应满足：oMdR单元号节点号内力承载力1承载力2是否通过(kX)(kN)(kN)3031186-1459.25442.6是3265.7-1580.75825是313391.5-1494.45584.9是3468.1-1494.45584.9是墩柱基础验算摩擦桩单桩轴向受压容许承载力一、计算桩尖处的极限承载力(43.2-1)R1.输入桩尖处承载力基本容许值(kPa)fa5502.输入桩尖的埋置深度(m)h83.随深度的修正系数
18、(3.3.4)k204.桩尖以上土的容重(kNm3)2225.清底系数m0.76.修正系数0.65二、计算平均极限侧摩阻1.第一层土的极限摩阻(kPa)201土层厚(m)5.62.第二层土的极限摩阻(kPa)1502土层厚(m)2.43.第三层土的极限摩阻(kPa)03土层厚(m)4.第四层土的极限摩阻(kPa)04土层厚(m)05.第五层土的极限摩阻(kPa)5土层厚(m)06.第六层土的极限摩阻(kPa)6土层厚(m)三、输入基桩的基本参数1.基桩的直径(m)d12.基桩的周长(m)U3.1415926543.基桩的截面面积(m2)A0.785398163三、摩擦桩单桩轴向极限承载力容许值
19、最终结果(kN)Ip937.9617566四、判断是否安全1.基桩重量(kN)G163362818差值按外力处理2.规范置换土重(KN)桩置换土重138.23007683.上传的外力(kN)P11004.总的外力(kN)P+1/2G1181.681409结论通过/不通过安全7. 2桥台计算桥台土压力计算土压力计算根据公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)4.2.3节相关规定计算每延米台后土压力分布如下:每延米台后土压力分布图抗滑移稳定验算根据公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)442节桥台抗滑移稳定系数h=喧警场=1.721.3ZHia桥台抗滑稳定满足规范要求抗倾覆稳定
20、验算根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007）4.4.1节桥台抗倾覆稳定系数ko=-=3.721.5eO桥台抗倾覆稳定满足规范要求地基验算根据公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD63-2007）4.2.2节相关公式计算的基底最大应力PmaX=W+A=164.5kpaV300kap桥台地基满足要求。八、计算主要结论8.1上部结构主要分析结论：D通过天桥上部结构强度验算，天桥上、下缘应力指标满足规范要求；2）通过整体/腹板稳定验算，天桥整体/腹板稳定指标满足规范要求；3）通过变形验算，天桥使用阶段挠度变形满足规范要求；4）通过抗倾覆验算，天桥满足规范抗倾覆要求；8. 2下部结构主要分析结论：1）通过墩柱正截面承载力验算及墩柱基础验算，墩柱及墩柱基础满足规范要求；2）通过桥台抗滑移、抗倾覆及地基验算，桥台及桥台基础满足要求；综上，桥梁各项指标均满足规范要求，桥梁满足安全，适用，耐久的条件;
