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1、金山大道建设工程(一期)(9. 9+9. 9) x5. 3m框架桥计算书目录一、基本信息31.1 工程概况31.2 技术标准31.3 主要规范31. 4结构概述41.5主要材料及材料性能51. 6计算方法51.7计算参数5二、 模型简介6三、 结构内力及截面验算71.1 1承载力极限状态71.2 顶板结构验算71.3 底板结构验算91.4 侧墙结构验算103. 5中墙结构验算113.6地基承载力验算12四、结论13一、基本信息1.1 工程概况拟建道路本次勘察范围内包含两段,即东段和西段,西段起止里程 K0+000-K1+320,路段总长1320m;东段起止里程K6+160-K6+857. 59
2、5,路段总长 697. 595m,两段总长2017. 595m,道路定位为城市主干路,其中东段在K1+090与龙 行大道南段形成交叉,交叉处设置下穿车行通道(框架结构)一座。1.2 技术标准道路等级:城市主干路;设计荷载等级:城-A级;设计地震动峰值加速度:0.05g;场地类别为I类,特征周期为0.35s,抗震设防烈度6度,按B类设防,设防措施等级7级;设计基准期:100年;框架桥设计安全等级:一级;环境类别:地下结构中露天或迎土面混凝土构件的环境类别为二类a,结构内部混 凝土构件的环境类别为一类。裂缝控制:钢筋混凝土构件(不含临时构件)在正常使用极限状态下的最大裂缝宽度迎水面不大于0. 2m
3、m,背水面不大于0. 3mmo抗浮:本工程地通道在地下水位以上,不考虑抗浮设计。设计净空:不小于4.5m。结构设计使用年限:100年;结构安全等级:一级;防水等级:二级;结构设计使用年限:100年。1.3 主要规范公路隧道设计规范 第一册 土建工程(JTG 3370. 12018)公路隧道设计细则(JTGT D70-2010)城市地下道路工程设计规范(CJJ221-2015)城市桥梁设计规范(CJJ 11-2011) (2019版)建筑结构荷载规范(GB50009-2001) (2006版)混凝土结构设计规范(GB50010-2002) (2015版)建筑抗震设计规范(GB50011-2010
4、) (2016版)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)地下工程防水技术规范(GB50108-2008)建筑设计防火规范(GB50016-2014) (2018版)混凝土结构耐久性设计标准(GB/T50476-2019)地下工程防水技术规范(GB50108-2008)公路工程技术标准(JTG B01-2014)公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG 3362-2018)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG 3363-2019)1.4 结构概述金山大道东段在K1+090与龙行大道南段形成交叉处设置框架桥,下穿金山大道 东段。本次设
5、计预留(9. 9+9. 9)x5. 3m整体式钢筋混凝土框架桥,长度共计37. 5米, 机动车道设计净空不小于4. 5米。框架桥采用9. 9米两跨矩形断面钢筋混凝土结构,框架桥顶板厚0.9米,底板 厚1.0米,侧墙厚0. 85米,框架内净高4. 8米。地通道断面图1.5 主要材料及材料性能(1)混凝土混凝土材料及材料性能表强度 等级弹性 模量 (MPa)剪切 模量 (MPa)泊松 比容重(kNm3)线膨 胀系 数fck (MPa)ftk(MPa)fed (MPa)ftd(MPa)C4032500130000. 2025. 00. 026. 82. 418. 41. 65(2)普通钢筋普通钢筋材
6、料及材料性能表普通钢筋弹性模量 (MPa)容重(KNm3)fsk (MPa)fsd(MPa)fsd (MPa)HPB300210000.00076. 980235.000195.000195. 000HRB400200000.00076. 980400.000330.000330. 0001.6 计算方法使用程序:MIDAS Civil截面设计内力:3维构件类型:闭合框架(普通钢筋混凝土构件)安全等级:一级构件制作方法:明挖施工,内部满堂支架现浇一次落架1.7 计算参数结构自重:钢筋混凝土容重按25KN/计算;程序自动加载。覆土荷载:顶板的覆土荷载q = Y Hlm=20H (kNm) (H为
7、顶板距离地面的高度,Y为覆土容重,水下应为土体的浮容重)本工程地通道埋深均按覆土厚度取1. 5mo土侧压力:按主动土压力计算。q =KOX XH= K020H=20 KOH (KNm2)KO为土的侧压力系数,K0=tan (45 - 2);Y 为土的容重,=20 KNm3 ;H为计算截面距离覆土顶面的高度车辆荷载:在道路下方的浅埋隧道,地面车辆荷载可按按JTG D60通规等代土层厚度计算,考虑轮毂扩散效应。隧道内部车辆荷载:按q=20kNm2取用。二、模型简介结构取纵向每延米横截面门形平面框架计算,利用软件MIDAS CIVIL进行平面内力 分析。模型建立:模型采用梁单元进行建模,验算单元宽度
8、为道路方向1黑边界条件:为模拟地基对结构底板的竖向支撑,采用程序中只受压的弹性支撑来模 拟,地基反力系数采用80000 KNZm3o荷载:为模拟结构所受荷载情况,采用将实际荷载换算为线荷载对进行加载。模型视图本次计算模型取地通道Inl断面作为计算典型断面,模型采用三维杆系结构建模。结构共计90个节点、88个单元。42.0121.6UI28.4LI 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 I H I 1 1 1 1 I1 1 1 1 1 1 1 H m 1 1 1 1 1 1 1 1.13.OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO O OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO doooddooodoccoooococ5oo o c5oooc5oodccoooooooooodd加载图示三、结构内力及截面验算3.1承载力极限状态MIDAS/Civil POSTPROCESSOR承载能力计算弯矩图单位(KNm)iffflMIDAS/CivilPoST PROCESSOR承载能力计算剪力图单位(KN)3.2顶板结构验算(1)正截面抗弯验算EZW里群距构件组起始点距离(m)1502.1579-2503.5965rMu(Ma181KPa,满足承载力要求。四、结论经上述计算结果显示,本地通