纵三线1号桥计算书.docx

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1、纵三线1号桥计算书一、 基本信息41.1 1工程概况41.2 技术标准41.3 主要规范41.4 主要材料及材料性能41.4.1 1混凝土41.4.2 预应力钢筋41.4.3 普通钢筋51.5 计算原则、内容及控制标准5二、 模型建立及分析62 .1计算模型63 .2荷载工况及荷载组合6三、 持久状况承载能力极限状态93.1 正截面抗弯验算93.2 斜截面抗剪验算103.3 抗扭验算10四、 持久状况正常使用极限状态114.1 1正截面抗裂验算114.2 顶底板斜截面抗裂验算134.3 腹板斜截面抗裂验算14五、 持久状况应力验算155.1 1正截面压应力验算155.2 斜截面主压应力验算16

2、5.3 预应力钢筋拉应力验算16六、 短哲状况应力验算176. 1法向应力验算17七、 其他验算187 .1挠度验算188 .2抗倾覆验算18八、 下部墩柱验算211 .1计算模型218 .2正截面抗压验算228.3正截面抗拉验算228.4裂缝宽度验算23一、基本信息1.1 工程概况本次设计纵三线位于，纵三线设计起点位于与横五线交叉口，终点平交横二线，整体呈东西走向，沿线分别与横四线、一支路平交，平面线位与方案阶段保持一致，道路全长约1.536km；道路等级为城市支路，标准路幅宽度14m,双向两车道，设计速度30kmh.本次共设计桥梁1座，为纵三线1号桥，桥梁位于曲线上，曲线半径800m,桥梁

3、起点桩号K1+214,桥梁终点桩号KI+373O桥梁全长159m,标准路幅宽度14m。1.2 技术标准设计程序：Civi1Designer设计安全等级：一级桥梁重要性系数：1.11.3 主要规范公路工程技术标准。TGBO1_2014)公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015),以下简称通规；公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018),以下简称桥规；公路桥梁抗震设计规范(JTG/T2231012023)城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)城市桥梁设计规范(2019年版)(CJJ11-2011)1.4 主

4、要材料及材料性能1. 4.1混凝土表1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)C5034500.00013800.0000.20025.0001e-00532.4002.65022.4001.83014.2预应力钢筋表2预应力钢筋材料及材料性能表预应力钢筋材料名称弹性模量(MPa)容重(kNm3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)fpd(MPa)13195000.00078.5001.2e-0051860.0001260.000390.000预应力钢筋材料名称弹性模

5、量(MPa)容重(kNm3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)f,pd(MPa)14195000.00078.5001.2e-0051860.0001260.000390.000表3预应力钢筋特性值表预应力钢筋名称钢束总面积(mm2)张拉控制应力(MPa)张拉控制力(kN)管道直径(mm)k锚具变形(mm)松弛系数超张拉131807.0001339.2002419934.40090.0000.1701.5e-0066.0000.3否141960.0000.0000.00090.0000.1701.5e-0066.0000.3否14.3普通钢筋表4普通钢筋材料及材料性能表普通钢筋弹性模量

6、(MPa)容重(KNm3)fsk(MPa)fsd(MPa)f,Sd(MPa)HRB300210000.00076.980300.000250.000250.000HRB400200000.00076.980400.000330.000330.000HRBF400200000.00076.980400.000330.000330.000RRB400200000.00076.980400.000330.000330.000HRB500200000.00076.980500.000415.000400.0001.5计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midasCivi1Designer对桥梁进行设

7、计，并以公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)和公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG33622018)为标准，按部分预应力(A类)混凝土结构进行验算。二、模型建立及分析2.1 计算模型图1模型视图1）节点数量：153个；2）单元数量：152个；3）边界条件数量：1个；4）施工阶段数量：3个，施工步骤如下：施工阶段1:CSh20.0天；施工阶段2:CS2；30.0天；施工阶段3:CS3；3650.0天；2.2 荷载工况及荷载组合1）自重自重系数：-1.042）徐变收缩收缩龄期：3.0天；理论厚度自动计算：由程序自动计算各构件的理论厚度。公式为：h=aAcu;u=1o+a1i：

8、-周长U的计算公式中1O为外轮廓周长，1i为内轮廓周长，a为要考虑轮廓周长的比例系数。3）支座沉降按照每个地基及基础的最大沉降量的最不利的荷载组合进行计算。第1组不均匀沉降10.0mm；第2组不均匀沉降10.0mm；第3组不均匀沉降10.0mm；第4组不均匀沉降10.0mm；第5组不均匀沉降10.0mm；第6组不均匀沉降10.0mm；4)可变荷载活载：汽车荷载，桥梁等级为城-B级；对于汽车荷载纵向整体冲击系数,按照公路桥涵通用设计规范第4.3.2条，冲击系数可按下式计算：当fV1.5Hz时，=0.05;当1.5Hzf14Hz时，=O.17671n(f)-O.OI57;当f14Hz时，=0.45

9、;根据规范，计算的结构基频f=4.32Hz,冲击系数=02435)荷载组合表5荷载工况序号工况名称描述1恒荷载D12钢束一次TP3钢束二次TS4徐变二次CS5收缩二次SS6沉降SM7MV1M8MV2M19RQMCR1荷载组合列表：基本1：基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1000(CS)+1.000(SS);基本2:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M);基本3:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(MCR1)

10、;基本4:基本;0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1.OOO(SS)+1.400(M1);基本5:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M)+1.050(MCR1);基本6:基本；0.500(SM)+1.200(D1)+1.200(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M1)+1.050(MCR1);基本7:基本；0.500(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS);基本8:基本；0.500(SM)+1OOO(D1)+1

11、OOO(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本9:基本；0.500(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(MCR1);基本10：基本;0.500(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M1);基本11:基本；0.500(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TS)+1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400(M)1.050(MCR1);基本12:基本；0.500(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TS)+1.OOO(CS)+1OOO(SS)+1.400

12、(M1)+1.050(MCR1);频遇1:频遇;1.000(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TP)+1.000(TS)1OOO(CS)+1OOO(SS)+1.000(MCR1);频遇2:频遇；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TP)+1OOO(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.563(M);频遇3:频遇；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TP)+1.OOO(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.563(M)+0.400(MCR1);频遇4:频遇；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TP)+1OOO(TS)+1.000(CS)

13、+1.000(SS)+0.563(M1);频遇5:频遇；1.000(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TP)+1OOO(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.563(M1)+0.400(MCR1);准永久1:准永久；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TP)+1.000(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.400(MCR1);准永久2:准永久；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TP)+1.000(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.322(M);准永久3:准永久；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TP)+1.OOO

14、(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.322(M)+0.400(MCR1);准永久4:准永久；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1.OOO(TP)+1OOO(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+0.322(M1);准永久5:准永久；1OOO(SM)+1OOO(D1)+1OOO(TP)+I.OOO(TS)+1OOO(CS)+1.000(SS)+0.322(M1)+0.400(MCR1);挠度1:挠度；1.000(D1)+0.563(M)+1.000(MCR1);挠度2:挠度；1.000(D1)+0.563(MI)+1.000(MCR1);挠度3:挠度；0.563(M)+1.000(MCR1);挠度4:挠度;0.563(M1)+1.OOO(MCR1);挠度5:挠度；1.0(D1)+0.282(M)+0.500(MCR1);