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株洲湘江五桥第
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株洲湘江五桥第 1 联施工图设计,株洲湘江五桥第,联施工图设计,株洲,湘江,五桥第,施工图,设计
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CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 贺君张玉平 毕业设计(论文)题目: 株洲湘江五桥第1联施工图设计学生姓名 : 伍 一学 号: 201018020323班 级: 桥梁1003专业(全称): 土木工程(桥梁工程)指导教师 :2014 年6 月完成日期: 2014年6月株洲湘江五桥第 1 联施工图设计学生姓名: 伍 一学 号: 201018020323班 级: 桥梁1003所在院(系): 土木与建筑学院指导教师: 贺君 张玉平 CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGYCHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 毕业设计(论文)毕业设计(论文) 题目题目: 株洲湘江五桥第株洲湘江五桥第 1 1 联施工图设联施工图设计计 学生姓名学生姓名 : 伍伍 一一 学学 号:号: 202010180203231018020323 班班 级:级: 桥梁桥梁 10031003 专业专业( (全称全称) ): : 土木工程土木工程( (桥梁工程桥梁工程) ) 指导教师指导教师 : 贺君贺君 张玉平张玉平 20201414 年年 6 6 月月 株洲湘江五桥第 1 联施工图设计 学生姓名学生姓名: 伍伍 一一 学学 号:号: 201018020323201018020323 班班 级:级: 桥梁桥梁 10031003 所在院所在院( (系系) ): : 土木与建筑学院土木与建筑学院 指导教师指导教师: 贺君贺君 张玉平张玉平 完成日期完成日期: : 20142014 年年 6 6 月月 株洲湘江五桥第1联施工图设计 株洲湘江五桥第 1 联施工图设计 摘要 本设计为株洲湘江五桥(红港大桥)第 1 联施工图设计,其主要设计内容及过程如下: 首先,根据湘江五桥第 1 联基本地形地质条件,严格按照任务书要求,拟定本设计桥梁总跨径为 190m。由于此桥位地势平坦且无通航要求,依据公路桥梁设计相关规范,选择 447.5m 等截面连续梁桥和 55m+80m+55m 变截面连续梁桥进行方案比选。经综合比较,尽管二者各有优势,但变截面连续梁桥在设计、计算上较等截面连续梁桥略显复杂,作者认为有必要克服一些难题以完成设计,故以 55m+80m+55m 变截面连续梁桥为本次设计的桥型方案。考虑到桥面宽度和主梁的施工方法,本设计桥梁采取分两幅设计,主梁横断面为分幅的单箱单室截面,并根据箱型截面相关要求确定箱梁的细部尺寸。 其次,本设计采用桥梁电算软件 Midas Civil 为主要设计软件,且只做单幅(由于左幅和右幅结构设计相同)计算。施工方法采用悬臂浇筑法,整个施工过程共分为 16个施工阶段。考虑到施工过程,主梁 Midas 模型划分了 78 个单元、79 个节点,主梁梁底曲线取二次抛物线。通过模拟整个施工过程,运行计算得出承载能力极限状态、正常使用极限状态作用短期效应组合以及长期效应组合的弯矩、剪力包络图。 根据短期效应组合弯矩包络图,按抗裂性要求估算预应力筋,再将估算数据予以调整输入 Midas 进行验算。经过反复调整,最终确定预应力筋的配置。本设计主要进行施工阶段法向压应力验算、受拉区钢筋拉应力验算、使用阶段正截面压应力验算、使用阶段斜截面主压应力、使用阶段正截面抗裂验算、使用阶段正截面抗弯验算,且均可满足规范要求。由于时间较为仓促,故未计算竖向预应力筋和普通钢筋的用量,因此未考虑斜截面抗剪的验算。结合总体验算结果,可判定本设计合理,符合设计要求。 此外,作者通过对以上计算结果的整理绘制出施工图。并对题为自锚式悬索桥的英文文献进行翻译。此文主要以日本大阪的此花大桥为例总结了自锚式悬索桥的起源并分析其未来发展,探讨了这种独特桥梁形式的发展状况以及在过去一个世纪它的用途 株洲湘江五桥第1联施工图设计 和优缺点。 关键词:验算方案比选;有限元;变截面连续梁;箱型截面;预应力;施工图设计 株洲湘江五桥第1联施工图设计 THE FIRST SECTION CONSTRUCTION DESIGN OF ZHUZHOU XIANGJIANG FIFTH BRIDGE ABSTRACT The design for the Zhuzhou Xiangjiang Fifth Bridge (Red Harbour Bridge) first section construction design, and its main contents and design process is as follows: First, according to basic topographic and geologic conditions of the first section of the bridge, in strict accordance with the requirements of the mission statement, develop the overall design of the bridge length is 190m. Because of the flat site and without navigation requirements, according to the relevant highway bridge design specifications, the author has chosen 4 47.5m continuous beam bridge and 55m +80 m +55 m uniform continuous beam bridge as scheme comparison.There are their own advantages in constrast both of the different types of bridges, but the design of continuous box beam of variable section bridge is slightly more complex than continuous box beam of uniform section bridge in calculation.The author believes it is necessary to overcome a number of challenges to complete the design, so the choice of 55m +80 m +55 m uniform continuous beam bridge is the best scheme. There are separate girders in design because of the width of the bridge girders and construction methods.There is single cell box-section in the main beam of the cross section of framing. To determine the size of box girder detail in accordance with the relevant requirements of box section Secondly, the design uses a bridge computing software Midas Civil as the main design software.There is the only single width in calculations (due to the same between width left and right pieces structural design). Using cantilever casting construction and the entire construction process is divided into 16 construction stages. Taking into account the construction process, the main beam model is divided into 78 elements and 79 nodes and the main beam is in a parabola form. By simulating the entire construction process and running 株洲湘江五桥第1联施工图设计 the calculated model ,there are internal force envelopes diagrams of the ultimate limit state and the role of short-term and long-term effects combinations of limit state. According to short-term effects of a combination of bending moment envelope, estimating tendons in crack resistance requirements, then the estimates are adjusted by input Midas to be checking. To finalize the tendons configuration after adjustments repeated. The design is mainly for the check in construction phase normal stress, steel of tensile zone tensile stress, normal section stress, oblique section compressive stress, normal section crack and normal section bending. All of these can meet the specification requirements. Because of the short time,there are no calculations of the vertical steel tendons and common usage so that the auther did not check shearing resistant bearing capacity. The overall combination of checking results have shown the rationality to meet the design requirements. In addition, the author has drawn construction plans and translated English literature entitled Self-anchored Suspension. This article mainly summarize the origins of self-anchored suspension and analyze its future development in a example as the Konohana Bridge in Osaka, Japan. It also discusses the development of this unique form of bridges, and its use and advantages and disadvantages in the past century. Key words: scheme comparison; finite element; uniform continuous beam; box section; prestress; construction design 株洲湘江五桥第1联施工图设计 目录 1 方案拟定 . 1 1.1 设计资料 . 1 1.2 方案比选 . 2 2 设计要点及结构尺寸拟定 . 6 2.1 设计要点 . 6 2.2 结构尺寸拟定 . 6 3 内力计算及组合 . 8 3.1 计算模型建立 . 8 3.2 毛截面几何特性计算 . 8 3.3 恒载内力计算 . 11 3.4 活载作用效应计算 . 11 3.5 温度梯度变化内力 . 12 3.6 按承载能力极限状态 . 13 3.7 正常使用极限状态 . 17 4 预应力钢束的估算及布置 . 24 4.1 计算原则 . 24 4.2 预应力钢筋估算 . 24 4.3 预应力损失及有效预应力计算 . 28 4.4 预应力钢筋估算结果 . 31 5 验算 . 32 5.1 持久状况承载能力极限状态验算 . 32 5.2 持久状况正常使用极限状态验算 . 35 5.3 持久状况构件应力验算 . 37 5.4 短暂状况构件应力验算 . 38 株洲湘江五桥第1联施工图设计 5.5 挠度验算 . 39 总结 . 42 参考文献 . 43 致谢 . 44 附录 . 45 附录 1 . 45 附录 2 . 51 附件 . 79 附件 1 :开题报告 . 79 附件 2 :外文文献原文及译文 . 89 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 1 页 共 103 页 1 方案拟定 1.1 设计资料 1.1.1 桥梁线形布置 株洲湘江五桥:起始桩号 K0+277.88,终止桩号 K1+753.68,主桥总长 1475.8m。本设计为株洲湘江五桥第 1 联,起始桩号 K0+280,终止桩号 K0+470,总长 190m。 平曲线半径:无平曲线。 竖曲线半径:无竖曲线。 1.1.2 技术标准 (1)设计荷载:公路-I 级。 (2)桥面总宽:28m。 (3)桥面布置:2.0m 人行道+3 3.75m 机动车道+1.5m 分隔带+3 3.75m 机动车道+2.0m人行道。 (4)桥梁总长:190m。 (5)桥面横坡:双向横坡 2%。 1.1.3 主要规范 (1) 公路工程技术标准 (JTG B01-2003) (2) 公路沥青混凝土路面设计规范 (JTGD 50-2004) (3) 公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004) (4) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004) (5) 公路桥涵施工技术规范(JTG TF50-2011) 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 2 页 共 103 页 1.1.4 主要材料 (1)混凝土: 桥面铺装混凝土采用 C40,主梁采用 C50,桥墩、承台等采用 C40。 (2)钢材: 预应力钢绞线采用 ASTM-920 低松弛高强度钢绞线,公称直径为 15.2mm;普通钢筋采用 HRB335 系列钢筋。 (3)预应力管道: 采用预埋塑料波纹管成型管道。 (4)支座: 采用 GPZ 系列盆式橡胶支座。 1.2 方案比选 1.2.1 桥型方案 (1)方案一: 桥型总体布置: 4 47.5m四跨预应力混凝土等截面连续梁桥。 截面形式及尺寸拟定:桥宽为 28m,双单箱室截面;顶板 35cm,底板 40cm, 腹板 60cm。 梁高:由 L=190m,取 H=2.5m。 施工方案:移动模架施工。 示意图:桥型布置见图 1.1,主梁横断面见图 1.2。 图 1.1 桥型布置(图示单位为 cm) 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 3 页 共 103 页 图 1.2 主梁横断面(图示单位为 cm) (2)方案二: 桥型总体布置:55m+80m+55m 三跨预应力混凝土变截面连续梁桥。边跨与主跨的比值为 0.688,主梁受力较为合理。 截面形式及尺寸拟定:桥宽为 28m,双单箱室截面。 中墩支点梁高:4.5m。 中跨跨中梁高:2.5m。 边跨支点梁高:2.5m。 顶板:35cm(跨中处) ;35cm(支点处) 。 底板:25cm(跨中处) ,50cm(支点处) 。 腹板:35cm(跨中处) ,45cm(支点处) 。 施工方案:悬臂浇筑施工。 示意图:桥型布置见图 1.3,主梁横断面见图 1.4。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 4 页 共 103 页 图 1.3 桥型布置(图示单位为 cm) 图 1.4 主梁横断面(图示单位为 cm) 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 5 页 共 103 页 1.2.2 桥型拟定 以下就经济性、适用性、安全性、美观性进行方案比选,见表 1-1 表表 1-1 方案比选表方案比选表 方案序号 设计方案一 设计方案二 桥型 等截面连续梁桥 变截面连续梁桥 经济性 施工方法已达到相当先进的水平,工期短,效益明显。 施工简易, 工期较短, 减轻结构自重, 节约建造成本, 但支座存在养护上或更换上的困难。 适用性 构造简单, 施工方便迅速, 能减少构件及模板的规格,行车平顺舒适,整体变形较小 结构受力性能好、跨越能力大,变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适 安全性 采用移动模架施工, 桥墩对地基要求低,对地形的适应性很强 采用悬臂浇筑施工, 施工过程稳固性好, 桥墩对地基要求较低, 对地形的适应性具有良好的适应性 美观性 桥梁立面协调一致,造型美观 整体线型流畅, 与周围协调性好 基于经济性、适用性、安全性、美观性和施工难易程度的综合考虑,并结合设计的实际,等截面连续梁和变截面连续梁各有优势,尽管变截面连续梁桥设计和计算较等截面连续梁桥有一定难度,但这也是一份难得的挑战,故本设计采用方案二,即:(55m+80m+55m)三跨预应力混凝土变截面连续梁桥。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 6 页 共 103 页 2 设计要点及结构尺寸拟定 2.1 设计要点 本桥上部结构为三跨变截面预应力连续箱梁,采用悬臂施工法,两边跨采用支架现浇。施工步骤如下: (1)施工桩基础、承台以及桥墩; (2)墩上安装支座及托架,浇筑墩梁临时固结,浇筑 0 号段; (3)依次挂篮悬浇混凝土,待混凝土强度达到设计强度的 90%以后进行预应力筋的张拉、锚固; (4)搭设临时支架浇筑混凝土至边跨合龙段前,边跨合龙后张拉预应力、锚固预应力筋,拆除临时支架; (5)中跨合龙,待混凝土达到设计强度的 90%后张拉预应力并锚固,拆除临时固结完成体系转换; (6)进行防撞护栏及桥面铺装施工。 2.2 结构尺寸拟定 2.2.1 截面形式 箱型截面结构刚度大、 整体性好, 且箱梁的顶、 底板便于布置预应力钢束以承受正、负弯矩,并以其良好的抗扭性能可提供较大的顶板翼缘悬臂,缩小底板宽度,从而减少下部结构的工程量,故本设计采取箱型截面为主梁设计截面。 2.2.2 截面尺寸拟定 主梁为变截面连续梁,支点梁高约为主跨的 1/16-1/18,跨中截面梁高约为支点梁高的 1/1.5-1/2.5。本设计支点梁高为 4.5m,为主跨(80m)的 1/17.78;跨中梁高为 2.5m, 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 7 页 共 103 页 为主跨支点梁高的 1/1.8。 悬臂端长 b 与箱梁中间长 a 之比应为(1/2.51/3) ,故悬臂端长度取为 3m,厚度取25cm,箱梁顶板厚取 35cm,支点处底板厚度取 50cm,腹板厚取 45cm,跨中截面底板厚度取 25cm,腹板厚取 35cm。上梗腋取 10cm30cm,下梗腋取 25cm25cm。箱梁具体尺寸见图 2.1。 图 2.1 箱梁截面尺寸图(单位:cm) 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 8 页 共 103 页 3 内力计算及组合 3.1 计算模型建立 3.1.1 材料和截面定义 按照初步拟定的材料和结构尺寸,在 Midas 中定义 C50 混凝土等材料,并进行时间依存材料定义,然后输入截面的具体尺寸定义截面特性。 3.1.2 模型建立 全桥三跨共取 78 个单元,79 个节点,单元长度划分有 1m、2m 、3m 和 4m。单元节点划分图,如图 3.1 所示。 图 3.1 单元节点划分图 3.2 毛截面几何特性计算 具体计算值见表 3-1。 表表 3-1 毛截面几何特性毛截面几何特性 单元 位置 面积 A (m2) 惯性矩 I (m4) yu (m) yn (m) 1 J2 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 2 J3 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 3 J4 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 9 页 共 103 页 续表续表 3-1 单元 位置 面积 A (m2) 惯性矩 I (m4) yu (m) yn (m) 4 J5 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 5 J6 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 6 J7 8.3587 7.753 0.9052 1.5961 7 J8 8.394 7.8551 0.9113 1.6005 8 J9 8.4797 8.1923 0.9305 1.6168 9 J10 8.6055 8.7664 0.9621 1.6444 10 J11 8.7723 9.6057 1.0064 1.6829 11 J12 8.981 10.7503 1.0639 1.732 12 J13 9.2327 12.2537 1.135 1.791 13 J14 9.5284 14.1833 1.2203 1.8595 14 J15 9.8688 16.6222 1.3204 1.937 15 J16 10.2551 19.671 1.4357 2.0228 16 J17 10.5386 22.1004 1.5213 2.0845 17 J18 10.8431 24.8941 1.6141 2.1496 18 J19 11.1689 28.097 1.714 2.2179 19 J20 11.5165 31.7589 1.8213 2.2895 20 J21 11.8859 35.9347 1.936 2.3642 21 J22 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 22 J23 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 23 J24 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 24 J25 11.8859 35.9347 1.936 2.3642 25 J26 11.5165 31.7589 1.8213 2.2895 26 J27 11.1689 28.097 1.714 2.2179 27 J28 10.8431 24.8941 1.6141 2.1496 28 J29 10.5386 22.1004 1.5213 2.0845 29 J30 10.2551 19.671 1.4357 2.0228 30 J31 9.8688 16.6222 1.3204 1.937 31 J32 9.5284 14.1833 1.2203 1.8595 32 J33 9.2327 12.2537 1.135 1.791 33 J34 8.981 10.7503 1.0639 1.732 34 J35 8.7723 9.6057 1.0064 1.6829 35 J36 8.6055 8.7664 0.9621 1.6444 36 J37 8.4797 8.1923 0.9305 1.6168 37 J38 8.394 7.8551 0.9113 1.6005 38 J39 8.3587 7.753 0.9052 1.5961 39 J40 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 40 J41 8.3587 7.753 0.9052 1.5961 41 J42 8.394 7.8551 0.9113 1.6005 42 J43 8.4797 8.1923 0.9305 1.6168 43 J44 8.6055 8.7664 0.9621 1.6444 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 10 页 共 103 页 续表续表 3-1 单元 位置 面积 A (m2) 惯性矩 I (m4) yu (m) yn (m) 44 J45 8.7723 9.6057 1.0064 1.6829 45 J46 8.981 10.7503 1.0639 1.732 46 J47 9.2327 12.2537 1.135 1.791 47 J48 9.5284 14.1833 1.2203 1.8595 48 J49 9.8688 16.6222 1.3204 1.937 49 J50 10.2551 19.671 1.4357 2.0228 50 J51 10.5386 22.1004 1.5213 2.0845 51 J52 10.8431 24.8941 1.6141 2.1496 52 J53 11.1689 28.097 1.714 2.2179 53 J54 11.5165 31.7589 1.8213 2.2895 54 J55 11.8859 35.9347 1.936 2.3642 55 J56 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 56 J57 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 57 J58 12.2775 40.6848 2.0581 2.4419 58 J59 11.8859 35.9347 1.936 2.3642 59 J60 11.5165 31.7589 1.8213 2.2895 60 J61 11.1689 28.097 1.714 2.2179 61 J62 10.8431 24.8941 1.6141 2.1496 62 J63 10.5386 22.1004 1.5213 2.0845 63 J64 10.2551 19.671 1.4357 2.0228 64 J65 9.8688 16.6222 1.3204 1.937 65 J66 9.5284 14.1833 1.2203 1.8595 66 J67 9.2327 12.2537 1.135 1.791 67 J68 8.981 10.7503 1.0639 1.732 68 J69 8.7723 9.6057 1.0064 1.6829 69 J70 8.6055 8.7664 0.9621 1.6444 70 J71 8.4797 8.1923 0.9305 1.6168 71 J72 8.394 7.8551 0.9113 1.6005 72 J73 8.3587 7.753 0.9052 1.5961 73 J74 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 74 J75 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 75 J76 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 76 J77 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 77 J78 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 78 J79 8.3475 7.7377 0.9042 1.5958 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 11 页 共 103 页 3.3 恒载内力计算 3.3.1 主梁自重 按 =25kN/m3的容重,以自重的形式由 Midas 自行计入。在各支点和中跨跨中截面各设一道横隔梁,其重量按集中荷载计算。 自重作用效应见附表 1-1,主要截面弯矩图见附图 1.1,剪力图见附图 1.2。 3.3.2 二期恒载 桥面铺装采用 15cm 厚沥青混凝土,计算重度: q1=0.1 11.25 25+0.05 11.25 23=42kN/m 防撞栏采用 C40 混凝土,计算重度: q2=14kN/m 人行道采用 C40 混凝土,计算重度: q3=30kN/m 桥面系荷载作为二期恒载以均布荷载的形式加在主梁上。 q = q1+ q2 +q3=86kN/m 二期恒载作用效应见附表 1-2,主要截面弯矩图见附图 1.3,剪力图见附图 1.4。 3.4 活载作用效应计算 3.4.1 汽车荷载作用 根据通规第 4.3.2 条说明,汽车的冲击系数计算如下: 结构基频: cc21m2616.13EIlf (3-1) cc22m2651.23EIlf (3-2) 式中: 1、2基频 Hz,计算连续梁冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时,采用1;计算连续梁冲击力引起的负弯矩效应时,采用2; 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 12 页 共 103 页 l结构计算跨径(m) ; E结构材料的弹性模量(Pa) ; cI结构跨中截面惯性矩(4m) ; cm结构跨中单位长度质量 (/kg m) , 当换算为重力计算时, 其单位为 (22/Nsm) ; G结构跨中处延米结构重力(/N m) ; g重力加速度,29.81(/)gm s。 冲击系数 =0.05(适用于 1.5Hz) 冲击系数 =0.1767 -0.0157(适用于 1.5Hz14Hz) 汽车荷载作用效应见附表 1-3,其弯矩包络图见附图 1.5,剪力包络图见附图 1.6。 3.4.2 人群荷载作用 人群荷载取 3.0 kN/m2。 人群荷载作用效应见附表 1-4,其弯矩包络图见附图 1.7,剪力包络图见附图 1.8。 3.5 温度梯度变化内力 温度作用分为均匀温度作用和梯度温度作用。均匀温度作用是指长年气温变化导致桥梁沿纵向均匀的移动,当结构的位移受到约束时就会引起温度次内力。计算桥梁结构因均匀温度作用引起外加变形或约束变形时,应从结构受到约束时的结构温度作为起点,计算结构最高和最低有效温度的温度效应。梯度温度作用是在太阳辐射的作用下,结构沿梁高度方向形成非线性的温度梯度,导致结构产生温度次内力。 温度应力可按一般结构力学或有限元方法进行计算,计算时一般采用以下假定: (1)沿桥长的温度分布是均匀的。 (2)混凝土是弹性均质材料。 (3)梁变形服从平截面假定。 (4)竖向温度应力和横向温度应力可分别计算,最后叠加。 由于连续梁桥结构不会约束桥梁纵向均匀位移,所以结构在均匀温度作用下不会产生内力; 考虑桥面板由于日照温差产生的梯度温度效应, 梯度温度根据 公桥规 第 4.3.10 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 13 页 共 103 页 条规定,温度基数 T1 为 14,T2 为 5.5,竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。梁高均大于 400mm,则 A 值取 300mm。如图 3.2 所示。按照以上规定由 Midas Civil 软件可算出不均匀温度引起的内力。 T T1 1T T2 2t100A上部结构高度H只用于钢梁 图 3.2 非线性温度示意图 (1)温度梯度升弯矩图见附图 1.9,剪力图见附图 1.10。 (2)温度梯度升弯矩图见附图 1.11,剪力图见附图 1.12。 3.6 按承载能力极限状态 基本组合: 考虑永久作用:结构重力(包括施工阶段的将结构自重、收缩徐变和预应力) 、基础沉降; 考虑可变作用:汽车荷载、人群荷载、温度梯度作用。 则基本组合作用效应表达式为: 0012mnudGiGikQiQlkcQjQjkijSSSS (3-3) 或 0012mnudGidQldcQjdijSSSS (3-4) 式中: udS承载能力极限状态下作用基本组合设计值; 0结构重要性系数,按公桥规2JTG D60-2004 表 1.0.9 规定的结构设计安全等级采用,设计安全等级一级、二级和三级分别取 1.1、1.0 和 0.9; Gi第i个永久作用效应分项系数,应按公桥规2JTG D60-2004 表 4.1.6 的规 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 14 页 共 103 页 定采用; GikS、GidS第i个永久作用效应标准值和设计值; 1Q汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项系数,取1Q=1.4。当某个可变作用在效应组合中,其值超过汽车荷载效应时,则该作用取代汽车荷载,其分项系数应采用汽车荷载的分项系数; 1Q kS、1Q dS汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)标准值和设计值; Qj在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力) 、风荷载外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取Qj=1.4,风荷载的分项系数取Qj=1.1; QjkS、QjdS在作用效应组合除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他第j个可变作用效应的标准值和设计值; c在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他可变作用效应组合系数。当永久作用与汽车荷载和人群荷载(或其他一种可变作用)组合时,人群荷载(或其他一种可变作用)组合系数取c=0.80;当除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外尚有两种其他可变作用参与组合时,其组合系数取c=0.70;若尚有三种可变作用参与组合时,其组合系数取c=0.60;若尚有四种及多于四种的可变作用参与组合时,取c=0.50。 由于结构对称,现将承载能力极限状态下 1-39 号单元各控制截面的效应组合值列于下表 3-2 所示。 表表 3-2 基本组合基本组合 序号 组合名 组合明细 1 gLCB1 基本组合(永久荷载): 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH) 2 gLCB2 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1 3 gLCB3 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T1+1.4TPG1 4 gLCB4 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T1+1.4TPG2 5 gLCB5 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T2+1.4TPG1 6 gLCB6 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T2+1.4TPG2 7 gLCB7 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2 8 gLCB8 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T1+1.12TPG1 9 gLCB9 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T1+1.12TPG2 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 15 页 共 103 页 续表续表 3-2 序号 组合名 组合明细 10 gLCB10 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T2+1.12TPG1 11 gLCB11 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T2+1.12TPG2 12 gLCB12 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T1+1.12TPG1 13 gLCB13 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T1+1.12TPG2 14 gLCB14 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T2+1.12TPG1 15 gLCB15 基本组合: 1.2(cD)+1.2(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T2+1.12TPG2 16 gLCB16 基本组合(永久荷载): 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH) 17 gLCB17 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1 18 gLCB18 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T1+1.4TPG1 19 gLCB19 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T1+1.4TPG2 20 gLCB20 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T2+1.4TPG1 21 gLCB21 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4T2+1.4TPG2 22 gLCB22 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2 23 gLCB23 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T1+1.12TPG1 24 gLCB24 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T1+1.12TPG2 25 gLCB25 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T2+1.12TPG1 26 gLCB26 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M1+1.12T2+1.12TPG2 27 gLCB27 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T1+1.12TPG1 28 gLCB28 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T1+1.12TPG2 29 gLCB29 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T2+1.12TPG1 30 gLCB30 基本组合: 1.0(cD)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.4M2+1.12T2+1.12TPG2 注:D:恒荷载;TP:钢束一次;TS:钢束二次;SH:收缩二次;CR:徐变二次;TPG1:温升梯度; TPG2:温降梯度 M1:车辆荷载;M2:人群荷载;T1:温升荷载 T2:温降荷载。 (1)在承载能力极限状态各个作用效应组合中,基本组合 gLCB10 组合值最大,故以此进行计算。由于本设计结构对称,以下只列出一半荷载,内力如表 3-3 所示。 表表 3-3 承载能力极限状态荷载组合内力承载能力极限状态荷载组合内力 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 1 J 14080.37 5994.31 2 J 36659.13 14446.67 3 J 51819.26 18184.03 4 J 58350.76 17892.84 5 J 60417.52 16225.27 6 J 60768.65 14949.41 7 J 60112.7 11512.28 8 J 55749.35 4135.39 9 J 47351.7 -5924.95 10 J 34934.82 -18697.06 11 J 21071.13 -36788.51 12 J 3843.96 -58342.48 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 16 页 共 103 页 续表续表 3-3 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 13 J -16871.86 -83320.06 14 J -41110.4 -111801.12 15 J -68796.23 -144003.3 16 J -88853.24 -167936.8 17 J -110195.93 -193902.63 18 J -132859.6 -221928.47 19 J -156872.8 -252054.2 20 J -180954.13 -284327.72 21 J -206058.47 -318802.77 22 J -219119.52 -336883.23 23 J -206440.47 -318607.12 24 J -182157.09 -283727.46 25 J -159238.61 -251050.02 26 J -136245.33 -220535.11 27 J -114639.6 -193133.03 28 J -94396.02 -167878.5 29 J -75490.69 -144572.59 30 J -49593.81 -113187.47 31 J -26587.03 -85996.69 32 J -6390.53 -62924.93 33 J 11341.48 -44186.66 34 J 26061.36 -29125.63 35 J 37478.58 -17363.8 36 J 46604.59 -9844.67 37 J 52276.95 -5355.39 38 J 53955.49 -3843.34 39 J 54165.16 -3530.02 (2)承载能力极限状态作用用效应组合(gLCB10)内力包络图如图 3.2 和图 3.3所示。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 17 页 共 103 页 图 3.2 承载能力极限状态作用效应组合(gLCB10)弯矩包络图 图 3.3 承载能力极限状态作用效应组合(gLCB10)剪力包络图 3.7 正常使用极限状态 公路桥涵结构按正常使用极限状态设计,应根据设计要求不同,采用以下两种效应组合: 3.7.1 作用短期效应组合 永久作用标准值效应与可变作用频率值效应组合,其效应组合表达式为: 111mnsdGikjQjkijSSS (3-5) 式中: sdS作用短期效应组合设计值; 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 18 页 共 103 页 1j第j个可变作用效应的频率值系数,汽车荷载(不计冲击力)1j=0.7,人群荷载1j=1.0,风荷载1j=0.75,温度梯度作用1j=0.8,其他作用1j=1.0; 1 jQjkS第j个可变作用效应频率值。 由于结构对称,故现将作用短期效应组合下 1-39 号单元各控制截面的效应组合值列于下表 3-4 所示。 表表 3-4 作用短期组合作用短期组合 序号 组合名 组合明细 32 gLCB32 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M1 33 gLCB33 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.0T1+0.8TPG1 34 gLCB34 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.0T1+0.8TPG2 35 gLCB35 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.0T2+0.8TPG1 36 gLCB36 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+1.0T2+0.8TPG2 37 gLCB37 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M2 38 gLCB38 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M1+1.0T1+0.8TPG1 39 gLCB39 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M1+1.0T1+0.8TPG2 40 gLCB40 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M1+1.0T2+0.8TPG1 41 gLCB41 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M1+1.0T2+0.8TPG2 42 gLCB42 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M2+1.0T1+0.8TPG1 43 gLCB43 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M2+1.0T1+0.8TPG2 44 gLCB44 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M2+1.0T2+0.8TPG1 45 gLCB45 短期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.7M2+1.0T2+0.8TPG2 注:D:恒荷载;TP:钢束一次;TS:钢束二次;SH:收缩二次;CR:徐变二次;TPG1:温升梯度; TPG2:温降梯度 M1:车辆荷载;M2:人群荷载;T1:温升荷载 T2:温降荷载。 (1)在正常使用极限状态短期作用效应组合中,短期组合 gLCB40 组合值最大,故以此进行结构计算。由于结构对称,以下只列出一半荷载,内力如表 3-5 所示。 表表 3-5 短期效应组合内力短期效应组合内力 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 1 J 10118.78 6673.68 2 J 26150.83 16484.8 3 J 36587.58 21580.92 4 J 40758.15 22308.79 5 J 41805.37 21320.59 6 J 41811.02 20384.42 7 J 40789.06 17626.67 8 J 36677.93 11268.84 9 J 29476.27 2227.56 10 J 19180.28 -9525.48 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 19 页 共 103 页 续表续表 3-5 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 11 J 5776.16 -24027.86 12 J -10761.33 -41326.58 13 J -30469.65 -61478.31 14 J -53399.12 -84549.6 15 J -79550.33 -110679.93 16 J -98637.84 -130015.63 17 J -119067.3 -150926.77 18 J -140871.58 -173439.38 19 J -164081.25 -197586.44 20 J -188072.99 -223405.81 21 J -213342.72 -250939.11 22 J -226525.09 -265361.69 23 J -213686.29 -251024.22 24 J -189132.19 -223654.46 25 J -166027.03 -197999 26 J -143632.46 -174023.2 27 J -122662.3 -152188.33 28 J -103087.55 -131998.69 29 J -84881.02 -113342.65 30 J -60082.01 -88169.63 31 J -38226.15 -66292.26 32 J -19235.21 -47642.23 33 J -2903.02 -32300.15 34 J 10524.93 -19915.23 35 J 20926.89 -10279.63 36 J 28333.07 -3355.81 37 J 32765.84 884.57 38 J 34077.18 2230.69 39 J 34240.98 2461.04 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 20 页 共 103 页 (2)短期作用效应组合(gLCB40)内力包络图如图 3.4 和图 3.5 所示。 图 3.4 短期作用效应组合(gLCB40)弯矩包络图 图 3.5 短期作用效应组合(gLCB40)剪力包络图 3.7.2 作用长期效应组合 永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应组合,其效应组合表达式如下: 211mnldGikjQjkijSSS (3-6) 式中: ldS作用长期效应组合设计值; 2 j第j个可变作用效应准永久值系数,汽车荷载(不计冲击力)2 j=0.4,人群荷载2 j=0.4,风荷载2 j=0.75,温度梯度作用2 j=0.8,其他作用2 j=1.0; 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 21 页 共 103 页 2 jQjkS第j个可变作用效应的准永久值。 由于结构对称,现将作用长期效应组合下 1-39 号单元各控制截面的效应组合值列于下表 3-6 所示。 表表 3-6 作用长期组合作用长期组合 序号 组合名 组合明细 46 gLCB46 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1 47 gLCB47 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2 48 gLCB48 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T1+0.8TPG1 49 gLCB49 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T1+0.8TPG2 50 gLCB50 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T2+0.8TPG1 51 gLCB51 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T2+0.8TPG2 52 gLCB52 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2+1.0T1+0.8TPG1 53 gLCB53 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2+1.0T1+0.8TPG2 54 gLCB54 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2+1.0T2+0.8TPG1 55 gLCB55 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2+1.0T2+0.8TPG2 46 gLCB46 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1 47 gLCB47 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M2 48 gLCB48 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T1+0.8TPG1 49 gLCB49 长期组合: 1.0(cD)+1.0(cTP)+1.0(cTS)+1.0(cCR)+1.0(cSH)+0.4M1+1.0T1+0.8TPG2 注:D:恒荷载;TP:钢束一次;TS:钢束二次;SH:收缩二次;CR:徐变二次;TPG1:温升梯度; TPG2:温降梯度 M1:车辆荷载;M2:人群荷载;T1:温升荷载 T2:温降荷载。 (1)在正常使用极限状态长期作用效应组合中,短期组合 gLCB50 组合值最大,故以此进行结构计算。由于结构对称,以下仅列出一半荷载,内力如表 3-7 所示。 表表 3-7 长期效应组合内力长期效应组合内力 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 1 J 9111.34 6937.56 2 J 23415.35 17276.44 3 J 32501.32 22900.32 4 J 35900 24024.01 5 J 36543.93 23299.7 6 J 36380.46 22495.47 7 J 35083.62 20001.6 8 J 30713.17 14039.59 9 J 23426.65 5394.13 10 J 13209.76 -5963.09 11 J 38.51 -20069.65 12 J -16121.68 -36972.54 13 J -35316.48 -56728.45 14 J -57603.18 -79403.92 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 22 页 共 103 页 续表续表 3-7 单元 位置 Mmax(kN m) Mmin(kN m) 15 J -83014.96 -105111.51 16 J -101632.49 -124076 17 J -121616.07 -144539.99 18 J -142997.55 -166531.38 19 J -165808.36 -190083 20 J -189707.22 -215231.36 21 J -214993.34 -242016.11 22 J -228200.46 -256034.5 23 J -215293.2 -242270.85 24 J -190623.08 -215991.78 25 J -167437.9 -191349.29 26 J -145299.93 -168307.76 27 J -124602.16 -147115.86 28 J -105314.04 -127476.39 29 J -87407.01 -109312.48 30 J -63078.51 -84770.27 31 J -41715.9 -63395.37 32 J -23241.63 -45115.9 33 J -7509.36 -29949.41 34 J 5364.91 -17671.16 35 J 15331.75 -8142.24 36 J 22424.54 -1325.08 37 J 26668.19 2808.63 38 J 27923.32 4083.63 39 J 28080.08 4278.43 (2)内力包络图如图 3.6 和图 3.7 所示。 图 3.6 长期作用效应组合(gLCB50)弯矩包络图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 23 页 共 103 页 图 3.7 长期作用效应组合(gLCB50)剪力包络图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 24 页 共 103 页 4 预应力钢束的估算及布置 4.1 计算原则 目前预应力混凝土桥梁预应力筋数量常用估算方法有三种:基于应力要求的估算方法、按承载能力极限状态强度要求的估算方法和按抗裂性要求估算方法。在预应力混凝土连续梁桥中,预应力钢筋有纵向、横向、竖向预应力筋三种。其中,纵向预应力钢筋根据弯矩包络图计算并布置,纵向预应力筋主要有悬臂预应力钢筋和连续预应力钢筋两大类。因此,纵向预应力束可以按直线配筋,也可以按曲线配筋。预应力束的线形大部分由直线和曲线(圆曲线或抛物线)组成。横向预应力钢筋则根据单位宽度桥面板计算并布置,一般施加在截面的顶板内或横隔梁内。如计算配筋仅需设置普通钢筋,则可不设置横向预应力筋;竖向预应力筋的布置主要是为了提高截面的抗剪能力。在横向分析时必须计入竖向预应力的影响。在本设计中,主要考虑纵向预应力钢筋的计算与布置问题。 4.2 预应力钢筋估算 4.2.1 材料性能参数 (1)混凝土等级为 C50,主要强度指标为: 强度标准值:ckf=32.4MPa,tkf=2.65MPa 强度设计值:cdf=22.4MPa,tdf=1.83MPa 弹性模量:cE=3.45 104MPa (2)预应力钢筋采用 17j15.2 的钢绞线,强度指标为: 抗拉强度标准值:pkf=1860MPa 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 25 页 共 103 页 抗拉强度设计值:pdf=1260MPa 弹性模量:pE=1.95105MPa (3)箍筋及构造钢筋采用 HRB335 钢筋,强度指标为 抗拉强度标准值:skf=335MPa 抗拉强度设计值:sdf=280MPa 4.2.2 预应力钢筋数量的确定 预应力混凝土结构预应力钢束数量按抗裂性要求进行设计,其应力须满足: 0.850stpc (4-1) 式中: st由作用短期效应产生的构件抗裂验算边缘混凝土法向拉应力; pc预加力作用下受弯构件抗裂验算边缘混凝土预压应力。 对于正弯矩区段:上式可变形为: max0.85()0pepennnNN eMWAW (4-2) max/10.85()npennMWNeAW (4-3) max10.85()xunppeMnKeA (4-4) 对于负弯矩区段,同理可得: min10.85()snuppeMnKeA (4-5) 对于正、负弯矩区段: maxmin1()()0.85()()nnunsununppeMeKMKenKKeeA (4-6) maxmin1()()0.85()()nuuuxununppeMKeMKenKKeeA (4-7) 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 26 页 共 103 页 式中: ue、ne上、下缘预应力筋的合力至截面中性轴的距离; uK、nK截面上核心距和下核心距/unKWA,/nuKWA,A为混凝土截面积,可取毛截面计算; sn、xn上缘和下缘预应力筋的束目; 1pA每束预应力筋的面积; pe预应力筋永存应力,对于钢绞线的后张法构件为 0.8con,con为预应力筋的张拉控制应力。 uW、 nW分别为截面上、下缘的抗弯模量(可按毛截面考虑) ; minM、maxM正常使用极限状态短期效应弯矩组合设计值,当其为正弯矩时取正值,当其为负弯矩时取负值。 由上式估算所得结果见下表 4-1。 表表 4-1 按正截面抗裂验算要求配筋计算表按正截面抗裂验算要求配筋计算表 单元 位置 下缘 (股) 上缘 (股) 1 J2 39 2 J3 100 3 J4 139 4 J5 155 5 J6 159 6 J7 159 7 J8 155 8 J9 137 9 J10 108 10 J11 72 53 11 J12 27 97 12 J13 148 13 J14 207 14 J15 266 15 J16 324 16 J17 363 17 J18 401 18 J19 438 19 J20 475 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 27 页 共 103 页 续表续表 4-1 单元 位置 下缘 (股) 上缘 (股) 20 J21 510 21 J22 545 22 J23 576 23 J24 545 24 J25 511 25 J26 476 26 J27 439 27 J28 404 28 J29 368 29 J30 332 30 J31 277 31 J32 223 32 J33 170 33 J34 122 34 J35 44 88 35 J36 80 60 36 J37 108 37 37 J38 124 38 J39 130 39 J40 130 4.2.3 预应力钢筋的布置 连续梁预应力筋束配置除满足公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)的构造要求外,还应考虑以下原则: (1)不同跨径的梁桥结构,应选择适当的预应力束筋型式和锚具型式,选择锚具须与相应的预应力束配套。此外,还须选用预加力大小恰当的预应力束筋,从而达到合理的布置型式。避免造成因预应力束筋与锚具型式配置不当,而使结构构造尺寸加大。当预应力束筋选择过大,且每束的预加力不大,造成大跨结构中布束过多,而构造尺寸限制布置不下时,则要求增大截面 (2)布置预应力束筋,不仅要符合结构受力的要求,又要注意在超静定结构体系中避免过大的结构次内力。 (3)预应力束筋的布置既要考虑施工的方便,又不能如同钢筋混凝土结构任意切断预应力束筋, 从而使结构中布置过多的锚具。 由于每根束筋都会产生一巨大的集中力, 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 28 页 共 103 页 因而锚下的应力区受力较复杂,故此必须在构造上加以保证。 (4)预应力束筋的布置,不仅要考虑结构在使用阶段弹性受力状态的需要,也要考虑到结构在破坏阶段的需要。 本设计各断面的锚固束和通过束确定后,就应进一步确定各钢束在箱梁中的空间位置,这是计算预应力效应和施工放样的依据。布置钢束时,还应注意以下几点: (1)满足构造要求。如孔道中心最小距离、锚孔中心最小距离、最小扩孔长度等。 (2)注意钢束之间的空间位置。钢束一般应尽量提前平弯,锚固前竖弯。特别应注意竖弯段上、下层钢束不能有冲突,满足孔道净距要求。 (3)钢束应尽量贴近腹板。使预应力以较短的传力路线分布于全截面,从而降低预应力传递过程中局部应力所产生的不利影响。 (4)钢束的线形变化不能过多,便于计算和施工。 (5) 顶板束的布置还应遵循以下原则:a.钢束尽可能的贴近截面上缘布置,利于其力学效应的发挥;b.分层布束时应保证上层为长束,下层为短束,且先锚固短束,后锚固长束。 各控制截面的钢束布置,详见施工图设计。 4.3 预应力损失及有效预应力计算 对于具体的桥梁构造形式和配筋情况,相应的预应力损失计算有一定的特性,现分别在各项预应力损失计算中作以简要介绍。此工程采用后张法,故预应力筋与台座之间的温度引起的预应力损失不予考虑。 对于本设计,按公预规 (JTG D62-2004)规定,当计算构件截面应力时,应计算由下列因素引起的预应力损失值: 预应力筋束与管道壁之间的摩擦 1 l 锚具变形、钢筋回缩和拼装构件的接缝压缩 2l 混凝土的弹性压缩 4l 预应力筋束的应力松弛 5l 混凝土的收缩和徐变 6l (1)控制应力 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 29 页 共 103 页 )(1395186075. 075. 0MPafpkcon (2)其他参数 管道偏差系数 k = 0.0015 摩阻系数 = 0.17 根据第九章的配筋特点,底板各截面钢束弯曲影响角由两部分组成:第一部分为预应力钢束的弯起角1;第二部分为底板曲线斜率对应的夹角2。 4.3.1 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失 ()11kxlcone (4-8) 式中 : l1由于摩擦引起的应力损失(MPa) ; con钢筋(锚下)控制应力(MPa) ; 从张拉端至计算截面的长度上,钢筋弯起角之和; 从张拉端至计算截面的管道长度(m) ; 钢筋与管道壁之间的摩擦系数; k考虑每米管道对其设计位置的偏差系数。 由 公预规(JTG D62-2004) 表 6.3.4-1 可知, 管道类型为塑料波纹管时,取 0.17,k取 0.0015。 取值为跨中截面到张拉端的距离。 4.3.2 锚具变形、钢筋回缩引起的应力损失 2lpLEL (4-9) 式中: 2l由于锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的应力损失(MPa) ; L预应力钢筋的有效长度(m) ; L锚头变形、钢筋回缩和接缝压缩值(m) 。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 30 页 共 103 页 根据采用锚具,则根据规范表 6.3.4-2 可知,1L6 mm,接缝压缩值2L1 mm。 4.3.3 混凝土弹性压缩引起的应力损失 在后张法结构中,由于一般预应力筋的数量较多,限于张拉设备等条件的限制,一般都采用分批张拉、锚固预应力筋。在这种情况下,已张拉完毕、锚固的预应力筋,将会在后续分批张拉预应力筋时发生弹性压缩变形,从而产生应力损失。 4lpcn (4-10) 式中: 4l由于混凝土的弹性压缩引起的应力损失(MPa) ; c在先行张拉的预应力钢筋重心处,由于后来张拉一根钢筋而产生的混凝土正应力,对于连续梁可取若干有代表性截面上应力的平均值(MPa) ; Z在所计算的钢筋张拉后再张拉的钢筋根数。 经推导可得公式其他形式为: 421lpcmnm (4-11) m 表示预应力筋张拉的总批数; c在代表截面(如 l/4 截面)的全部预应力钢筋形心处混凝土的预压应力(预应力筋的预拉应力扣除1 l和2l后算得) 。 2pppncnnNN eAI (4-12) Np所有预应力筋预加应力(扣除相应阶段的应力损失1 l和2l后)的内力; epn预应力筋预加应力 Np 的合力至混凝土净截面形心轴的距离; An、In混凝土的净截面面积和截面惯性矩。 4.3.4 预应力钢筋松弛引起的损失 对于采用超张拉工艺的低松弛钢绞线,由钢筋松弛引起的预应力损失按下式计算, 即: 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 31 页 共 103 页 5(0.520.26)pelpepkf (4-13) 式中: 张拉系数,对于本设计,不采用超张拉,取 1.0 钢筋松弛系数,对于低松弛钢绞线,取0.3; pe传力锚固时的钢筋应力,pecon-1 l-2l-4l。 4.3.5 混凝土收缩徐变引起的应力损失 由于混凝土收缩、徐变引起的应力损失终极值按下列公式计算: 0060.9( ,)( ,)( )1 15pcsuEPpculupsEt tt tt (4-14) 式中: 00( , )( , )csuut tt t、 加载龄期为t0时混凝土收缩应变终极值和徐变系数终极值; t0加载龄期,即达到设计强度为 90%的龄期,近似按标准养护条件计算则有:0log0.9log28ckcktff,则可得020td。 对于二期恒载的加载龄期0t,假定090td 。 对于后张法构件,()/psnAAA;其中 Ap、As 分别为受拉区的预应力钢筋和非预应力钢筋的截面面积,An为换算截面面积; ps221pspsei ; i截面回转半径,对于后张法构件 i2=In/An; eps构件受拉区预应力钢筋和非预应力钢筋截面重心至构件截面重心轴的距离。 4.4 预应力钢筋估算结果 根据上述各项预应力损失计算结果,可按施工和使用阶段对预应力损失进行组合,进而可得相应阶段的有效预应力。 通过 Midas Civil 软件计算出结果, 现列出顶板束钢束13 在几个主要阶段的预应力损失及有效预应力结果见附表 2-12-3。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 32 页 共 103 页 5 验算 5.1 持久状况承载能力极限状态验算 5.1.1 支反力计算 由有限元计算软件 Midas Civil自动计算得出结果表格见表 5-1。 表表 5-1 支反力计算结果支反力计算结果 节点 FX(kN) FY(kN) FZ(kN) MX(kN m) MY(kN m) MZ(kN m) 1 0.000 0.000 8650.620 0.000 0.000 0.000 23 0.000 0.000 36626.078 0.000 0.000 0.000 57 0.000 0.000 36626.196 0.000 0.000 0.000 79 0.000 0.000 8650.570 0.000 0.000 0.000 5.1.2 正截面抗弯承载能力验算 单箱单室截面简化为“工”形截面,按第一类和第二类工字形截面分别考虑。 依据 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第 5.2.3 条,翼缘位于受压区的箱形截面受弯构件,其正截面抗弯承载力计算应满足以下条件。 第一类 T 形截面: pppdssdffcdppdssdAfAfhbfAfAf)(0 (5-1) 按式(12-2)和式(12-3)计算正截面抗弯承载力: )()()()2(00000ppppdsssdcddahAfahAfxhbxfM (5-2)0( ) sdspdpcdsdspdppf AfAf bxfAfA (5-3) 当不满足式(5-1)时,按截面腹板受压计算,即第二类 T 形截面: )()()()2()()2(000000ppppdsssdfffcddahAfahAfhhhbbxhbxfM 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 33 页 共 103 页 (5-4) 受压区高度 x: 0( ) ( ) sdspdpcdffsdspdppf AfAfbxbb hfAfA (5-5) 式中: ssAA、普通钢筋截面积; ppAA、预应力钢筋截面积; b矩形截面宽度或箱形截面腹板宽度: 0h截面有效高度,ahh0,此处 h为截面全高; aa、普通钢筋和预应力筋的合力点至受拉区、受压区边缘的距离; psaa 、受压区普通钢筋和预应力钢筋合力点至受压区边缘的距离; 0p受压区预应力钢筋合力点混凝土法向应力等于零时预应力; fh受压翼缘厚度: fb受压翼缘有效宽度,按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范第4.2.2 条计算。 根据承载能力极限状态组合的结果,采用基本组合 gLCB10 得到正截面抗弯承载能力验算结果如图 5.1,详细计算表格见附表 3-1。 图 5.1 正截面抗弯承载能力验算结果 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.1.5 条0 验算,即:结构重要性系数 作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值,故满足规范要求。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 34 页 共 103 页 5.1.3 斜截面抗剪承载能力验算 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.2.7 条桥梁构件斜截面承载能力极限状态按下式计算: 0dcssbpbVVVV (5-6) 式中: csV斜截面混凝土与箍筋共同点抗剪承载力设计值(kN) ; sbV与斜截面相交的普通弯起筋抗剪承载力设计值(kN) ; pbV与斜截面相交的预应力弯起筋抗剪承载力设计值(kN) ; 斜截面抗剪承载能力验算结果如图 5.2。 图 5.2 斜截面抗剪承载能力验算结果 依照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.1.5 条0 验算, 得到结构重要性系数 作用效应的组合设计最大值存在大于构件承载力设计值,因此不满足规范要求。 按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.2.9 条进行抗剪截面验算,不满足规范要求。 注:因本设计未考虑横向预应力钢筋、竖向预应力钢筋以及普通钢筋的布置,故斜截面验算部分在此不予计入。 5.1.4 抗扭承载能力验算 抗扭承载能力验算结果如图 5.3、图 5.4。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 35 页 共 103 页 图 5.3 抗扭承载能力验算T 结果 图 5.4 抗扭承载能力验算V 结果 根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.1.5-1条0 验算, 得到结构重要性系数 作用效应的组合设计最大值存在大于构件承载力设计值,因而不满足规范要求。 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 5.5.3 条进行抗扭截面验算,不满足规范要求。 注:因本设计未考虑跨中及支点横隔梁的作用,故抗扭验算在此不予计入。 5.2 持久状况正常使用极限状态验算 5.2.1 结构正截面抗裂验算 对全预应力混凝土构件在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件: 预制构件:st0.85pc0 分段浇筑或砂浆接缝的纵向分块构件:st0.80pc0 结构正截面抗裂验算结果如图 5.5,详细计算表格见附表 3-2。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 36 页 共 103 页 图 5.5 结构正截面抗裂验算结果 依照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 6.3.1-1条验算:st0.80pc = 4.89MPa(压) ,因此满足规范要求。 5.2.2 结构斜截面抗裂验算 对全预应力混凝土构件在作用(荷载)短期效应组合下,应符合下列条件: 预制构件:tp0.6ftk 现场浇筑(包括预制拼装)构件:tp0.4ftk 结构斜截面抗裂验算结果如图 5.6。 图 5.6 结构斜截面抗裂验算结果 按照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 6.3.1-2条验算得:tp = -9.10MPa0.4ftk = -1.06MPa ,不满足规范要求。 注:由于本设计未考虑普通钢筋、横向预应力筋以及竖向预应力钢筋的布置,故斜截面验算在此不予计入。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 37 页 共 103 页 5.3 持久状况构件应力验算 5.3.1 正截面混凝土法向压应力验算 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.1.5-1条,荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。 受压区混凝土最大压应力: 未开裂构件:kcpt0.5fck 允许开裂构件:cc 0.5fck 正截面混凝土法向压应力验算结果如图 5.7,详细计算表格见附表 3-3。 图 5.7 正截面混凝土法向压应力验算结果 依照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.1.5 条验算得:kcpt = 15.84MPa0.5fck = 16.20MPa ,因此满足规范要求。 5.3.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.1.5-2条,计算荷载取其标准值,汽车荷载考虑冲击系数。 受拉区预应力钢筋的最大拉应力: 1)对钢绞线、钢丝 未开裂构件:pep0.65fpk 允许开裂构件:pop0.65fpk 2)对精轧螺纹钢筋 未开裂构件:pep0.80fpk 允许开裂构件:pop0.80fpk 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 38 页 共 103 页 详细计算表格见附表 3-4。 依据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.1.5-2条验算得:pep = 1201.66MPa0.65fpk = 1209.00MPa ,故满足规范要求。 5.3.3 斜截面混凝土的主压应力验算 依据 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第 7.1.6 条,混凝土主压应力须符合下式规定:cp0.6fck。 斜截面混凝土的主压应力抗裂验算结果如图 5.8,详细计算表格见附表 3-5。 图 5.8 斜截面混凝土的主压应力验算结果 按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.1.6 条验算:cp = 15.84MPa0.6fck = 19.44MPa ,故满足规范要求。 5.4 短暂状况构件应力验算 5.4.1 短暂状况构件应力验算 依据 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第 7.2.8 条,截面边缘混凝土法向压应力须符合以下规定:tcc0.70fck。 短暂状况构件应力验算结果如图 5.9,详细计算表格见附表 3-6。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 39 页 共 103 页 图 5.9 短暂状况构件应力验算结果图形 按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004)第 7.2.8 条验算:tcc = 15.63MPa0.70fck = 18.14MPa ,故满足规范要求。 5.5 挠度验算 5.5.1 挠度验算要求 钢筋混凝土和预应力混凝土受弯构件在消除结构自重产生的长期挠度后梁式桥主梁的最大挠度处不应超过计算跨径的 1/600;梁式桥主梁的悬臂端不应超过悬臂长度的1/300。 对于本设计永久作用的长期挠度为施工过程中产生的挠度和成桥后的收缩徐变产生的长期挠度, 这些挠度均通过桥梁预拱度消除。 通过 Midas Civil 软件计算得结构挠度如下表: 表表 5 5- -2 2 挠度计算值挠度计算值 节点 挠度(mm) 10 -22 40 -40 70 -22 5.5.2 挠度验算结果 (1)边跨最大挠度验算: sf=-22mm55000/600=91.7mm 满足规范要求 (2)中跨跨中挠度验算: 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 40 页 共 103 页 sf=40mm80000/600=133.3mm 满足规范要求 5.5.3 预拱度设置 根据桥规第 6.5.5 条的规定,当预加应力产生的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时,应设预拱度,其值应采用该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值只差。Midas Civil软件计算得结构预拱度如下表: 表表 5 5- -3 3 预拱度预拱度计算值计算值 节点 预拱度(mm) 7 30 8 42 9 52 10 56 11 56 12 52 13 46 14 39 15 31 16 23 17 18 18 13 19 9 20 6 21 3 22 1 23 0 24 1 25 3 26 6 27 10 28 14 29 18 30 23 31 32 32 40 33 49 34 56 35 61 36 63 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 41 页 共 103 页 续表续表 5 5- -3 3 节点 预拱度(mm) 37 61 38 53 39 43 40 38 41 43 42 53 43 61 44 63 45 61 46 56 47 49 48 40 49 32 50 23 51 18 52 14 53 10 54 6 55 3 56 1 57 0 58 1 59 3 60 6 61 9 62 13 63 18 64 23 65 31 66 39 67 46 68 52 69 56 70 56 71 52 72 42 73 30 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 42 页 共 103 页 总结 本次毕业设计临近尾声,在近三个月的设计中,我不仅重温了老师课上教授的知识点,而且将此前所学运用到设计中,获得了宝贵的设计经验,同时也熟练地掌握了计算软件 Midas Civil 的使用技巧。当然,在整个设计中我遇上了一些突出的问题,但通过查阅各方面的资料,以及老师和同学们的热心帮助,最终得以圆满解决。总的来说,本次毕业设计本人完成了以下工作: 按照毕业设计任务书的要求, 根据现行公路桥涵设计的相关规范, 经过对地形地质、桥位等因素的综合考虑和初拟数据的基本运算,以及反复对比各个比选方案的优缺点,最终确定了本设计的推荐方案(55m+80m+55m)变截面预应力连续梁桥。 依据桥梁工程课本连续梁桥部分的内容,并参照已建成同等桥型的施工图纸,拟定结构细部尺寸,确定施工阶段。考虑施工阶段建立了 Midas 模型,添加恒载、移动荷载和温度条件等并予以组合,得出包络图。 按抗裂性要求,结合正常使用极限状态短期效应估算出预应力筋的数量及其布置。 主要针对正截面应力、强度等进行了验算。由于时间有限,未能详细计算竖向预应力及普通钢筋的用量,故斜截面部分的验算不计入在内。 根据设计及验算结果,绘制施工图纸。主要包括设计说明、桥型布置图、上部结构一般构造图、上部结构普通钢筋布置图、上部结构预应力钢筋布置图、基础构造及配筋图、墩台构造及配筋图。 翻译了自锚式悬索桥一文,初步了解到了自锚式悬索桥的起源及发展状况。 总而言之,本次毕业设计不但使我的专业知识理论体系得以完善,更加巩固了老师与学生之间的师生情谊以及同学之间的真挚友情。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 43 页 共 103 页 参考文献 1JTGD60-2004,公路桥涵设计通用规范S北京:人民交通出版社,2004 2 JTGD62-2004, 公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范S 北京: 人民交通出版社 2004 3叶见曙结构设计原理(第二版)M北京:人民交通出版社,2005 4范立础,顾安邦桥梁工程(上、下册)(土木工程专业用)M北京:人民交通出版社,2002 5颜东煌,田仲初,李学文桥梁结构电算程序设计 M北京:湖南大学出版社,2002 6邵旭东桥梁工程M北京:人民交通出版社,2007 7陈忠延土木工程专业毕业设计指南(桥梁工程专业)M北京:人民交通出版社,2002 8范立础预应力混凝土连续梁桥M北京:人民交通出版社,1999 9 易建国 桥梁计算实例集混凝土简支梁 (板) 桥M 北京: 人民交通出版社, 1991 10周念先桥梁方案比选M北京:人民交通出版社,1997 11 姚玲森 桥梁工程(公路与城市道路工程专业用)M 北京: 人民交通出版社, 2009 12邵旭东桥梁设计百问M北京:人民交通出版社,2003 13马尔立公路桥梁墩台设计与施工 M北京:人民交通出版社,1998 14Wei-xin Ren,Hong Hao,Xin-Qun ZhuStructuaral Condition Assessment Monitoring and Improvement MBeijing:Science Press,2007. 15中国期刊网上桥梁专业的期刊论文和硕博士论文。 16其他参考书:各类设计手册、施工手册和软件使用手册。 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 44 页 共 103 页 致谢 作为大学生涯尾声的毕业设计历时近三个月终于圆满完成,在此期间我获得了许多老师和同学的帮助。在此,本人谨以最诚挚的谢意表达对学院各位指导老师和同学的感谢。 感谢长沙理工大学四年以来对我的悉心栽培和各位授课老师的循循教导,帮助我在专业领域打下良好的基础,以应对未来工作和生活上的各类挑战。 感谢各位指导老师的耐心教导和热情讲授,弥补了我在施工设计经验上的不足。尤其是我的指导老师贺君、张玉平老师,在每周答疑前都预先做好了精心的准备,为我们细心讲解可能遇到的问题和毕业设计的相关事宜。不仅如此,二位老师还结合自己之前所参与工程中的实际经验,为本人的设计提供了许多建设性的建议。二位老师不仅给予了我们专业上的帮助,他们的一言一行更是为我们今后的人生道路树立了榜样,教导我们要时刻保持谦虚认真、严谨求实的工作态度和生活作风。 感谢各位同学的帮助。尽管有时会有不同的看法,但通过同学之间的讨论与研究、甚至争论,得以开阔思路,解决了许多看似困难的问题,使我获益良多。 最后,再次感谢指导老师贺君、张玉平老师在这三个月来的耐心教导和热心帮助。 伍一 2014 年 6 月 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 45 页 共 103 页 附录 附录 1 说明:图中剪力单位 kN,弯矩单位 kNm。 附图 1.1 主梁自重作用弯矩图 附图 1.2 主梁自重作用剪力图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 46 页 共 103 页 附图 1.3 二期恒载作用弯矩图 附图 1.4 二期恒载作用剪力图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 47 页 共 103 页 附图 1.5 车辆荷载作用弯矩包络图 附图 1.6 车辆荷载作用剪力包络图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 48 页 共 103 页 附图 1.7 人群荷载作用弯矩包络图 附图 1.8 人群荷载作用剪力包络图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 49 页 共 103 页 附图 1.9 温度梯度升温作用弯矩图 附图 1.10 温度梯度升温作用剪力图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 50 页 共 103 页 附图 1.11 温度梯度降温作用弯矩图 附图 1.12 温度梯度降温作用剪力图 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 51 页 共 103 页 附录 2 附表 1 说明:表格中剪力单位 kN,弯矩单位 kNm。 主梁自重主梁自重 附附表表 1 1- -1 1 单元 位置 弯矩 剪力 1 J 6507.38 -3045 2 J 17017.9 -2210.25 3 J 24189.42 -1375.5 4 J 27376.84 -749.44 5 J 28458.35 -332.07 6 J 28686.02 -123.24 7 J 28513.98 295.58 8 J 26679.69 928.33 9 J 22935.97 1568.95 10 J 17254.47 2220.46 11 J 9597.65 2885.92 12 J -81.52 3568.47 13 J -11839.7 4271.28 14 J -25743.4 4997.63 15 J -41869.4 5750.81 16 J -53897 6269.16 17 J -66978.8 6802.13 18 J -81145.2 7350.56 19 J -96428.9 7915.49 20 J -112865 8497.97 21 J -130489 9099.06 22 J -139759 9422.95 23 J -130157 -9448.08 24 J -111868 -8827.55 25 J -94768.6 -8245.39 26 J -78820.8 -7680.76 27 J -63990.2 -7132.6 28 J -50244.2 -6599.87 29 J -37552.5 -6081.55 30 J -20430.4 -5328.54 31 J -5530.43 -4602.52 32 J 7223.95 -3899.96 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 52 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 弯矩 剪力 33 J 17899.32 -3217.62 34 J 26552.35 -2552.3 35 J 33230.04 -1900.9 36 J 37969.97 -1260.34 37 J 40800.45 -627.63 38 J 41636.63 -208.83 39 J 41741.02 0 二期恒载二期恒载 附附表表 1 1- -2 2 单元 位置 弯矩 剪力 1 J 2650.59 -1239.29 2 J 6919.76 -895.29 3 J 9812.94 -551.29 4 J 11079.82 -293.29 5 J 11494.41 -121.29 6 J 11572.7 -35.29 7 J 11471.29 136.71 8 J 10674.17 394.7 9 J 9103.06 652.67 10 J 6757.94 910.61 11 J 3638.82 1168.49 12 J -254.3 1426.31 13 J -4921.42 1684.03 14 J -10362.5 1941.63 15 J -16577.7 2199.08 16 J -21151.1 2370.54 17 J -26068.5 2541.98 18 J -31329.9 2713.32 19 J -36935.3 2884.56 20 J -42884.7 3055.69 21 J -49178.1 3226.69 22 J -52453.8 3318.71 23 J -49056.8 -3354 24 J -42520.8 -3176.08 25 J -36328.8 -3005.06 26 J -30480.8 -2833.93 27 J -24976.8 -2662.68 28 J -19816.8 -2491.32 29 J -15000.8 -2319.88 30 J -8421.83 -2062.48 31 J -2616.83 -1805 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 53 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 弯矩 剪力 32 J 2414.17 -1547.37 33 J 6671.17 -1289.64 34 J 10154.17 -1031.81 35 J 12863.17 -773.92 36 J 14798.17 -515.97 37 J 15959.17 -257.99 38 J 16303.17 -86 39 J 16346.17 0 车辆荷载弯矩车辆荷载弯矩 附附表表 1 1- -3 3 单元 位置 最大 最小 1 J 3358.12 -879.6 2 J 9118.29 -2638.81 3 J 13620.87 -4398.01 4 J 16193.85 -5717.42 5 J 17538.14 -6597.02 6 J 18101.88 -7036.82 7 J 19018.14 -7916.42 8 J 19882.54 -9235.82 9 J 20165.39 -10555.23 10 J 19901.74 -11874.63 11 J 19125.51 -13194.04 12 J 17867.81 -14513.44 13 J 16156.09 -15832.84 14 J 14013.53 -17152.24 15 J 11548.78 -18561.42 16 J 9982.15 -19798.75 17 J 8495.9 -21289.28 18 J 7086.57 -23026.67 19 J 5757.04 -25011.48 20 J 5447.43 -27248.14 21 J 5502.07 -29743.35 22 J 5584.57 -31090.65 23 J 5356.35 -29177.9 24 J 4969.62 -25542.26 25 J 4702.92 -22165.69 26 J 5558.23 -19051.47 27 J 6466.19 -16908.21 28 J 7421.65 -15074.34 29 J 8419.94 -13433.88 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 54 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大 最小 30 J 9988.33 -11331.21 31 J 11632.5 -9656.31 32 J 13354.73 -8421.1 33 J 15354.47 -7835.79 34 J 17200.08 -7480.22 35 J 18650.45 -7124.65 36 J 19695.1 -6769.08 37 J 20325.51 -6413.51 38 J 20512.89 -6176.47 39 J 20536.32 -6057.94 车辆荷载剪力车辆荷载剪力 附附表表 1 1- -4 4 单元 位置 最大 最小 1 J 478.26 -1844.24 2 J 489.97 -1617.27 3 J 589.61 -1403.93 4 J 700.81 -1253.55 5 J 777.03 -1158.11 6 J 815.69 -1111.88 7 J 893.94 -1022.47 8 J 1013.22 -896.09 9 J 1134.2 -779.14 10 J 1256.3 -671.58 11 J 1379.08 -573.25 12 J 1502.26 -483.8 13 J 1625.65 -402.8 14 J 1749.19 -329.73 15 J 1872.86 -264.03 16 J 1955.34 -224.05 17 J 2038 -186.94 18 J 2120.78 -152.54 19 J 2203.74 -120.69 20 J 2286.89 -112.77 21 J 2370.28 -111.51 22 J 2416.85 -111.56 23 J 263.97 -2489.67 24 J 264.44 -2406.59 25 J 266.47 -2328.73 26 J 269.54 -2250.85 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 55 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大 最小 27 J 273.71 -2172.93 28 J 279.03 -2094.98 29 J 289.79 -2016.98 30 J 342.65 -1899.86 31 J 401.57 -1782.83 32 J 466.81 -1665.98 33 J 538.57 -1549.55 34 J 616.92 -1433.93 35 J 701.76 -1319.62 36 J 792.79 -1207.27 37 J 889.55 -1097.6 38 J 956.94 -1026.38 39 J 991.42 -991.42 人群荷载弯矩人群荷载弯矩 附附表表 1 1- -5 5 单元 位置 最大 最小 1 J 1247.91 -326.87 2 J 3388.44 -980.6 3 J 5061.64 -1634.34 4 J 6017.78 -2124.64 5 J 6517.33 -2451.51 6 J 6726.82 -2614.95 7 J 7067.31 -2941.81 8 J 7388.53 -3432.12 9 J 7493.64 -3922.42 10 J 7395.67 -4412.72 11 J 7107.21 -4903.02 12 J 6639.84 -5393.33 13 J 6003.75 -5883.63 14 J 5207.56 -6373.93 15 J 4291.63 -6897.59 16 J 3709.46 -7357.39 17 J 3157.15 -7911.29 18 J 2633.43 -8556.92 19 J 2139.37 -9294.49 20 J 2024.31 -10125.66 21 J 2044.62 -11052.9 22 J 2075.28 -11553.57 23 J 1990.47 -10842.77 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 56 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大 最小 24 J 1846.76 -9491.74 25 J 1747.65 -8236.97 26 J 2065.49 -7079.7 27 J 2402.89 -6283.24 28 J 2757.95 -5601.76 29 J 3128.93 -4992.15 30 J 3711.75 -4210.78 31 J 4322.74 -3588.37 32 J 4962.74 -3129.36 33 J 5705.86 -2911.85 34 J 6391.71 -2779.72 35 J 6930.68 -2647.59 36 J 7318.88 -2515.45 37 J 7553.15 -2383.32 38 J 7622.77 -2295.23 39 J 7631.48 -2251.19 人群荷载剪力人群荷载剪力 附附表表 1 1- -6 6 单元 位置 最大 最小 1 J 177.73 -685.34 2 J 182.08 -600.99 3 J 219.11 -521.71 4 J 260.43 -465.83 5 J 288.75 -430.36 6 J 303.12 -413.19 7 J 332.2 -379.96 8 J 376.52 -333 9 J 421.48 -289.53 10 J 466.85 -249.57 11 J 512.48 -213.02 12 J 558.25 -179.78 13 J 604.11 -149.68 14 J 650.01 -122.53 15 J 695.97 -98.12 16 J 726.62 -83.26 17 J 757.34 -69.47 18 J 788.1 -56.69 19 J 818.93 -44.85 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 57 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大 最小 20 J 849.83 -41.91 21 J 880.82 -41.44 22 J 898.12 -41.46 23 J 98.09 -925.18 24 J 98.27 -894.31 25 J 99.02 -865.38 26 J 100.16 -836.44 27 J 101.71 -807.48 28 J 103.69 -778.51 29 J 107.69 -749.53 30 J 127.33 -706.01 31 J 149.23 -662.52 32 J 173.47 -619.09 33 J 200.14 -575.83 34 J 229.25 -532.86 35 J 260.78 -490.38 36 J 294.61 -448.63 37 J 330.57 -407.88 38 J 355.61 -381.41 39 J 368.42 -368.42 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 58 页 共 103 页 附表 2 张拉阶段各项预应力损失以及有效预应力(张拉阶段各项预应力损失以及有效预应力(MPa) 附附表表 2 2- -1 1 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 7 I 973200.3244 17.5241 -3688.6068 -2018.3688 7 J 1064291.106 52.9911 -4563.43 -6861.4983 8 I 1064291.106 65.7 -3941.0117 -6861.4983 8 J 1157949.895 123.2118 -4507.1984 -12671.8623 9 I 1157949.895 135.7522 -4189.9233 -12671.8623 9 J 1181677.179 165.4768 -4207.1842 -14277.559 10 I 1181677.179 189.3487 -4219.924 -14277.559 10 J 1163261.042 205.3017 -4164.7516 -13026.5879 11 I 1163261.042 210.4598 -3990.4346 -13026.5879 11 J 1140454.999 207.3276 -3812.2955 -11522.552 12 I 1140454.999 225.2005 -3844.3284 -11522.552 12 J 1118096.074 219.0003 -3692.4392 -10096.4833 13 I 1118096.074 236.1105 -3703.9348 -10096.4833 13 J 1096175.501 226.5669 -3546.5281 -8744.9709 14 I 1096175.501 240.391 -3531.7223 -8744.9709 14 J 1074684.687 228.3051 -3365.4394 -7464.7439 15 I 1074684.687 242.1789 -3355.1127 -7464.7439 15 J 1053615.207 229.3844 -3194.8562 -6252.6657 16 I 1053615.207 230.6075 -3099.7325 -6252.6657 16 J 1039798.874 221.0449 -2991.2061 -5480.9837 17 I 1039798.874 223.166 -2926.3336 -5480.9837 17 J 1026163.719 213.4414 -2822.3186 -4737.3905 18 I 1026163.719 215.3255 -2763.6574 -4737.3905 18 J 1012707.366 205.4238 -2662.6195 -4021.0496 19 I 1012707.366 215.5696 -2664.6516 -4021.0496 19 J 999427.4684 207.7497 -2585.8409 -3331.1477 20 I 999427.4684 247.5433 -2736.8065 -3331.1477 20 J 986321.7141 248.025 -2721.6444 -2666.8939 21 I 986321.7141 246.4396 -2702.5757 -2666.8939 21 J 973387.819 237.3785 -2633.7896 -2027.5193 22 I 973387.819 172.1561 -176.6794 -2027.5193 22 J 966984.9237 168.937 -164.0289 -1716.9423 23 I 966984.9237 168.937 -164.0289 -1716.9423 23 J 973388.1316 172.1562 -176.6798 -2027.5346 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 59 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 24 I 973388.1316 238.1005 -2648.3519 -2027.5346 24 J 986322.0308 247.1276 -2717.1612 -2666.9097 25 I 986322.0308 248.7177 -2736.3223 -2666.9097 25 J 999427.7894 248.1619 -2751.5359 -3331.1642 26 I 999427.7894 208.396 -2600.8724 -3331.1642 26 J 1012707.691 216.1704 -2679.5595 -4021.0667 27 I 1012707.691 206.0435 -2677.8656 -4021.0667 27 J 1026164.049 215.9042 -2778.6554 -4737.4083 28 I 1026164.049 214.0379 -2837.7099 -4737.4083 28 J 1039799.208 223.7168 -2941.3596 -5481.0021 29 I 1039799.208 221.6132 -3006.6386 -5481.0021 29 J 1053615.545 231.1253 -3114.663 -6252.6848 30 I 1053615.545 229.921 -3210.2513 -6252.6848 30 J 1074685.033 242.6256 -3369.4741 -7464.7641 31 I 1074685.033 228.7728 -3380.3246 -7464.7641 31 J 1096175.853 240.7629 -3545.151 -8744.9922 32 I 1096175.853 226.8467 -3560.1726 -8744.9922 32 J 1118096.433 236.969 -3721.6424 -10096.5058 33 I 1118096.433 219.7865 -3710.5225 -10096.5058 33 J 1140455.365 226.073 -3863.3625 -11522.5758 34 I 1140455.365 207.7081 -3827.34 -11522.5758 34 J 1163261.416 210.9633 -4004.3491 -13026.613 35 I 1163261.416 206.2119 -4185.6292 -13026.613 35 J 1181677.542 189.9501 -4233.7545 -14277.584 36 I 1181677.542 165.5463 -4215.5788 -14277.584 36 J 1157950.251 136.0256 -4197.991 -12671.8859 37 I 1157950.251 123.1587 -4510.6921 -12671.8859 37 J 1064291.431 65.9237 -3947.8898 -6861.5171 38 I 1064291.431 53.1691 -4573.9058 -6861.5171 38 J 973201.0685 17.7016 -3702.1596 -2018.4051 41 I 973201.0501 17.7016 -3702.1595 -2018.4042 41 J 1064291.425 53.1691 -4573.9058 -6861.5167 42 I 1064291.425 65.9237 -3947.8898 -6861.5167 42 J 1157950.243 123.1587 -4510.6921 -12671.8854 43 I 1157950.243 136.0256 -4197.991 -12671.8854 43 J 1181677.534 165.5463 -4215.5788 -14277.5835 44 I 1181677.534 189.9501 -4233.7546 -14277.5835 44 J 1163261.406 206.2119 -4185.6292 -13026.6123 45 I 1163261.406 210.9633 -4004.3492 -13026.6123 45 J 1140455.355 207.7082 -3827.3401 -11522.5751 46 I 1140455.355 226.073 -3863.3626 -11522.5751 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 60 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 46 J 1118096.423 219.7865 -3710.5225 -10096.5052 47 I 1118096.423 236.969 -3721.6425 -10096.5052 47 J 1096175.843 226.8467 -3560.1726 -8744.9916 48 I 1096175.843 240.7629 -3545.1511 -8744.9916 48 J 1074685.023 228.7728 -3380.3247 -7464.7635 49 I 1074685.023 242.6256 -3369.4741 -7464.7635 49 J 1053615.536 229.921 -3210.2513 -6252.6843 50 I 1053615.536 231.1253 -3114.663 -6252.6843 50 J 1039799.199 221.6132 -3006.6386 -5481.0016 51 I 1039799.199 223.7168 -2941.3596 -5481.0016 51 J 1026164.04 214.0379 -2837.7099 -4737.4078 52 I 1026164.04 215.9042 -2778.6555 -4737.4078 52 J 1012707.682 206.0435 -2677.8657 -4021.0663 53 I 1012707.682 216.1704 -2679.5595 -4021.0663 53 J 999427.7804 208.396 -2600.8724 -3331.1637 54 I 999427.7804 248.1619 -2751.5359 -3331.1637 54 J 986322.022 248.7177 -2736.3223 -2666.9093 55 I 986322.022 247.1277 -2717.1612 -2666.9093 55 J 973388.1229 238.1005 -2648.3519 -2027.5342 56 I 973388.1229 172.1562 -176.6797 -2027.5342 56 J 966984.7984 168.9369 -164.0286 -1716.9363 57 I 966984.7984 168.9369 -164.0286 -1716.9363 57 J 973388.0054 172.1561 -176.6796 -2027.5284 58 I 973388.0054 237.3786 -2633.7899 -2027.5284 58 J 986321.903 246.4397 -2702.576 -2666.9033 59 I 986321.903 248.0251 -2721.6447 -2666.9033 59 J 999427.6598 247.5434 -2736.8068 -3331.1575 60 I 999427.6598 207.7497 -2585.8412 -3331.1575 60 J 1012707.559 215.5696 -2664.652 -4021.0598 61 I 1012707.559 205.4239 -2662.6199 -4021.0598 61 J 1026163.916 215.3256 -2763.6578 -4737.4011 62 I 1026163.916 213.4415 -2822.319 -4737.4011 62 J 1039799.074 223.1661 -2926.334 -5480.9947 63 I 1039799.074 221.045 -2991.2065 -5480.9947 63 J 1053615.409 230.6076 -3099.7329 -6252.6771 64 I 1053615.409 229.3845 -3194.8565 -6252.6771 64 J 1074684.893 242.179 -3355.1131 -7464.7559 65 I 1074684.893 228.3052 -3365.4398 -7464.7559 65 J 1096175.711 240.3911 -3531.7229 -8744.9836 66 I 1096175.711 226.567 -3546.5285 -8744.9836 66 J 1118096.288 236.1106 -3703.9353 -10096.4967 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 61 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 67 I 1118096.288 219.0004 -3692.4397 -10096.4967 67 J 1140455.217 225.2006 -3844.3289 -11522.5662 68 I 1140455.217 207.3278 -3812.296 -11522.5662 68 J 1163261.265 210.4599 -3990.4351 -13026.6029 69 I 1163261.265 205.3019 -4164.7522 -13026.6029 69 J 1181677.394 189.3488 -4219.9246 -14277.5738 70 I 1181677.394 165.477 -4207.1849 -14277.5738 70 J 1157950.106 135.7524 -4189.9239 -12671.8763 71 I 1157950.106 123.2119 -4507.1991 -12671.8763 71 J 1064291.299 65.7001 -3941.0125 -6861.5094 72 I 1064291.299 52.9912 -4563.4305 -6861.5094 72 J 973200.7668 17.5241 -3688.6076 -2018.3904 拆除满堂支架阶段各项预应力损失以及有效预应力拆除满堂支架阶段各项预应力损失以及有效预应力(MPa) 附附表表 2 2- -2 2 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 7 I 973200.3244 -34719.7754 -22085.9556 -3008.512 7 J 1064291.106 -17673.2829 -15620.9449 -10227.5164 8 I 1064291.106 -11562.468 -11878.8062 -10227.5164 8 J 1157949.895 -12402.6261 -13048.6307 -18888.2475 9 I 1157949.895 -10027.8636 -11497.3728 -18888.2475 9 J 1181677.179 -13405.4594 -12825.9887 -21281.6446 10 I 1181677.179 -10427.1522 -11824.7544 -21281.6446 10 J 1163261.042 -11967.324 -12359.6731 -19416.9895 11 I 1163261.042 -11887.6904 -11905.8805 -19416.9895 11 J 1140454.999 -18148.7199 -13776.355 -17175.1247 12 I 1140454.999 -12578.6663 -11911.4213 -17175.1247 12 J 1118096.074 -19045.2986 -13841.5456 -15049.4751 13 I 1118096.074 -18929.0591 -13766.518 -15049.4751 13 J 1096175.501 -24604.7975 -15314.0125 -13034.9566 14 I 1096175.501 -12379.0903 -11250.942 -13034.9566 14 J 1074684.687 -11769.3892 -10675.3547 -11126.6937 15 I 1074684.687 -11738.4332 -10646.231 -11126.6937 15 J 1053615.207 -11095.7253 -10077.0922 -9320.0111 16 I 1053615.207 -11095.226 -9798.6765 -9320.0111 16 J 1039798.874 -10664.2054 -9414.7816 -8169.7681 17 I 1039798.874 -10660.7351 -9233.0152 -8169.7681 17 J 1026163.719 -10228.5028 -8862.016 -7061.3934 18 I 1026163.719 -10225.3967 -8697.4833 -7061.3934 18 J 1012707.366 -9796.1048 -8336.3705 -5993.64 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 62 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 19 I 1012707.366 -9773.2547 -8335.1615 -5993.64 19 J 999427.4684 -9337.6296 -8035.9068 -4965.2956 20 I 999427.4684 -9242.1392 -8465.5915 -4965.2956 20 J 986321.7141 -8769.6769 -8338.3277 -3975.1815 21 I 986321.7141 -8773.3448 -8281.0276 -3975.1815 21 J 973387.819 -8364.2895 -8016.1575 -3022.1515 22 I 973387.819 496.2842 -504.5107 -3022.1515 22 J 966984.9237 491.0906 -481.7869 -2559.2159 23 I 966984.9237 491.0906 -481.7869 -2559.2159 23 J 973388.1316 496.2844 -504.5112 -3022.1742 24 I 973388.1316 2579.2992 -4990.802 -3022.1742 24 J 986322.0308 2609.1454 -5126.6393 -3975.2051 25 I 986322.0308 2613.0228 -5163.5814 -3975.2051 25 J 999427.7894 2623.1203 -5138.8564 -4965.3202 26 I 999427.7894 2518.2263 -4645.554 -4965.3202 26 J 1012707.691 2528.9558 -4807.5298 -5993.6655 27 I 1012707.691 2501.4884 -4737.2099 -5993.6655 27 J 1026164.049 2503.8424 -4964.0819 -7061.4199 28 I 1026164.049 2497.4283 -5053.7313 -7061.4199 28 J 1039799.208 2487.4243 -5289.8208 -8169.7956 29 I 1039799.208 2480.5577 -5391.5153 -8169.7956 29 J 1053615.545 2456.9464 -5641.4938 -9320.0396 30 I 1053615.545 2452.4825 -5812.373 -9320.0396 30 J 1074685.033 2387.6688 -6182.4366 -11126.7238 31 I 1074685.033 2351.5047 -6094.1156 -11126.7238 31 J 1096175.853 2247.9368 -6487.1508 -13034.9884 32 I 1096175.853 2207.3823 -6387.5993 -13034.9884 32 J 1118096.433 2059.0619 -6783.9829 -15049.5087 33 I 1118096.433 2016.1226 -6590.1514 -15049.5087 33 J 1140455.365 1822.7695 -6970.3481 -17175.1601 34 I 1140455.365 1776.0587 -6670.964 -17175.1601 34 J 1163261.416 1538.7439 -7137.6883 -19417.0269 35 I 1163261.416 1524.0187 -7377.714 -19417.0269 35 J 1181677.542 1218.2117 -7528.3547 -21281.6818 36 I 1181677.542 1168.6225 -7141.5503 -21281.6818 36 J 1157950.251 803.7781 -7289.9395 -18888.2828 37 I 1157950.251 780.4385 -7618.5311 -18888.2828 37 J 1064291.431 314.8267 -6997.8194 -10227.5443 38 I 1064291.431 286.2903 -7684.9277 -10227.5443 38 J 973201.0685 29.2554 -6604.326 -3008.5662 41 I 973201.0501 29.2554 -6604.3259 -3008.5648 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 63 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 41 J 1064291.425 286.2903 -7684.9277 -10227.5437 42 I 1064291.425 314.8268 -6997.8196 -10227.5437 42 J 1157950.243 780.4385 -7618.5312 -18888.282 43 I 1157950.243 803.7781 -7289.9395 -18888.282 43 J 1181677.534 1168.6225 -7141.5504 -21281.681 44 I 1181677.534 1218.2117 -7528.3548 -21281.681 44 J 1163261.406 1524.0187 -7377.7141 -19417.0258 45 I 1163261.406 1538.7439 -7137.6884 -19417.0258 45 J 1140455.355 1776.0588 -6670.964 -17175.1591 46 I 1140455.355 1822.7695 -6970.3481 -17175.1591 46 J 1118096.423 2016.1226 -6590.1515 -15049.5077 47 I 1118096.423 2059.0619 -6783.983 -15049.5077 47 J 1096175.843 2207.3823 -6387.5994 -13034.9875 48 I 1096175.843 2247.9368 -6487.1509 -13034.9875 48 J 1074685.023 2351.5047 -6094.1158 -11126.723 49 I 1074685.023 2387.6688 -6182.4367 -11126.723 49 J 1053615.536 2452.4825 -5812.3731 -9320.0388 50 I 1053615.536 2456.9464 -5641.4939 -9320.0388 50 J 1039799.199 2480.5577 -5391.5154 -8169.7949 51 I 1039799.199 2487.4244 -5289.8209 -8169.7949 51 J 1026164.04 2497.4284 -5053.7313 -7061.4192 52 I 1026164.04 2503.8424 -4964.082 -7061.4192 52 J 1012707.682 2501.4884 -4737.21 -5993.6648 53 I 1012707.682 2528.9558 -4807.5299 -5993.6648 53 J 999427.7804 2518.2263 -4645.554 -4965.3195 54 I 999427.7804 2623.1204 -5138.8565 -4965.3195 54 J 986322.022 2613.0228 -5163.5815 -3975.2044 55 I 986322.022 2609.1454 -5126.6393 -3975.2044 55 J 973388.1229 2579.2992 -4990.8021 -3022.1736 56 I 973388.1229 496.2843 -504.5111 -3022.1736 56 J 966984.7984 491.0905 -481.7866 -2559.2069 57 I 966984.7984 491.0905 -481.7866 -2559.2069 57 J 973388.0054 496.2843 -504.5109 -3022.165 58 I 973388.0054 -8363.3541 -8015.8934 -3022.165 58 J 986321.903 -8772.3877 -8280.7567 -3975.1956 59 I 986321.903 -8768.7197 -8338.0551 -3975.1956 59 J 999427.6598 -9241.1588 -8465.3108 -4965.3103 60 I 999427.6598 -9336.6499 -8035.6207 -4965.3103 60 J 1012707.559 -9772.2569 -8334.8694 -5993.6552 61 I 1012707.559 -9795.1073 -8336.0724 -5993.6552 61 J 1026163.916 -10224.3844 -8697.1802 -7061.4092 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 64 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 62 I 1026163.916 -10227.4907 -8861.7068 -7061.4092 62 J 1039799.074 -10659.7113 -9232.7018 -8169.7845 63 I 1039799.074 -10663.1818 -9414.4618 -8169.7845 63 J 1053615.409 -11094.1943 -9798.3535 -9320.0281 64 I 1053615.409 -11094.6937 -10076.7607 -9320.0281 64 J 1074684.893 -11737.3969 -10645.8968 -11126.7116 65 I 1074684.893 -11768.3531 -10675.0118 -11126.7116 65 J 1096175.711 -12378.0609 -11250.6004 -13034.9756 66 I 1096175.711 -24603.7677 -15313.661 -13034.9756 66 J 1118096.288 -18928.0508 -13766.1727 -15049.4951 67 I 1118096.288 -19044.2904 -13841.1895 -15049.4951 67 J 1140455.217 -12577.6913 -11911.0755 -17175.1458 68 I 1140455.217 -18147.7435 -13775.9976 -17175.1458 68 J 1163261.265 -11886.7671 -11905.5416 -19417.0118 69 I 1163261.265 -11966.4008 -12359.3216 -19417.0118 69 J 1181677.394 -10426.2935 -11824.4257 -21281.6666 70 I 1181677.394 -13404.5994 -12825.6455 -21281.6666 70 J 1157950.106 -10027.0876 -11497.0622 -18888.2684 71 I 1157950.106 -12401.8514 -13048.3049 -18888.2684 71 J 1064291.299 -11561.8783 -11878.5579 -10227.5329 72 I 1064291.299 -17672.6947 -15620.68 -10227.5329 72 J 973200.7668 -34719.7797 -22085.9605 -3008.5442 正常使用阶段各项预应力损失以及有效预应力正常使用阶段各项预应力损失以及有效预应力(MPa) 附附表表 2 2- -3 3 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 7 I 973200.3244 -35088.9007 -26592.5867 -3173.5359 7 J 1064291.106 -23263.1568 -20768.9631 -10788.5194 8 I 1064291.106 -17177.3279 -16279.4216 -10788.5194 8 J 1157949.895 -18213.4977 -17752.6477 -19924.3118 9 I 1157949.895 -15841.0625 -15864.1087 -19924.3118 9 J 1181677.179 -18191.1194 -17129.4818 -22448.9922 10 I 1181677.179 -15209.081 -15927.5387 -22448.9922 10 J 1163261.042 -15360.9394 -16114.4363 -20482.0565 11 I 1163261.042 -15275.945 -15559.5398 -20482.0565 11 J 1140454.999 -19862.1321 -17292.3747 -18117.2202 12 I 1140454.999 -14311.0997 -15050.7435 -18117.2202 12 J 1118096.074 -18906.4776 -16792.1847 -15874.9737 13 I 1118096.074 -18779.9764 -16738.8069 -15874.9737 13 J 1096175.501 -22507.5713 -17978.9428 -13749.9542 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 65 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 14 I 1096175.501 -10351.6821 -13077.8589 -13749.9542 14 J 1074684.687 -7819.8816 -11746.808 -11737.0186 15 I 1074684.687 -7782.4916 -11769.368 -11737.0186 15 J 1053615.207 -5279.9029 -10479.6124 -9831.2354 16 I 1053615.207 -5280.9577 -10183.2284 -9831.2354 16 J 1039798.874 -3662.9611 -9340.5661 -8617.8989 17 I 1039798.874 -3658.9789 -9167.1226 -8617.8989 17 J 1026163.719 -2095.6989 -8363.9589 -7448.7272 18 I 1026163.719 -2091.7543 -8218.6937 -7448.7272 18 J 1012707.366 -594.6871 -7452.7687 -6322.4051 19 I 1012707.366 -562.8358 -7518.8902 -6322.4051 19 J 999427.4684 857.9186 -6861.9269 -5237.6536 20 I 999427.4684 993.1545 -7475.7516 -5237.6536 20 J 986321.7141 2316.7999 -7082.8266 -4193.2294 21 I 986321.7141 2306.4439 -7034.5665 -4193.2294 21 J 973387.819 3550.9046 -6468.3539 -3187.9235 22 I 973387.819 -46244.0829 -14238.2349 -3187.9235 22 J 966984.9237 -43210.0955 -13336.6517 -2699.5949 23 I 966984.9237 -43210.0955 -13336.6517 -2699.5949 23 J 973388.1316 -46306.2485 -14256.1498 -3187.9475 24 I 973388.1316 4045.2315 -5774.1213 -3187.9475 24 J 986322.0308 2654.6392 -6349.212 -4193.2543 25 I 986322.0308 2665.6646 -6393.1621 -4193.2543 25 J 999427.7894 1142.0293 -6793.4296 -5237.6795 26 I 999427.7894 1011.6669 -6155.7473 -5237.6795 26 J 1012707.691 -602.1969 -6830.8104 -6322.432 27 I 1012707.691 -632.1463 -6749.2726 -6322.432 27 J 1026164.049 -2336.7013 -7541.168 -7448.7552 28 I 1026164.049 -2339.4432 -7674.161 -7448.7552 28 J 1039799.208 -4133.9596 -8510.6369 -8617.9279 29 I 1039799.208 -4136.7409 -8669.4095 -8617.9279 29 J 1053615.545 -6010.5956 -9553.518 -9831.2654 30 I 1053615.545 -6008.7875 -9814.3905 -9831.2654 30 J 1074685.033 -8950.2345 -11181.374 -11737.0504 31 I 1074685.033 -8984.6984 -11145.8633 -11737.0504 31 J 1096175.853 -12011.4688 -12577.7168 -13749.9878 32 I 1096175.853 -25298.5497 -17040.8717 -13749.9878 32 J 1118096.433 -25546.8284 -17543.2424 -15875.0092 33 I 1118096.433 -25809.5414 -17590.1879 -15875.0092 33 J 1140455.365 -25548.4386 -17875.3181 -18117.2575 34 I 1140455.365 -29568.7338 -19166.592 -18117.2575 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 66 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 34 J 1163261.416 -26425.9617 -18509.82 -20482.0959 35 I 1163261.416 -32161.5962 -21190.0726 -20482.0959 35 J 1181677.542 -30746.9747 -20703.1188 -22449.0314 36 I 1181677.542 -31308.2233 -20757.9207 -22449.0314 36 J 1157950.251 -31812.9904 -20985.4394 -19924.3489 37 I 1157950.251 -32099.7278 -21906.1959 -19924.3489 37 J 1064291.431 -33458.3758 -21599.1445 -10788.5488 38 I 1064291.431 -41979.7322 -26475.9393 -10788.5488 38 J 973201.0685 -49422.353 -28431.6327 -3173.593 41 I 973201.0501 -49422.3534 -28431.6329 -3173.5916 41 J 1064291.425 -41979.6503 -26475.9052 -10788.5482 42 I 1064291.425 -33458.2938 -21599.1122 -10788.5482 42 J 1157950.243 -32099.5435 -21906.1228 -19924.3481 43 I 1157950.243 -31812.8061 -20985.3693 -19924.3481 43 J 1181677.534 -31307.9566 -20757.8191 -22449.0306 44 I 1181677.534 -30746.708 -20703.0209 -22449.0306 44 J 1163261.406 -32161.2581 -21189.9483 -20482.0948 45 I 1163261.406 -26425.6235 -18509.6993 -20482.0948 45 J 1140455.355 -29568.333 -19166.4491 -18117.2565 46 I 1140455.355 -25548.0376 -17875.1794 -18117.2565 46 J 1118096.423 -25809.0903 -17590.0316 -15875.0082 47 I 1118096.423 -25546.3772 -17543.0903 -15875.0082 47 J 1096175.843 -25298.0593 -17040.7062 -13749.9868 48 I 1096175.843 -12010.978 -12577.5555 -13749.9868 48 J 1074685.023 -8984.1792 -11145.6924 -11737.0495 49 I 1074685.023 -8949.7151 -11181.2075 -11737.0495 49 J 1053615.536 -6008.2495 -9814.218 -9831.2646 50 I 1053615.536 -6010.0576 -9553.3492 -9831.2646 50 J 1039799.199 -4136.1949 -8669.2381 -8617.9271 51 I 1039799.199 -4133.4134 -8510.4688 -8617.9271 51 J 1026164.04 -2338.8924 -7673.9914 -7448.7544 52 I 1026164.04 -2336.1503 -7541.0018 -7448.7544 52 J 1012707.682 -631.5936 -6749.1058 -6322.4312 53 I 1012707.682 -601.6439 -6830.6468 -6322.4312 53 J 999427.7804 1012.218 -6155.5842 -5237.6788 54 I 999427.7804 1142.5812 -6793.269 -5237.6788 54 J 986322.022 2666.2091 -6393.0035 -4193.2536 55 I 986322.022 2655.1836 -6349.0544 -4193.2536 55 J 973388.1229 4045.7702 -5773.9653 -3187.9468 56 I 973388.1229 -46305.7096 -14255.994 -3187.9468 56 J 966984.7984 -43209.5429 -13336.4917 -2699.5854 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 67 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 应力 (考虑瞬时损失) 弹性变形损失 徐变/收缩损失 松弛损失 57 I 966984.7984 -43209.5429 -13336.4917 -2699.5854 57 J 973388.0054 -46243.5401 -14238.0783 -3187.9378 58 I 973388.0054 3551.4854 -6468.1365 -3187.9378 58 J 986321.903 2307.0374 -7034.3435 -4193.2443 59 I 986321.903 2317.3933 -7082.6021 -4193.2443 59 J 999427.6598 993.7605 -7475.5203 -5237.6691 60 I 999427.6598 858.5243 -6861.6909 -5237.6691 60 J 1012707.559 -562.2198 -7518.6491 -6322.4211 61 I 1012707.559 -594.0713 -7452.5226 -6322.4211 61 J 1026163.916 -2091.1301 -8218.4434 -7448.7439 62 I 1026163.916 -2095.0748 -8363.7036 -7448.7439 62 J 1039799.074 -3658.3484 -9166.8638 -8617.9162 63 I 1039799.074 -3662.3307 -9340.3019 -8617.9162 63 J 1053615.409 -5280.323 -10182.9615 -9831.2533 64 I 1053615.409 -5279.2684 -10479.3381 -9831.2533 64 J 1074684.893 -7781.8555 -11769.0912 -11737.0376 65 I 1074684.893 -7819.2457 -11746.5243 -11737.0376 65 J 1096175.711 -10351.0515 -13077.576 -13749.9742 66 I 1096175.711 -22506.9392 -17978.6512 -13749.9742 66 J 1118096.288 -18779.3633 -16738.5208 -15874.9949 67 I 1118096.288 -18905.8648 -16791.8891 -15874.9949 67 J 1140455.217 -14310.5041 -15050.4537 -18117.2424 68 I 1140455.217 -19861.5349 -17292.0749 -18117.2424 68 J 1163261.265 -15275.3805 -15559.2541 -20482.08 69 I 1163261.265 -15360.375 -16114.1391 -20482.08 69 J 1181677.394 -15208.5554 -15927.2595 -22449.0154 70 I 1181677.394 -18190.5927 -17129.1895 -22449.0154 70 J 1157950.106 -15840.5877 -15863.8432 -19924.3338 71 I 1157950.106 -18213.0244 -17752.3685 -19924.3338 71 J 1064291.299 -17176.9704 -16279.2084 -10788.5368 72 I 1064291.299 -23262.8007 -20768.7341 -10788.5368 72 J 973200.7668 -35088.926 -26592.5953 -3173.5699 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 68 页 共 103 页 附表 3 说明:表格中剪力单位 kN,弯矩单位 kNm,应力单位 MPa。 正截面抗弯承载能力验算正截面抗弯承载能力验算 附附表表 3 3- -1 1 单元 位置 最大/最小 组合 名称 类型 验算 rMu Mn 1 J2 最大 cLCB10 FX-MAX OK 17381.0975 103200.2861 1 J2 最小 cLCB24 FX-MIN OK 8176.688 103200.2861 2 J3 最大 cLCB10 FX-MAX OK 46006.5244 120327.1005 2 J3 最小 cLCB24 FX-MIN OK 20640.1579 120327.1005 3 J4 最大 cLCB10 FX-MAX OK 66475.3281 121262.0527 3 J4 最小 cLCB24 FX-MIN OK 27917.126 121262.0527 4 J5 最大 cLCB10 FX-MAX OK 76505.9386 121964.876 4 J5 最小 cLCB24 FX-MIN OK 29971.2099 121964.876 5 J6 最大 cLCB10 FX-MAX OK 80676.7738 121551.4999 5 J6 最小 cLCB24 FX-MIN OK 29719.8199 121551.4999 6 J7 最大 cLCB10 FX-MAX OK 82011.5877 120195.6104 6 J7 最小 cLCB24 FX-MIN OK 29107.8375 120195.6104 7 J8 最大 cLCB10 FX-MAX OK 83186.7785 113918.2768 7 J8 最小 cLCB24 FX-MIN OK 26909.9353 113918.2768 8 J9 最大 cLCB10 FX-MAX OK 81230.4779 98827.2555 8 J9 最小 cLCB24 FX-MIN OK 21169.7551 98827.2555 9 J10 最大 cLCB10 FX-MAX OK 74833.7781 88630.7799 9 J10 最小 cLCB24 FX-MIN OK 12477.8012 88630.7799 10 J11 最大 cLCB10 FX-MAX OK 64012.8813 87616.1302 10 J11 最小 cLCB24 FX-MIN OK 802.9141 87616.1302 11 J12 最大 cLCB10 FX-MAX OK 48770.4493 67322.8935 11 J12 最小 cLCB24 FX-MIN OK -13896.2022 100215.1608 12 J13 最大 cLCB25 FX-MAX OK 30342.1378 31558.2248 12 J13 最小 cLCB9 FX-MIN OK -32919.9171 124467.2599 13 J14 最大 cLCB25 FX-MAX OK 9920.0619 26766.7258 13 J14 最小 cLCB9 FX-MIN OK -57553.5327 166250.9836 14 J15 最大 cLCB25 FX-MAX OK -14376.4802 177131.9664 14 J15 最小 cLCB9 FX-MIN OK -86040.8919 177131.9664 15 J16 最大 cLCB25 FX-MAX OK -42488.362 211555.7965 15 J16 最小 cLCB9 FX-MIN OK -118597.4553 211555.7965 16 J17 最大 cLCB25 FX-MAX OK -62994.5776 233995.829 16 J17 最小 cLCB9 FX-MIN OK -143008.1793 233995.829 17 J18 最大 cLCB25 FX-MAX OK -84906.7703 258427.0818 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 69 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大/最小 组合 名称 类型 验算 rMu Mn 17 J18 最小 cLCB9 FX-MIN OK -169662.4631 258427.0818 18 J19 最大 cLCB25 FX-MAX OK -108267.0125 285073.384 18 J19 最小 cLCB9 FX-MIN OK -198587.535 285073.384 19 J20 最大 cLCB25 FX-MAX OK -133109.0832 318742.0612 19 J20 最小 cLCB9 FX-MIN OK -229824.9562 318742.0612 20 J21 最大 cLCB25 FX-MAX OK -158073.1393 346796.1013 20 J21 最小 cLCB9 FX-MIN OK -263426.2946 346796.1013 21 J22 最大 cLCB25 FX-MAX OK -184112.3666 391215.7939 21 J22 最小 cLCB9 FX-MIN OK -299450.1747 391215.7939 22 J23 最大 cLCB25 FX-MAX OK -206547.8097 391215.7939 22 J23 最小 cLCB9 FX-MIN OK -328881.7813 391215.7939 23 J24 最大 cLCB25 FX-MAX OK -192597.8346 391215.7939 23 J24 最小 cLCB9 FX-MIN OK -308779.8724 391215.7939 24 J25 最大 cLCB25 FX-MAX OK -157023.9031 346796.1013 24 J25 最小 cLCB9 FX-MIN OK -259919.8259 346796.1013 25 J26 最大 cLCB25 FX-MAX OK -131771.76 291610.2082 25 J26 最小 cLCB9 FX-MIN OK -223974.9867 291610.2082 26 J27 最大 cLCB25 FX-MAX OK -106477.2043 287384.4414 26 J27 最小 cLCB9 FX-MIN OK -190408.744 287384.4414 27 J28 最大 cLCB25 FX-MAX OK -82708.0258 260813.248 27 J28 最小 cLCB9 FX-MIN OK -160260.2811 260813.248 28 J29 最大 cLCB25 FX-MAX OK -60435.7735 236790.1528 28 J29 最小 cLCB9 FX-MIN OK -132487.5634 236790.1528 29 J30 最大 cLCB25 FX-MAX OK -39633.4314 214862.1738 29 J30 最小 cLCB9 FX-MIN OK -106859.7176 214862.1738 30 J31 最大 cLCB25 FX-MAX OK -11131.1939 185690.3152 30 J31 最小 cLCB9 FX-MIN OK -72353.3884 185690.3152 31 J32 最大 cLCB25 FX-MAX OK 14200.277 22919.9868 31 J32 最小 cLCB9 FX-MIN OK -42467.0783 157440.0816 32 J33 最大 cLCB10 FX-MAX OK 36609.7196 48609.533 32 J33 最小 cLCB24 FX-MIN OK -17278.8608 116222.9858 33 J34 最大 cLCB10 FX-MAX OK 59431.8338 74161.0072 33 J34 最小 cLCB24 FX-MIN OK 20.5956 74161.0072 34 J35 最大 cLCB10 FX-MAX OK 78303.4629 97142.3724 34 J35 最小 cLCB24 FX-MIN OK 13913.0291 97142.3724 35 J36 最大 cLCB10 FX-MAX OK 92936.3756 125939.2362 35 J36 最小 cLCB24 FX-MIN OK 24781.1902 125939.2362 36 J37 最大 cLCB10 FX-MAX OK 103362.8202 123448.972 36 J37 最小 cLCB24 FX-MIN OK 32666.4055 123448.972 37 J38 最大 cLCB10 FX-MAX OK 109606.6682 123520.2065 37 J38 最小 cLCB24 FX-MIN OK 37599.8381 123520.2065 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 70 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大/最小 组合 名称 类型 验算 rMu Mn 38 J39 最大 cLCB10 FX-MAX OK 111454.3799 138688.1139 38 J39 最小 cLCB24 FX-MIN OK 39259.9069 138688.1139 39 J40 最大 cLCB10 FX-MAX OK 111685.1679 137534.3121 39 J40 最小 cLCB24 FX-MIN OK 39602.9676 137534.3121 结构正截面抗裂验算结构正截面抗裂验算 附附表表 3 3- -2 2 单元 位置 组合 名称 类型 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 1 J2 cLCB39 FX-MIN OK 381.5528 8994.755 381.5528 0 2 J3 cLCB39 FX-MIN OK 397.7935 10813.9423 397.7935 0 3 J4 cLCB39 FX-MIN OK 1196.0876 9265.9412 1196.0876 0 4 J5 cLCB39 FX-MIN OK 1385.9976 9099.0975 1385.9976 0 5 J6 cLCB39 FX-MIN OK 1420.6042 9035.7064 1420.6042 0 6 J7 cLCB39 FX-MIN OK 1408.0313 8742.5007 1408.0313 0 7 J8 cLCB39 FX-MIN OK 1945.2223 8923.5221 1945.2223 0 8 J9 cLCB39 FX-MIN OK 2024.2793 7357.1214 2024.2793 0 9 J10 cLCB39 FX-MIN OK 2246.1139 7166.8225 2246.1139 0 10 J11 cLCB39 FX-MIN OK 2500.3065 7835.9654 2500.3065 0 11 J12 cLCB39 FX-MIN OK 3076.1148 7339.5051 3076.1148 0 12 J13 cLCB40 FX-MAX OK 9754.5314 2644.1624 2644.1624 0 13 J14 cLCB40 FX-MAX OK 10388.6933 3410.7745 3410.7745 0 14 J15 cLCB39 FX-MIN OK 2188.5626 7692.0918 2188.5626 0 15 J16 cLCB39 FX-MIN OK 1910.2226 9501.8297 1910.2226 0 16 J17 cLCB39 FX-MIN OK 1535.8404 10485.2733 1535.8404 0 17 J18 cLCB39 FX-MIN OK 1158.9213 11350.7273 1158.9213 0 18 J19 cLCB39 FX-MIN OK 776.1124 12097.6691 776.1124 0 19 J20 cLCB39 FX-MIN OK 833.7568 12931.5417 833.7568 0 20 J21 cLCB39 FX-MIN OK 2505.95 14381.7358 2505.95 0 21 J22 cLCB39 FX-MIN OK 1979.0983 14483.6307 1979.0983 0 22 J23 cLCB39 FX-MIN OK 353.8739 15281.332 353.8739 0 23 J24 cLCB39 FX-MIN OK 1040.6182 14410.7096 1040.6182 0 24 J25 cLCB39 FX-MIN OK 2583.3493 14297.0414 2583.3493 0 25 J26 cLCB39 FX-MIN OK 2733.6438 14467.0204 2733.6438 0 26 J27 cLCB39 FX-MIN OK 1612.1478 12455.2421 1612.1478 0 27 J28 cLCB39 FX-MIN OK 1734.6505 11350.3232 1734.6505 0 28 J29 cLCB39 FX-MIN OK 2164.2941 10424.1484 2164.2941 0 29 J30 cLCB39 FX-MIN OK 2598.0809 9366.0796 2598.0809 0 30 J31 cLCB39 FX-MIN OK 3386.4142 7823.5389 3386.4142 0 31 J32 cLCB40 FX-MAX OK 9820.8984 2453.4223 2453.4223 0 32 J33 cLCB40 FX-MAX OK 11658.4091 4385.7922 4385.7922 0 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 71 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 组合 名称 类型 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 33 J34 cLCB40 FX-MAX OK 11530.7874 2764.5107 2764.5107 0 34 J35 cLCB40 FX-MAX OK 11395.799 3518.6572 3518.6572 0 35 J36 cLCB39 FX-MIN OK 4759.6159 10845.8348 4759.6159 0 36 J37 cLCB39 FX-MIN OK 4163.9233 9683.6444 4163.9233 0 37 J38 cLCB40 FX-MAX OK 10946.1703 3605.0437 3605.0437 0 38 J39 cLCB39 FX-MIN OK 4139.3779 10698.3275 4139.3779 0 39 J40 cLCB39 FX-MIN OK 3874.641 10170.3586 3874.641 0 正截面混凝土法向压应力验算正截面混凝土法向压应力验算 附附表表 3 3- -3 3 单元 位置 组合 名称 类型 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许 应力 1 J2 cLCB62 FX-MIN OK 4850.1933 12106.7388 12106.7388 16200 2 J3 cLCB62 FX-MIN OK 4668.2145 14747.5102 14747.5102 16200 3 J4 cLCB63 FX-MIN OK 663.3733 13036.0696 13036.0696 16200 4 J5 cLCB63 FX-MIN OK 819.9685 12961.6875 12961.6875 16200 5 J6 cLCB63 FX-MIN OK 852.4697 12894.9635 12894.9635 16200 6 J7 cLCB63 FX-MIN OK 844.5968 12509.9018 12509.9018 16200 7 J8 cLCB63 FX-MIN OK 1564.1973 12643.9077 12643.9077 16200 8 J9 cLCB63 FX-MIN OK 1805.5632 10422.3225 10422.3225 16200 9 J10 cLCB64 FX-MAX OK 10974.5927 3520.1908 10974.5927 16200 10 J11 cLCB64 FX-MAX OK 11596.1935 3956.9419 11596.1935 16200 11 J12 cLCB64 FX-MAX OK 12566.8061 3046.1293 12566.8061 16200 12 J13 cLCB64 FX-MAX OK 13109.4286 1840.3517 13109.4286 16200 13 J14 cLCB64 FX-MAX OK 14217.1913 2369.2583 14217.1913 16200 14 J15 cLCB64 FX-MAX OK 11885.6 3471.8151 11885.6 16200 15 J16 cLCB64 FX-MAX OK 11627.6669 5907.5716 11627.6669 16200 16 J17 cLCB64 FX-MAX OK 11245.332 7227.8181 11245.332 16200 17 J18 cLCB63 FX-MIN OK 3335.5143 11641.0844 11641.0844 16200 18 J19 cLCB63 FX-MIN OK 3044.8573 12396.8946 12396.8946 16200 19 J20 cLCB63 FX-MIN OK 3290.8574 13289.3212 13289.3212 16200 20 J21 cLCB63 FX-MIN OK 5537.0907 14976.087 14976.087 16200 21 J22 cLCB63 FX-MIN OK 5026.8861 15004.0938 15004.0938 16200 22 J23 cLCB63 FX-MIN OK 3096.2525 15834.9204 15834.9204 16200 23 J24 cLCB63 FX-MIN OK 3812.6979 14922.7461 14922.7461 16200 24 J25 cLCB63 FX-MIN OK 5662.5612 14831.8688 14831.8688 16200 25 J26 cLCB63 FX-MIN OK 5718.5629 15140.1606 15140.1606 16200 26 J27 cLCB63 FX-MIN OK 4168.3086 12738.4017 12738.4017 16200 27 J28 cLCB63 FX-MIN OK 4154.9732 11502.6074 11502.6074 16200 28 J29 cLCB64 FX-MAX OK 11913.7387 7351.703 11913.7387 16200 29 J30 cLCB64 FX-MAX OK 12355.7082 5970.1992 12355.7082 16200 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 72 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 组合 名称 类型 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许 应力 30 J31 cLCB64 FX-MAX OK 13221.7616 3934.1456 13221.7616 16200 31 J32 cLCB64 FX-MAX OK 13594.5249 1033.7178 13594.5249 16200 32 J33 cLCB64 FX-MAX OK 15610.3279 3821.1916 15610.3279 16200 33 J34 cLCB64 FX-MAX OK 15190.1424 2176.0833 15190.1424 16200 34 J35 cLCB64 FX-MAX OK 14783.6757 3493.4199 14783.6757 16200 35 J36 cLCB64 FX-MAX OK 15035.6743 6737.6773 15035.6743 16200 36 J37 cLCB64 FX-MAX OK 14328.1979 5127.9495 14328.1979 16200 37 J38 cLCB64 FX-MAX OK 13760.8727 4416.9318 13760.8727 16200 38 J39 cLCB64 FX-MAX OK 14312.5153 6354.8937 14312.5153 16200 39 J40 cLCB64 FX-MAX OK 13966.2956 5702.4763 13966.2956 16200 正截面受拉区钢筋拉应力验算正截面受拉区钢筋拉应力验算 附附表表 3 3- -4 4 钢束 验算 Sig_DL Sig_LL Sig_ADL Sig_ALL 1 OK 1395.00 1102.42 1395.00 1209.00 2 OK 1395.00 1056.57 1395.00 1209.00 3 OK 1395.00 1128.37 1395.00 1209.00 4 OK 1395.00 1143.48 1395.00 1209.00 5 OK 1395.00 1144.30 1395.00 1209.00 6 OK 1395.00 1168.40 1395.00 1209.00 7 OK 1395.00 1176.54 1395.00 1209.00 8 OK 1395.00 1175.22 1395.00 1209.00 9 OK 1395.00 1173.71 1395.00 1209.00 10 OK 1395.00 1173.77 1395.00 1209.00 11 OK 1395.00 1165.71 1395.00 1209.00 12 OK 1395.00 1145.62 1395.00 1209.00 13 OK 1395.00 1164.44 1395.00 1209.00 14 OK 1395.00 1156.71 1395.00 1209.00 15 OK 1395.00 1102.51 1395.00 1209.00 16 OK 1395.00 1171.92 1395.00 1209.00 17 OK 1395.00 1147.65 1395.00 1209.00 18 OK 1395.00 1056.57 1395.00 1209.00 19 OK 1395.00 1102.42 1395.00 1209.00 20 OK 1395.00 1165.71 1395.00 1209.00 21 OK 1395.00 1128.37 1395.00 1209.00 22 OK 1395.00 1143.48 1395.00 1209.00 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 73 页 共 103 页 续上表续上表 钢束 验算 Sig_DL Sig_LL Sig_ADL Sig_ALL 23 OK 1395.00 1144.30 1395.00 1209.00 24 OK 1395.00 1168.40 1395.00 1209.00 25 OK 1395.00 1176.54 1395.00 1209.00 26 OK 1395.00 1175.22 1395.00 1209.00 27 OK 1395.00 1173.71 1395.00 1209.00 28 OK 1395.00 1173.77 1395.00 1209.00 29 OK 1395.00 1145.62 1395.00 1209.00 30 OK 1395.00 1164.44 1395.00 1209.00 31 OK 1395.00 1156.71 1395.00 1209.00 32 OK 1395.00 1102.51 1395.00 1209.00 33 OK 1395.00 1147.65 1395.00 1209.00 34 OK 1395.00 1167.71 1395.00 1209.00 35 OK 1395.00 1029.65 1395.00 1209.00 36 OK 1395.00 1168.12 1395.00 1209.00 37 OK 1395.00 1132.89 1395.00 1209.00 38 OK 1395.00 1171.93 1395.00 1209.00 39 OK 1395.00 1167.72 1395.00 1209.00 40 OK 1395.00 1132.89 1395.00 1209.00 41 OK 1395.00 1034.42 1395.00 1209.00 42 OK 1395.00 1201.66 1395.00 1209.00 43 OK 1395.00 1201.66 1395.00 1209.00 44 OK 1395.00 1149.67 1395.00 1209.00 45 OK 1395.00 1136.92 1395.00 1209.00 斜截面混凝土的主压应力斜截面混凝土的主压应力 附附表表 3 3- -5 5 单元 位置 组合名称 类型 验算 最大主压应力 允许主压应力 1 J2 cLCB58 FX-MIN OK 12116.91 19440 2 J3 cLCB62 FX-MIN OK 14747.51 19440 3 J4 cLCB63 FX-MIN OK 13036.07 19440 4 J5 cLCB63 FX-MIN OK 12961.69 19440 5 J6 cLCB63 FX-MIN OK 12894.96 19440 6 J7 cLCB63 FX-MIN OK 12509.9 19440 7 J8 cLCB63 FX-MIN OK 12643.91 19440 8 J9 cLCB63 FX-MIN OK 10422.32 19440 9 J10 cLCB64 FX-MAX OK 10974.59 19440 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 74 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 组合名称 类型 验算 最大主压应力 允许主压应力 10 J11 cLCB64 FX-MAX OK 11596.19 19440 11 J12 cLCB64 FX-MAX OK 12566.81 19440 12 J13 cLCB64 FX-MAX OK 13109.43 19440 13 J14 cLCB64 FX-MAX OK 14217.19 19440 14 J15 cLCB64 FX-MAX OK 11885.6 19440 15 J16 cLCB64 FX-MAX OK 11627.67 19440 16 J17 cLCB64 FX-MAX OK 11245.33 19440 17 J18 cLCB63 FX-MIN OK 11641.08 19440 18 J19 cLCB63 FX-MIN OK 12396.89 19440 19 J20 cLCB63 FX-MIN OK 13289.32 19440 20 J21 cLCB63 FX-MIN OK 14976.09 19440 21 J22 cLCB63 FX-MIN OK 15004.09 19440 22 J23 cLCB63 FX-MIN OK 15834.92 19440 23 J24 cLCB63 FX-MIN OK 14922.75 19440 24 J25 cLCB63 FX-MIN OK 14831.87 19440 25 J26 cLCB63 FX-MIN OK 15140.16 19440 26 J27 cLCB63 FX-MIN OK 12738.4 19440 27 J28 cLCB63 FX-MIN OK 11502.61 19440 28 J29 cLCB64 FX-MAX OK 11913.74 19440 29 J30 cLCB64 FX-MAX OK 12355.71 19440 30 J31 cLCB64 FX-MAX OK 13221.76 19440 31 J32 cLCB64 FX-MAX OK 13594.52 19440 32 J33 cLCB64 FX-MAX OK 15610.33 19440 33 J34 cLCB64 FX-MAX OK 15190.14 19440 34 J35 cLCB64 FX-MAX OK 14783.68 19440 35 J36 cLCB64 FX-MAX OK 15035.67 19440 36 J37 cLCB64 FX-MAX OK 14328.2 19440 37 J38 cLCB64 FX-MAX OK 13760.87 19440 38 J39 cLCB64 FX-MAX OK 14312.52 19440 39 J40 cLCB64 FX-MAX OK 13966.3 19440 短暂状况构件应力验算短暂状况构件应力验算 附附表表 3 3- -6 6 单元 位置 最大/最小 阶段 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 1 J2 最大 边跨合龙 OK 1575.2166 12291.9965 12291.9965 18144 1 J2 最小 边跨支架现浇 OK -268.217 -246.1744 -268.217 -1484 2 J3 最大 边跨合龙 OK 975.3937 15631.1987 15631.1987 18144 2 J3 最小 边跨支架现浇 OK -291.9545 -202.4328 -291.9545 -1484 3 J4 最大 边跨合龙 OK 1670.7388 14144.2489 14144.2489 18144 3 J4 最小 边跨支架现浇 OK -291.9739 -202.3668 -291.9739 -1484 4 J5 最大 边跨合龙 OK 1872.0304 13976.0004 13976.0004 18144 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 75 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大/最小 阶段 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 4 J5 最小 边跨支架现浇 OK -278.1682 -227.7276 -278.1682 -1484 5 J6 最大 边跨合龙 OK 1984.3262 13768.42 13768.42 18144 5 J6 最小 边跨支架现浇 OK -268.2948 -245.8846 -268.2948 -1484 6 J7 最大 边跨合龙 OK 2025.37 13323.1149 13323.1149 18144 6 J7 最小 边跨合龙 OK 2025.37 13323.1149 2025.37 -1484 7 J8 最大 边跨合龙 OK 2897.5165 13186.3535 13186.3535 18144 7 J8 最小 悬浇 13# OK 862.4274 120.0533 120.0533 -1484 8 J9 最大 边跨合龙 OK 3427.9436 10472.7823 10472.7823 18144 8 J9 最小 悬浇 13# OK 1699.4278 538.8438 538.8438 -1484 9 J10 最大 边跨合龙 OK 4282.2226 9280.748 9280.748 18144 9 J10 最小 悬浇 11# OK 462.4955 944.4417 462.4955 -1484 10 J11 最大 边跨合龙 OK 5284.8558 9012.2276 9012.2276 18144 10 J11 最小 悬浇 10# OK 1360.4883 1082.8233 1082.8233 -1484 11 J12 最大 边跨合龙 OK 6762.9504 7201.6027 7201.6027 18144 11 J12 最小 悬浇 9# OK 412.6145 963.6772 412.6145 -1484 12 J13 最大 边跨合龙 OK 7895.5315 4933.0008 7895.5315 18144 12 J13 最小 悬浇 8# OK 1238.8301 1161.753 1161.753 -1484 13 J14 最大 边跨合龙 OK 9653.0936 4323.8123 9653.0936 18144 13 J14 最小 悬浇 7# OK 1193.8909 1155.7074 1155.7074 -1484 14 J15 最大 边跨支架现浇 OK 5363.0785 8385.3005 8385.3005 18144 14 J15 最小 悬浇 6# OK 1141.5918 1126.7449 1126.7449 -1484 15 J16 最大 边跨支架现浇 OK 5868.3236 9466.5289 9466.5289 18144 15 J16 最小 悬浇 5# OK 1104.809 1082.6836 1082.6836 -1484 16 J17 最大 边跨支架现浇 OK 5950.8724 9979.5616 9979.5616 18144 16 J17 最小 悬浇 4# OK 422.645 639.9429 422.645 -1484 17 J18 最大 边跨支架现浇 OK 6011.8011 10409.4657 10409.4657 18144 17 J18 最小 悬浇 3# OK 469.6718 544.3652 469.6718 -1484 18 J19 最大 边跨支架现浇 OK 6043.0579 10758.3481 10758.3481 18144 18 J19 最小 悬浇 2# OK 454.5308 531.0253 454.5308 -1484 19 J20 最大 成桥状态 OK 6563.3396 11286.9785 11286.9785 18144 19 J20 最小 悬浇 1# OK 1044.4884 798.0227 798.0227 -1484 20 J21 最大 成桥状态 OK 8842.1948 13000.1894 13000.1894 18144 20 J21 最小 现浇 0# OK 3283.1982 1855.763 1855.763 -1484 21 J22 最大 成桥状态 OK 8366.5438 13049.41 13049.41 18144 21 J22 最小 现浇 0# OK 3423.536 1849.2306 1849.2306 -1484 22 J23 最大 成桥状态 OK 6521.3021 13802.832 13802.832 18144 22 J23 最小 边跨合龙 OK -927.5086 -908.7646 -927.5086 -1484 23 J24 最大 成桥状态 OK 7145.0462 13005.5174 13005.5174 18144 23 J24 最小 边跨合龙 OK -902.6639 -915.0524 -915.0524 -1484 24 J25 最大 成桥状态 OK 8904.2163 12944.5503 12944.5503 18144 24 J25 最小 现浇 0# OK 3281.9154 1855.3594 1855.3594 -1484 25 J26 最大 边跨合龙 OK 8652.1674 13645.7688 13645.7688 18144 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 76 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大/最小 阶段 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 25 J26 最小 现浇 0# OK 2530.7932 2543.5022 2530.7932 -1484 26 J27 最大 边跨合龙 OK 6672.6428 11761.7518 11761.7518 18144 26 J27 最小 悬浇 1# OK 862.1141 949.557 862.1141 -1484 27 J28 最大 边跨合龙 OK 6260.7493 11052.6195 11052.6195 18144 27 J28 最小 悬浇 2# OK 421.9816 532.5445 421.9816 -1484 28 J29 最大 边跨合龙 OK 6212.4753 10641.5039 10641.5039 18144 28 J29 最小 悬浇 3# OK 432.4419 549.6947 432.4419 -1484 29 J30 最大 边跨合龙 OK 6143.6162 10145.025 10145.025 18144 29 J30 最小 悬浇 4# OK 412.8179 605.9074 412.8179 -1484 30 J31 最大 边跨合龙 OK 6176.4416 9593.2741 9593.2741 18144 30 J31 最小 悬浇 5# OK 1000.4586 1194.0292 1000.4586 -1484 31 J32 最大 成桥状态 OK 8558.2604 3642.3266 8558.2604 18144 31 J32 最小 悬浇 6# OK 1031.2024 1243.6137 1031.2024 -1484 32 J33 最大 成桥状态 OK 10270.7875 6981.3654 10270.7875 18144 32 J33 最小 悬浇 7# OK 1061.6927 1307.8499 1061.6927 -1484 33 J34 最大 成桥状态 OK 9518.2205 5990.2893 9518.2205 18144 33 J34 最小 悬浇 8# OK 1075.3684 1350.3452 1075.3684 -1484 34 J35 最大 成桥状态 OK 8780.8916 7919.7617 8780.8916 18144 34 J35 最小 悬浇 9# OK 489.6361 791.2681 489.6361 -1484 35 J36 最大 中跨合龙 OK 8639.5021 11971.63 11971.63 18144 35 J36 最小 悬浇 10# OK 1085.0712 1439.3131 1085.0712 -1484 36 J37 最大 中跨合龙 OK 7687.358 10847.1005 10847.1005 18144 36 J37 最小 悬浇 11# OK 483.889 827.9745 483.889 -1484 37 J38 最大 中跨合龙 OK 6957.6491 10453.9038 10453.9038 18144 37 J38 最小 悬浇 12# OK 514.2422 761.7304 514.2422 -1484 38 J39 最大 中跨合龙 OK 7460.5184 12488.6027 12488.6027 18144 38 J39 最小 边跨合龙 OK 516.225 549.3428 516.225 -1484 39 J40 最大 中跨合龙 OK 7113.7001 11892.969 11892.969 18144 39 J40 最小 中跨合龙 OK 7113.7001 11892.969 7113.7001 -1484 40 J41 最大 中跨合龙 OK 6994.8401 11788.2147 11788.2147 18144 40 J41 最小 中跨合龙 OK 6994.8401 11788.2147 6994.8401 -1484 41 J42 最大 中跨合龙 OK 7879.9473 11372.2109 11372.2109 18144 41 J42 最小 悬浇 13# OK 864.9598 128.8262 128.8262 -1484 42 J43 最大 中跨合龙 OK 7152.4325 10276.0749 10276.0749 18144 42 J43 最小 悬浇 13# OK 1702.5795 550.7289 550.7289 -1484 43 J44 最大 中跨合龙 OK 7577.6343 10860.3893 10860.3893 18144 43 J44 最小 悬浇 11# OK 467.0822 951.2349 467.0822 -1484 44 J45 最大 中跨合龙 OK 9044.6414 10656.5403 10656.5403 18144 44 J45 最小 悬浇 10# OK 1369.9983 1097.5045 1097.5045 -1484 45 J46 最大 成桥状态 OK 9058.1256 6697.9519 9058.1256 18144 45 J46 最小 悬浇 9# OK 416.2068 963.6299 416.2068 -1484 46 J47 最大 成桥状态 OK 9234.6153 5961.2692 9234.6153 18144 株洲湘江五桥第1联施工图设计 第 77 页 共 103 页 续上表续上表 单元 位置 最大/最小 阶段 验算 顶板应力 底板应力 最大应力 容许应力 46 J47 最小 悬浇 8# OK 1242.0615 1167.0567 1167.0567 -1484 47 J48 最大 中跨合龙 OK 9812.4156 7151.4124 9812.4156 18144 47 J48 最小 悬浇 7# OK 1194.2613 1164.66 1164.66 -1484 48 J49 最大 边跨合龙 OK 5188.1042 8635.4753 8635.4753 18144 48 J49 最小 悬浇 6# OK 1141.5918 1126.745 1126.745 -1484 49 J50 最大 边跨合龙 OK 5689.4025 9713.0556 9713.0556 18144 49 J50 最小 悬浇 5# OK 1104.809 1082.6835 1082.6835 -1484 50 J51 最大 边跨合龙 OK 5771.6395 10221.5455 10221.5455 18144 50 J51 最小 悬浇 4# OK 422.6449 639.9429 422.6449 -1484 51 J52 最大 边跨合龙 OK 5833.0691 10645.4918 10645.4918 18144 51 J52 最小 悬浇 3# OK 469.6718 544.3652 469.6718 -1484 52 J53 最大 边跨合龙 OK 5865.6484 10987.3474 10987.3474 18144 52 J53 最小 悬浇 2# OK 454.5308 531.0253 454.5308 -1484 53 J54 最大 边跨合龙 OK 6425.6256 11505.1766 11505.1766 18144 53 J54 最小 悬浇 1# OK 1044.4884 798.0227 798.0227 -1484 54 J55 最大 成桥状态 OK 8900.3677
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