立交改造工程-桥梁U匝道桥钢箱梁计算书

第页桥梁结构上部计算书(U匝道桥)工程名称：立交改造工程工程规模：大型目录TOC\o"1-3"\u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 31.5 主要材料及材料性能 31.6 计算原则、内容及控制标准 3二、 模型建立及分析 32.1 计算模型 32.2 荷载工况及荷载组合 3三、 承载能力极限状态验算 43.1 轴心受拉构件强度验算 43.2 轴心受压构件强度验算 43.3 轴心受压构件整体稳定验算 53.4 拉/压弯构件腹板应力验算 53.5 拉/压弯构件腹板最小厚度验算 53.6 拉/压弯构件腹板加劲肋验算 53.7 拉/压弯构件翼缘板弯曲正应力验算 53.8 拉/压弯构件整体稳定验算 5四、 其他验算 54.1 抗倾覆验算 54.2 挠度验算及预拱度 64.3 疲劳验算 6

基本信息工程概况技术标准设计程序：midasCivil及midasCivilDesigner设计安全等级：一级桥梁重要性系数：1.1主要规范《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)，以下简称《通规》《公路钢结构设计规范》(JTGD64-2015)，以下简称《钢规》《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》（JTG/TD64-01-2015），以下简称《钢混组合规范》结构概述主要材料及材料性能表格SEQ表格\*ARABIC1钢材材料物理性能指标强度等级弹性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比容重(kN/m3)线膨胀系数Q355206000.00079000.0000.31078.5001.2e-005表格SEQ表格\*ARABIC1钢材材料的强度设计值强度等级厚度(mm)抗拉、抗压、抗弯fd(MPa)抗剪fvd(MPa)端面承压（刨平顶紧）fcd(MPa)Q355<=16285.000165.000355.000Q35516-40275.000160.000355.000Q35540-63270.000155.000355.000Q35563-80260.000150.000355.000Q35580-100250.000145.000355.000计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midasCivil及midasCivilDesigner对桥梁进行设计，并以《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）和《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64-2015）为标准进行验算。模型建立及分析计算模型图SEQ图\*ARABIC1模型视图节点数量：67个；单元数量：66个；边界条件数量：1个；施工阶段数量：3个，施工步骤如下： 施工阶段1:架设主桥；10.0天； 施工阶段2:2添加铺装和护栏；30.0天； 施工阶段3:3成桥后1年；3650.0天；荷载工况及荷载组合自重自重系数：-1.00整体升降温1:整体升温，25.0℃；2:整体降温，-10.0℃；可变荷载活载：汽车荷载，桥梁等级为公路Ⅰ级；对于汽车荷载纵向整体冲击系数μ，按照《公路桥涵通用设计规范》第4.3.2条，冲击系数μ可按下式计算：EQ当f＜1.5Hz时，μ＝0.05；EQ当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；EQ当f＞14Hz时，μ＝0.45；根据规范，计算的结构基频f=5.62Hz，冲击系数μ=0.289。荷载组合表格SEQ表格\*ARABIC1荷载工况序号工况名称描述1收缩二次SS2恒荷载DL3徐变二次CS4整体降温T15升温TPG16降温TPG7整体升温T8中载M9偏载M1荷载组合列表： 基本1:基本；1.000(DL); 基本2:基本；0.500(M); 基本3:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG); 基本4:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG1); 基本5:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG); 基本6:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG1); 基本7:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1); 基本8:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG); 基本9:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG1); 基本10:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG); 基本11:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG1); 基本12:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T)+1.050(TPG); 基本13:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T)+1.050(TPG1); 基本14:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T1)+1.050(TPG); 基本15:基本；1.200(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T1)+1.050(TPG1); 基本16:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS); 基本17:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M); 基本18:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG); 基本19:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG1); 基本20:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG); 基本21:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T1)+1.400(TPG1); 基本22:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1); 基本23:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG); 基本24:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPG1); 基本25:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG); 基本26:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T1)+1.050(TPG1); 基本27:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T)+1.050(TPG); 基本28:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T)+1.050(TPG1); 基本29:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T1)+1.050(TPG); 基本30:基本；1.000(DL)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M1)+1.050(T1)+1.050(TPG1);承载能力极限状态验算拉/压弯构件腹板应力验算图表SEQ图表\*ARABIC1拉/压弯构件腹板应力验算包络图结论：按照《钢规》公式5.3.1-3τd=γ0τ≤fvd、f≤1验算，τd=117.461MPa≤fvd=165.000MPa、f=0.628≤1，满足规范要求；拉/压弯构件腹板最小厚度验算图表SEQ图表\*ARABIC1拉/压弯构件腹板最小厚度验算包络图结论：按照《钢规》公式5.3.3-1tmin≤tw验算，tmin=4.113mm≤tw=16.000mm，满足规范要求；拉/压弯构件腹板加劲肋验算图表SEQ图表\*ARABIC1拉/压弯构件腹板加劲肋验算包络图结论：按照《钢规》公式5.3.3-5Il≥Iln=ξlhwtw3验算，Il=21845334.000mm4≥Iln=20753066.000mm4，满足规范要求；拉/压弯构件翼缘板弯曲正应力验算图表SEQ图表\*ARABIC1拉/压弯构件翼缘板弯曲正应力验算包络图结论：按照《钢规》公式5.4.1-1σ=γ0Nd/Aeff+γ0(My+Ndez)/Ay,eff+γ0(Mz+Ndey)/Az,eff≤fd验算，σ=178.426MPa≤fd=275.000MPa，满足规范要求；拉/压弯构件整体稳定验算图表SEQ图表\*ARABIC1拉/压弯构件整体稳定验算包络图结论：按照《钢规》公式5.3.2-1~2、5.4.2-1~4min（σsd,yi，σsd,zi）≤fd验算，min（σsd,yi，σsd,zi）=187.911MPa≤fd=275.000MPa，满足规范要求；其他验算挠度验算及预拱度按《钢规》第4.2.3条规定，计算竖向挠度时，应按结构力学的方法并应采用不计冲击力的汽车车道荷载频遇值，频遇值系数为1.0。计算挠度值不应超过表4.2.3规定的限值。表4.2.3竖向挠度限值桥梁结构形式简支或连续桁架简支或连续板梁梁的悬臂端部斜拉桥主梁悬索桥加劲梁限值结论：表格SEQ表格\*ARABIC1挠度验算及预拱度表格梁-孔梁类型跨径(mm)节点fa(mm)fn(mm)挠度验算结果预拱值C(mm)U匝道桥最新0401-1悬臂端650.016-1.7612.167OK0.016U匝道桥最新0401-2跨径内28983.697-23.39257.967OK22.779U匝道桥最新0401-3跨径内59147.723-19.404118.295OK11.742U匝道桥最新0401-4悬臂端850.001-1.8602.833OK0.000按照《桥规》第6.5.3条验算：1号节点汽车荷载（不计冲击系数）和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=1.761≤最大挠度允许值fn=2.167，满足规范要求；12号节点汽车荷载（不计冲击系数）和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=23.392≤最大挠度允许值fn=57.967，满足规范要求；32号节点汽车荷载（不计冲击系数）和人群荷载频遇组合最大挠度设计值fd=19.404≤最大挠度允许值fn=118.295，满足规范要求；64号节点汽车荷载（不计冲击系数