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文档简介

PAGE1黄桷湾立交改造工程桥梁下部结构计算书U匝道桥下部结构计算1、设计资料根据桥梁跨径、桥梁宽度和上下部连接方式等因素综合考虑,U匝道桥选取上部荷载值最大的第一联桥来进行下部结构计算。1、上部结构荷载支反力上部结构荷载支反力摘抄于上部结构计算结果(跨径3×30m,桥宽7m),如表1.1。表1.1每跨上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值计算模型: 详见桥梁墩台一般构造图、箱梁一般构造图桥面宽度: 详桥梁墩台一般构造图车辆荷载: 城-A级结构重要性系数: 1.12、下部结构:支座:采用GPZ(Ⅱ)型盆式橡胶支座,盆式橡胶支座应满足交通部行业标准《公路桥梁盆式支座》JT/T391-2019的要求。材料:墩柱混凝土:C40混凝土;承台、桩基混凝土:C35混凝土。普通钢筋:采用符合GB/T1499-2018的规定国家标准的相关规定,除特殊注明外,直径≥12mm者采用HRB400热轧带肋钢筋;直径<12mm者采用HPB300热轧圆钢筋。2、计算依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)3、《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)2019版4、《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)5、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)3、计算说明1、计算原则考虑最不利情况,该联汽车制动力全部由2#轴桥墩承担。2、配筋原则截面配筋取用强度配筋、裂缝配筋、以及构造配筋三种配筋最多的一种。持久状况承载能力极限状态计算采用荷载基本组合;持久状况正常使用极限状态计算采用荷载频遇组合或准永久组合,同时要求裂缝宽度≤0.2mm。3、强度复核对设计采用的截面配筋进行强度复核,检查能否满足设计规范的要求。4、外力计算1、制动力计算《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.3.5条汽车制动力计算应符合下列规定:①一个设计车道的制动力可按下列要求取值(1)当采用公路-Ⅰ级汽车荷载设计时,制动力应采用165KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。(2)当采用公路-Ⅱ级汽车荷载设计时,制动力应采用90KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。当计算的加载车道为2条或2条以上时,应以考虑车道折减。②制动力的纵向作用点在设计车道桥面上方1.2m处,在计算墩台时,可移到支座中心(铰或滚轴中心)或滑动支座,橡胶支座,摆动支座的底座面上,计算刚构桥,拱桥时,可移至桥面,但不计由此引起的竖向力和力矩。2、制动力计算结果:桥梁跨数=3;桥梁一联长度l=90m;行车道标准宽度B=6m,同向行驶一个设计车道数n=2,设计荷载qQ=10.5KN/m,P=320KN;制动力计算=253KN。制动力计算为253KN与330KN相比,制动力取值T=330KN。3、桥墩内力组合计算结果3.1、桥墩尺寸φ1.8m1)2#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受摩阻力为93.1kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)2#标准组合53402574330基本组合75413964508频遇组合46691802231准永久组合399810301325、桥墩计算5.1桥墩尺寸φ1.8m1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=3964KN/m,轴力N=7541KN;桥墩尺寸φ1.8m,墩高7.8m,桥墩墩身配筋:52D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=7541KN<NR=28000KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条:偏心受压构件e0/r=2574KN*m/5340KN/0.9m=0.54≤0.55,可不进行裂缝宽度验算。6、桥墩盖梁计算U匝道桥采用5×2.8×1.8m(连续处)盖梁,按钢筋混凝土构件设计。1、5×2.8×1.8m(连续处)盖梁依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.4.7条,对于布置双支座的独柱墩的墩帽(顶部),可采用“拉压杆模型”计算顶部横向受拉部位的抗拉承载力。根据上部支反力结果,取最不利的1#轴桥墩盖梁计算:根据计算结果,盖梁设计满足规范要求。7、桥墩承台计算1、2#轴桥墩承台计算依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.5.4条,按照“拉压杆模型”计算斜压杆承载力和拉杆承载力。数据计算横桥向承台的极限承载力计算根据计算结果,桥墩承台设计满足规范要求。8、桥墩桩基计算1、群桩桩基圆桩φ1.8m计算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)第6.3.7条计算各桩基嵌岩深度如下:a、桩基嵌入中风化泥岩(取2#轴桩竖向承载力最大值):设计竖向力6310KN适用于D1800mm圆桩钻孔号土层编号土层深度土层侧阻力侧阻力系数周长承载力134.6250.55.651222.9侧阻力发挥系数为0.5土层合计1222.9岩层编号岩层深度岩石强度系数c2周长承载力15.450000.055.654580.4岩层合计4580.4桩端岩石岩石强度系数c1面积承载力150000.62.544580.4结论:满足要求Ra10383.79、总结桥墩、盖梁和承台桩基验算均满足各项规范要求。X匝道桥下部结构计算1、设计资料根据桥梁跨径、桥梁宽度和上下部连接方式等因素综合考虑,X匝道桥选取上部荷载值最大的每一跨桥来进行下部结构计算。1、上部结构荷载支反力上部结构荷载支反力摘抄于上部结构计算结果(跨径(2×40.5)+(23.76+28+23.753)+(2×41.65)m,桥宽7m),如表1.1。表1.1第一联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第二联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第三联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值计算模型: 详见桥梁墩台一般构造图、箱梁一般构造图桥面宽度: 详桥梁墩台一般构造图车辆荷载: 城-A级结构重要性系数: 1.12、下部结构:支座:采用GPZ(Ⅱ)型盆式橡胶支座,盆式橡胶支座应满足交通部行业标准《公路桥梁盆式支座》JT/T391-2019的要求。材料:墩柱混凝土:C40混凝土;承台、桩基混凝土:C35混凝土。普通钢筋:采用符合GB/T1499-2018的规定国家标准的相关规定,除特殊注明外,直径≥12mm者采用HRB400热轧带肋钢筋;直径<12mm者采用HPB300热轧圆钢筋。2、计算依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)3、《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)2019版4、《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)5、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)3、计算说明1、计算原则考虑最不利情况,该联汽车制动力全部由1#轴桥墩承担。2、配筋原则截面配筋取用强度配筋、裂缝配筋、以及构造配筋三种配筋最多的一种。持久状况承载能力极限状态计算采用荷载基本组合;持久状况正常使用极限状态计算采用荷载频遇组合或准永久组合,同时要求裂缝宽度≤0.2mm。3、强度复核对设计采用的截面配筋进行强度复核,检查能否满足设计规范的要求。4、外力计算1、制动力计算《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.3.5条汽车制动力计算应符合下列规定:①一个设计车道的制动力可按下列要求取值(1)当采用公路-Ⅰ级汽车荷载设计时,制动力应采用165KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。(2)当采用公路-Ⅱ级汽车荷载设计时,制动力应采用90KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。当计算的加载车道为2条或2条以上时,应以考虑车道折减。②制动力的纵向作用点在设计车道桥面上方1.2m处,在计算墩台时,可移到支座中心(铰或滚轴中心)或滑动支座,橡胶支座,摆动支座的底座面上,计算刚构桥,拱桥时,可移至桥面,但不计由此引起的竖向力和力矩。2、制动力计算结果:桥梁跨数=2~3;最大桥梁每联长度l=83.3m;行车道标准宽度B=6m,同向行驶一个设计车道数n=2,设计荷载qQ=10.5KN/m,P=343.3KN;制动力计算=243.6KN。制动力计算为243.6KN与330KN相比,制动力取值T=330KN。3、桥墩内力组合计算结果3.1、桥墩尺寸φ2.0m(第一联)1)1#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的2/3水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受制动力为220kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)1#标准组合79086930220基本组合1100910672339频遇组合71304851154准永久组合63512772883.2、桥墩尺寸φ2.0m(第二联)1)4#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的一半水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受摩阻力为52kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)4#标准组合41564620165基本组合60207115254频遇组合34273234116准永久组合26991848663.3、桥墩尺寸φ1.5m(第三联)1)6#、7#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的2/3水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受制动力为220kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)6#标准组合75073850220基本组合104915929339频遇组合67142695154准永久组合5921154088墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)7#标准组合53496864330基本组合785810571508频遇组合42624805231准永久组合317527461325、桥墩计算5.1桥墩尺寸φ2.0m(第一联)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=10672KN/m,轴力N=11009KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高31.5m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=11009KN<NR=18400KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=6930KN/m,轴力N=7908KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高31.5m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.08≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。5.2桥墩尺寸φ2.0m(第二联)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=7115KN/m,轴力N=6020KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高26.2m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=6020KN<NR=6900KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=4620KN/m,轴力N=4156KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高26.2m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.09≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。5.3桥墩尺寸φ1.8m(第三联)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=10571KN/m,轴力N=7858KN;桥墩尺寸φ1.8m,墩高19m,桥墩墩身配筋:52D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=7858KN<NR=8120KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=6864KN/m,轴力N=5349KN;桥墩尺寸φ1.8m,墩高19m,桥墩墩身配筋:52D28钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.113≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。5.4桥墩尺寸φ1.5m(第三联)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=5929KN/m,轴力N=10491KN;桥墩尺寸φ1.5m,墩高17.5m,桥墩墩身配筋:40D32钢筋;正截面抗压承载力计算:N=10491KN<NR=17100KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=3850KN/m,轴力N=7507KN;桥墩尺寸φ1.5m,墩高17.5m,桥墩墩身配筋:40D32钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.07≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。6、桥墩盖梁计算X匝道桥采用4×2.8×1.8m(连续处)和5×2.8×1.8m(分联处)盖梁,按钢筋混凝土构件设计。1、4×2.8×1.8m(连续处)盖梁依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.4.7条,对于布置双支座的独柱墩的墩帽(顶部),可采用“拉压杆模型”计算顶部横向受拉部位的抗拉承载力。根据上部支反力结果,取最不利的4#轴桥墩盖梁计算:根据计算结果,盖梁设计满足规范要求。2、5×2.8×1.8m(分联处)盖梁依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.4.7条,对于布置双支座的独柱墩的墩帽(顶部),可采用“拉压杆模型”计算顶部横向受拉部位的抗拉承载力。根据上部支反力结果,取最不利的7#轴桥墩盖梁计算:根据计算结果,盖梁设计满足规范要求。7、桥墩桩基计算1、独桩桩基圆桩φ2.5m计算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)第6.3.7条计算各桩基嵌岩深度如下:a、桩基嵌入中风化砂质泥岩(取1#轴桩竖向承载力最大值):设计竖向力10331KN适用于D2500mm圆桩钻孔号土层编号土层深度土层侧阻力侧阻力系数周长承载力17250.57.85343.6侧阻力发挥系数为0.5土层合计343.6岩层编号岩层深度岩石强度系数c2周长承载力11255000.057.8515550.9岩层合计15550.9桩端岩石岩石强度系数c1面积承载力155000.64.919719.3结论:满足要求Ra25613.82、独桩桩基圆桩φ2.2m计算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)第6.3.7条计算各桩基嵌岩深度如下:a、桩基嵌入中风化砂质泥岩(取7#轴桩竖向承载力最大值):设计竖向力9722KN适用于D2200mm圆桩钻孔号土层编号土层深度土层侧阻力侧阻力系数周长承载力112.5250.56.91540.0侧阻力发挥系数为0.5土层合计540.0岩层编号岩层深度岩石强度系数c2周长承载力11355000.056.9114825.2岩层合计14825.2桩端岩石岩石强度系数c1面积承载力155000.63.807526.6结论:满足要求Ra22891.83、独桩桩基圆桩2.4×2.4m计算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)第6.3.7条计算各桩基嵌岩深度如下:a、桩基嵌入中风化砂质泥岩(取6#轴桩竖向承载力最大值):设计竖向力11132KN适用于2400×2400mm方桩钻孔号土层编号土层深度土层侧阻力侧阻力系数周长承载力117250.59.61020侧阻力发挥系数为0.5土层合计1020岩层编号岩层深度岩石强度系数c2周长承载力17.255000.059.611404.8岩层合计11404.8桩端岩石岩石强度系数c1面积承载力155000.65.7611404.8结论:满足要求Ra23829.69、总结桥墩、盖梁和承台桩基验算均满足各项规范要求。C匝道桥下部结构计算1、设计资料根据桥梁跨径、桥梁宽度和上下部连接方式等因素综合考虑,C匝道桥选取上部荷载值最大的每一跨桥来进行下部结构计算。1、上部结构荷载支反力上部结构荷载支反力摘抄于上部结构计算结果(跨径(18.5+23+20.5)+(2×35)+(2×35)+(2×27)+(38.237+2×39)+(38.8+39)+(31+2×35)+(2×35)+(2×40)+(3×30)+(3×30)+(3×35)m,桥宽9~10.3m),如表1.1。表1.1第一联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第二联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第三联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第四联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第五联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第六联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第七联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第八联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第九联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第十联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第十一联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值第十二联上部结构恒载、活载支反力标准值表恒载标准值活载标准值计算模型: 详见桥梁墩台一般构造图、箱梁一般构造图桥面宽度: 详桥梁墩台一般构造图车辆荷载: 城-A级结构重要性系数: 1.12、下部结构:支座:采用GPZ(Ⅱ)型盆式橡胶支座,盆式橡胶支座应满足交通部行业标准《公路桥梁盆式支座》JT/T391-2019的要求。材料:墩柱混凝土:C40混凝土;承台、桩基混凝土:C35混凝土。普通钢筋:采用符合GB/T1499-2018的规定国家标准的相关规定,除特殊注明外,直径≥12mm者采用HRB400热轧带肋钢筋;直径<12mm者采用HPB300热轧圆钢筋。2、计算依据1、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)2、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)3、《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)2019版4、《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)5、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG3363-2019)3、计算说明1、计算原则考虑最不利情况,该联汽车制动力全部由1#轴桥墩承担。2、配筋原则截面配筋取用强度配筋、裂缝配筋、以及构造配筋三种配筋最多的一种。持久状况承载能力极限状态计算采用荷载基本组合;持久状况正常使用极限状态计算采用荷载频遇组合或准永久组合,同时要求裂缝宽度≤0.2mm。3、强度复核对设计采用的截面配筋进行强度复核,检查能否满足设计规范的要求。4、外力计算1、制动力计算《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)第4.3.5条汽车制动力计算应符合下列规定:①一个设计车道的制动力可按下列要求取值(1)当采用公路-Ⅰ级汽车荷载设计时,制动力应采用165KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。(2)当采用公路-Ⅱ级汽车荷载设计时,制动力应采用90KN或10%车道荷载,并取两者中的较大值,但不包括冲击力。当计算的加载车道为2条或2条以上时,应以考虑车道折减。②制动力的纵向作用点在设计车道桥面上方1.2m处,在计算墩台时,可移到支座中心(铰或滚轴中心)或滑动支座,橡胶支座,摆动支座的底座面上,计算刚构桥,拱桥时,可移至桥面,但不计由此引起的竖向力和力矩。2、制动力计算结果:桥梁跨数=2~3;最大桥梁每联长度l=116.237m;行车道标准宽度B=8~9.3m,同向行驶一个设计车道数n=2,设计荷载qQ=10.5KN/m,P=340KN;制动力计算=312KN。制动力计算为312KN与330KN相比,制动力取值T=330KN。3、桥墩内力组合计算结果3.1、桥墩尺寸φ1.8m(取最不利的第五联10#轴桥墩计算)1)10#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的1/2水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受摩阻力为315.5kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)10#标准组合156826975481基本组合2149610741741频遇组合145974882337准永久组合1351127901923.2、桥墩尺寸φ2.0m(取最不利的第九联19#轴桥墩计算)1)19#轴由一根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受摩阻力为349kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)19#标准组合138349947349基本组合1874215318537频遇组合131776963244准永久组合1252139791403.3、桥墩尺寸φ1.5m(第六联12#轴)1)12#轴由两根墩柱组成,墩底轴力为墩身自重加上支反力。该墩独自承受汽车荷载产生的水平力。2)支座摩阻力根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2015第4.3.11条:支座摩阻力标准值安下式计算:F=μW(4.3.11)W—作用活动支座上由上部结构结构重力产生效应μ—支座摩擦系数,本工程滑动支座取0.03。该墩独自承受摩阻力为65kN。桥墩墩身最不利内力如下(单位:KN,m):墩号轴力(KN)弯矩(KN*m)剪力(KN)12#标准组合44821535165基本组合64252363254频遇组合37881074116准永久组合3094614665、桥墩计算5.1桥墩尺寸φ1.8m(第五联10#轴)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=10741KN/m,轴力N=21496KN;桥墩尺寸φ1.8m,墩高12.7m,桥墩墩身配筋:52D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=21496KN<NR=24600KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=6975KN/m,轴力N=15682KN;桥墩尺寸φ1.8m,墩高12.7m,桥墩墩身配筋:52D28钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.06≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。5.2桥墩尺寸φ2.0m(第九联19#轴)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=15318KN/m,轴力N=18742KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高28.5m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;正截面抗压承载力计算:N=18472KN<NR=23100KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=9947KN/m,轴力N=13834KN;桥墩尺寸φ2.0m,墩高28.5m,桥墩墩身配筋:58D28钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.09≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。5.3桥墩尺寸φ1.5m(第六联12#轴)1.1正截面抗压承载力计算根据桥墩内力组合结果:承载能力极限状态下弯矩M=2363KN/m,轴力N=6425KN;桥墩尺寸φ1.5m,墩高9.3m,桥墩墩身配筋:40D32钢筋;正截面抗压承载力计算:N=6425KN<NR=23900KN,正截面强度满足规范要求。1.2持久状况正常使用极限状态验算根据模型计算结果:正常使用极限状态下弯矩M=1535KN/m,轴力N=4482KN;桥墩尺寸φ1.5m,墩高9.3m,桥墩墩身配筋:40D32钢筋;根据规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)第6.4.3条计算得:δfmax=0.04≤0.20mm,正截面裂缝宽度满足规范要求。6、桥墩盖梁计算C匝道桥采用9.2×2.8×1.6m、5×2.8×1.8m、6×2.8×1.8m和7.2×2.8×1.8m四种类型盖梁,其中9.2×2.8×1.6m、5×2.8×1.8m盖梁按钢筋混凝土构件设计,6×2.8×1.8m(除1#轴外)和7.2×2.8×1.8m盖梁按预应力钢筋混凝土构件设计。1、9.2×2.8×1.6m盖梁,按钢筋混凝土构件设计。(1)盖梁静力计算图式计算模型采用平面杆系将桥墩盖梁离散为31个节点,30个单元。计算采用桥梁博士V3.30。荷载组合及验算内容一律按《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(2)持久状况承载能力极限状态正截面强度验算(一)基本组合极限弯矩(最大)(单位kN·m)(二)基本组合极限弯矩(最小)(单位kN·m)最大抗力及对应内力最小抗力及对应内力从结果中可以看出,持久状况承载能力极限状态满足规范要求。(3)持久状况正常使用极限状态裂缝宽度验算普通钢筋混凝土构件按作用频遇组合并考虑长期效应的影响,最大裂缝宽度≤0.2mm。裂缝宽度(mm)从结果中可以看出,持久状况正常使用极限状态裂缝宽度满足规范要求。2、5×2.8×1.8m盖梁依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.4.7条,对于布置双支座的独柱墩的墩帽(顶部),可采用“拉压杆模型”计算顶部横向受拉部位的抗拉承载力。根据上部支反力结果,取最不利的4#轴桥墩盖梁计算:根据计算结果,盖梁设计满足规范要求。3、6×2.8×1.8m盖梁(1#轴)依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)8.4.7条,对于布置双支座的独柱墩的墩帽(顶部),可采用“拉压杆模型”计算顶部横向受拉部位的抗拉承载力。根据上部支反力结果,取最不利的1#轴桥墩盖梁计算:根据计算结果,盖梁设计满足规范要求。4、6×2.8×1.8m盖梁(8#、18#轴)计算采用桥梁通用软件桥梁博士,计算图式见图计算模型采用平面杆系将全桥离散为7个节点,6个单元。计算采用桥梁博士V3.03。荷载组合及验算内容一律按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(1)承载能力极限状态正截面强度验算最大抗力及对应内力从结果中可以看出,承载能力极限状态满足规范要求。(2)持久状况正常使用极限状态验算抗裂验算(单位MPa)①正截面砼抗裂即正截面砼的拉应力A类构件在长期效应组合下长期效应组合构件正截面上下缘最小正应力从结果中可以看出,长期效应组合下并未出现拉应力,且在短期效应组合下拉应力未超限值,符合A类构件的要求。斜截面砼抗裂即斜截面砼的主拉应力

部分预应力混凝土A类构件,在作用(或荷载)短期效应组合下

现场浇筑(包括预制拼装)构件

由图中可以看出,最大主拉应力为1.26MPa<0.5*2.65=1.325MPa短期效应组合构件斜截面上下缘最大主拉应力(3)持久状况预应力砼构件应力验算持久状况砼截面上下缘最大正应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)持久状况混凝土截面上下缘最大压应力桥规JTG3362-20187.1.5第1条规定:受压区混凝土最大压应力≤0.5

4.0MPa<0.5=16.2MPa满足要求持久状况砼截面最大主压应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)

持久状况混凝土截面上下缘最大主压应力桥规JTG3362-20187.1.6受压区混凝土最大压应力≤0.6

4.0MPa<0.6=19.44MPa满足要求持久状况受拉区预应力钢筋的拉应力钢束号最大应力(MPa)容许最大应力(MPa)是否满足1-1069-1.21E+03是2-1076-1.21E+03是根据桥规JTG3362-20187.1.5第2条规定:受拉区预应力筋最大拉应力≤0.65=1209MPa。计算结果表明,钢束应力没超出规范规定值,满足要求。(4)短暂状况预应力砼构件应力验算先张拉3N1+2N2钢束,构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

3.5MPa<0.7=22.68MPa满足要求预拉区按规范配置相应的普通钢筋。自重加载完成后;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

2.7MPa<0.7=22.68MPa预拉区按规范配置相应的普通钢筋。张拉2N1+3N2横向钢束后构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

5.7MPa<0.7=22.68MPa局部出现拉应力(设置两层钢筋加强)满足要求5、6×2.8×1.8m盖梁(10#轴)计算采用桥梁通用软件桥梁博士,计算图式见图计算模型采用平面杆系将全桥离散为7个节点,6个单元。计算采用桥梁博士V3.03。荷载组合及验算内容一律按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(1)承载能力极限状态正截面强度验算最大抗力及对应内力从结果中可以看出,承载能力极限状态满足规范要求。(2)持久状况正常使用极限状态验算抗裂验算(单位MPa)①正截面砼抗裂即正截面砼的拉应力A类构件在长期效应组合下长期效应组合构件正截面上下缘最小正应力从结果中可以看出,长期效应组合下并未出现拉应力,且在短期效应组合下拉应力未超限值,符合A类构件的要求。斜截面砼抗裂即斜截面砼的主拉应力

部分预应力混凝土A类构件,在作用(或荷载)短期效应组合下

现场浇筑(包括预制拼装)构件

由图中可以看出,最大主拉应力为1.31MPa<0.5*2.65=1.325MPa短期效应组合构件斜截面上下缘最大主拉应力(3)持久状况预应力砼构件应力验算持久状况砼截面上下缘最大正应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)持久状况混凝土截面上下缘最大压应力桥规JTG3362-20187.1.5第1条规定:受压区混凝土最大压应力≤0.5

4.8MPa<0.5=16.2MPa满足要求持久状况砼截面最大主压应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)

持久状况混凝土截面上下缘最大主压应力桥规JTG3362-20187.1.6受压区混凝土最大压应力≤0.6

4.8MPa<0.6=19.44MPa满足要求持久状况受拉区预应力钢筋的拉应力钢束号最大应力(MPa)容许最大应力(MPa)是否满足1-1066-1.21E+03是2-1073-1.21E+03是根据桥规JTG3362-20187.1.5第2条规定:受拉区预应力筋最大拉应力≤0.65=1209MPa。计算结果表明,钢束应力没超出规范规定值,满足要求。(4)短暂状况预应力砼构件应力验算先张拉3N1+2N2钢束,构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

4.3MPa<0.7=22.68MPa满足要求预拉区按规范配置相应的普通钢筋。自重加载完成后;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

4.3MPa<0.7=22.68MPa预拉区按规范配置相应的普通钢筋。张拉2N1+3N2横向钢束后构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

6.5MPa<0.7=22.68MPa局部出现拉应力(设置两层钢筋加强)满足要求6、6×2.8×1.8m盖梁(20#轴)计算采用桥梁通用软件桥梁博士,计算图式见图计算模型采用平面杆系将全桥离散为7个节点,6个单元。计算采用桥梁博士V3.03。荷载组合及验算内容一律按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(1)承载能力极限状态正截面强度验算最大抗力及对应内力从结果中可以看出,承载能力极限状态满足规范要求。(2)持久状况正常使用极限状态验算抗裂验算(单位MPa)①正截面砼抗裂即正截面砼的拉应力A类构件在长期效应组合下长期效应组合构件正截面上下缘最小正应力从结果中可以看出,长期效应组合下并未出现拉应力,且在短期效应组合下拉应力未超限值,符合A类构件的要求。斜截面砼抗裂即斜截面砼的主拉应力

部分预应力混凝土A类构件,在作用(或荷载)短期效应组合下

现场浇筑(包括预制拼装)构件

由图中可以看出,最大主拉应力为1.12MPa<0.5*2.65=1.325MPa短期效应组合构件斜截面上下缘最大主拉应力(3)持久状况预应力砼构件应力验算持久状况砼截面上下缘最大正应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)持久状况混凝土截面上下缘最大压应力桥规JTG3362-20187.1.5第1条规定:受压区混凝土最大压应力≤0.5

3.6MPa<0.5=16.2MPa满足要求持久状况砼截面最大主压应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)

持久状况混凝土截面上下缘最大主压应力桥规JTG3362-20187.1.6受压区混凝土最大压应力≤0.6

3.6MPa<0.6=19.44MPa满足要求持久状况受拉区预应力钢筋的拉应力钢束号最大应力(MPa)容许最大应力(MPa)是否满足1-1072-1.21E+03是2-1080-1.21E+03是根据桥规JTG3362-20187.1.5第2条规定:受拉区预应力筋最大拉应力≤0.65=1209MPa。计算结果表明,钢束应力没超出规范规定值,满足要求。(4)短暂状况预应力砼构件应力验算先张拉3N1+2N2钢束,构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

2.8MPa<0.7=22.68MPa满足要求预拉区按规范配置相应的普通钢筋。自重加载完成后;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

2.4MPa<0.7=22.68MPa预拉区按规范配置相应的普通钢筋。张拉2N1+3N2横向钢束后构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

4.8MPa<0.7=22.68MPa局部出现拉应力(设置两层钢筋加强)满足要求7、7.2×2.8×1.8m盖梁(11#轴)计算采用桥梁通用软件桥梁博士,计算图式见图计算模型采用平面杆系将全桥离散为7个节点,6个单元。计算采用桥梁博士V3.03。荷载组合及验算内容一律按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(1)承载能力极限状态正截面强度验算最大抗力及对应内力从结果中可以看出,承载能力极限状态满足规范要求。(2)持久状况正常使用极限状态验算抗裂验算(单位MPa)①正截面砼抗裂即正截面砼的拉应力A类构件在长期效应组合下长期效应组合构件正截面上下缘最小正应力从结果中可以看出,长期效应组合下并未出现拉应力,且在短期效应组合下拉应力未超限值,符合A类构件的要求。斜截面砼抗裂即斜截面砼的主拉应力

部分预应力混凝土A类构件,在作用(或荷载)短期效应组合下

现场浇筑(包括预制拼装)构件

由图中可以看出,最大主拉应力为1.21MPa<0.5*2.65=1.325MPa短期效应组合构件斜截面上下缘最大主拉应力(3)持久状况预应力砼构件应力验算持久状况砼截面上下缘最大正应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)持久状况混凝土截面上下缘最大压应力桥规JTG3362-20187.1.5第1条规定:受压区混凝土最大压应力≤0.5

5.8MPa<0.5=16.2MPa满足要求持久状况砼截面最大主压应力(此时组合采用标准值组合,包括汽车,温度,支座沉降等效应)(单位MPa)

持久状况混凝土截面上下缘最大主压应力桥规JTG3362-20187.1.6受压区混凝土最大压应力≤0.6

5.8MPa<0.6=19.44MPa满足要求持久状况受拉区预应力钢筋的拉应力钢束号最大应力(MPa)容许最大应力(MPa)是否满足1-1103-1.21E+03是2-1107-1.21E+03是根据桥规JTG3362-20187.1.5第2条规定:受拉区预应力筋最大拉应力≤0.65=1209MPa。计算结果表明,钢束应力没超出规范规定值,满足要求。(4)短暂状况预应力砼构件应力验算先张拉3N1+2N2钢束,构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

4.5MPa<0.7=22.68MPa满足要求预拉区按规范配置相应的普通钢筋。自重加载完成后;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

3.9MPa<0.7=22.68MPa预拉区按规范配置相应的普通钢筋。张拉2N1+3N2横向钢束后构件应力;桥规JTG3362-20187.2.8受压区混凝土最大压应力≤0.7

7.5MPa<0.7=22.68MPa局部出现拉应力(设置两层钢筋加强)满足要求8、7.2×2.8×1.8m盖梁(13#轴)计算采用桥梁通用软件桥梁博士,计算图式见图计算模型采用平面杆系将全桥离散为7个节点,6个单元。计算采用桥梁博士V3.03。荷载组合及验算内容一律按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015)与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362-2018)相关条文执行。(1)承载能力极限状态正截面强度验算最大抗力及对应内力从结果中可以看出,承载能力极限状态满足规范要求。(2)持久状况正常使用极限状态验算抗裂验算(单位MPa)①正截面砼抗裂即正截面砼的拉应力A类构件在长期效应组合下长期效应组合构件正截面上下缘最小正应力从结果中可以看出,长期效应组合下并未出现拉应力,且在短期效应组合下拉应力未超限值,符合A类构件的要求。斜截面砼抗裂即斜截面砼的主拉应力

部分预应力混凝土A类构件,在作用(或荷载)短期效应组合下

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