1、第一篇、工程概況 . 1一、結(jié)構(gòu)概述. 1二、結(jié)構(gòu)圖紙. 1三、主要技術標準. 1四、主要建筑材料. 1第二篇、有限元計算模型 . 3一、概述： . 3二、計算軟件. 3三、考慮的荷載工況：. 3四、結(jié)構(gòu)設計安全等級. 4五、有限元計算模型圖 . 4六、荷載組合 . 4第三篇、12m 拱橋計算結(jié)果. 6一、12m 拱橋內(nèi)力計算結(jié)果 . 6二、拱肋安全性驗算. 6三、中橫梁驗算. 12四、縱梁驗算. 14五、拱肋橫梁驗算. 17六、吊桿應力驗算. 20七、支座反力驗算. 21八、12m 寬中承式拱橋計算結(jié)果匯總 . 21第四篇、8m 拱橋計算結(jié)果. 22一、8m 拱橋內(nèi)力計算結(jié)果 . 22二、拱

2、肋安全性驗算. 22三、中橫梁驗算. 28四、縱梁驗算. 30五、拱肋橫梁驗算. 33六、吊桿應力驗算. 36七、支座反力驗算. 37八、8m 寬中承式拱橋計算結(jié)果匯總. 37中承式拱天橋計算第1頁 共 37 頁第一篇、工程概況、結(jié)構(gòu)概述本天橋通用圖橋型采用鋼筋混凝土中承式拱，橋梁全長 51.96 米。本橋主 梁和橋面均設置 0.5%的對稱縱坡，在施工中利用現(xiàn)澆縱橫梁和橋面板形成， 平 面位于直線段內(nèi)。橋?qū)?8 米天橋縱橫梁高 0.8 米，橋?qū)?12 米縱橫梁高 1.0 米。、結(jié)構(gòu)圖紙三、主要技術標準荷載等級：公路U級；橋梁寬度：7m （行車道）+0.5 米（護欄）=8m，全寬 9.7m11m

3、 （行車道）+0.5 米（護欄）=12m，全寬 14.1m；橋下凈空： 5.0m（橋下凈咼至少留有 20cm 余地）;橋面橫坡：1.5%人字形雙面坡四、主要建筑材料 拱肋、行車道系混凝土： C40 混凝土橋面鋪裝：瀝青混凝土臺帽：C30 混凝土 臺身、基礎：C25 片石混凝土普通鋼筋：R235（I級鋼筋），HRB335（U級鋼筋）焊接的鋼筋均應滿足 可焊要求，其他鋼材應符合國標規(guī)定要求。吊桿：精軋螺紋鋼，橋?qū)?8m 拱橋采用規(guī)格 D32mm fpk=785Mpa 橋?qū)?12m40 8卄51965100840十35842002600甲.防落網(wǎng)協(xié)茫牛心開挖；IT八_I-一/*-250358卜XX諷

4、“防落網(wǎng)1_VT中承式拱天橋計算第2頁 共 37 頁拱橋采用規(guī)格 D32mmfpk=930Mpa 風撐：Q235 型鋼材（橋?qū)?12 米）中承式拱天橋計算第3頁 共 37 頁第二篇、有限元計算模型一、概述：橋梁結(jié)構(gòu)抽檢驗算是按公路橋梁通用規(guī)范(JTG D602004)及公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004)進行的，提出的檢 算結(jié)果是通過對橋梁運營階段結(jié)構(gòu)姿態(tài)模擬，建立橋梁結(jié)構(gòu)計算模型進行的， 但結(jié)構(gòu)化模型的設計計算，仍存在一些不確定的因素及假定，使其計算結(jié)果不 可能完全符合結(jié)構(gòu)的實際受力狀況，只是在一定的控制概率內(nèi)反應結(jié)構(gòu)的虛擬 模型，參照驗算結(jié)果，進行磋商。建設

5、條件、外部因素變化(例如臨時支架支 撐條件的變化、地質(zhì)資料)等都會嚴重影響結(jié)構(gòu)計算結(jié)果的精度與可靠性，但 由于這些因素存在不確定性，本分析報告中未考慮這些因素的影響，另外計算 中也未考慮支架等臨時設施與設備自身的穩(wěn)定與安全問題。二、計算軟件本橋采用大型空間有限元分析軟件 Midas 進行全橋分析，局部截面驗算采 用橋梁通 7.571 和手算。三、考慮的荷載工況：1 自重2 公路-II 級汽車荷載3 二期恒載：包括橋面鋪裝和護欄重量，按均布荷載添加4 溫度荷載：模型考慮了整體升溫 20E，整體降溫 15C和梁截面溫度梯 度效應，溫度梯度按照 JTG D60-2004 表 4310-3 中 100

6、mmK青混凝土鋪裝層 取用5 支座沉降：模型考慮了兩片拱肋支座不均勻沉降L/3000 二 1.4cm 所產(chǎn)生的效應6 本天橋采用滿堂支架施工，施工過程中不存在結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換，故計算 模型未考慮施工階段的影響7 10 年的收縮徐變荷載8 計算模型未考慮 JTG D60-2004 規(guī)定的偶然作用9 汽車荷載的沖擊力、離心力中承式拱天橋計算第4頁 共 37 頁10 計算模型未考慮風荷載作用四、結(jié)構(gòu)設計安全等級結(jié)構(gòu)設計安全等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.0五、有限元計算模型圖1、橋?qū)?8m 拱橋2、橋?qū)?12m 拱橋六、荷載組合按照 JTG D60-2004 的規(guī)定，最終計算結(jié)果采用了三種荷載組合，承載

7、能 力基本組合、正常使用短期組合和正常使用長期組合1、承載能力基本組合：組合 A 與組合 B 的包絡組合中承式拱天橋計算第5頁 共 37 頁何載組合 A何載組合 B何載工況組合系數(shù)何載工況組合系數(shù) 1恒荷載(CS)1.2恒荷載(CS)1.2徐變二次(CS):1徐變二次(CS)1收縮二次(CS)1收縮二次(CS)1整體升溫(ST)1.12整體降溫(ST)1.12拱圈升溫(ST):1.12拱圈降溫(ST)1.12 :縱梁升溫(ST)1.12縱梁降溫(ST)1.12橫梁升溫(ST)1.12橫梁降溫(ST)1.12支座沉降(SM)0.5支座沉降(SM)0.5汽車(MV)1.4汽車(MV)1.42、正常

8、使用短期組合：組合 C 與組合 D 的包絡組合何載組合 C何載組合 D何載工況組合系數(shù)何載工況組合系數(shù):恒荷載(CS)1恒荷載(CS)1徐變二次(CS)1徐變二次(CS)1 1收縮二次(CS)1收縮二次(CS)1整體降溫(ST)1整體升溫(ST)1拱圈降溫(ST) 10.8拱圈升溫(ST)0.8縱梁降溫(ST)0.8縱梁升溫(ST)0.8橫梁降溫(ST)0.8橫梁升溫(ST)0.8支座沉降(SM)1支座沉降(SM)1汽車(MV)0.6377汽車(MV)0.63773、正常使用長期組合：組合 E 與組合 F 的包絡組合何載組合 E何載組合 F何載工況組合系數(shù)何載工況組合系數(shù) 1恒荷載(CS)1恒

9、荷載(CS)1徐變二次(CS):1徐變二次(CS)1收縮二次(CS)1收縮二次(CS)1整體降溫(ST)1整體升溫(ST)1拱圈降溫(ST) 10.8拱圈升溫(ST)0.8縱梁降溫(ST)0.8縱梁升溫(ST)0.8橫梁降溫(ST)0.8橫梁升溫(ST)0.8支座沉降(SM)1支座沉降(SM)1汽車(MV)0.3644汽車(MV)0.3644(其中根據(jù)全橋模態(tài)分析結(jié)構(gòu)基頻為1.9Hz)中承式拱天橋計算第6頁 共 37 頁、拱肋安全性驗算1、承載能力極限拱肋彎矩圖由圖形可知，拱肋最大彎矩發(fā)生在拱腳-5700 KN.M 拱肋跨中和 1/4 部第三篇、12m 拱橋計算結(jié)果12m 拱橋內(nèi)力計算結(jié)果承載

10、能力極限組合全橋彎矩圖形POST-tfiOCESSOft4.70ai2a*003 3.763JS&+W3工朝竝創(chuàng)呻33 IS67301-HM3瞅屮 0DXXKKQO-KX-i.52D4h#+OCi3-*.7B128si-K3.7110 22*+003IPdSft匚弓CElJIl點童養(yǎng)才MAX:著翎砒M: j|Ffl i L2M良*i I：事希、 fl：kfMm日知|HIAHJZW中承式拱天橋計算第7頁 共 37 頁分彎矩圖大致類似，彎矩大概土 1300 KN.M中承式拱天橋計算第8頁 共 37 頁2、承載能力極限拱肋軸力圖HLDSSTOTITPOST-FfiQCESSORSEW D W

11、GFJbMtt/r-3初期-3.M1SE*+OCI3-.51KI57*+CKI3-5.099 6OS-KKI3專帀陽|芥沁um再陽QL打咖.297MirHMl3iPDrtCSOB”ll虎電It力MAX : fi2M3M : 140ffll L少財（RSfr- H：kfu師叮/PL何mV-lTiAZ= D2E-9由圖形可知，拱肋軸力分布較為均勻，為受壓構(gòu)件，最大軸力-6900KN,拱肋跨中和 1/4 部分軸力圖大致類似，軸力大概-5200 KN3、正常使用短期組合彎矩圖Ri#C5匚 m 汕電勺時MAX : 141砒M : 1|ffli LSMtMri電補*fl：kfMm:韋-育*1k：i.+a3

12、A由圖形可知，拱肋最大彎矩發(fā)生在拱腳-4500 KN.M 拱肋跨中和 1/4 部 分彎矩圖大致類似，彎矩大概土 900 KN.M4、正常使用短期軸力圖中承式拱天橋計算第9頁 共 37 頁POST-tfiOCESSOftSEW DLaFM-244-K)03-3.1B7fi&i-KKi3-33SLE4rHMI3-4.DBB&LdrHMI3-*.E3gfl&a-HDD3-.5B95Ea-HMi35.E11?l7KW3MAX : 2M3N = 140ffli LSMtMri電補fl：kfu日卿|HIAHJ2W:韋-育*1A由圖形可知，拱肋軸力分布較為均勻，為受壓構(gòu)件，最大軸力-

13、5500KN,拱肋跨中和 1/4 部分軸力圖大致類似，軸力大概-4100 KN5、正常使用長期彎矩圖沌口厲印口巧|POST-WCx：ESSER.ElEflAi DM石RXHIK-ynugd+an5S+&JS&+W2-DgQKXB-3.?595Sa-HM3*-t.H23fr*CKL2-ja33fiK*+O03JUtLfr*)3-2.297iJ*a-KKi3-3JS7&?*+003-3.73*+S3PnrtCS匸日汕怯科鮎MA : J41砒M二1|ffti L2M良幅坤.* fl：kfUm且知I HI/DLJ2W *-3rA6 正常使用長期軸力圖IPdSft匚弓 匚 m 汕

14、刪耐Z= D25-9中承式拱天橋計算第10頁 共 37 頁7、拱肋驗算對于拱肋按鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件進行驗算，計算長度按無鉸拱0.36L取用。分別利用橋梁通對拱腳和拱肋跨中截面進行驗算7.1 拱腳截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（拉彎壓彎-雙筋對稱設計）（2007年 11 月 1 日 15 點 14 分計算）IIIIIIIII混凝土等級丨提高系數(shù)丨截面高度 cm |截面寬度 cm |計算長度 cm |抗彎壓力 kN |抗彎彎矩 kNm |1 111 1111111I C40|1.00|120.00|90.00|1700.00|6900.00|-5700.00|I 鋼筋類型 | 抗裂壓力

15、 kN |抗裂彎矩 kNm |裂縫寬度限值 mm 荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |1 111 111111| 帶肋鋼筋 |5500.00|-4500.00|0.20|1.490|0.900|11下筋種類1 1|下保護層 cm|下筋直徑 mm1I1 11HRB335 鋼筋11|5.01|2811矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：大偏心受壓11 下緣筋面積1|上緣筋面積1I|下緣抗彎筋根數(shù)1I1上緣抗彎筋根數(shù)1I|強度值Mj1I|強度值Nj11 1|134.2511|134.251|2211| 2211|-5699.9911|6899.991PO5T-PF心:EESDR.BEW

16、DU1QFJ1M-2.4Ba-KH3-3.17192+003-3.5915DS-H3CI3-+sDnflLi5s-H3a3七倔3*+咖斗.毗4B7bOdm-*.t332L-KMJ3i.B4L5Ei-HjD3-54MWl-KW3-.25823*-*3IPdSft匚弓 匚m=ii怯切鬼令MAX:出2M3N = 140ffli LSMtMri電補fl：kfu日腳HIAHJ2W:韋-育*1中承式拱天橋計算第11頁 共 37 頁注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩M為kN-m2 、大偏心受壓，下緣受壓，上緣受拉（或較小受壓）。I 受壓高度系數(shù)丨砼受壓高 cm |初始偏心

17、距 cm |計算偏心距 cm |偏心距增大系數(shù)丨鋼筋應力|1 111 111111|0.3623|41.6666|82.6|99.1|1.1996|280.00|I 縱向穩(wěn)定系數(shù)|按軸心受壓計算的鋼筋面積 cm2 |鋼筋根數(shù) |按軸心構(gòu)件計算受壓承載力1 111 1111|0.78333|0.00|0|6900.00|矩形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)|配筋率 u |鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|1 111 1111111|26| 0.01547 |1.000|1.490|0.900|160.10|1.3|注：本表為公路

18、規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力 MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|194.32111|0.199011最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率縱向筋面積1cm2|11最小配筋率一側(cè)筋面積 cm211|54.00111154.0017.2 拱肋跨中截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（拉彎壓彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 15 點 15 分計算）I 混凝土等級|提高系數(shù)|截面高度 cm |截面寬度 cm |計算長度 cm |抗彎壓力 kN |抗彎彎矩 kNm |111 1111111I C40|1.00|120.00|90.0

19、0|1700.00|5200.00|-1300.00|I 鋼筋類型 | 抗裂壓力 kN |抗裂彎矩 kNm |裂縫寬度限值 mm 荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |111 111111|帶肋鋼筋|4100.00|-900.00|0.20|1.490|0.900|中承式拱天橋計算第12頁 共 37 頁11下筋種類1|1下保護層 cm1|下筋直徑 mm|11下筋根數(shù)111HRB335 鋼筋11|115.011|28|111矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表 -強度配筋結(jié)果：大偏心受壓111 下緣筋面積|11上緣筋面積1 1|下緣抗彎筋根數(shù)111|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj1I1|強度值Nj111|

20、 0.00|1110.001|1111|1|-1823.80111|7295.191注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩M為kN-m2 、大偏心受壓，下緣受壓，上緣受拉（或較小受壓）。I 受壓高度系數(shù)丨砼受壓高 cm |初始偏心距 cm |計算偏心距 cm |偏心距增大系數(shù)丨鋼筋應力|111 111111|0.3831|44.0531|25.0|38.0|1.5189|280.00|I 縱向穩(wěn)定系數(shù)|按軸心受壓計算的鋼筋面積 cm2 |鋼筋根數(shù) |按軸心構(gòu)件計算受壓承載力111 1111|0.78333|0.00|0|5200.00|矩形截面裂縫中間計算結(jié)果表

21、I 裂縫筋根數(shù)|配筋率 u |鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|111 1111111|6| 0.00600 |1.000|1.490|0.900|36.95|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。表中第 1 項實際 u 值小于 0.006，取 0.006 計算。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力 MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|141.29111|0.185011最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率縱向筋面積1cm2|11最小配筋率一側(cè)筋面積 cm211|54.0011|1154.001中承式拱

22、天橋計算第13頁 共 37 頁三、中橫梁驗算1、承載能力極限彎矩圖IP口就弓OB”ll點舉廉方袖翻:47B閘：胡口|F#i LSMtMri電補*fl：kfMm日腳HIAHJ2WZ= D2E-9由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在跨中，為 2100KN.M 吊桿附近的負彎矩較小,大概-950 KN.M2、正常使用極限短期組合彎矩圖小，大概-520 KN.M3、中橫梁截面驗算MIDASifawHEW D WGFJ1M2j05351a*003rKBGL2416tlft-H3L923jH-HjO2OOTCMDs+CUO-3.B12*-KK2-t.5E&53*-KZ-3J32LE*-HM2中承式拱天橋計算

23、第14頁 共 37 頁根據(jù)計算結(jié)果，中橫梁主要以承受彎矩為主，截面寬度和高度與中橫梁長中承式拱天橋計算第15頁 共 37 頁度相比較小，按純彎構(gòu)件進行驗算，中橫梁驗算考慮和橋面板的共同作用，橋面板參與驗算長度為 0.6 倍厚度，最終中橫梁按 T 型截面進行驗算I 型或 T 型截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-壓筋反算拉筋）（2007 年 11 月 1 日 15 點 25 分計算）混凝土等級丨提高系數(shù)丨抗彎彎矩 kNm1 111 111IC40|1.00|2100.00|截面變寬高度表（cm）I截面高 1I截面高 2|截面高 3|截面高 4|1 111 1111| 0.00 | 20.00

24、| 20.00 | 100.00 |截面變寬寬度表（cm）截面寬 1|截面寬 2|截面寬 3|截面寬 41 111 1111|300.00|300.00|60.00|60.00|I 鋼筋類型 |抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù) C2|構(gòu)件系數(shù) C3 |1 111 11111| 帶肋鋼筋 |1300.00|0.20|1.400|1.000|I 下筋種類 |下保護層 cm |下筋直徑 mm |下筋根數(shù)|上筋種類|上保護層|上筋直徑|上筋根數(shù)|1 111 11111111I HRB335 鋼筋 |5.0|28| HRB33 鋼筋 | 5.0|28|6|I型或 T 型截面配筋或復

25、核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎I 下緣筋面積 | 上緣筋面積 |下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj |1 111 11111|80.69|36.95|14|6|2100.00|注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受拉，上緣受壓。中承式拱天橋計算第16頁 共 37 頁I、T 形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)丨配筋率 u 丨鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|1 111 1111111|14| 0.01512 |1.000|1.400|1.000

26、|86.21|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。I、T 形截面裂縫計算結(jié)果表項目|鋼筋應力 MPa|裂縫值 mm1 111 111按公路規(guī)范計算|182.46|0.1967最小配筋率鋼筋面積表最小配筋率下緣筋面積 cm215.12四、縱梁驗算1、承載能力極限彎矩圖POST-PF* ESSO R.HEW D WGRJiM6.J0J07&-HXEOJDO(-KXj用卵蟲*堆-3a94774*+O02-872L4*+OCi2町J車EM*咖J -i.泗込+oom母SDflRirKMJm-1.9D3a*-HM3iPortCS匚mwh屢電It*HI翻:170由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在縱梁

27、端，為-1900KN.M,縱梁其他地方截面上下緣彎矩較均衡，彎矩數(shù)值大概 1000 KN.M2、正常使用極限短期組合彎矩圖rfliL少財補 軽：且！Si HimLJEWZ= D2E9中承式拱天橋計算第17頁 共 37 頁由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在縱梁端，為 -1500KN.M,縱梁其他地方截面上下緣彎矩較均衡，彎矩數(shù)值大概 600 KN.M3、縱梁截面驗算縱梁以承受彎矩為主，按一般受彎構(gòu)件驗算，理論上橋面板的一部分應參 與縱梁一起承受外力作用，這里偏安全按矩形截面（不考慮橋面板聯(lián)合作用） 驗算3.1、縱梁梁端截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11

28、月 1 日 15 點 34 分計算）IIIIIII混凝土等級丨提高系數(shù)丨 截面高度 cm |截面寬度 cm|抗彎彎矩 kNm |1 111 11111I C40|1.00|100.00|100.00|-1900.00|I 鋼筋類型 |抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù) C2|構(gòu)件系數(shù) C3 |1 111 11111| 帶肋鋼筋 |-1500.00|0.20|1.400|1.000|11下筋種類1 1|下保護層 cm|下筋直徑 mm1I1 11HRB335 鋼筋11|5.01|251|1中承式拱天橋計算第18頁 共 37 頁矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎

29、11下緣筋面積1 1|上緣筋面積|下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)1 1攵| 強度值Mj11 1|75.4011|75.401|161|161|-1900.001注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受壓，上緣受拉。I 裂縫筋根數(shù)丨配筋率 u 丨鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|111 1111111|21| 0.01085 |1.000|1.400|1.000|103.08|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力

30、MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|176.06111|0.198311最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率下緣筋面積1cm2|11最小配筋率上緣筋面積 cm211|25.1911|1125.1913.2、縱梁跨中截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 15 點 36 分計算）混凝土等級|提高系數(shù)|截面高度 cm|截面寬度 cm|抗彎彎矩 kNm |111 11111I C40|1.00|100.00|100.00|-1000.00|I 鋼筋類型 |抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù) C2|構(gòu)件系數(shù)

31、C3 |111 11111|帶肋鋼筋|-600.00|0.20|1.400|1.000|中承式拱天橋計算第19頁 共 37 頁下筋種類丨下保護層 cmI下筋直徑 mmI下筋根數(shù)1 111 1111I HRB335 鋼筋I4.0I25I|矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎I 下緣筋面積I上緣筋面積I下緣抗彎筋根數(shù)I上緣抗彎筋根數(shù)I強度值Mj |1 111 11111|38.37I38.37I8I8I-1000.00|注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受壓，上緣受拉。I 裂縫筋根數(shù)I配筋率 uI鋼筋表面系數(shù)

32、 C1I荷載作用系數(shù) C2I構(gòu)件系數(shù) C3I裂縫筋面積 cm2I鋼筋直徑系數(shù)|1 111 1111111|10I0.00600I1.000I1.400I1.000I49.09I1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。表中第 1 項實際 u 值小于 0.006，取 0.006 計算。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1I鋼筋應力 MPa111I裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11I146.35111I0.188311最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率下緣筋面積1cm2I11最小配筋率上緣筋面積 cm211|25.4611I1125.461五、拱肋橫梁驗算1、承載能力極限彎矩圖中承式拱天橋計算第

33、20頁 共 37 頁2 乂血十cm計!g 韓葉 g7M7FW+n? I J J 7T4-HXILRatesCBJI：沖欣lit州MAK : 77&MJN l ?7D4希i L2F BI#：iP.ta5( kNm從彎矩圖可以看出，最大彎矩發(fā)生在拱肋橫梁跨中，最大彎矩為1400KN.M2、正常使用短期組合彎矩圖1077?*+og?a.TLJiLt+flJE了砂瀕+dW6.5?*6a*+ai25JA2J7a-HDIU.15KSt+tm妙?&*+oomL.9QIM國 中 口02OjHMKKk+COO4啓(KQWKS匸El*”nmti-frMAX : TTS伸7TO ft：Wtn從彎矩圖

34、可以看出，最大彎矩發(fā)生在拱肋橫梁跨中，最大彎矩為1100KN.M3、拱肋橫梁正截面抗彎驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-壓筋反算拉筋）（2007 年 11 月 1 日 15 點 54 分計算）1 111 11111混凝土等級丨提高系數(shù)丨截面高度 cm|截面寬度 cm|抗彎彎矩 kNm |I C40|1.00|100.00|125.00|1400.00|1 111 11111I 鋼筋類型 |抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù) C2|構(gòu)件系數(shù) C3 | 帶肋鋼筋 |1100.00|0.20|1.400|1.000|中承式拱天橋計算第21頁 共 37 頁中承式拱天橋計

35、算第22頁 共 37 頁I 下筋種類 丨下保護層 cm |下筋直徑 mm |下筋根數(shù)|上筋種類丨上保護層丨上筋直徑丨上筋根數(shù) I1 111 11111111I HRB335 鋼筋 |5.0|28| HRB33 鋼筋 | 5.0|28|12 I矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎I 下緣筋面積 | 上緣筋面積 |下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj I1 111 11111|55.56|73.89|10|12|1425.17I注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受拉，上緣受壓。受壓高度系數(shù)|混凝土受壓高

36、度 cm|0.0712|6.7633I矩形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)|配筋率 u |鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù) I1 111 1111111|15|0.00778|1.000|1.400|1.000|92.36|1.3I注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。矩形截面裂縫計算結(jié)果表項目|鋼筋應力 MPa|裂縫值 mm1 111 111按公路規(guī)范計算|144.10|0.1872最小配筋率鋼筋面積表III最小配筋率下緣筋面積 cm2II- 1I31.49III4、拱肋橫梁抗扭驗算根據(jù) JTG D62-2004 第 5.5.

37、4 條規(guī)定，對拱肋橫梁抗扭進行驗算，公式5.5.4-2 中部分參數(shù)取值如下：Td=座偏心產(chǎn)生的扭矩+結(jié)構(gòu)本身的扭矩=2600X(0.43-0.25)+62=530KN中承式拱天橋計算第23頁 共 37 頁(其中 2600 為拱肋橫梁上的支座反力，0.43-0.25 為拱肋橫梁的支座偏心距)混凝土標號40剪力組合設計值 Vd(KN)2.60E+03扭矩組合設計值 Td(KN.m)530矩形寬度 b(mm)1250矩形有效寬度 b0(mm)1150矩形有效咼度 h0(mm)900矩形高度 h(mm)1000截面受扭抵抗矩 Wt(mm3)455729166.7Bt0.752398896Ba1ftd1

38、.65Z1.44E+00fsv(Mpa)195fsd(Mpa)280Acor(mm2)1035000Asv1/Sv1.143918944縱筋(mm2)4690.067671六、吊桿應力驗算承載能力組合下吊桿應力圖如下所示g 心CBdl;MAK i s&zMIN : V71IcNlm 3從上圖可知，吊桿的最大應力 340MPa 小于 0.4fpk=0.4X930=372MPaJhiCi栢 眞 : 代 朋3：3曰 加TOEJ52e*0052B0&72*CI0E2.70752+005總劇舊靈“殖aai07i*oo&中承式拱天橋計算第24頁 共 37 頁七、支座反力驗算根據(jù)計算

39、模型，本橋橋臺處支座反力為 1200KN 拱肋橫梁上支座反力為2600KN 現(xiàn)橋臺處采用支座 GYZF 400*99，支座容許承載力為 1571KN 拱肋橫梁上采用支座 GYZJ)550*100，支座容許承載力為 2970KN八、12m 寬中承式拱橋計算結(jié)果匯總驗算結(jié)構(gòu) 部位受力方式承載能力驗算彎矩(KN.M)承載能力驗算軸力(KN)裂縫驗算彎矩(KN.M)裂縫驗算軸力(KN)上緣鋼筋下緣鋼筋拱肋拱腳偏壓-57006900-4500550026 $ 2826 $ 28拱肋跨中偏壓-13005200-90041006$ 286$ 28中橫梁受彎210013006$ 2814 $ 28縱梁端受彎-

40、1900-150021 $ 2521 $ 25縱梁中受彎-1000-60010 $ 2510 $ 25拱肋橫梁受彎1400110012 $ 2815 $ 28附：其中拱肋橫梁側(cè)面需要4690mn2抗扭鋼筋中承式拱天橋計算第25頁 共 37 頁第四篇、8m 拱橋計算結(jié)果、8m 拱橋內(nèi)力計算結(jié)果承載能力極限組合全橋彎矩圖形、拱肋安全性驗算1、承載能力極限拱肋彎矩圖WtOTTSfnWFCi5T-F-F:CESS：iF.TEfiM匚心GRM尊能咁IIJ0K7亦呦Ei2*4=ltt+002-4.3149E-#-KKJ2dS09g46-KiCl3-2fllB7L-K3-2.*E277rHM3-4fl55n

41、&frHMl3MAK : 141 MEtI1O4till諦邸AH：kPq*m mfthBI/DLJ2W7Z：02E9由圖形可知，拱肋最大彎矩發(fā)生在拱腳-4600 KN.M 拱肋跨中和 1/4 部分彎矩圖大致類似，彎矩大概土 1100 KN.MPOSTPROCESSOR.La7EE!5fiStt+0034.913?a-KXEbj9ow-+d0d-.-Ma54-K3L&J+O03-3.30CiiE*-KMI3-3.-932LL4-HMI3RjrtCS ngdli點唸暫方MAKTsfig胡列t R064*tl：kh*m mailZ：02E9PortCSCBdi點電當4r中承式拱天橋計

42、算第26頁 共 37 頁由圖形可知，拱肋軸力分布較為均勻，為受壓構(gòu)件，最大軸力-5300KN,拱肋跨中和 1/4 部分軸力圖大致類似，軸力大概-4200 KN3、正常使用短期組合彎矩圖POST-FfiCCESSOR 9E D WGRJSM3.7S370&-KXEOJMOOOeM-OM -4J024340-HXI2-1.17g24a-HXi3-】屁amMim-2.33fi9M*+W3立.理弗翼咖a-3.1iD754rHM3Z：02E9由圖形可知，拱肋最大彎矩發(fā)生在拱腳-3500 KN.M 拱肋跨中和 1/4 部 分彎矩圖大致類似，彎矩大概土 750 KN.M4、正常使用短期軸力圖2、承載

43、能力極限拱肋軸力圖EDUiRhE-IWUMST-FfiOCESSOR暮為-23916Oa-KK13-3.374iBa-HH3乜書旳辰心O-4.31924rHM3-; S57 L&t+O03U-4.74EI.2+iM3B-54J33O4-KKI3PortCSCBdiMAK : 662胡列t11064*tl：kMmailUIRLJMTPortCSMAXMEi :141 :I0&4tifi*fc：kP9*niBI/DLJ2W7Z：02E9中承式拱天橋計算第27頁 共 37 頁Z：D2E96 正常使用長期軸力圖EMiRbE-iwrPCST-F-RCCESSOR9E D WGRJSM-2

44、a72279tt+KI3-3l72qti-HjiD3一y EWMfHMO-3.53B2LC-HMI3-3.9ta3由圖形可知，拱肋軸力分布較為均勻，為受壓構(gòu)件，最大軸力-4150KN,拱肋跨中和 1/4 部分軸力圖大致類似，軸力大概-3200 KN5、正常使用長期彎矩圖材口？片臥口 訂卩0ST-PRC：:ESSORBEAMD WGRJSM-2.1733&S-HMI3.4抄773H-2IS2L&4-H3RjrtCB ngh怪*|冊裔MAX i 141MEJ t I1D4 tH I fl：kfg*m目fthUlRLj?中承式拱天橋計算第28頁 共 37 頁7、拱肋驗算對于拱肋按鋼筋

45、混凝土偏心受壓構(gòu)件進行驗算，計算長度按無鉸拱 取用。分別利用橋梁通對拱腳和拱肋跨中截面進行驗算7.1 拱腳截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（拉彎壓彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 19 點 56 分計算）I 混凝土等級丨提高系數(shù)丨截面高度 cm |截面寬度 cm |計算長度 cm |抗彎壓力 kN |抗彎彎矩 kNm |I 鋼筋類型 | 抗裂壓力 kN |抗裂彎矩 kNm |裂縫寬度限值 mm 荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |I11 111111| 帶肋鋼筋 |4150.00|-3500.00|0.20|1.490|0.900|下筋種類|下保護層 cm|下筋直徑

46、 mm|下筋根數(shù)I11 1111I HRB335 鋼筋|5.0|28|矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：大偏心受壓I 下緣筋面積|上緣筋面積 |下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj |強度值Nj |I11 111111|109.88|109.88|18|18|-4600.00|5300.00|注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-mMAX:62MINtill訥iEI/DLJ2TO70.36LI C401.00120.00|70.001700.005300.00|-4600.00中承式拱天橋計算第29頁 共 37 頁2 、大偏心受壓

47、，下緣受壓，上緣受拉（或較小受壓）I 受壓高度系數(shù)丨砼受壓高 cm |初始偏心距 cm |計算偏心距 cm |偏心距增大系數(shù)丨鋼筋應力|1 111 111111|0.3578|41.1491|86.8|103.3|1.1899|280.00|I 縱向穩(wěn)定系數(shù)|按軸心受壓計算的鋼筋面積 cm2 |鋼筋根數(shù) |按軸心構(gòu)件計算受壓承載力1 111 1111|0.64286|0.00|0|5300.00|矩形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)|配筋率 u |鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|1 111 1111111|21| 0.016

48、06 |1.000|1.490|0.900|129.31|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力 MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|188.68111|0.190611最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率縱向筋面積1cm2|11最小配筋率一側(cè)筋面積 cm211|42.00111142.0017.2 拱肋跨中截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（拉彎壓彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 20 點 47 分計算）I 混凝土等級|提高系數(shù)|截面高度 cm |截面寬度 cm |計算長度 cm |抗彎壓力 kN |抗彎彎

49、矩 kNm |111 1111111I C40|1.00|120.00|70.00|1700.00|4200.00|-1100.00|I 鋼筋類型 | 抗裂壓力 kN |抗裂彎矩 kNm |裂縫寬度限值 mm 荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |111 111111|帶肋鋼筋|3200.00|-750.00|0.20|1.490|0.900|中承式拱天橋計算第30頁 共 37 頁11下筋種類1|1下保護層 cm1|下筋直徑 mm|11下筋根數(shù)111HRB335 鋼筋11|115.011|28|111矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表 -強度配筋結(jié)果：大偏心受壓111 下緣筋面積|11上緣筋面積1

50、 1|下緣抗彎筋根數(shù)111|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj1I1|強度值Nj111| 0.00|1110.001|1111|1|-1374.65111|5248.671注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩M為kN-m2 、大偏心受壓，下緣受壓，上緣受拉（或較小受壓）。I 受壓高度系數(shù)丨砼受壓高 cm |初始偏心距 cm |計算偏心距 cm |偏心距增大系數(shù)丨鋼筋應力|111 111111|0.3544|40.7505|26.2|39.6|1.5129|280.00|I 縱向穩(wěn)定系數(shù)|按軸心受壓計算的鋼筋面積 cm2 |鋼筋根數(shù) |按軸心構(gòu)件計算受壓承載力111 1

51、111|0.64286|0.00|0|4200.00|矩形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)|配筋率 u |鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|111 1111111|5| 0.00600 |1.000|1.490|0.900|30.79|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。表中第 1 項實際 u 值小于 0.006，取 0.006 計算。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力 MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|138.40111最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率縱向筋面積1cm2|11最小配筋率一

52、側(cè)筋面積 cm211|42.0011|1142.001中承式拱天橋計算第31頁 共 37 頁三、中橫梁驗算1、承載能力極限彎矩圖POST-FfiCCESSORD WGRJSM3 33Zs-+tKLEMAK 5 1H2SM： :iO&ltifikFg*mBI/DLJ2W7Z：02E9由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在跨中，為 1200KN.M 吊桿附近的負彎矩較小,大概-490 KN.M2、正常使用極限短期組合彎矩圖MCTASiO ,irKET-PRQCESSOftBEAMDDiGRJSM*.鉤卻 RgJ6.IZ74JB-KXE鼻=7】弊屮剜I4.412SA-HX(23S6073S-+O&

53、;2 2.7CE17i-KM(28LS+Ze-nXE9.94Oa-HXi3OJOOOOOE-H和； 1/57聒孔回!2P 心iD竝MAX i如2B MEJtBD&l趕：kFq*m目flh叮RLJ2QJ7Z：02E9由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在跨中，為700KN.M，吊桿附近的負彎矩較小，大概-250 KN.M3、中橫梁截面驗算根據(jù)計算結(jié)果，中橫梁主要以承受彎矩為主，截面寬度和高度與中橫梁長Hi-HDOGPortCSCBdiPottCBCBMIl蹩尙轉(zhuǎn)裔OZKOJDe-H裁0gK102-3.3fi?D6*+Ol3中承式拱天橋計算第32頁 共 37 頁度相比較小，按純彎構(gòu)件進行驗算，中橫梁驗

54、算考慮和橋面板的共同作用，橋面板參與驗算長度為 0.6 倍厚度，最終中橫梁按 T 型截面進行驗算I 型或 T 型截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-壓筋反算拉筋）（2007 年 11 月 1 日 20 點 21 分計算）混凝土等級丨提高系數(shù)丨抗彎彎矩 kNm1 111 111IC40|1.00|1200.00|截面變寬高度表（cm）I截面高 1I截面高 2|截面高 3|截面高 4|1 111 1111| 0.00 | 20.00 | 20.00 | 80.00 |截面變寬寬度表（cm）截面寬 1|截面寬 2|截面寬 3|截面寬 41 111 1111|300.00|300.00|60.00|

55、60.00|I 鋼筋類型 |抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù) C2|構(gòu)件系數(shù) C3 |1 111 11111| 帶肋鋼筋 |700.00|0.20|1.400|1.000|I 下筋種類 |下保護層 cm |下筋直徑 mm |下筋根數(shù)|上筋種類|上保護層|上筋直徑|上筋根數(shù)|1 111 11111111I HRB335 鋼筋 |5.0|25| HRB33 鋼筋 | 5.0|25|6|I型或 T 型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎I 下緣筋面積 | 上緣筋面積 |下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)|強度值Mj |1 111 11111|58.29|29.45|12

56、|6|1200.00|注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受拉，上緣受壓。中承式拱天橋計算第33頁 共 37 頁I、T 形截面裂縫中間計算結(jié)果表I 裂縫筋根數(shù)丨配筋率 u 丨鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|1 111 1111111|12| 0.01309 |1.000|1.400|1.000|58.90|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。I、T 形截面裂縫計算結(jié)果表項目|鋼筋應力 MPa|裂縫值 mm1 111 111按公路規(guī)范計算|182.12

57、|0.1939最小配筋率鋼筋面積表最小配筋率下緣筋面積 cm2|11.93|四、縱梁驗算1、承載能力極限彎矩圖由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在縱梁端，為 -1000KN.M,縱梁其他地方截面 上下緣彎矩較均衡，彎矩數(shù)值大概 700 KN.M2、正常使用極限短期組合彎矩圖中承式拱天橋計算第34頁 共 37 頁POST-FfiCCESSORD WGRJSM斗*仙*83334372&-KXE113790*4-KXEEE19Cw-HMj-LM!?21-KWZ-2.S44-HM2-J.T31B7*+W2TJEj 4LOa+02-5.49g324-KHI2由上圖可知，最大彎矩發(fā)生在縱梁端，為-700KN

58、.M,縱梁其他地方截面上 下緣彎矩較均衡，彎矩數(shù)值大概 500 KN.M3、縱梁截面驗算縱梁以承受彎矩為主，按一般受彎構(gòu)件驗算，理論上橋面板的一部分應參 與縱梁一起承受外力作用，這里偏安全按矩形截面（不考慮橋面板聯(lián)合作用） 驗算3.1、縱梁梁端截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 20 點 28 分計算）1I混凝土等級I|提高系數(shù)1|截面高度 cm1 1|截面寬度 cm|1抗彎彎矩 kNm1 1IC40i1|1.001|80.001|75.001|-1000.001I 鋼筋類型 丨抗裂彎矩 kNm| 裂縫寬度限值 mm |荷載作用系數(shù)

59、 C2|構(gòu)件系數(shù) C3 |1 111 11111|帶肋鋼筋|-700.00|0.20|1.400|1.000|MAX:155MINtillBI/DLJ2W7PortCEBZli口耐弁Z：02E9STEBT中承式拱天橋計算第35頁 共 37 頁1下筋種類1 11|下保護層 cm1|下筋直徑 mm1 1|下筋根數(shù)11 11HRB335 鋼筋11|5.01|251|1中承式拱天橋計算第36頁 共 37 頁矩型截面配筋或復核計算結(jié)果表-強度配筋結(jié)果：一般純彎11下緣筋面積1 1|上緣筋面積|下緣抗彎筋根數(shù)|上緣抗彎筋根數(shù)1 1攵| 強度值Mj11 1|51.0211|51.021|111|111|-1

60、000.001注：1、鋼筋面積單位 cm2 強度計算值單位：軸力 N 為 kN,彎矩 M 為 kN-m2 、一般純彎，下緣受壓，上緣受拉。I 裂縫筋根數(shù)丨配筋率 u 丨鋼筋表面系數(shù) C1 |荷載作用系數(shù) C2 |構(gòu)件系數(shù) C3 |裂縫筋面積 cm2 |鋼筋直徑系數(shù)|111 1111111|13| 0.01134 |1.000|1.400|1.000|63.81|1.3|注：本表為公路規(guī)范裂縫中間計算結(jié)果。矩形截面裂縫計算結(jié)果表11項目1|鋼筋應力 MPa111|裂縫值 mm1111按公路規(guī)范計算11|168.11111|0.186911最小配筋率鋼筋面積表11最小配筋率下緣筋面積1cm2|11最小配筋率上緣筋面積 cm211|14.9211|1114.9213.2、縱梁跨中截面驗算矩形截面強度裂縫配筋原始數(shù)據(jù)表（一般純彎-雙筋對稱設計）（2007 年 11 月 1 日 20 點 29 分計算）混凝土