人行天橋計算書人行天橋計算書1-一、概述該項目位于重慶市渝北區，人行天橋分別跨越金開大道（P1-P2-P3）、云竹路（P4-P5），全橋長114.98m，橋跨布置為：16.04+23.23+22.18+21.05+25.43m連續箱梁。橋梁橫斷面布置采用：0.15m（欄桿）+3.9m（人行道）+0.15m（欄桿）=4.2m。兩側各設置0.5m寬綠化帶。二、主要設計規范（1）《城市橋梁設計規范》(CJJ11-20112019版)；（2）《城市人行天橋與人行地道技術規范》(CJJ69-95)；（3）《公路橋涵設計通用規范》(JTGD60-2015)；（4）《鋼結構設計規范》(GB50017-2015)；（5）《鋼結構工程施工及驗收規范》（GB50205-2020)；（6）《建筑鋼結構焊接技術規程》（JGJ81-2002)；（7）《橋梁用結構鋼》（GB/T714-2015)；（8）《公路鋼結構橋梁設計規范》（JTGD64-2015）。三、計算方法采用MIDAS/CIVIL2021版本，采用空間桿系單元建立模型。計算按橋梁一次成橋，對主梁進行計算，按規范中所規定的各項容許指標，驗算主梁是否滿足要求。四、主要材料及設計參數鋼材等材料的彈性模量、設計抗壓（拉）強度參數等基本參數均按規范取值。1.鋼材鋼材設計參數（MPa）2．人群荷載：根據規范《城市人行天橋與人行地道技術規范》（CJJ69-95），作用在梁上人群荷載，采用下列公式計算：當加載長度為20m以下（包括20m）時：W=5x(20-B)/20(kPa)當加載長度為21~100m時：W=[5-2x(L-20)/80]x(20-B)/20(kPa)式中：W-單位面積的人群荷載，kPa；L-加載長度，取25.4m；B-半橋寬度，取2m。本工程人群荷載取值為：W=[5-2x(L-20)/80]x(20-B)/20=4.4kN/m24．恒載一期恒載：鋼箱梁容重ρ＝7.85X103kg/m3二期恒載：包括橋面鋪裝、欄桿等5．溫度梯度溫度變化按升溫25℃和降溫25℃計算。正溫度梯度計算按照《公路橋涵設計通用規范》（JGJD60-2015）中4.3.10中規定取值，負溫度梯度按照正溫度梯度的50%計算。圖1溫度梯度計算簡圖其中T1＝25℃，T2＝6.76.支座沉降各橋墩考慮支座沉降5mm。五、主梁驗算1、荷載組合按《公路橋涵設計通用規范》(JTGD60-2015)進行荷載組合，按鋼結構受彎構件進行設計，計算情況包括：基本組合強度驗算；擾度驗算；基頻驗算。2、計算方法概述根據荷載組合要求驗算各項內容是否符合規范要求。3、計算模型根據箱梁施工圖構造尺寸、跨徑建模，最大跨徑25.4米，箱梁截面如下圖所示：圖2箱梁一般截面構造圖全橋建模如下圖所示圖3計算模型4、支承反力圖4標準組合支反力（kN）最大支座反力為：1566KN5、強度驗算根據《公路鋼結構橋梁設計規范》（JTGD64-2015），對箱梁強度進行計算，在橋梁承載能力極限狀態下，鋼箱梁頂板應力計算結果如下圖所示：圖5基本組合下鋼箱梁梁頂應力計算結果（MPa）如上圖所示，鋼箱梁頂板（P3橋墩處）最大應力為54MPa=≤［σ］=270Mpa，滿足規范要求。鋼箱梁底板應力計算結果如下圖所示：圖6基本組合下鋼箱梁梁底應力計算結果（MPa）如上圖所示，鋼箱梁底板最大應力為83MPa=≤［σ］=270Mpa，滿足規范要求。6、撓度計算根據《城市人行天橋與人行地道技術規范》對結構和構件的變形控制，天橋上部由人群荷載計算的最大豎向撓度容許值[vT]＝l/600。圖7人群荷載撓度圖（mm）根據計算人群荷載撓度為6.9mm＜25400/600＝42.3mm，故結構撓度驗算滿足要求。7、自振頻率驗算圖8豎向振形計算結果表格計算得到天橋一階豎向自振頻率為3.7HZ＞3HZ，故箱梁自振頻率滿足規范要求。8、梯道計算根據梯道邊界條件及梯道箱梁截面，采用midascivil建立梯道計算模型如下圖所示：人群荷載（按4kpA）及恒荷載折算為線荷載共計16KN/m，截面上緣應力如下圖所示：如上圖所示，梯道最大拉應力為7.9MPa截面下緣應力如下圖所示：如上圖所示，梯道最大壓應力為7.9MPa梯道梁應力較少，滿足規范要求。六、下部結構驗算1、計算參數計算參數橋墩材料類型C30橋墩材料容重(kN/24橋墩總體積(m4.90橋墩重(kN)117.61基礎類型樁基計算長度(m)12.100墩頂水平抗推剛度(kN/m)203772、荷載信息上部結構作用上部結構作用支座號豎向力(kN)41566組合作用計算3、橋墩承載力驗算截面抗壓承載力驗算承載能力極限狀態(基本組合)截面抗壓承載力驗算截面位置z(m)工況Nux(kN)Nuy(kN)Nu0(kN)截面強度NRγ0是否滿足581.780Nmax12997.112997.114018.612114.42112.5是Nmin12997.112997.114018.612114.41760.4是MXmax12997.112997.114018.612114.42112.5是MXmin12997.112997.114018.612114.42112.5是MYmax12997.112997.114018.612114.42112.5是MYmin12997.112997.114018.612114.42112.5是580.800Nmax12997.112997.114018.612114.42137.7是Nmin12997.112997.114018.612114.41781.4是MXmax12997.112997.114018.612114.42137.7是MXmin12997.112997.114018.612114.42137.7是MYmax12997.112997.114018.612114.42137.7是MYmin12997.112997.114018.612114.42137.7是579.800Nmax12997.112997.114018.612114.42163.3是Nmin12997.112997.114018.612114.41802.8是MXmax12997.112997.114018.612114.42163.3是MXmin12997.112997.114018.612114.42163.3是MYmax12997.112997.114018.612114.42163.3是MYmin12997.112997.114018.612114.42163.3是578.800Nmax12997.112997.114018.612114.42189.0是Nmin12997.112997.114018.612114.41824.2是MXmax12997.112997.114018.612114.42189.0是MXmin12997.112997.114018.612114.42189.0是MYmax12997.112997.114018.612114.42189.0是MYmin12997.112997.114018.612114.42189.0是577.800Nmax12997.112997.114018.612114.42214.6是Nmin12997.112997.114018.612114.41845.5是MXmax12997.112997.114018.612114.42214.6是MXmin12997.112997.114018.612114.42214.6是MYmax12997.112997.114018.612114.42214.6是MYmin12997.112997.114018.612114.42214.6是576.800Nmax12997.112997.114018.612114.42240.3是Nmin12997.112997.114018.612114.41866.9是MXmax12997.112997.114018.612114.42240.3是MXmin12997.112997.114018.612114.42240.3是MYmax12997.112997.114018.612114.42240.3是MYmin12997.112997.114018.612114.42240.3是575.800Nmax12997.112997.114018.612114.42266.0是Nmin12997.112997.114018.612114.41888.3是MXmax12997.112997.114018.612114.42266.0是MXmin12997.112997.114018.612114.42266.0是MYmax12997.112997.114018.612114.42266.0是MYmin12997.112997.114018.612114.42266.0是575.750Nmax12997.112997.114018.612114.42267.2是Nmin12997.112997.114018.612114.41889.4是MXmax12997.112997.114018.612114.42267.2是MXmin12997.112997.114018.612114.42267.2是MYmax12997.112997.114018.612114.42267.2是MYmin12997.112997.114018.612114.42267.2是5、墩頂拉桿承載力計算根據規范第8.4.7-2條和8.4.7-1條驗算蓋梁頂部拉桿承載力蓋梁頂部的橫向拉力：Tt,d=0.45*Fd*(2*s-b')/h=0.45*800000.000*(2*1500.000-1200.000)/1000.000=648000.000N拉桿的承載力：RT,d=fsd*As=330.000*7854.400=2591952.000N由于γ0*Tt,d=1.100*648000.000=712800.000≤RT,d=2591952.000N故,拉桿的承載力滿足規范要求,OK！6、樁基計算結果匯總描述單排樁柱基礎驗算結論驗算項目驗算結果(是否滿足)單樁軸向受壓承載力驗算是單樁軸向受拉承載力驗算是單樁樁端地基土應力驗算是樁身截面承載力驗算是樁基截面應力驗算是樁基截面裂縫驗算是沉降量計算5.59e-47、樁基單樁軸向受壓承載力驗算單樁軸向受壓承載力驗算匯總荷載效應組合樁身最大豎向力Nmax單樁軸向受壓承載力容許值RaR是否滿足長期效應組合1900.325461.34是短期效應組合1900.335531.87是8、樁身截面承載力驗算樁身截面承載力驗算匯總組合類型截面彎矩(kN.m)截面軸力N(kN)截面抗力R(kN)是否滿足對應最值工況斷面位置z(m)基本組合02267.22.6e4是NMAX09、樁基截面應力驗算結果樁基截面應力計算匯總組合類型混凝土最大壓應力(Mpa)混凝土應力是否滿足鋼筋對應拉應力(Mpa)鋼筋應力是否滿足對應最值工況斷面位置z(m)短期效應組合0