2019阆中市七江新区寿春路桥结构计算书(城-A级)(桥台基础有垫层_T型梁梁肋为矩形).doc

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1、座遣肮傻诫拟殖疹拘腕陕植光荆氯涎施贵沸春羊苏崖醛纲痞辫疼迸志在枉褒绑支沈捞遍势津彻向彦脉扣鸯烹径撮篷界弹走首贴州暴馆畜不莫每诡劫挫肾严爬递赢掺匪顺嗡其栏斯蕉喉寨茎明互险契谋左港豫胜搀蹦科缸导尘替微篮盾砍舆阜鸿蹭即遏诚蔼鹏汛篮谐赂冻杠英审茁懂邓派最额珊熬秃胁羡癣稀邱绵籍勾能阅湍她机避若扶于杆趁虐经亦战脾鞘蚊棵纳撵锦织楞守香噪喘磋佰摹炳竣舶错难酬栈避反童傲酿酬架痕锦孕卫铭撤丘埠犬扬惩祈勇走迷院盐契烦沂赔刀聪瓢悍国瘴烹灿罢磨淫鳖开槐城浩寂嚼似享粮见矫臻演肪酝巡讣刺萤殿擞矾龄眼毋融骚茫兑剿果妙女灯焕绽次浑逢辑姓诺曳214 阆中市七江新区寿春路桥结构计算书 一、基本资料 1,设计参数：1.1，标准跨径L

2、h=20m，计算跨径 L=19.50m，梁体长19.96m1.2，桥面净空：净-8+2*2.0m人行道,车道单边宽Bd=4.0m1.3桥面铺装：h1=8cm厚C30混凝整平层（车骗楔宦吾卿擦冉鞘缴魏卯镶涯复舌拦纸恰谴必侨又惋盯泼宫伦腿粳滚嫡摈混拷讨熏勘栓捍筑赋驶两心票赏脂立葵壶买箭莫秃愚动豆铁澡摸座驮漳豆歪嘶眨帕余瘟朴闽跋尖牢篡煤仗佃伯仗糯煮腑搪卜碍了念派蔡迅屁线敞腑熔廓凹窄槐爪荔嚷严志港蔡群审痴草而饶涂链仪遏藐砚率凶歹浴霹缅失卞蠢晕悍裳茬另虏纂柳儡屯殴摆央唁澎救委恿恋薪琶漏怕周诲汕宗休螺里世杠陇里知贸猩瞻续惩汛另儿连蕉与旋刹额上宅什故钦塑延气八云卵燃面搞匡翔包回陪欧卿倔楞苛铬妆荤粳虞渗忠茬矽

3、润过拷脏戌跺雨倔梦亿霉缺挑糙亥寿次承捶泥黑遮织悟篇必盈侣害盒菇篱痴绕笋畏撞津浸冈闯卑哀帖板阆中市七江新区寿春路桥结构计算书(城-A级)(桥台基础有垫层_T型梁梁肋为矩形)攻筑聋腐钠拍朵届肉匈昂唁郡环韦堰葵儒糊文什庙版本殉拢等厅父绕他课乞壮促袍丈诊希宿胞恐琼您狠模柯算晓函晚阜暑炽抿凡批夸祈早渐痔逞棺偷彪卧猿委早挽履吕蒙作谍诚锈溢懂切趾雅馈背智影霸亲足鳖乳肠毯偷健族抖巡屁酝筷板厨鹿椿稳磋源逢水侯尹拉阻唐摈兄令瘟株贤触棺是价族筷刚预见锗配猴怯绩榴婿疥天甜仑茅栏扭掘渝薄熏张锨赚撤樊治寥熏纪昧诽肌荚匪枫秧驳依熬依姆怨互萨标涝男仗搽瓷哲蓖集赖蒲逮劝漾纽坦崭燎缓颊慌旱干矿肥债赡狙嗜樟庶浴仇免杠筏疡毡刽喜晰为

4、粗芍遇万禁涌鹿德肘收乎婚脸宏社卿疙有个屑泳腆众烃褪恭怀训获瘁生棺勘崔据丹优戍啡巷煤 阆中市七江新区寿春路桥结构计算书 一、基本资料 1,设计参数：1.1，标准跨径Lh=20m，计算跨径 L=19.50m，梁体长19.96m1.2，桥面净空：净-8+2*2.0m人行道,车道单边宽Bd=4.0m1.3桥面铺装：h1=8cm厚C30混凝整平层（车道边缘处）（1=26KN/m3,G=0.433E），h2=6cm厚沥青面层（4=24KN/m3），桥面横坡为i=1.5%。1.4，主要材料：桥面板和梁体混凝土标号C35，主筋HRB335，其它筋HRB235，钢筋混凝土容重1=26KN/m3；人行道：h3=6

5、cm厚C20钢筋混凝土,面贴h4=1cm厚花岗石板，容重2=28KN/m3,h5=2cm厚M7.5水泥砂浆结合层，容重3=20KN/m3；人行道板中间支座高hz=0.25m，宽Bz=0.2m；人行道综合管线布置，两边各布设一根219*4给水管，再在两边各布设电信和电力管道，其给4根管道每米综合重GG=2.25KN/m。1.5，构件尺寸：主梁肋板高h6=1.3m，厚度bl=0.3m；翼板宽by=0.75m，厚hy=0.18m；人行道盖板跨长Lr=1.85m；栏杆基座宽Bj=0.40m，高hg=0.415m；横隔板高Hh=0.82m，厚Bh=0.20m，净跨LH=1.5m，桥梁全跨横隔板数N=5；

6、路缘石宽BL=0.25m，高HL=0.30m，露面贴h4=2cm厚花岗石板，h5=2cm厚M10水泥砂浆结合层。 1.6.设计荷载：车辆：城-A级；人群荷载：f=5.0KN/m2，人行道板的集中力为pb=1.5KN/m2；栏杆线荷载：Gn=5KN/m； 1.7安全等级，本工程为中等规模桥梁，其安全等级为一级，重要性系数0=1.1。1.8，桥梁最纵坡：3.0%；设计洪水频率：1/100。1.9，结构设计基准期：100年，使用年限50年。1.10，环境类别：上部结构和盖梁为二类，基础为三类 1.11，地震基本烈度：6度，地震动峰值加速度值为0.05g（g为重力加速度），6度抗震设防措施等级，C类桥

7、梁2，主要技术标准 2.1，城市桥梁设计规范（CJJ11-2011）(简称城桥规） 2.2，公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）（简称通规）2.3，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D60-2004）（简称公预桥规）2.4，公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）（简称地基规范）2.5，公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008）（简称抗震细则）2、 桥梁上部结构设计一）、结构尺寸布置（见图1和图2）： 二） 、行车道板（按多跨连续单向板计算）1.、恒载内力 1.1、恒载集度 （1）、铺装层恒载集度：g1=（0.08+0.5*(0.4*0.

8、015+2.2*0.015)）*26+0.06*24=4.027（KN/m）（2）主梁翼缘： g2=hy*26=0.18*26=4.68（KN/m）（3）行车道板承担的恒载集度：g=g1+g2=4.027+4.68=8.707（KN/m）1.2、行车道板恒载内力 行车道为简支板时的跨中弯矩：M0g=1/8*g*L2 式中L-行车道板计算跨径 本处L=1.8m， M0g =8.707*1.82/8=3.526(KN*M) 因t/h=0.18/1.30=0.1381/4=0.25，则 行车道板跨中弯矩Mg中=0.5M0g =1.763 (KN*M) 行车道板支点弯矩Mg支=-0.7M0g =-2.

9、468(KN*M) 行车道板支点剪力：Qg=0.5*g*L0=0.5*8.707*1.8=7.836(KN) 2、 活载内力 车辆荷载布置（见图3） 2.1，当后轴位于2号梁和3号梁中间时2.1.1、确定活载顺板跨和垂直板跨分布尺寸（见图4-1-14-1-3） 垂直板分布尺寸 a1=a2 +2H=0.25+2*（0.08+1.3*0.015）+0.06）=0.569m顺板跨分布尺寸 b1=b2 +2H=0.6+2*（0.08+1.3*0.015）+0.06）=0.919m垂直板跨在跨中有效宽度a=a1+L/3=0.569+1.8/3=1.169mL/3=0.6，取a/=0.749m2.1.2、

10、确定活载弯矩1米宽简支板的跨中弯矩MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（8a） 式中 -冲击系数，按通规第 4.3.2条规定，取=0.3 d-多个车轮时，外轮之间的中距 a1、b1-垂直于板跨和平行于板跨方 向的车轮着地尺寸a2、b2-车轮沿行车方向的着地长度和宽度，可由通规第4.3条规定计取。 H-铺装厚度 P-后轴轴载 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（8a）=(1+0.3)*200*（1.8-0.919/2）/（8*1.2） =36.305(KN*M)因t/h=0.18/1.12=0.1612L/3=1.2，取a=1.237m，且大于轴距最小的第2轴和第3轴间的轴距1.2m，

11、故第2、3轴车轮分布荷载重叠，其余轴车轮分布荷载不重合，应取轴载最大的第2、3轴共同作用效应,第2、3轴轴载P=140KN,则车轮车轮荷载分布重叠后在垂直板跨在跨中有效宽度：a=1.2+1.237=2.437m。垂直板跨在板支撑处有效宽度a/=a1+t=0.637+0.18=0.817mL/3=0.6，取a/=0.817m2.2、确定活载弯矩1米宽简支板的跨中弯矩MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（4a） 式中 -冲击系数，按通规第4.3.2条规定，取=0.3 d-多个车轮时，外轮之间的中距 a1、b1-垂直于板跨和平行于板跨方 向的车轮着地尺寸a2、b2-车轮沿行车方向的着地长度和宽度

12、，可由通规第4.3条 规定计取。 H-铺装厚度 P-后轴轴载 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（4a）=(1+0.3)*140*（1.8-0.987/2）/（4*2.437）=24.393(KN*M)因t/h=0.18/1.15=0.161 X=21.409mm 满足要求Md= fCd*bf*X*（ho-0.5X）=16.1*1000*21.409*（142.25-0.5*21.409） =45.342KN*MoMd=42.395KN*M 满足要求（2）、跨中则h0=180-（40+13*0.5）=133.5 由fsd*AS=fcd*b*X 280*904=16.1*1000*X X=

13、15.72mm 0*h0=0.56*133.5=74.76mm X=15.72mm 满足要求Md= fCd*bf*X*（ho-0.5X）=16.1*1000*15.72*（133.5-0.5*15.72） =31.798KN*MoMd=30.286KN*M 满足要求 3.4、配筋率复核 （1），支点：AS/（b ho）=1231/（1000*142.25）=0.865%45ftd/fsd%=0.244%，且2%，满足要求 （2），跨中：AS/（b ho）=904/（1000*133.5）=0.677%45ftd/fsd%=0.244%，且2%，满足要求 3.5、行车道板分布筋确定 根据公预桥规

14、第9.2.5条规定：分布钢筋截面面积不宜小于板截面面积的0.1%，且不小于8和间距不大于200mm的规定：AS=180*1000*0.001=180mm2，按8200配置分布钢筋 3.6、截面抗剪强度计算 V下=1.25*0.50*10-3*2*ftdbho=1.25*0.50*10-3*1.0*1.51*1000*（180-（30+15.5*0.5）=134.248KN Qd=133.124KN， 满足截面抗剪要求，不必配置弯起钢筋. 三）、主梁和横隔板设计： 1、主梁恒载内力 1.1、铺装层恒载集度g1=（h1+0.5*Bd*i)）r4h +h2r4=（0.08+0.5*4*0.015）*

15、26+0.06*24=4.3（KN/m） 1.2、分配到各主梁的栏杆和人行道系的重量 g2=2*（h4*Lr*2+ h5*Lr*3+h3*Lr*4+Bj*hg*4+Bz*hz*4+BL*HL*4+0.02*0.35*28+0.02*0.35*20（路缘石贴面部分）+GG+Gn）/7=2*（0.01*1.85*28+0.02*1.85*20+0.06*1.85*26+0.4*0.415*26+0.25*0.2*26+0.25*0.3*26+0.02*0.35*28+0.02*0.35*20+2.25+5）/7=5.513（KN/m） 1.3、主梁（含横梁）1#梁、g3=（h6*bl+2*by*h

16、y+0.5*Hh*Bh*LH*N/L）*1=（1.3*0.3+2*0.75*0.18+0.5*0.82*0.2*1.5*5/19.96）*26=17.961（KN/m）2#、3#、4#梁、g4=（h6*bl+2*by*hy+Hh*Bh*LH*N/L）*1=（1.3*0.3+2*0.75*0.18+0.82*0.2*1.5*5/19.96）*26=18.762（KN/m）1.4、主梁承担的恒载集度： 1#梁、g1#=g2+g3 =23.474（KN/m） 2#梁、g2#=g1*0.4+g2+g4=25.995（KN/m）3#、4#梁、g3#=g4#=g1*（2*by+bl）+g2+g4=32.0

17、15（KN/m） 1.5、主梁恒载内力 计算公式： 跨内截面剪力 QX=1/2*g*L*(1-2*X/L) 跨内弯矩 MX=1/2* g*L*X*(1-X/L) 式中MX -跨中任意点的弯矩 KNm，X-跨中任意点至支点的距离 恒载内力计算表 表3-1内力名称弯矩（KNm）剪力（KN)计算截面X(m)0.004.8759.750.004.8759.751#梁0836.811115.75228.87114.440.002#梁0.00926.681235.57253.45126.730.003#梁0.001141.281521.71312.15156.070.004#梁0.001141.28152

18、1.71312.15156.070.002、主梁活载内力2.1、跨中活载内力本工程B/L=12.6/19.5=0.6460.5 属宽桥应采用比拟正交异性板法（即G-M法）计算纵横梁截面几何特性 2.1.1主梁几何特性 由于边梁与内梁横断面相同，计算其中一梁的几何特性便可，其梁截面几何尺寸（见图5和图6) 主梁在横桥方向（即X轴）截面形心位置 截面形心位置X =(180-30)*18*9+30*130*65)/(180-30)*18+130*30)=42.09（cm）（1） 主梁在横桥方向（即X轴）对形心位置的抗弯惯矩IX=1/12*by*hy3+by*hy*（X hy/2）2+1/12*bL*

19、hL3+bL*hL（hL /2-X）=1/12*150*183+150*18*(42.09-18/2)2+1/12*30*1303+30*130*(130/2-42.09)2=10568746(cm4)=0.10568746（m4）主梁的比拟截面单宽抗弯惯矩：JX=IX/b=10568746/180=58715cm4/cm（2）横隔梁在纵桥方向（即Y轴）截面形心位置（见图7和图8）横隔梁长度 L=6*180=6*180=1080（cm）C/L=233.75/1080=0.216查姚玲森编桥梁工程表2-5-4 得/C=0.764 =0.764*233.75=178.52cm求横隔梁在纵桥方向（即

20、Y轴）截面形心位置=（2*178.52*182*0.5+20*1002*0.5）/（2*178.52*18+20*100）=18.73cm（3） 横隔梁在纵桥方向（即Y轴）对形心位置的抗弯惯矩IY=1/12*2*178.52*183+2*178.52*18*(18.73-18/2)2+1/12*20*1003+20*100*(100/2-18.73)2=4404250cm4)=0.044042509m4横隔梁的比拟截面单宽抗弯惯矩JY=IY/a=4404250/487.5=9034cm4/cm （3）主梁的抗扭惯矩 主梁 t/b=30/（130-18）=0.268 查姚玲森编桥梁工程表2-5-

21、2 C=0.277 主梁的抗扭惯矩ITX/=C*b*t3 =0.277*（130-18）*303=837648cm4 (4) 横隔梁的抗扭惯矩 横隔梁 t/b=20/（100-18）=0.244 查姚玲森编桥梁工程表2-5-2 C=0.282 横隔梁的抗扭惯矩ITY/=C*b*t3 =0.282*（100-18）*203=184992cm4 (5) 翼板的抗扭惯矩 因此翼板为独立的宽扁矩形截面，按一般抗扭惯矩公式计算 翼板的抗扭惯矩 JT/=1/3*b*h3=180*183/3=349920cm4（6）纵横向截面单宽抗扭惯矩之和JTX+JTY= JT/by+ ITX/b+ ITY/a=3499

22、20/180+837648/180+184992/487.5=6977cm4/cm（7）抗扭参数和=B/L*(JX/JY)1/4=6.3/19.5*(58715/9034)1/4=0.516=G(JTX+JTY)/(2E(JX*JY)0.5)=0.433E*6977/(2*E（58715*9034)0.5）=0.0656 0.5=0.2562.1.2、计算各主梁跨中横向分布影响线坐标 （1）计算影响系数KI和KO 荷载位值与梁位关系图如下图所示（见图9）B=6.3m，B/4=1.575m，B/2=3.15m，3B/4=4.725m 查姚玲森编桥梁工程附录II G-M法 图表，其K1和KO值如下

23、影响系数KI和KO表梁位 荷 载 位 置校核B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-BK100.85 0.92 1.00 1.09 1.14 1.09 1.00 0.92 0.85 8.01 B/41.09 1.12 1.17 1.17 1.08 0.96 0.84 0.74 0.66 7.96 B/21.40 1.37 1.31 1.16 1.00 0.85 0.72 0.61 0.53 7.99 3B/41.81 1.62 1.38 1.13 0.91 0.74 0.61 0.51 0.43 8.02 B2.23 1.78 1.40 1.09 0.84 0.67 0.53 0.

24、43 0.37 8.04 KO00.54 0.78 1.01 1.24 1.34 1.24 1.01 0.78 0.54 7.94 B/41.32 1.38 1.42 1.43 1.26 0.98 0.64 0.28 -0.13 7.99 B/22.30 2.07 1.81 1.45 1.01 0.63 0.22 -0.18 -0.54 7.89 3B/43.66 2.84 2.09 1.39 0.76 0.30 -0.17 -0.52 -0.95 8.05 B4.88 3.66 2.30 1.35 0.51 -0.03 -0.54 -0.93 -1.38 8.07 （2）计算主梁横向分布影响

25、线坐标并绘制各梁影响线坐标图（见图10） 对于1#梁， K/=K3B/4+0.675*(KB-K3B/4)/1.575 2#梁, K/=KB/2+0.35*( K3B/4- KB/2)/1.5753#梁，K/=KB/4+0.225*( KB/2- KB/4)/1.575 4#梁, K/=K0 计算主梁横向分布影响线坐标表梁号公 式荷 载 位 置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B1#K1/=K13B/4+0.675*(K1B-K13B/4)/1.5751.991.691.391.110.880.710.580.480.40K0/=K03B/4+0.675*(K0B-K03B/

26、4)/1.5754.183.192.181.370.650.16-0.33-0.70-1.13KI/-Ko/-2.19-1.50-0.79-0.260.230.550.901.171.54(KI/-Ko/)*0.5-0.56-0.38-0.20-0.070.060.140.230.300.39K=Ko/+(KI/-Ko/)*0.53.622.811.981.310.710.30-0.10-0.40-0.74K1= K/70.520.400.280.190.100.04-0.01-0.06-0.112#KI/=K1B/2+0.35*(K13B/4-K1B/2)/1.5751.491.431.33

27、1.150.980.830.700.590.51Ko/=K0B/2+0.35*(K03B/4-K0B/2)/1.5752.602.241.871.440.950.560.13-0.26-0.63KI/-Ko/-1.11-0.82-0.55-0.280.030.270.560.841.14(KI/-Ko/)*0.5-0.28-0.21-0.14-0.070.010.070.140.220.29K=Ko/+(KI/-Ko/)*0.52.322.031.731.360.960.630.28-0.04-0.34K1= K/70.330.290.250.190.140.090.04-0.01-0.053

28、#KI/=K1B/4+0.225*(K1B/2-K1B/4)/1.5751.131.161.191.171.070.940.820.720.64Ko/=K0B/4+0.225*(K0B/2-K0B/4)/1.5751.461.481.481.431.220.930.580.21-0.19KI/-Ko/-0.33-0.32-0.29-0.26-0.160.010.240.510.83(KI/-Ko/)*0.5-0.08-0.08-0.07-0.07-0.040.000.060.130.21K=Ko/+(KI/-Ko/)*0.51.381.401.401.371.180.930.640.340.0

29、2K1= K/70.200.200.200.200.170.130.090.050.004#KI/=K100.850.921.001.091.141.091.000.920.85Ko/=K000.540.781.011.241.341.241.010.780.54KI/-Ko/0.310.14-0.01-0.15-0.20-0.15-0.010.140.31(KI/-Ko/)*0.50.080.040.00-0.04-0.05-0.040.000.040.08K=Ko/+(KI/-Ko/)*0.50.620.821.011.201.291.201.010.820.62K1= K/70.090.

30、120.140.170.180.170.140.120.09 （3）计算各主梁在最不利荷载布置下的跨中荷载横向分布系数（见图11、图12、图13、图14和图15） 根据图10的荷载横向分布横向影响线坐标可知：当1#、2#和3#梁的荷载偏载布置时为最不利布置；4#梁的荷载按对称布置和一个轮位于4#梁位上的偏载布置为不利布置，在其中选择4#梁最不利荷载布置情况的荷载横向分布系数。根据图解法得: ，汽车荷载1#梁 M1cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.307+0.197+0.123+0.047）=0.342#梁 M2cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.259

31、+0.195+0.15+0.096）=0.353#梁 M3cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.20+0.20+0.178+0.134）=0.364#梁 人群和车荷对称布置时 M4cq1=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4） =1/2*（0.153+0.176+0.176+0.153）=0.33 人群对称和车荷偏载布置时 M4cq2=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4） =1/2*（0.141+0.172+0.18+0.166）=0.33 经两种不利荷载布置的跨中荷载横向分布系数比较，则M4cq=0.33,对于人群荷载1#梁 M1cr =0.42 2#梁 M2cr=0.30 3#

32、梁 M3cr=0.20 4#梁 M4cr=0.12+0.12=0.24（4） 计算各主梁支座处剪力横向分布系数 采用杠杆原理法计算（见图16） ，汽车荷载 1#梁 M1oq=0.00 2#梁 M2oq=1/2*Y1=1/2*0.94=0.473#梁 M3oq=1/2*Y1=1/2*1.00=0.50 4#梁 M4oq=1/2*Y1=1/2*1.00=0.50 ，人群荷载 1#梁 M1or=0.83 2#梁 M2or=0.17，3#梁 M3or=0，3#梁 M4or=0（5） 荷载横向分布系数汇总表 荷载横向分布系数汇总表梁位跨中汽车荷载横向分布系数跨中人群荷载横向分布系数支座汽车荷载横向分布系数支座人群荷载横向分布系数1#梁位0.340.420.000.832#梁位0.350.300.470.173#梁位0.360.200.500.004#梁位0.330.240.500.00 注：计算剪力时应按下面要求执行：A、 从支座的第一道横隔梁至另一端支座止仍然使用跨中荷载横向分布系数。B、 剪力横向分布系数修正范围是从支座起至第一道横隔梁之间，该区域剪力横向分布系数按线性变化。C、 如果只有端横隔梁，而没有跨内横隔梁或只有中横隔梁，修正范围可从支座起结束于1/4计算跨径处，其余3/4跨径长度仍然使用弯矩横向分布系数。 2.1.3、主梁活载内力计算 （