淮安南互通第九联计算书.docx

1、淮安南互通第九联计算书淮安南互通主线桥第九联结构计算书桥面宽度:16.525.56m跨径组合：29+631.5+29m2002.9结构计算书一、结构概况本桥跨径组合为29+631.5+29m预应力混凝土连续箱梁桥。主梁采用50#砼，单箱单室截面，斜腹板，梁高1.5m，桥面为单向坡。顶板宽16.525.56m，底板宽11.520.56m，悬臂长度2.5m。腹板厚：边腹板由支点50cm变至35cm，直到跨中；中腹板由支点65cm变至35cm，直到跨中。顶板厚25cm。底板厚度：由支点40cm变至20cm，直到跨中。主梁设纵向预应力。主桥纵向采用标准强度1860MPa钢绞线，张拉控制应力1395MP

2、a，纵向束采用OVM15-15型锚固体系。本计算书仅仅对上部结构进行计算。二、整体结构分析简化模型结构分析采用公路桥梁结构设计GQJS进行。施工阶段计算中按照施工顺序，将结构分为十个阶段进行计算；运营阶段则有程序根据影响线进行最不利布载。计算组合时，按正常使用极限状态进行组合并用于应力检验。另外按承载能力极限状态进行组合验算结构承载力是否满足要求。整体结构分析简化模型三、整体结构分析荷载类型 1、永久荷载 1)、恒载：按施工顺序施加的各部分结构自重。包括： 一期恒载：箱梁主梁自重。 箱梁密度：26kN/m3。 二期恒载：桥面铺装：厚度6+6cm、密度25kN/m，防撞墙：15kN/m 2) 、

3、预应力参数： 标准强度：1860MPa 张拉应力：1395MPa 弹性模量：1.95E+5MPa摩擦系数：0.25 偏差系数：0.0015 一端回缩：6mm松驰系数：0.045 3) 、收缩徐变：考虑节段施工不同施工阶段加载龄期对混凝土徐变的影响，按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ023-85）计算收缩徐变系数。4) 、支座沉降： 强迫位移1: 1、3号桥墩沉降10mm 强迫位移2: 0、2、4号桥墩沉降10mm 2、基本可变荷载 1)、汽车20级 2)、挂车100 3、其他可变荷载1)、温度荷载：年均升温+25 ，年均降温-20。2)、日照温差：桥面板温差5以上温度工况可组合

4、。四、整体结构分析荷载组合 正常使用极限状态（用于应力检查）考虑3种组合，不考虑挂车:1、 组合1：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+汽车2、 组合2：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+挂车3、组合3：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+升温+温差+汽车4、组合4：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车5、组合5：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+升温+温差+汽车6、组合6：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+降温+温差+汽车 承载能力极限状态组合仅仅考虑汽车组合（用于验算承载力）:1、 组合1：1.2自重+1.2二期恒载+1.4汽车2、组合2：1.2自

5、重+1.2二期恒载+1.3挂车3、组合3：1.1自重+1.1二期恒载+1.3变位1+1.3升温+1.3温差+1.3汽车4、组合4：1.1自重+1.1二期恒载+1.3变位1+1.3降温+1.3温差+1.3汽车5、组合5：1.1自重+1.1二期恒载+1.3变位2+1.3升温+1.3温差+1.3汽车6、组合6：1.1自重+1.1二期恒载+1.3变位2+1.3降温+1.3温差+1.3汽车五、主要施工阶段结构内力、应力及位移图摘要施工阶段结构内力、应力及变形图中长度单位为m，轴力、剪力单位为t（10KN），弯矩位为tm（10KNm），应力的单位为Kg/cm2（0.1Mpa）。1、施工阶段（箱梁自重+二期

6、恒载）1)、主梁应力图 2)、主梁主应力图 2、运营阶段1)、主梁应力图(组合1：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+汽车)2)、主梁主拉应力图(组合1：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+汽车)3)、主梁应力图(组合2：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+挂车)4)、主梁主拉应力图(组合2：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+挂车)5）主梁应力图(组合3：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+升温+温差+汽车)6）主梁主拉应力图(组合3：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+升温+温差+汽车)7）主梁应力图(组合4：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车)8）主梁主拉应力

7、图(组合4：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车)9）主梁应力图(组合5：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+升温+温差+汽车)10）主梁主拉应力图(组合5：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+升温+温差+汽车)11）主梁应力图(组合6：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+降温+温差+汽车)12）主梁主拉应力图(组合6：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+降温+温差+汽车)13）主梁应力图(组合7：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+升温+温差+汽车)14）主梁主拉应力图(组合7：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+升温+温差+汽车)15）主梁应力图(

8、组合8：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+降温+温差+汽车)16）主梁主拉应力图(组合8：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+降温+温差+汽车)17）最不利应力(组合4：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车)18）最不利应力(组合5：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+升温+温差+汽车)19）最不利应力(组合4：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车)20）最不利主拉应力(自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位1+降温+温差+汽车)21）最不利主压应力(组合6：自重+预应力+收缩徐变+二期恒载+变位2+降温+温差+汽车)3、承载能力极限状态1)、主

9、梁恒载弯矩图2)、主梁恒载剪力图3)、主梁最不利内力图（Mmin）4)、主梁最不利内力图（Mmax）5)、主梁最不利内力图（Qmin）6)、主梁最不利内力图（Qmax）六、计算结果分析 1、主梁正常使用极限状态应力检算1）、截面正应力 由第五节主梁组合应力图知： 、在不含强迫变位情况下，主梁正常使用极限状态最不利组合下：压应力max4.8MPa，压应力min1.45Mpa；、强迫变位情况下，主梁正常使用极限状态最不利组合下：压应力max8.87MPa，压应力min-0.58Mpa； 预应力混凝土允许正应力为：预应力混凝土允许正应力为：ha=0.5Rab=17.5Mpa（荷载组合）hl=0.8R

10、lb=2.4Mpa（荷载组合）ha=0.6 Rab =21.0Mpa（荷载组合或组合）hl=0.9Rlb=2.7Mpa（荷载组合或组合） 结论：主梁箱梁正常使用极限状态下：1、在不含强迫变位情况下min0，且压应力maxha，故为全预应力混凝土构件，满足规范要求。2、在强迫变位情况下minhl，且压应力maxzl，主压应力zamax za，满足规范要求。结论：正常使用极限状态下正应力、主应力均满足规范要求 2、主梁承载能力极限状态验算 由第五节承载能力极限状态组合内力图知：支点断面控制弯矩M23926kNm，跨中断面控制弯矩M14102kNm。正截面抗弯极限承载力分析结果截面位置计算弯矩Mj(kNm)抵抗弯矩MR(kNm)支点断面控制值23926-26864跨中断面控制值1410229712 由以上图表可知，主梁在恒载作用下，正截面抗弯极限承载力满足要求。结论：承载能力极限状态下承载能力均满足规范要求。综上所述：主梁在使用极限状态和承载能力极限状态下均满足规范要求。