【2017年整理】大型设计院跨高速公路顶推钢箱梁midas计算书.docx
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目录1. 纵向计算31.1 概算31.2 设计参数71.2.1 结构重力71.2.2 基础变位作用71.2.3 汽车荷载、人群荷载71.2.4 汽车荷载冲击力系数71.2.5 温度作用71.2.6 抗震要求71.2.7 桥梁设计基准期81.2.8 桥梁设计使用年限81.2.9 桥梁设计安全等级81.2.10 环境类别81.2.11 材料性能81.3 计算分析81.3.1 支承反力81.3.2 刚度91.3.3 内力91.3.4 截面101.3.5 应力112. 普通横隔板计算122.1 计算模式122.2 截面及截面特性122.3 设计荷载132.3.1 结构重力132.3.2 汽车荷载132.4 强度检算142.5 稳定检算143. 中支点横隔板143.1 计算模式143.2 强度检算143.3 稳定检算154. 端支点横隔板164.1 计算模式164.2 强度检算164.3 稳定检算175. 左侧悬臂托架175.1 计算模式175.2 截面及截面特性185.3 设计荷载185.3.1 结构重力185.3.2 汽车荷载195.4 内力195.5 强度检算195.5.1 正应力205.5.2 剪应力205.5.3 稳定检算:206. 右侧悬臂托架206.1 计算模式206.2 截面及截面特性206.3 设计荷载216.3.1 结构重力216.3.2 汽车荷载226.4 内力226.5 强度检算226.5.1 正应力226.5.2 剪应力236.5.3 稳定检算:237. 支承加劲肋检算237.1 计算模式237.2 强度核算237.3 稳定核算248. 结构抗倾覆稳定性计算249. 施工阶段腹板核算259.1 计算模式259.2 截面及截面特性259.3 稳定核算2510. 纵向加劲肋核算2610.1 计算参数2610.2 纵肋截面特性2610.3 纵肋荷载2610.4 计算结果27本计算书第Ⅰ部分所验算的为跨宁沪高速公路节点桥的第1联桥。采用等高连续钢箱梁,跨径组合左幅为(44+70+40)m,右幅为(40+70+44)m,全幅桥宽为54.5~43.5m,分左右幅设置,每幅桥断面为:0.5m(护栏)+0.5m(路缘带)+4×3.5m(机动车道)+0.5m(路缘带)+0.5m(护栏)+3.5m(非机动车道)+2m(人行道(含栏杆))=21.5m,两幅桥之间为0.5m空隙,两幅桥总宽:2×21.5m+0.5m=43.5m。鉴于桥梁左右幅在桥梁跨径、断面组成及构造尺寸上差异不大,本次计算报告只给出左幅桥梁计算结果。1.纵向计算1.1 概算梁高2.8m,单幅采用单箱三室(部分节段为单箱四室)斜腹板截面,边腹板斜率外侧为4:3,内侧为3.815:3,顶板宽27~21.5m,底板宽18.742~13.242m,箱梁悬臂长2.5m。边跨钢箱梁顶板厚14mm,底板厚14mm,梁高2.8m;中跨钢箱梁顶板厚16mm,底板厚20mm,梁高2.808m;中支点15m范围内顶板加厚为20mm,中支点21m范围内底板加厚为25mm,梁高2.817m。腹板顺桥向等厚,板厚均采用20mm。顶板下设U形加劲肋和开口加劲肋,U形加劲肋板厚8mm,间距600mm;开口加劲肋位于箱梁两侧,截面采用14×140mm及14×160mm两种。底板下设U形加劲肋,U形加劲肋板厚8mm,间距525mm~633mm。腹板设水平加劲肋及竖向加劲肋,水平加劲肋尺寸12×150mm。横隔板间距3m,普通横隔板厚12mm,中横隔梁板厚35mm,端横隔梁板厚25mm。其横断面如图1.1所示。图1.1第1联钢箱梁断面(单位:mm)采用midas civil桥梁结构计算软件进行计算,全桥离散为平面杆系单元,共107个节点、106个单元,运营阶段计算模型如图1.2示,最大悬臂阶段计算模型如图1.3示:图1.2成桥阶段计算结构离散图图1.3最大悬臂阶段计算结构离散图整体计算中截面特性按照《道路桥示方书》考虑截面翼缘有效宽度:强度和稳定按照《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005)进行计算1.2 设计参数1.2.1 结构重力1、结构自重钢材及焊缝容重:78.5kN/m3;2、桥面铺装桥面钢筋混凝土铺装容重:26kN/m3;桥面沥青混凝土铺装容重:24kN/m3。人行道填料及铺装容重:24kN/m3。3、防撞护栏两侧护栏为钢混结构,外侧按20.6kN/m计算,内侧按19.6kN/m计算;机非隔离栏按14 kN/m计算。1.2.2 基础变位作用基础不均匀沉降按跨径的1/4000考虑,由程序自动判别最不利组合。1.2.3 汽车荷载、人群荷载汽车荷载等级:城-A级;人群荷载:按《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)第10.0.5条取用。设计车速:40km/h。1.2.4 汽车荷
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