城市人行天桥(钢结构)结构计算书大学学位论文.doc

目 录 一、工程概述 1 二、主要技术标准 1 三、设计规范 1 四、主要材料及计算参数 2 4.1混凝土 2 4.2 普通钢筋 2 4.3钢材 2 4.4 计算荷载取值 3 4.4.1 永久作用 3 4.4.2可变作用 3 五、人行天桥计算模型 3 5.1梁单元计算简图 3 5.2有限元模型中梁截面模型 4 六、人行天桥主桥上部结构分析结果描述 4 6.1 应力分析 4 6.2. 模态分析 5 6.3 挠度计算 6 6.4 整体稳定性计算 6 6.5局部稳定性计算 7 七 、人行天桥主桥下部结构分析结果描述 7 7.1 主墩截面验算 7 7.2 桩基础验算 8 八、人行天桥梯道梁上部结构分析结果描述 9 8.1 应力分析 9 8.2 模态分析 10 8.3 挠度计算结果 11 九 、人行天桥梯道梁下部结构分析结果描述 11 9.1 梯道墩截面验算 11 9.2 桩基础验算 12 十、结论 13 一、工程概述 xxx路人行过街系统位于xxxx附近，结构形式为钢箱梁人行天桥。 主桥的设计采用直线Q345钢箱梁主梁，梁高1.5m，主梁跨径布置为1.15m+28.05m+1.15m=30.35m，桥面全宽3.7m，其横向布置为0.1(栏杆)+3.5m(净宽)+0.1(栏杆) =3.7m。 梯道的设计采用梯道梁与梯踏步组合而成，梯道梁采用Q345钢板焊接，梁高0.3m，宽1.0m，在梯道梁上设置预制C30钢筋砼梯踏步，梯道全宽2.3m，其横向布置为0.1(栏杆)+2.1m(净宽)+0.1(栏杆) =2.3m。 下部结构主桥墩采用C40钢筋砼花瓶形桥墩，厚0.65m；基础采用直径为1.5m的C30钢筋砼桩基础。梯道桥墩采0.5x0.5m C40钢筋砼矩形桥墩，基础采用直径为1.0m的C30钢筋砼桩基础。 二、主要技术标准 （1）设计荷载： 人群荷载：4.36 kN/m2； 二期恒载（桥面铺装与栏杆总和）：9.0 kN/m； 结构整体升降温：±20℃。 （2）地震烈度：抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，桥梁抗震设防类别为D类； （3）设计安全等级：一级； （4）环境类别：Ⅰ类； （5）设计基准期：100年。 三、设计规范 （1）《公路工程技术标准》(JTG B01—2003) （2）《城市桥梁设计规范》（CJJ 11－2011） （3）《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95） （4）《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) （5）《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005) （6）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) （7）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） （8）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008） （9）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011） 四、主要材料及计算参数 4.1混凝土 人行天桥桥墩采用C40混凝土，梯踏步、桩基础均采用C30混凝土，梯步底部砌体调整平台结构采用C25片石混凝土。其轴心抗压设计强度、轴心抗拉设计强度、弹性模量等指标应满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)以及《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）的材料要求。 C25混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=11.5Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.23Mpa，弹性模量Ec=2.8x104Mpa。 C30混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=13.8Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.39Mpa，弹性模量Ec=3.0x104Mpa。 C40混凝土：轴心抗压强度设计值fcd=18.4Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1.65Mpa，弹性模量Ec=3.25x104Mpa。 4.2 普通钢筋 一般钢筋直径大于等于12mm者为HRB400钢筋，直径小于等于10mm者为HPB300钢筋。HPB300、HRB400钢筋标准应分别符合《钢筋混凝土用钢 第1部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2008），《钢筋混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2-2007）标准的规定。 HPB300钢筋：抗拉标准强度fsk≥300Mpa，弹性模量Es=2.1×105Mpa。 HRB400钢筋：抗拉标准强度fsk≥400Mpa，弹性模量Es=2.0×105Mpa。 4.3钢材 钢材的弹性模量、设计抗压（拉）强度参数等基本参数均按规范取值。 Q345钢材：拉、压设计强度值为310MPa 4.4 计算荷载取值 4.4.1 永久作用 一期恒载：按照实际结构尺寸考虑。 二期恒载（桥面铺装与栏杆总和）：设计按9.0 kN/m取值。 4.4.2可变作用 a、人群荷载 整