系杆拱桥计算书题稿.doc

目 录 一、说明 1 1.1 主要技术规范 1 1.2结构简述 1 1.3 材料参数 2 1.4 设计荷载 3 1.5 荷载组合 4 1.6 计算施工阶段划分 4 1.7 有限元模型说明 5 二、主要施工过程计算结果 5 2.1 张拉横梁第一批预应力张拉工况 5 2.2 张拉系梁第一批预应力工况 6 2.3拆除现浇支架工况 7 2.4 架设行车道板工况 9 2.5 张拉第二批横梁预应力束工况 11 2.6 二期恒载加载工况 13 三、成桥状态计算结果 16 3.1 组合一计算结果 16 3.2 组合二计算结果 17 3.3 组合三计算结果 17 3.4 组合四计算结果 18 3.5 组合五计算结果 19 四、变形结算结果 21 五、全桥稳定性计算结果 23 六、运营状态一根吊杆断裂状态计算结果 24 6.1 各荷载组合作用下计算结果 24 6.2持久状况承载能力极限状态验算 27 6.3全桥稳定性计算结果 27 七、运营状态两根吊杆断裂状态计算结果 28 7.1 各荷载组合作用下计算结果 28 7.2持久状况承载能力极限状态验算 31 7.3全桥稳定性计算结果 32 八、上构计算结论汇总 33 8.1施工过程主要构件应力计算结果 33 8.2成桥状态计算结果汇总 33 8.3断一根吊杆状态计算结果汇总 34 8.4断两根吊杆状态计算结果汇总 35 8.5各状态稳定性结果汇总 36 九、主墩墩身及承台强度验算 36 9.1 墩身强度验算 37 9.2 承台强度验算 39 一、说明 1.1 主要技术规范 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）(以下简称《通用规范》) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）（以下简称《桥涵规范》） 《斜拉索热挤聚乙稀高强钢丝拉索技术条件》 GB/T18365-2001 《公路桥梁抗风设计规范》 JTG/T D60-01-2004 《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007 1.2结构简述 1）主桥上部构造 本桥结构形式为Lp=72m下承式钢筋混凝土简支系杆拱桥。拱肋的理论计算跨径为72m，计算矢高14.4m，矢跨比1/5，理论拱轴线方程为：Y=-14.4/1296*(X-36)2+14.4 (坐标原点为理论起拱点)。主要结构构造为： （1）拱肋 拱肋截面为矩形，高1.6m，宽1.2m，结构材料为钢筋混凝土。 （2）吊杆 每榀拱肋设13根厂制吊杆，吊杆间距为5.0m。吊杆采用PES7-55高强镀锌平行钢丝成品索，外包双层高密度聚乙烯（PE）护套，配套锚具为PESM7-55，吊杆标准强度fpk=1670MPa，破断力Nb=3535kN，吊杆张拉采用单端张拉，张拉端设于吊杆底部，固定端设于拱肋端。 吊杆力分两次张拉，第一张拉力为150KN,第二次张拉力为380KN。 （3）加劲纵梁及横梁 加劲纵梁采用预应力混凝土结构，其截面为矩形实体截面，高140cm，宽120cm。预应力钢束采用的φs15.20mm高强度低松弛钢绞线，标准强度fpk=1860Mpa，每根系梁布置10束10φs15.20mm高强度低松弛钢绞线。 全桥共设15道预应力混凝土横梁，其中有2道端横梁、13道中横梁(吊杆处横梁)。端横梁采用单箱单室截面，中横梁采用T形截面，牛腿处搁置桥面板。端横梁宽220cm， 中横梁翼缘宽120cm，底宽60cm。 中横梁共布置4根4φs15.2mm高强度低松弛钢绞线，端横梁布6根6φs15.2mm。 ⑷桥面板：桥面板采用预制桥面板，板厚25cm。 1.3 材料参数 （1）混凝土 系杆、端横梁、中横梁采用C50混凝土；拱肋、风撑采用C40混凝土；盖梁、主墩立柱以及引桥的墩、台盖梁、墩柱、耳、背墙采用C30混凝土；主墩承台、桩柱采用C25混凝土；主桥行车道板、引桥空心板分别采用C40和C50预制混凝；桥面铺装采用C40混凝土。 (2) 预应力钢绞线 系杆采用采用符合（GB/T5224-2003）标准的φs15.2高强度低松驰度钢绞线，标准强度fpk=1860MPa。 (3) 吊杆 吊杆采用内芯为φ7mm镀锌高强钢丝束的成品拉索，型号为PES7-55。 表1-1 材料计算参数表 材料 项 目 参 数 备注注 C50 系杆及横梁 C40 拱肋及风撑 混凝土 抗压设计强度fcd 22.4MPa 18.4 MPa 抗拉设计强度ftd 1.83MPa 1.65 MPa 抗压标准强度fck 32.4MPa 26.8 MPa 抗拉标准强度ftk 2.65MPa 2.4 MPa 抗压弹性模量Ec 34500MPa 32500 MPa 抗弯弹性模量Ec’ 29325MPa 27625 MPa 0