56m 4×90m 56m变截面连续梁计算报告.doc

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1、预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 目目 录录 一、计算参数.1 1.1 基本参数.1 1.2 计算材料.1 1.3 计算荷载.1 1.4 计算内容.1 二、计算模型简介.1 2.1 计算模型的建立 .1 2.2 施工阶段划分 .2 2.3 荷载组合 .3 三、计算结果.9 3.1 内力计算结果 .9 3.2 持久状态承载能力极限状态计算 11 3.2.1 正截面抗弯承载能力验算 11 3.2.2 斜截面抗剪承载能力验算 14 3.3 持久状况正常使用极限状态计算15 3.3.1 正截面抗裂验算 15 3.3.2 斜截面抗裂验算 17 3.3.3 挠度验算 20 3.4 持久状况和短暂状况构件的

2、应力计算 20 3.4.1 受压区混凝土的最大压应力（正应力）验算 20 3.4.2 受压区混凝土的主压应力验算 22 3.4.3 受拉区预应力钢筋的最大拉应力验算24 3.4.4 施工阶段最大压应力验算25 四、结论26 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 1 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 一、计算参数 1.1 基本参数 荷载等级：公路-级，人群：3.45kN/ 结构体系：56m+490m+56m=472m 变截面连续梁 桥面布置：1.5m（人行道）+12m 行车道+1.5m（人行道）=155m 结构重要性系数： 1.1 1.2 计算材料 混凝土： 箱梁主体

3、为 C55、沥青混凝土铺装层为 100mm、护栏为 C30 钢材：普预应力钢筋采用高强度低松驰钢绞线，抗拉强度标准值， pk f =1860MPa 弹性模量，钢束控制张拉力，松驰系数 0.3，预应 5 p E =1.95 10 MPa kpk =0.75=1395MPaf 力管道用金属波纹管，管道摩阻系数 0.225，偏差系数 0.0015 1.3 计算荷载 一期恒载：现浇钢筋混凝土重力密度按计 3 26kN/m 二期恒载：桥面沥青混凝土铺装重力密度按；人行道及栏杆重力密度按 3 26.5kN/m 25.069kN/m 移动荷载：公路-级荷载，人群：3.45kN/ 基础沉降：不考虑 温度荷载：

4、整体升温 25，整体降温 25，梯度温度按通用规范取值 1.4 计算内容 计算该大桥施工、运营阶段的各控制截面的内力、应力，并按桥规要求对全 桥进行各项验算。 二、计算模型简介 2.1 计算模型的建立 采用空间有限元软件 midas civil 2013 来完成该桥的计算，将整桥结构离散为空间 梁单元，各单元均被赋予实际截面。梁单元截面采用中上对齐方式，采用添加刚臂的 方式来模拟实际支座位置。全桥节点共计 168 个，单元共计 150 个（模型见图 1） ，预 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 2 应力钢束共计 494 束。 图 2.1 全桥模型（下半部分为局部模型） 2.2 施工阶段划分 表

5、 2.1 施工阶段的划分 施工阶段内 容 零号块浇筑浇筑零号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 零号块定位挂篮在零号块前段安装挂篮 悬臂浇筑 1 号段浇筑 1 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 1 号块定位挂篮将零号块前段挂篮移至 1 号块前段 悬臂浇筑 2 号段浇筑 2 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 2 号块定位挂篮将 1 号块前段挂篮移至 2 号块前段 悬臂浇筑 3 号段浇筑 3 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 3 号块定位挂篮将 2 号块前段挂篮移至 3 号块前段 悬臂浇筑 4 号段浇筑 4 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 4 号块定位挂篮将

6、3 号块前段挂篮移至 4 号块前段 悬臂浇筑 5 号段浇筑 5 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 5 号块定位挂篮将 4 号块前段挂篮移至 5 号块前段 悬臂浇筑 6 号段浇筑 6 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 6 号块定位挂篮将 5 号块前段挂篮移至 6 号块前段 悬臂浇筑 7 号段浇筑 7 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 7 号块定位挂篮将 6 号块前段挂篮移至 7 号块前段 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 3 悬臂浇筑 8 号段浇筑 8 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 8 号块定位挂篮将 7 号块前段挂篮移至 8 号块前段 悬臂浇筑 9 号段浇筑

7、 9 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 9 号块定位挂篮将 8 号块前段挂篮移至 9 号块前段 悬臂浇筑 10 号段浇筑 9 号块，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束。 拆除挂篮拆除挂篮 边跨满堂支架现浇满堂支架现浇边跨，待砼达到强度要求后张拉预应力钢束 边跨合拢 浇筑边跨合拢段，待砼达到强度要求后张拉预应力，拆除满 堂支架 次中跨合拢浇筑次中跨合拢段，待砼达到强度要求后张拉预应力 中跨合拢浇筑中跨合拢段，待砼达到强度要求后张拉预应力 加二期恒载施加二期恒载，徐变 10 年 2.3 荷载组合 荷载组合一：恒载+汽车荷载 荷载组合二：恒载+汽车荷载+人群荷载 荷载组合三：恒载+汽车荷载+整

8、体升温+梯度升温 荷载组合四：恒载+汽车荷载+整体升温+梯度降温 荷载组合五：恒载+汽车荷载+整体降温+梯度升温 荷载组合六：恒载+汽车荷载+整体降温+梯度降温 荷载组合七：恒载+汽车荷载+人群荷载+整体升温+梯度升温 荷载组合八：恒载+汽车荷载+人群荷载+整体升温+梯度降温 荷载组合九：恒载+汽车荷载+人群荷载+整体降温+梯度升温 荷载组合十：恒载+汽车荷载+人群荷载+整体降温+梯度降温 程序内部组合如下： LIST OF LOAD COMBINATIONS = NUM NAME ACTIVE TYPE LOADCASE(FACTOR) + LOADCASE(FACTOR) + LOADCA

9、SE(FACTOR) = 1 cLCB1 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) - 2 cLCB2 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) - 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 4 3 cLCB3 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 人群荷载( 1.400) - 4 cLCB4 承载能力

10、相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.400) + 竖向正梯度温度( 1.400) - 5 cLCB5 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.400) + 竖向负梯度温度( 1.400) - 6 cLCB6 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.400) + 竖向正梯度温度

11、( 1.400) - 7 cLCB7 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.400) + 竖向负梯度温度( 1.400) - 8 cLCB8 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 1.120) - 9 cLCB9 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽

12、车荷载( 1.400) + 整体升温( 1.120) + 竖向正梯度温度( 1.120) - 10 cLCB10 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体升温( 1.120) + 竖向负梯度温度( 1.120) - 11 cLCB11 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体降温( 1.120) + 竖向正梯度温度( 1.120) - 12

13、cLCB12 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体降温( 1.120) + 竖向负梯度温度( 1.120) - 13 cLCB13 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体升温( 0.980) + 竖向正梯度温度( 0.980) - 14 cLCB14 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次(

14、1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体升温( 0.980) + 竖向负梯度温度( 0.980) - 15 cLCB15 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体降温( 0.980) + 竖向正梯度温度( 0.980) - 16 cLCB16 承载能力 相加 恒荷载( 1.200) + 钢束二次( 1.200) + 徐变二次( 1.000

15、) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体降温( 0.980) + 竖向负梯度温度( 0.980) - 17 cLCB17 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 5 + 收缩二次( 1.000) - 18 cLCB18 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) - 19 cLCB19 承载能力 相加 恒荷载( 1.000)

16、+ 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 人群荷载( 1.400) - 20 cLCB20 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.400) + 竖向正梯度温度( 1.400) - 21 cLCB21 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.400) + 竖向负梯度温度( 1.400) - 22 cLCB22 承载能力 相加

17、恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.400) + 竖向正梯度温度( 1.400) - 23 cLCB23 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.400) + 竖向负梯度温度( 1.400) - 24 cLCB24 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载(

18、1.120) - 25 cLCB25 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体升温( 1.120) + 竖向正梯度温度( 1.120) - 26 cLCB26 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体升温( 1.120) + 竖向负梯度温度( 1.120) - 27 cLCB27 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.0

19、00) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体降温( 1.120) + 竖向正梯度温度( 1.120) - 28 cLCB28 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 整体降温( 1.120) + 竖向负梯度温度( 1.120) - 29 cLCB29 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) +

20、 人群荷载( 0.980) + 整体升温( 0.980) + 竖向正梯度温度( 0.980) - 30 cLCB30 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体升温( 0.980) + 竖向负梯度温度( 0.980) - 31 cLCB31 承载能力 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体降温

21、( 0.980) + 竖向正梯度温度( 0.980) - 32 cLCB32 承载能力 相加 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 6 恒荷载( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 1.400) + 人群荷载( 0.980) + 整体降温( 0.980) + 竖向负梯度温度( 0.980) - 33 cLCB33 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) - 34 cLCB34 使用性能 相加 恒荷

22、载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) - 35 cLCB35 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 人群荷载( 1.000) - 36 cLCB36 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.000) +

23、 竖向正梯度温度( 0.800) - 37 cLCB37 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体升温( 1.000) + 竖向负梯度温度( 0.800) - 38 cLCB38 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.000) + 竖向正梯度温度( 0.800) - 39 cLCB39 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) +

24、 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 整体降温( 1.000) + 竖向负梯度温度( 0.800) - 40 cLCB40 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 人群荷载( 1.000) - 41 cLCB41 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1

25、.000) + 汽车荷载( 0.667) + 整体升温( 1.000) + 竖向正梯度温度( 0.800) - 42 cLCB42 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 整体升温( 1.000) + 竖向负梯度温度( 0.800) - 43 cLCB43 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667)

26、 + 整体降温( 1.000) + 竖向正梯度温度( 0.800) - 44 cLCB44 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 整体降温( 1.000) + 竖向负梯度温度( 0.800) - 45 cLCB45 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 人群荷载( 1.000) + 整体

27、升温( 1.000) + 竖向正梯度温度( 0.800) - 预应力混凝土变截面连续梁桥计算书 7 46 cLCB46 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 人群荷载( 1.000) + 整体升温( 1.000) + 竖向负梯度温度( 0.800) - 47 cLCB47 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 人群荷载( 1.000) + 整体降温( 1.000) + 竖向正梯度温度( 0.800) - 48 cLCB48 使用性能 相加 恒荷载( 1.000) + 钢束一次( 1.000) + 钢束二次( 1.000) + 徐变二次( 1.000) + 收缩二次( 1.000) + 汽车荷载( 0.667) + 人群荷载( 1.000) + 整体降温( 1.000) + 竖向负梯度温度