连续梁桥—内力计算
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30+45+30米连续梁计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书(一)工程概况:本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。
桥宽为9.5m,采用单箱单室,单侧翼板长2.5米;梁高为1.6~2.3米,梁底按二次抛物线型变化。
箱梁腹板采用斜腹板,腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大,箱梁边腹板厚度为50~70cm。
箱梁顶板厚22cm。
为了满足支座布置及承受支点反力的需要,底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大,厚度为22~35cm。
其中跨跨中断面形式见图1.1,支承横梁边的截面形式见图1.2。
结构支承形式见图1.3。
主梁设纵向预应力。
钢束采用Øj15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,弹性模量为1.9X105 MPa,公称面积为140mm2。
预应力钢束采用真空吸浆工艺,管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。
纵向钢束采用大吨位锚。
钢束为19Øs15.24的钢绞线,均为两端张拉,张拉控制应力为1339MPa。
图1.1 中跨跨中截面形式图1.2 横梁边截面形式图1.3 结构支承示意图(二)设计荷载结构重要性系数:1.0设计荷载:桥宽9.5米,车道数为2,城-A汽车荷载。
人群荷载:没有人行道,所以未考虑人群荷载。
设计风载:按平均风压1000pa计,地震荷载:按基本地震烈度7度设防,温度变化:结构按整体温升200C,整体温降200C计,桥面板升温140C,降温70C。
基础沉降:桩基础按下沉5mm计算组合。
其他荷载:(三)主要计算参数材料:C50砼;预应力钢束:高强度低松弛钢绞线,抗拉标准强度fpk=1860MPa,抗拉设计强度fpd=1260MPa,抗压设计强度fpd=390Mpa。
一期恒载 容重325/kN m γ=;二期恒载:防撞墙砼重量为0.34722517.35/kN m ⨯⨯=,花槽填土重量为0.419208.38/kN m ⨯=;桥面铺装:沥青砼323/kN m γ=,计算每延米重量为7.750.092316.04/kN m ⨯⨯=;(四)计算模型结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础,有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。
1 设计基本资料1.1 概述跨线桥应因地制宜,充分与地形和自然环境相结合。
跨线桥的建筑高度选取除保证必要的桥下净空外,还需结合地形以减少桥头接线挖方或填方量,最终再谈到经济实用的目的。
如果桥两端地势较低,主要采用梁式桥;略高的则主要采用中承式拱肋桥;更高的则宜采用斜腿刚构、双向坡拱等形式。
在桥型的选择时,一方面从“轻型”着手,以减少圬工体积,另一方面结合当地的资源材料条件,以满足就地取材的原则。
随着社会和经济的发展,生态环境越来越受到人们的关注与重视,高速公路跨线桥将作为一种人文景观,与自然相协调将会带来“点石成金”的效果。
高速公路上跨线桥常常是一种标志性建筑物,桥型本身具有的曲线美,能够与周围环境优美结合。
茶庵铺互通式立体交叉K65+687跨线桥,必须遵照“安全、适用、经济、美观”的基本原则进行设计,同时应充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。
1.1.1设计依据按设计任务书、指导书及地质断面图进行设计。
1.1.2 技术标准(1)设计等级:公路—I级;高速公路桥,无人群荷载;(2)桥面净宽:净—11.75m + 2×0.5 m防撞栏;(3)桥面横坡:2.0%;1.1.3 地质条件桥址处的地质断面有所起伏,桥台处高,桥跨内低,桥跨内工程地质情况为(从上到下):碎石质土、强分化砾岩、弱分化砾岩,两端桥台处工程地质情况为:弱分化砾岩。
1.1.4 采用规范JTG D60-2004 《公路桥涵设计通用规范》;JTG D62-2004 《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》;JTG D50-2006 《公路沥青路面设计规范》JTJ 022-2004 《公路砖石及砼桥涵设计规范》;1.2 桥型方案经过方案比选,通过对设计方案的评价和比较要全面考虑各项指标,综合分析每一方案的优缺点,最后选定一个最佳的推荐方案。
按桥梁的设计原则、造价低、材料省、劳动力少和桥型美观的应是优秀方案。
独塔单索面斜拉桥比较美观,但是预应力混凝土等截面连续梁桥桥梁建筑高度小,工程量小,施工难度小,可以采用多种施工方法,工期较短,易于养护。
拱结构水平推力的传递--由九江长江大桥引发的几点思考摘要:传统的桥梁一般采用梁式桥或拱桥的桥型,梁式桥的受力简单,但是不利于弯矩的传递,同时也不利于跨度的加大或加大跨度需要付出的代价相比于拱桥大得多。
而拱桥则能大大减小桥面的弯矩,变桥面弯矩为拱桁架的轴向压力,然而拱桥有一个很大的致命弱点就是由于拱的影响会有很大的水平推力作用于桥的两个支座处,如何解决水平推力的传递问题已经是拱桥发展中间的一个很大的因素,同时采用一定的拱形式能够将弯矩变为零,使整个桁架处于零弯矩状态可以有效地利用材料性能,节约工程成本。
关键字:拱结构梁结构水平推力弯矩材料性能0 引言九江长江大桥于1993年1月16日建成,是京九铁路和合九铁路的“天堑通途”,为双层双线铁路、公路两用桥。
铁路桥长7675米,公路桥长4460米,其中江上正桥长1806米,10个桥墩,11孔钢梁,不论长度和跨度为160米的普通钢桁梁外,主航道为三孔刚性桁、柔性拱,桁高16米,跨度为180米,中间一孔最大跨度达216米,最大知高32米。
目前九江大桥不仅是中国,而且是世界最长的铁路、公路两用的钢桁梁大桥,既是我国南北交通的大动脉,又是九江最引人注目的新旅游景点。
九江长江大桥和武汉长江大桥都是桁架梁桥,为什么要在中间三跨加拱,加了拱之后,拱脚处的水平推力由什么东西来承担?长江上要通航,所以跨度就要增大,如果还采用梁桥形式则要加大桥梁厚度来增加刚度,这样一来,就会影响通航高度,如果加拱的话,相当于在梁上加了很多弹性支撑,梁上的弯矩就会小很多,就可以增大跨度,同时,吊杆受拉,拱圈受压,充分发挥了材料性能,但是,拱的特点是有水平推力,且有时水平推力很大,如果不把水平推力抵消的话,桥梁肯定不稳,极易破坏。
连拱中,拱与拱之间的水平力可以通过改变失挎比来平衡,边拱则采用飞燕式来平衡支座处得水平力,这样就将水平力通过桁架梁传到桥台,水平推力得以平衡,此外,主航道为刚性桁、柔性拱,桁架梁本身也可分担一定的水平力。