三塔斜拉桥结构计算书
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三塔斜拉—自锚式悬索组合体系桥工程实例分析摘要:在建的汉中市西二环大桥为三塔斜拉—自锚式悬索组合桥,在亚洲尚属首次采用。
桥梁造型美观,结构新颖,施工难度大。
本文结合该桥工程实例介绍了该新型结构特点,施工中的一些重点、难点技术问题和解决方法。
关键词:自锚式悬索斜拉组合体系分析Abstract: the west road bridge under construction paper for three tower anchor cable stayed-from suspension cable type combination bridge, which is first used in Asia. Bridge modelling beautiful, novel structure, construction difficulty. This paper introduces the bridge engineering examples, the new structure characteristics, some key points and difficulties in the construction of technical problems and solving methods.Key words: the type of suspension cable anchor cable stayed combination system analysis三塔斜拉—自锚式悬索组合体系桥梁作为一种新型组合体系桥梁,兼有斜拉桥和自锚式悬索桥的特点,结构新颖,造型独特、线形流畅优美,充分利用了自锚式悬索桥与斜拉桥的美学特征。
但作为一种新型结构体系桥梁,结构复杂,受力不很明晰,对于此类桥梁的施工存在很大难度。
1、工程概况汉中市西二环大桥主桥为三塔斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁,分别为斜拉与两个自锚式悬索体系段。
三塔钢箱梁斜拉桥制造线形计算分析冼尚钧【摘要】Based on Jianghai direct shiP channel bridge of Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge,finite element software Midas was used to calculate the fabrication geometry and rib alignment base on zero-initial-disPlacement method,and comPare with the design linetyPe,manufacturing error also analyzed the imPact of the manufacturing line,come to a conclusion that use the rib alignment to control the alignment when cantilevered as-sembling.%以港珠澳大桥之江海直达船航道桥为工程背景,采用 Midas 有限元软件,基于零初始位移法,计算了钢箱梁制造线形和安装线形,并和设计线形进行了比较,分析了制造误差对制造线形的影响,指出悬拼施工时应以安装线形进行线形控制。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)012【总页数】2页(P162-163)【关键词】三塔斜拉桥;钢箱梁;制造线形;安装线形;线形控制【作者】冼尚钧【作者单位】广州地铁集团有限公司,广东广州 510330【正文语种】中文【中图分类】U448.27随着中国经济的发展,大跨度钢箱梁斜拉桥正在不断修建,而钢箱梁的施工多采用悬臂拼装方式进行,施工过程中桥梁结构体系不断发生变化,导致每个梁段的状态也随之变化[1]。
施工过程中涉及到三种线形,分别为制造线形、安装线形和设计线形。
这三种线形各不相同却有着内在的联系,施工人员极为容易混淆。
┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要本设计根据设计任务要求,依据现行公路桥梁设计规范,兼顾技术先进,安全可靠,适用耐久,经济合理的原则,提出了预应力混凝土双索面独塔斜拉桥、预应力混凝土连续刚构、中承式拱桥三个比选桥型。
综合各个方案的优缺点并考虑与环境协调,把预应力混凝土双索面独塔斜拉桥作为推荐设计方案。
进行结构细部尺寸拟定,并利用Midas6.7.1建模,进行静活载内力计算、配筋设计及控制截面应力验算、变形验算等。
经验算表明该设计计算方法正确,内力分布合理,符合设计任务的要求。
关键词:预应力混凝独塔斜拉桥成桥合理状态结构分析AbstractAccording to the design assignment and the present Highway Bridge Specifications, after preliminary analysis, three types of bridge are presented, they are single-pylon Prestressed concrete cable-stayed bridge, prestressed concrete continuous rigid frame and through type steel tube with concrete arch. After comparing their characters comprehensively, the prestressed Prestressed concrete cable-stayed bridge are selected as the main design scheme for further analysis. Through create model and run structural analysis, get the effect in the action of dead load, live load,and then calculate the effect in the beam for designing prestressed steel and the checking computation of key section intension, stress, living load distortion, The conclusion can be drawn that the design is up to the assignment.Key word:prestressed concrete;single-pylon cable-stayed bridge;rational dead load state ; structure analysis .┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一部分方案比选第一章方案构思与比选第1节桥位处地形,地质等资料桥位处的地形,地质条件见图1。
抚顺永安大桥设计计算书受抚顺市城市道路交通治理项目办公室委托,我院进行永安桥初步设计,桥型为单索面三塔低塔混凝土斜拉桥。
一、设计依据:《永安桥重建工程设计委托书》,抚顺市城市道路交通治理项目办公室,2001年7月二、工程概况:永安桥位于抚顺市繁华中心地带,横跨浑河,两端道路均为城市主干道,是抚顺市城市交通的咽喉,是连接抚顺市顺城区和新抚区的重要通道之一。
1、气温:年平均气温7.6℃,最高月平均气温28.7℃,最低为-20.5℃。
2、风速:多年平均最大风速15.3m/s,多年最大风速21m/s,常年主导风向为东北偏北。
3、降水:年平均降水量为826.8mm,日最大降水量为185.4mm;年降雪日数历年平均为24天,一次最大积雪深度为260mm。
4、地震烈度:7度。
5、河道土岩情况:河道内有河道覆盖层和基岩。
河道覆盖层由亚砂土、亚黏土、砂卵石等层组成;基岩为花岗片麻岩,表面风化,呈灰白色、黄色,冲击后呈碎块状。
最低岩面高程68.88m,最高岩面高程73.84m。
三、技术标准:1、荷载:行车道:城-A级人行道:3.5KN/m2非机动车道:4.0KN/m22、桥长:360m,跨径组合为63m+112m+112m+63m+10m=360m3、桥面宽度:桥全宽38m,中间双向六车道,两侧设非机动车道和人行道桥面横向布置(半幅):2.5m人行道+4.5m非机动车道+11m机动车道+1m中央分隔带=19m3、桥面横坡:双向1%4、基本风压:700Pa5、设计地震烈度:7度,按8度设防6、水位:设计洪水位:79.15m (频率300年)丰水期水位:74.50m四、设计规范:1、《城市桥梁设计准则》CJJ 11-932、《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-893、《城市桥梁设计荷载标准》CJJ 77-984、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ 024-855、《公路桥涵设计规范》合定本,19896、《公路工程抗震设计规范》JTJ 004-897、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-978、《公路路基设计规范》JTJ 013-959、《路灯设计规范》等相应设计规范五、结构简介:单索面三塔低塔混凝土斜拉桥,桥梁全长63+112+112+63+10=360m,桥面宽度38m,拉索锚固区2m。
附件二新蕉门大桥工程B线主桥方案计算书
一、概述
1.结构型式
新蕉门大桥是一座公铁两用的特大桥,B线推荐方案为三塔双索面钢桁斜拉桥,钢梁分上、下两层,下层为人行道和轻轨交通,上层为六车道公路交通。
斜拉桥跨径布置为(180+530+530+180)m,两边跨各布置一个辅助墩。
主梁在边墩和主塔处均设有支座。
2.设计基本参数
公路:按汽-超20设计。
人群:按2
m
/
k3N设计。
轻轨:单线每节竖向静活载为6轴车,轴重11t,影响线加
载时按四节编组和作用在双线来确定。
荷载组合:1.2倍恒载+1.4倍(汽-超20+人群)+1.4倍轻轨荷载。
其中,公铁组合时,公路活载折减0.75(参考芜湖长江大桥计算荷载组合)。
二、计算模型
该桥采用大型有限元软件A N S Y S进行空间分析,建立计算模型时,对结构简化作如下处理:
1.主梁为空间钢桁架,上弦杆、下弦杆、横梁和腹杆均简化为空
间梁单元。
2.主塔、主塔横梁和桩基础也简化为空间梁单元。
3.拉索简化为杆单元。
4.位移边界简化时,桩底完全固结,主梁在边墩、辅助墩和主塔
根部处均采用竖向支撑。
整个计算模型共3748个节点,7977个单元,计算模型如图1。
图1计算模型
三、静力分析
1、内力计算
通过恒载计算、活载最不利加载分析,得各主要构件的最大内力如表1。
表1主要构件最大计算内力一览表
可见,各主要构件的强度均满足设计要求。
2、活载挠度计算
通过各种工况分析,得主梁和主塔的最大活载挠度如表2。
表2主要构件活载位移一览表
可见,各主要构件的刚度均满足设计要求。
四、模态分析
利用已经建立的空间模型,计算前8阶振型和相应的模态,如图2~图9。
图2一阶振型(频率:0.180H Z)图3二阶振型(频率:0.215H Z)图4三阶振型(频率:0.225H Z)
图5四阶振型(频率:0.248H Z)
图6五阶振型(频率:0.27557H Z)
图7六阶振型(频率:0.27562H Z)
图8七阶振型(频率:0.475H Z)
图9八阶振型(频率:0.564H Z)
附件二新蕉门大桥工程B线主桥方案计算书
五、稳定分析
利用A N S Y S对该桥进行弹性稳定分析,其稳定安全系数为12.9,失
稳模态如图10所示。
图10失稳模态
六、结论
通过对该桥进行空间结构分析,可以得到如下结论:
该桥主要构件的强度满足相应规范要求,详见表1所示;
1.该桥主要构件的刚度满足相应规范要求,详见表2所示;
2.模态分析进一步证明了该结构的可行性和合理性,同时为该桥的抗
风、抗震分析提供了必要的动力参数;
3.该桥运营阶段的稳定安全系数为12.9,满足规范要求。