城市人行天桥(钢结构)结构计算书

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f cd =11.5Mpa ，轴心抗拉强度设计值f td =1.23Mpa ，弹性模量Ec=2.8x104Mpa 。

C30混凝土：轴心抗压强度设计值f cd =13.8Mpa ，轴心抗拉强度设计值f td =1.39Mpa ，弹性模量E c =3.0x104Mpa 。

C40混凝土：轴心抗压强度设计值f cd =18.4Mpa ，轴心抗拉强度设计值f td =1.65Mpa ，弹性模量E c =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f sk ≥300Mpa ，弹性模量Es=2.1×105Mpa 。 HRB400钢筋：抗拉标准强度f sk ≥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

整体计算中按照4.36 kN/m2设计。

b、温度荷载

结构整体升温：20℃

结构整体降温：-20℃；

五、人行天桥计算模型

桥梁纵向计算按梁单元建模计算，根据实际施工过程及使用过程的最不利状况，进行荷载组合，求得结构最不利状态下的应力和位移，按规范中所规定的各项容许指标，并得出结构自振频率，验算主梁是否满足要求。

5.1梁单元计算简图

采用midas 2012有限元软件，建立天桥主桥模型。注意：在P0-1号、P1-1号