横梁计算书..
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该横梁高1.6m ,梁宽为12.5米,悬臂长2米。 二、设计规范
《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004) 《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 《公路桥梁抗震设计细则》 (JTG/T B02-01-2008) 三、采用的计算方法和计算软件
(1)使用程序 : MIDAS/Civil, Civil2013 (2)截面设计内力 :3维
(3)构件类型 :部分预应力A 类构件 (4)公路桥涵的设计安全等级 : 一级 (5)构件制作方法 :现浇 四、设计荷载
(1)标准:公路一级
(2)上部结构重量以集中力和均布荷载的形式通过三个腹板传递到中横梁 防撞护栏重:26KN/m 桥面铺装:30.4KN/m 五、主要材料指标
主梁采用C50混凝土,预应力钢束采用低松弛2.15=d mm 钢绞线。混凝土、钢绞线等材料的弹性模量、设计抗压(拉)强度参数等基本参数均按现行规范取值。 1、混凝土
C50混凝土弹性模量MPa E c 41045.3⨯= 预应力混凝土容重为3/26m kN 钢筋混凝土容重为3/25m kN
2、低松弛钢绞线
直径mm d 2.15=
弹性模量MPa E p 51095.1⨯= 抗拉强度标准值:MPa f pk 1860= 张拉控制应力:MPa f pk 135873.0= 管道摩阻擦系数:25.0=μ 管道偏差系数:0015.0=k 锚具变形:mm l 6=∆ 六、模型简介 1、主梁单元截面
图一 主梁横断面图示
2、 单元数量 : 梁单元24个
图二 单元离散图
3、节点数量 : 27 个
4、钢束数量 : 8 个
5、边界条件数量 : 2 个
6、施工阶段 : 3 个
7、活载计算参数
车道荷载以集中力的形式按照3个车道布置在中横梁横桥向,单车道荷载为667.1KN。
8、温度
温度变化按升温25℃和降温-20℃计算。
本桥桥面铺装为110cm沥青混凝土,取T1=14,T2=5.5。
9、基础变位
未考虑支座沉降组合。
10、荷载组合
(1)、承载能力极限状态
基本组合作用分项系数
注:结构重力和预加力效应对结构承载能力不利时取1.2,对结构承载能力有利时取1.0。
作用效应组合时,汽车荷载(含汽车冲击力)效应为主导部分,除汽车荷载外的其它可变作用包括温度作用,它们的组合系数分别为0.8(一项作用参与组合)、0.7(两项作用参与组合)、0.6(三项作用参与组合)、0.5(四项作用参与组合)。
(2)、正常使用极限状态
短期组合作用分项系数
注:温度作用中,梯度温度分项系数0.8,均匀温度分项系数1.0。
注:温度作用中,梯度温度分项系数0.8,均匀温度分项系数1.0。
此外,结构构件当需要进行弹性阶段截面应力计算时,各作用效应的分项系数和组合系数均取为1.0。
七、各项计算结果
1、短暂状况构件应力计算(施工阶段应力验算)
(1)钢筋砼受弯构件正截面应力验算
(2)预应力砼受弯构件应力验算
施工阶段最大应力图
施工阶段最小应力图
表中,压应力最大值8.18Mpa,小于18.144MPa;未出现拉应力,符合规范要求。
2、持久状况承载能力极限状态计算
抗弯最大承载能力包络图
抗弯最小承载能力包络图
表中,各个截面最大弯矩均小于截面抗力,满足规范要求。
①受弯构件斜截面抗剪承载力验算
表中,各个截面剪力最大值均小于截面抗剪承载力,满足规范要求。
4、持久状况正常使用极限状态计算
短期荷载组合正应力图
长期荷载组合正应力图
表中,短期效应下最大拉应力-0.49Mpa,小于-1.855Mpa,长期荷载效应下未出现拉应力,满足规范要求。
①受弯构件斜截面抗裂验算
斜截面主拉应力图
表中,斜截面抗裂验算斜截面最大拉应力-0.49Mpa,小于限值-1.325Mpa,满足规范要求。
5、持久状况使用阶段正截面应力验算
使用阶段正截面压应力图
表中,正截面压应力最大值12.44Mpa,小于16.2Mpa;满足规范要求。
6、使用阶段斜截面主压应力验算
使用阶段斜截面压应力图
其中,斜截面压应力最大值12.44MPa,小于19.44MPa;满足规范要求。
八、计算结论
上述各计算内容表明,本桥各项计算内容均满足规范要求。