市政行业乙级工程设计证书编号:A245001099工程号:SS2014-03-01大明山保护区汉江桥工程K0+162.240桥结构计算书计算:包文文校核:李大尉审核:明士金广西壮族自治区建筑科学研究设计院二〇一五年一月1施工图设计计算书一、概述1.结构概述K0+162.240桥为道路跨越河道设置的一座中型桥梁,上构采用2×20m连续空心板桥,桥梁全长46.04m,宽7.0m。结构形式为2×20m预应力先简支后结构连续空心板桥。2.设计规范《工程建设标准强制性条文》(城市建设部分)《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)《公路圬工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)《公路桥涵地基及基础设计规范》(JTGD63—2007)《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011)国家相关规范及部颁行业标准3.计算参数1)恒载混凝土容重:26.25kN/m3二期恒载:边板:14.09kN/m中板:11.99kN/m2)活载汽车活载:城-B级3)温度荷载:按规范《JTGD60—2004》考虑均匀温度变化,平均温度25℃,最高温度34℃,最低温度0℃,本次计算考虑升温9℃,降温25℃。4)地震烈度:地震加速度峰值0.05g,地震动反应特征周期0.35s,按VI2度设防5)桥梁设计安全等级:一级6)设计基准期:100年7)设计使用年限:50年8)桥梁所处环境类别:I类4.主要材料4.1混凝土混凝土标号部位C50混凝土预制空心板、桥面铺装C40混凝土背墙、台身、侧墙、盖梁C30混凝土桥墩、系梁、桩基4.2钢材1)普通钢筋普通钢筋采用HRB400钢筋及HPB300钢筋。受力钢筋应采用对焊接头或机械连接,接头位置应相互错开,在接头处的35d范围内,接头数不超过钢筋总数的1/4。2)预应力材料预应力钢绞线采用抗拉强度标准值pkf=1860MPa、公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线,其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)的规定,张拉控制应力为1395MPa。锚具采用适用于真空灌浆工艺的OVM锚具塑料波纹管。锚具应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370-2000)标准;波纹管应符合《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》(JT/T529-2004)标准。3)其他钢材泄水管(铸铁材料)、钢板均应符合相应国标规定及满足设计、施工需要。4.3支座及伸缩缝本桥在桥台处设置KJKZ1000SX球型支座及C60型伸缩缝。二、上部结构计算本次设计采用新规划版的《公路桥涵通用图》,空心板结构就不在赘述了。3三、下部结构计算1.桥墩盖梁计算盖梁计算采用桥梁博士3.1版,具体单元划分如上图所示。盖梁分21个结点、20个单元。弯矩包络图如下:4正常使用阶段裂缝计算结果:(单位:mm)单元号组合类型左上缘左下缘右上缘右下缘1组合I000.028601组合II000.028601组合III000.028602组合I0.028600.098602组合II0.028600.098602组合III0.028600.098603组合I0.109000.02363组合II0.109000.02363组合III0.109000.02364组合I00.023600.1374组合II00.023600.1374组合III00.023600.1375组合I00.13700.1735组合II00.13700.1735组合III00.13700.17356组合I00.17300.1356组合II00.17300.1356组合III00.17300.1357组合I00.13500.0217组合II00.13500.0217组合III00.13500.0218组合I00.0210.11308组合II00.0210.11308组合III00.0210.11309组合I0.098600.028609组合II0.098600.028609组合III0.098600.0286010组合I0.028600010组合II0.028600010组合III0.028600011组合I000011组合II000011组合III000012组合I000012组合II000012组合III000013组合I000013组合II000013组合III000014组合I000014组合II000014组合III000015组合I000015组合II000015组合III000016组合I0000616组合II000016组合III000017组合I000017组合II000017组合III000018组合I000018组合II000018组合III000019组合I000019组合II000019组合III000020组合I000020组合II000020组合III0000计算结果显示,盖梁及桥墩截面计算裂缝宽度满足规范要求。2.桥台盖梁计算盖梁计算采用桥梁博士3.1版,具体单元划分如上图所示。盖梁分21个结点、20个单元。7弯矩包络图如下:8正常使用阶段裂缝计算结果:(单位:mm)单元号组合类型左上缘左下缘右上缘右下缘1组合I000.015301组合II000.015301组合III000.015302组合I0.015300.052702组合II0.015300.052702组合III0.015300.052703组合I0.0453000.02413组合II0.0453000.02413组合III0.0453000.02414组合I00.024100.07564组合II00.024100.07564组合III00.024100.07565组合I00.075600.09245组合II00.075600.09245组合III00.075600.09246组合I00.092400.07456组合II00.092400.07456组合III00.092400.07457组合I00.074500.02197组合II00.074500.02197组合III00.074500.02198组合I00.02190.04808组合II00.02190.04808组合III00.02190.04809组合I0.052700.015309组合II0.052700.015309组合III0.052700.0153010组合I0.0153000910组合II0.015300010组合III0.015300011组合I000011组合II000011组合III000012组合I000012组合II000012组合III000013组合I000013组合II000013组合III000014组合I000014组合II000014组合III000015组合I000015组合II000015组合III000016组合I000016组合II000016组合III000017组合I000017组合II000017组合III000018组合I000018组合II000018组合III000019组合I000019组合II000019组合III000020组合I00001020组合II000020组合III0000计算结果显示,盖梁截面计算裂缝宽度满足规范要求。3.桩基计算本桥荷载最大的位置为桥墩处桩基,现对桥墩桩基进行承载力计算,桥墩处桩顶荷载为2300kN,桩基计算结果如下:桩类型:嵌岩桩桩截面周长:4.712m,桩截面面积:1.767m*m岩石特征:抗压强度Ra=32510.00KPa,桩嵌入岩石深度h=2.000m,系数C1=0.480,C2=0.040------------------------------------------------------------计算结果:容许承载力:[P]=39831.9KN计算出的11m桩长承载力为39831.9KN(2300+510.3)=2810.3KN则单桩承载力满足设计要求。