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通灌桥施工图设计计算复核报告上海同豪土木工程咨询有限公司2007年2月通灌桥施工图设计计算复核报告本报告是对吉林中铁交通设计咨询有限公司2007年2月提交的《东北东部铁路通道白河至和龙段铁路新建工程施工图设计》的设计方案进行计算复核。计算复核：审定：上海同豪土木工程咨询有限公司2007年2月目录第一章、复核结论与建议提要..........................错误!未定义书签。1.1主梁结构计算复核结论与建议.......................................................................41.2横梁结构计算复核结论与建议.......................................错误!未定义书签。1.3桥面板审核结论与建议...................................................错误!未定义书签。第二章、计算复核审查依据以及内容....................错误!未定义书签。2.1主要规范及参考资料.......................................................错误!未定义书签。2.2基本资料...........................................................................错误!未定义书签。2.3计算复核参数...................................................................错误!未定义书签。2.3.1材料................................................................................错误!未定义书签。2.3.2荷载及其荷载组合........................................................错误!未定义书签。2.3.3计算模型及考虑因素....................................................错误!未定义书签。第三章、主梁整体计算复核结果........................错误!未定义书签。3.1强度计算3.1.1正截面强度验算3.1.2斜截面抗弯强度验算3.1.3斜截面抗剪强度验算3.2施工阶段应力验算3.3运营阶段3.3.1运营阶段正截面抗裂性验算3.3.2运营阶段斜截面抗裂性验算3.3.3运营阶段正应力验算3.3.5主应力验算3.3.4运营阶段剪应力验算3.4预应力钢束的验算3.4.1预应力钢束组合应力验算3.4.2预应力钢束的应力幅验算3.5刚度验算3.5.1纵向饶度验算第四章、桥面板计算4.1桥面板概4.1.1正应力验算4.1.2主应力验算第五章、横梁计算5.1端横梁5.1.1正应力验算5.1.2主应力验算5.2中横梁5.2.1正应力验算5.2.2主应力验算第一章复核结论与建议提要1、计算复核结论与建议根据吉林中铁交通设计有限公司提供的“通灌桥通施工图设计”文件，同豪土木工程咨询有限公司工程咨询部对以下内容进行了复核与审核：主梁结构施工阶段及使用阶段的整体受力计算复核；主梁结构承载能力极限状态计算复核；复核与审核结论与建议提要如下：1.1主梁结构计算复核结论与建议主梁上部结构计算复核总体评价：预应力混凝土箱梁结构在施工阶段、使用阶段的应力满足规范要求，截面极限承载能力满足规范要求；结构刚度满足规范要求。主要结论和建议如下：（1）箱梁结构施工阶段应力均满足规范要求；（2）箱梁结构使用阶段应力满足不开裂预应力混凝土构件要求；（3）箱梁结构承载能力极限状态正截面强度均满足规范要求；（4）箱梁结构承载能力极限状态斜截面强度均满足规范要求；（5）箱梁结构空心板刚度均满足规范要求；（6）建议适当调整预应力箱梁的预应力筋数量，以优化梁端附近混凝土截面受力；（7）建议适当调整预应力箱梁的预应力筋有效长度，以改善梁端附近混凝土截面受力。（8）可适当调整边跨和跨中合拢端的梁高，根据规范6.5.24构造要求：箱梁内净高不宜小于1.6米。1.2横梁计算复核结论与建议1.3桥面板计算复核结论与建议第二章计算复核审查依据2.1主要规范及参考资料：（一）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）;（二）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）;（三）《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》（TB10002.4-2005）2.2主要规范及参考资料(一)《通灌桥通图纸》(二)《通灌桥通说明书》2.3计算复核参数2.3.1材料(一)混凝土梁体混凝土强度等级为C55。人行道板混凝土强度等级为C30。L型挡碴块混凝土强度等级为C30。（二）预应力筋纵向预应力筋采用公称直径为15.2mm的12-7Ø5和7-7Ø5高强度低松弛钢绞线，抗拉强度为1860MPa，弹性模量为1.95e+05MPa，其技术符合GB/T5224－2003的要求；成孔波纹管的内径为Φ90mm和Φ70mm。钢绞线锚下张拉控制应力均为0.66fpk=1227.6MPa，全部采用双端张拉。全桥共设33束,其中顶板束15束,顶板通长束7束；腹板束16束;底板束2束。（三）竖向预应力筋采用ø25PSB830预应力混凝土用螺纹钢筋,抗拉强度标准值为830MPa，弹性模量为2x105MPa，YC60B型千斤顶张拉,JLM-25型锚具,JLM-25型垫板,ø35mm(δ=0.5mm)波纹管成孔。间距为40cm（四）钢筋普通钢筋采用Q235钢筋。（五）纵向预应力筋采用OVM15-12型和OVM15-7型锚具，锚垫板采用配套锚垫板，张拉千斤顶采用与钢束配套的YCWB250和YCWB150型千斤顶。2.3.2荷载以及荷载组合(一)恒载（1）结构自重按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）采用，结构容重采用26KN/m3，采用程序自动计入重力的方法。（2）二期恒载包括线路设备、道碴、人行道支架、步板、电缆槽、挡碴块、现浇桥面板及横隔板湿接缝的重量。设计采用的二期恒载值为74.7KN/m。(二)活载（1）铁路：本铁路等级为I级；客车120km/h，货车120km/h；单线、直线。（2）列车活载：中－活载。动力系数按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）4.3.5-3公式计算，即：1+μ=1+αX6/(30+L)，其中α取2，L为梁计算跨度1+μ=1+2×6/（30+32）=1.1935(三）附加力取桥面板升温5℃（四）内力组合1、主力组合：恒载+活载+预应力+混凝土收缩徐变2、主力+附加力组合：主力+温度变化+支座沉降2.3.3计算模型及考虑因素（一）计算模型本桥为32+48+32m变截面预应力混凝土连续箱梁桥，结构的几何模型和模型见图1。全桥划分为110个单元。图1.1通灌桥几何模型图1.2通灌桥计算模型（二）施工过程的模拟第一个施工阶段：模拟满堂支架一次现浇全部单元，并养护达到加载龄期。第二个施工阶段：模拟脱架张拉预应力。第三个施工阶段：模拟安装端部以及支座处横横隔板。第四个施工阶段：加载二期恒载。施工阶段计算按照上述施工步骤，对各施工阶段进行全过程模拟。（三）预应力筋作用考虑预应力张拉锚固、压浆和混凝土形成组合截面的过程。预应力损失同步计入。（四）混凝土徐变、收缩影响根据施工步骤，按每一阶段混凝土加载龄期、构造尺寸和荷载变化过程分别考虑徐变、收缩影响。使用阶段混凝土徐变、收缩影响从施工阶段连续计算求得。3.计算复核审查内容3.1复核计算内容（1）成桥初期结构计算复核预应力混凝土连续箱梁考虑预制、施加预应力、二期恒载作用等。（2）使用阶段结构受力复核根据设计荷载标准和设计假定附加荷载，进行正常使用阶段复核计算，预应力混凝土连续箱梁包括截面正应力验算和结构刚度验算。（3）承载能力极限状态结构受力复核进行极限承载能力验算，包括抗弯和抗剪承载能力验算。第三章计算复核结果3．1强度验算3．1．1正截面强度验算依规范6.1.5强度验算的规定，主力组合强度安全系数最小为2，主力＋附加力组合强度安全系数最小为1.8。下面是截面内力包络图，通过数据分析，最不力截面为中跨跨中截面：（1）在组合I（主力组合作用下）最不利截面：56号单元左截面，截面组合I最大弯矩为33150KN，安全系数为2.922，满足规范要求；（2）在组合II（主力＋附加力组合）作用下：最不利截面：56号单元左截面，截面组合II最大弯矩为37222KN,安全系数为2.601.8，满足规范要求。以下是组合I和组合II下的弯矩包络图：图3.1组合I最大弯矩及最大弯矩对应的抗力图3.2组合I最小弯矩及最小弯矩对应的抗力图3.3组合II最大弯矩及最大弯矩对应的抗力组合II最大弯矩及最小弯矩对应的抗力以下是1－56号单元的在组合I、组合II的作用下截面的内力和抗力值：表3.1截面内力以及抗力节点号受力性质组合I内力组合I抗力组合I安全系数组合II内力组合II抗力组合II安全系数1最大弯矩01200－01200－最小弯矩01200－01200－2最大弯矩-49-612001241.38-49-612001240.54最小弯矩-207-61200295.65-207-61200296.133最大弯矩24508130033.1825228130032.23最小弯矩77081300105.5876781300106.044最大弯矩62506750010.8064446750010.47最小弯矩19206750035.1619176750035.225最大弯矩9600856008.929944856008.61最小弯矩28108560030.4628068560030.516最大弯矩12600876006.9513056876006.71最小弯矩34658760025.2834568760025.357最大弯矩15150893005.8915722893005.68最小弯矩38958930022.9338838930023.008最大弯矩18200896004.9218944896004.73最小弯矩41458960021.6241338960021.689最大弯矩19900896004.5020778896004.31最小弯矩40758960021.9940678960022.0310最大弯矩21300896004.2122278896004.02最小弯矩38058960023.5537898960023.6511最大弯矩22250896004.0323389896003.83最小弯矩33258960026.9533068960027.1112最大弯矩22950901003.9324222901003.72最小弯矩26359010034.1926229010034.3613最大弯矩23250903003.8824667903003.66最小弯矩17459030051.7517229030052.4314最大弯矩23250886003.8124722886003.58最小弯矩63588600139.5361788600143.6815最大弯矩22850878003.8424500878003.58最小弯矩-675-6410094.96-700-6410091.5716最大弯矩22200868003.9124000868003.62最小弯矩-2200-7770035.32-2228-7770034.8817最大弯矩21250831003.9123167831003.59最小弯矩-3940-8320021.12-3967-8320020.9718最大弯矩20000793003.9722000793003.60最小弯矩-5900-8910015.10-5944-8910014