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1、浏阳河第六大桥“类双层 PC箱梁顶推计算报告理工大学土建学院20_年1月续表2.1荷载组合编 号名称类型均匀 升温均匀 降温正温 度梯 度负温 度梯 度汽车人群沉降恒载钢束 一次钢束 二次徐变 二次收缩 二次35cLCB35使用性能111111136CLCB36使用性能10.811111137cLCB37使用性能10.811111138cLCB38使用性能10.811111139cLCB39使用性能10.811111140cLCB40使用性能0.5856111111141cLCB41使用性能10.80.585611111142cLCB42使用性能10.80.585611111143cLCB43
2、使用性能10.80.585611111144cLCB44使用性能10.80.585611111145CLCB45使用性能10.80.5856111111146CLCB46使用性能10.80.5856111111147CLCB47使用性能10.80.5856111111148CLCB48使用性能10.80.5856111111149CLCB49使用性能0.334711111150CLCB50使用性能0.411111151cLCB51使用性能0.33470.411111152cLCB52使用性能10.80.334711111153CLCB53使用性能10.80.334711111154CLCB54
3、使用性能10.80.334711111155cLCB55使用性能10.80.334711111156cLCB56使用性能10.80.33470.411111157cLCB57使用性能10.80.33470.411111158cLCB58使用性能10.80.33470.411111159cLCB59使用性能10.80.33470.411111160cLCB60使用性能111111161cLCB61使用性能1111111162cLCB62使用性能1111111163CLCB63使用性能1111111164CLCB64使用性能1111111165CLCB65使用性能1111111166CLCB66使
4、用性能11111111167CLCB67使用性能11111111168CLCB68使用性能111111111续表2.1荷载组合编 号名称类型均匀 升温均匀 降温正温 度梯 度负温 度梯 度汽车人群沉降恒载钢束 一次钢束 二次徐变 二次收缩 二次69cLCB69使用性能11111111170CLCB70使用性能111111111171cLCB71使用性能111111111172cLCB72使用性能111111111173cLCB73使用性能11111111114.5主梁内力计算图4. 5.1顶推阶段内力包络图s 40000 - 35000 1 30000 : 金 25000120000- 150
5、00- 10000二5000-0-5000 - -10000T5000- -20000-25000J-30000-350000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140图4.3a顶推阶段弯矩包络图/kN.mI主梁长度/m-主梁最大弯矩-一主梁最小弯矩-40000 -6000500040003000200010000-1000-2000-3000-4000-5000-6000-70000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140图4.3b顶推阶段剪力包络图/kNW/-R潦4. 5.2最大悬臂工
6、况内力图VIIPOSTPROCESSORBEAM DIAGRAM官距1.78926e+004 - 1.46825e-K)041.14724e+0048.26223e+0035.05211e+003 1.84199e+0030.00000e+0004.57826e-K)03 -7.78838e+003 -1.09985e-K)04 -1.42086e-K)04.小泰潘瞰CS:合计MAX : 138MIN : 95文件:整侵模型导柔2单性:kN*m图4.4a最大悬臂工况弯矩图/kN.mmiL? VIIPOSTPROCESSORBEAM DIAGRAM茹力z4.38411e+003 3.57818e
7、+003 2.77225e-H)03 1.96633e+003 1.16040e+003 0.00000e-K)00 -4.51462e+002 -1.25739e-K)03 -2.06332e+003 -2.86925e+003 -3.67518e-K)03 克溪塞徵3 CS:合计 最后MAX : 95 MIN : 96文件:整体模型-导梁2单位:kN图4.4b最大悬臂工况弯矩图/kN.m4. 5.3成桥工况内力图穹里y3.45747e+0042.75648e+004TF一,2,05549e+004 1,35449e+004 6.535O2e+OO3 0.00000e+000 7.48484
8、e+003 1.44948e+004 一, *2,15047e+004 2.85146e+004 -3.55245e+004-4.25345e+004STAGE:二室悝聂CS:合计最号MAX : 133MIN s 40文件;整俸慢生导集2单曲kNtm图4.5a成桥工况弯矩图/kN.m.9.20741e+003 7.52623e+003 53450584003 4.16387e+003 2.48269e+003 0.00000e+0008,79676e-K)02 2.56086e+003 -4.24204e+003 -5.92322e+003 7,60440e+0039.2855狡侬 STAGE
9、sZfflfiCS:合计最亏MAX s 99MIN : 40文例如监染2单曲kN图4.5b成桥工况剪力图/kN4. 5.4汽车荷载工况包络图熊y8.74445e+0037.15650e+003 5.56854e+003 3.98058e+0032.39262e+003 8M67e+002 0.00000e+000-237125e+003 -3.95921640035,54716e+003-7,135126 +0038,72308e+003 PostCSMVall:解赧MAX ; 69MIN: 99文件:至端生藤2单也;kN书图4.6a汽车荷载弯矩包络图/kN.muumu Minvixmn1.1
10、4547e40039.37192e-H)02I 7.28910e40025,20627e-K)023,12345e+0020.00000e+000-1.042206+002312503e+002-5.20785e+002 -7,2906764002 9,37350e+002-1.14563e4003 PostCSMVall:汽辅霰MAX: 99MIN : 40文件:整惇模去藤2 单曲kN图4.6b汽车荷载剪力包络图/kN4. 5.5不均匀沉降工况包络图穹走7r 1.40864e+004 L17440e40049.40168e+0037.05934e+003 4.71700e+003- 2.37
11、466e+003 0,00000e+000-2.31002e+003,699478+003-1.16794e+004 PostCSSMall: OMAX ! 39MIN : 39文件:整体摸空号梁24也:kN,m图4.7a不均匀沉降弯矩包络图/kN.m4.29281e+0023.51235e+0022,73190e+002 1.95145e+002 1.17099e+002 3.90540e+001 0,00000e+000 1.17037e+002 1.95082e+002 -2,73127e+002 3,51173e+002429218e+002PostCSSMall:沉降MAX :40M
12、IN ! 40文件:至馋模生与集2单位kN图4.7b不均匀沉降剪力包络图/kN4. 6持久状况承载能力极限状态计算按照桥规持久状况承载能力极限状态验算要求,主梁应满足正截面抗弯强度、斜截 面抗剪强度的要求。KOV UCO1UIMFlexure-y1.77707e+0051.453%e+0054. 6.1正截面抗弯承载力验算 1,13086e+005 8.07757e+004 4,84658+004 0.00000e+000H -1.61S51e-K)04 -4.84654e+004-8.07757e+004-1.13086e+005-1,45396e+0051.77707e+005PostCS
13、ALL COMBINATIONMAX : 39MIN : 39文伟整官根生导集2z单也:kN*m图4.8主梁正截面抗弯承载能力与弯矩包络图/kN.m图4.8列出了主梁正截面抗弯承载能力与弯矩包络图,附表1列出主梁各单元的正 截面抗弯与弯矩包络数值,单元编号见图4.1。通过图4.8及附表1可知:主梁各单元正截面抗弯承载力满足要求。4. 6. 2斜截面抗剪承载力验算ShearShearil! 2.07520e+004 1.69789e+004- 1.32058e-K)04 9.43273e+003 5,65968+003 1.88655e+003 0,00000e+000 .5,65964e和03
14、 -9.43273e+003 1,32058+004-1,69789e+004-2.07520e+004PostCSALL COMBINATIONMAX : 39MIN : 39文件:整住摸空易集2单曲kN图4.9主梁斜截面抗剪承载能力与剪力包络图/kN图4.9列出了主梁斜截面抗剪承载能力与剪力包络图,附表2列出主梁各单元的斜截面抗剪与剪力包络数值,单元编号见图4.1。通过图4.9及附表2可知:主梁各单元斜 截面抗剪承载力满足要求。4. 7持久状况正常使用极限状态计算4. 7.1使用阶段正截面抗裂验算Sg_MAX(N/mm 人Sig_ALW(N/mm 八单元图4.10使用阶段短期组合主梁正截面
15、抗裂验算应力图/MPaSig_MAX(N/mmSig_MAX(N/mmSig_ALW(N/mm 八图4.11使用阶段长期组合主梁正截面抗裂验算图/MPa使用阶段主梁正截面抗裂按照规范。TGD62-2004)第条的第2款进行验算,图4.10及附表3列出了短期组合主梁各单元验算截面的最小应力Sig_max及容许拉应力 Sig_ALW,图4.11及附表4列出了长期组合主梁各单元验算截面的最小应力Sig_max及 容许拉应力Sig_ALW。主梁单元编号从25开始编号,1m一个单元;图中应力以压为“ + 拉为通过图4.104.11及附表34可得:在短期组合作用下,主梁最大拉应力为1.79MPaSig_A
16、P=1.32MPa,出现位置为主墩墩顶,其余位置主梁斜截面最大主拉应力均小于1.32MPa,故除主墩墩顶处主 梁抗裂不满足要求外,其余位置均满足要求。图4.12使用阶段主梁斜截面抗裂验算图/MPa4.8持久状况的应力计算4. 8.1使用阶段受压区混凝土最大压应力验算图4.13及附表6列出了使用阶段主梁最大压应力;主梁单元编号从25开始编号,1m 一个单元。由图4.13及附表6可知:使用阶段主梁上、下缘正截面最大压应力为14.37MPa,小于0.5力.16.2MPa,故主梁正截面压应力验算满足规范要求。图4.13使用阶段主梁最大压应力验算图/MPa4. 8.2使用阶段混凝土主压应力验算图4.14
17、使用阶段主梁主压应力验算图/MPa图4.14及附表7列出了使用阶段主梁主压应力;主梁单元编号从25开始编号,1m 一个单元。由图4.14及附表7可知:使用阶段主梁上、下缘最大主压应力为14.37MPa, 小于19.4MPa,故主梁主压应力验算满足规范要求。4. 9施工阶段况构件的应力计算4. 9.1施工阶段混凝土压应力验算5g_ALW(N/mmA5g_ALW(N/mmA单元图4.15施工阶段主梁压应力验算图/MPa图4.15及附表8列出了施工阶段主梁压应力;主梁单元编号从25开始编号,1m 个单元。由图4.15及附表8可知:施工阶段主梁上、下缘最大压应力为8.54MPa,小于 18.14MPa
18、,故施工阶段主梁压应力验算满足规范要求。4. 9. 2施工阶段混凝土拉应力验算Sig_MAX(N/mmy,Sg_ALV(N/mmzSig_MAX(N/mmy,Sg_ALV(N/mmz图4.16施工阶段主梁拉应力验算图/MPa图4.16及附表9列出了施工阶段主梁拉应力;主梁单元编号从25开始编号,1m 个单元。由图4.16及附表9可知:施工阶段主梁上、下缘最大拉应力为0.86MPa,小于1.48MPa,故施工阶段主梁拉应力验算满足规范要求。5结论1、在承载能力极限状态下,主梁的正截面抗弯强度、斜截面抗剪强度满足规范要求;2、在短期组合及长期组合作用下,主梁正截面抗裂验算均满足规范要求;3、3、在
19、正常使用状态下,主梁斜截面最大主拉应力为L79 Mpa L32MPa,出现位置为主墩墩顶,该位置斜截面抗裂不满足要求;其余位置主梁斜截面最大主拉应力均小 于L32MPa,斜截面抗裂满足规范要求;4、使用阶段主梁上、下缘正截面最大压应力为14.37MPa,小于0.5/%=16.2MPa,故主梁正截面压应力验算满足规范要求;5、使用阶段主梁上、下缘最大主压应力为14.37MPa,小于19.4MPa,故主梁主压1工程概况12计算依据23技术指标24主桥上部结构总体计算24. 1材料参数24. 2荷载参数34. 3计算模型44. 3.1模型简介44. 3.2计算工况44. 4荷载组合54.5主梁内力计
20、算图85.1顶推阶段内力包络图84. 5.2最大悬臂工况内力图95.3成桥工况内力图95. 5.4汽车荷载工况包络图105.5不均匀沉降工况包络图104. 6持久状况承载能力极限状态计算114. 6.1正截面抗弯承载力验算114. 6.2斜截面抗剪承载力验算124. 7持久状况正常使用极限状态计算124. 7.1使用阶段正截面抗裂验算124. 7.2使用阶段斜截面抗裂验算134. 8持久状况的应力计算144. 8.1使用阶段受压区混凝土最大压应力验算14使用阶段混凝土主压应力验算154. 9施工阶段况构件的应力计算154. 9.1施工阶段混凝土压应力验算154. 9.2施工阶段混凝土拉应力验算
21、16应力验算满足规范要求;6、施工阶段主梁上、下缘最大压应力为8.54MPa,小于18.14MPa,故施工阶段主梁压应力验算满足规范要求;7、施工阶段主梁上、下缘最大拉应力为0.86MPa,小于1.48MPa,故施工阶段主 梁拉应力验算满足规范要求。注:本次计算导梁取L=24m(不包括预埋段),=0.1, 2 =0.2。由于施工方案 qEl仅给出了导梁的重量和刚度参数,没有具体构造,故本次计算结果没有列出导梁计算结 果。6建议1、将设计图纸中的T1T2钢束由12束增加到15束,减少主墩处主梁拉应力;2、虽然施工阶段主梁最大拉应力仅为0.86 MPa,小于规范允许的1.48MPa拉应力, 但是在
22、实际顶推过程中,主梁存在温度梯度、滑道不均匀沉降、施工误差的影响,根据 以往预应力混凝土顶推监控经验,为保证主梁在顶推过程中主梁不开裂,混凝土压应力 不得0.5MPa。故建议将设计图纸中的T1T2钢束由后期束调整为前期束,同时增长第 1跨(45号墩主梁跨)的T1-T2钢束直线段长度(增长长度建议取12m),以增大顶推阶 段相应梁段的压应力储藏。7附表附表1-正截面抗弯承载力验算表附表2-斜截面抗剪承载力验算表附表3-短期组合正截面抗裂睑算附表4-长期组合正截面抗裂验算附表5-斜截面抗裂验算附表6-主梁混凝土最大压应力验算附表7-主梁混凝土主压应力验算附表8-施工阶段混凝土压应力验算附表9-施工
23、阶段混凝土拉应力验算附表1主梁正截面抗弯承载力验算/kN in单元位置最大/最小组合名称类型验算rMuMn25J25最大CLCB16MY-MAXOK0.0020133.4025J25最小CLCB29MY-MINOK0.0049618.2726JI26最大cLCB15MY-MAXOK7399.3959849.6026J126最小cLCB30MY-MINOK3947.8759849.6027J27最大cLCB15MY-MAXOK14277.2959939.7727J27最小cLCB30MY-MINOK7529.0259939.7728J28最大cLCB15MY-MAXOK20687.3360053
24、.1028J28最小cLCB30MY-MINOK10788.0860053.1029J29最大CLCB15MY-MAXOK26629.6660897.6629J29最小CLCB30MY-MINOK13725.0660897.6630J30最大cLCB15MY-MAXOK32104.4864488.7730J30最小cLCB30MY-MINOK16339.9664488.7731J31最大cLCB15MY-MAXOK37112.0167240.0531J31最小cLCB30MY-MINOK18632.7767240.0532J32最大cLCB15MY-MAXOK41652.5871233.493
25、2J32最小cLCB30MY-MINOK20603.4971233.4933J33最大cLCB15MY-MAXOK45726.5480379.8633J33最小cLCB30MY-MINOK22252.1380379.8634J34最大cLCB 15MY-MAXOK49334.3085642.8434J34最小cLCB30MY-MINOK23578.6885642.8435J35J最大cLCB 15MY-MAXOK52476.3390816.2135J35最小cLCB30MY-MINOK24583.1590816.2136J36最大cLCB 15MY-MAXOK55153.1595215.213
26、6J36最小cLCB 30MY-MINOK25265.5395215.2137J37最大cLCB 15MY-MAXOK57365.33104486.4137J37最小cLCB30MY-MINOK25625.83104486.4138J38最大cLCB 15MY-MAXOK59113.50107465.7638J38最小cLCB30MY-MINOK25664.04107465.7639J39最大cLCB 15MY-MAXOK60398.33156576.9439J39最小cLCB30MY-MINOK25380.17156576.9440J 40最大cLCB 15MY-MAXOK61220.541
27、57926.7740J 40最小cLCB30MY-MINOK24774.21157926.7741J41最大cLCB15MY-MAXOK61580.91158166.4241J41最小cLCB30MY-MINOK23846.16158166.4242J42最大cLCB 15MY-MAXOK61480.28158166.0342J42最小cLCB30MY-MINOK22596.03158166.0343J43最大cLCB 15MY-MAXOK60919.54158164.4143J43最小cLCB30MY-MINOK21023.82158164.4144J44最大cLCB 15MY-MAXOK5
28、9899.64158162.0644J44最小cLCB 30MY-MINOK19129.52158162.06续附表1主梁正截面抗弯承载力验算/kN ID单元位置最大/最小组合名称类型验算rMuMn45J45最大CLCB15MY-MAXOK58421.57158158.4845J45最小CLCB30MY-MINOK16913.13158158.4846JI46最大cLCB15MY-MAXOK56486.39158153.6546J146最小cLCB30MY-MINOK14374.66158153.6547J47最大cLCB15MY-MAXOK54095.21157770.7847J47最小cL
29、CB30MY-MINOK11514.11157770.7848J48最大cLCB15MY-MAXOK51249.20156516.3648J48最小cLCB30MY-MINOK8331.47156516.3649J49最大CLCB15MY-MAXOK47949.56154379.7549J49最小CLCB30MY-MINOK4826.74154379.7550J50最大cLCB15MY-MAXOK44197.59151160.5450J50最小cLCB30MY-MINOK999.93151160.5451J51最大cLCB15MY-MAXOK39994.61147266.1751J51最小cL
30、CB30MY-MINOK-3148.96620_.8352J52最大cLCB15MY-MAXOK35342.03137603.3752J52最小cLCB30MY-MINOK-7619.9477151.5253J53最大cLCB15MY-MAXOK30241.27136518.3753J53最小cLCB30MY-MINOK-12413.0182743.3554J54最大cLCB 11MY-MAXOK24827.89127271.9354J54最小cLCB30MY-MINOK-17528.1698684.5355J55J最大cLCB 11MY-MAXOK19009.71124118.8355J55
31、最小cLCB30MY-MINOK-22965.40121349.0056J56最大cLCB27MY-MAXOK13636.80119687.4056J56最小cLCB 14MY-MINOK-29602.24131043.1757J57最大cLCB 27MY-MAXOK8019.15115457.3257J57最小cLCB14MY-MINOK-36748.45135396.9558J58最大cLCB27MY-MAXOK2126.00111019.6358J58最小cLCB 14MY-MINOK-44407.18138232.6859J59最大cLCB27MY-MAXOK-4026.7013986
32、8.7159J59最小cLCB 14MY-MINOK-52631.22139868.7160J 60最大cLCB 22FX-MAXOK-9886.57140649.3060J 60最小cLCB 14MY-MINOK-61426.05140649.3061J61最大cLCB22FX-MAXOK-16061.34140681.6561J61最小cLCB14MY-MINOK-70797.52140681.6562J62最大cLCB 22FX-MAXOK-22619.02140436.2962J62最小cLCB 14MY-MINOK-80752.44140436.2963J63最大cLCB22FZ-M
33、AXOK-29574.00139880.8463J63最小cLCB 14MY-MINOK-91299.11139880.8464J64最大cLCB22FZ-MINOK-36937.99139895.6864J64最小cLCB 14MY-MINOK-102444.81139895.68续附表1主梁正截面抗弯承载力验算/kN ID单元位置最大/最小组合名称类型验算rMuMn65J65最大CLCB22FX-MAXOK-27233.18139880.4465J65最小CLCB14MY-MINOK-88529.14139880.4466J66最大CLCB22FX-MAXOK-17938.18139871
34、.8066J66最小CLCB14MY-MINOK-75201.41139871.8067J67最大CLCB22FX-MAXOK-9045.20139862.1667J67最小CLCB14MY-MINOK-62457.35139862.1668J68最大CLCB22FX-MAXOK-544.79139483.9968J68最小cLCB14MY-MINOK-50289.94139483.9969J69最大CLCB22FX-MAXOK7572.67109511.7169J69最小CLCB14MY-MINOK-38781.98138250.1470J70最大CLCB22FX-MAXOK15316.95
35、111677.6370J70最小cLCB14MY-MINOK-27998.06136099.2971J71最大cLCB6FX-MAXOK23569.07110559.8071J71最小CLCB30MY-MINOK-18622.04132947.8872J72最大cLCB11MY-MAXOK32177.47114883.1872J72最小cLCB30MY-MINOK-10347.74129502.7073J73最大cLCB 11MY-MAXOK40752.73121772.9573J73最小cLCB30MY-MINOK-2523.30122783.3274J74最大cLCB 11MY-MAXOK48972.24126507.9174J74最小cLCB30MY-MINOK4860.52126507.9175”75最大cLCB 11MY-MAXOK56844.73130448.0675J75最小cLCB 26MY-MINOK11796.99130448.0676J76最大cLCB 11MY-MAXOK64368.15126399.4076J76最小cLCB 26MY-MINOK18247.50126399.4077J77最大cLCB 11MY-MAXOK71534.96137360.6277J77最小cLCB26M