南天洞中桥施工图设计计算书.docx
高桥镇场镇道路工程南天洞中桥施工图设计计算书一、基本信息1.1 工程概况南天洞中桥为开州区高桥镇场镇道路工程Kl+467.O（中心桩号）处的一1座新建桥梁，桥梁跨越齐力河。桥梁起止桩号为K1+43L000K1+503.000,桥梁全长72io全桥共一联，上部结构采用(3×20)m的预应力混凝土连续箱梁。下部结构普通桥墩采用圆柱式墩、桩基础，桥台采用重力式U型桥台、扩大基础。桥梁纵坡位于0.5%的上坡，桥梁平面位于缓和曲线、圆曲线(R=50m)、缓和曲线上，桥面横坡与道路超高保持一致，墩台径向布置。1.2 技术标准设计程序：MidasCivil和CivilDesigner设计安全等级：一级桥梁重要性系数：Ll1.3 主要规范公路工程技术标准(JTGBO1-2014)公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015),以下简称通规；公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018),以下简称桥规；公路桥梁抗震设计规范(JTGT2231-012020)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG3363-2019)1.4 结构概述本桥上部采用(3×20)m预应力混凝土连续现浇箱梁，全桥采用等宽设置。主梁为单箱双室预应力混凝土直腹板等截面箱形梁，道路设计线处箱梁梁高1.4m,箱梁顶板宽12.03m,底板宽8.0m,翼缘板悬臂长度2.0m,翼缘板根部厚55cm,端部厚20cm,箱梁底板水平，腹板不等高设置，箱梁的详细构造如表1。表1主梁标准段参数跨径顶板厚(Cm)底板厚(Cm)腹板厚(Cm)腹板变化段(m)横梁宽(m)顶板宽(m)底板宽(m)梁1U麻跨中梁u师跨中梁uu端跨中端中20m5025502590605.01.52.012.08.0L5主要材料及材料性能1.5.1混凝土表格1混凝土材料及材料性能表强度等级弹性模量(MPa)剪切模量(MPa)泊松比容重(kNm3)线膨胀系数fck(MPa)ftk(MPa)fed(MPa)ftd(MPa)C5034500138000.20025.01.Oe-00532.402.65022.401.8301.5.2 预应力钢筋表格2预应力钢筋材料及材料性能表预应力钢筋材料名称弹性模量(MPa)容重(kNm3)线膨胀系数fpk(MPa)fpd(MPa)fpd(MPa)13-s15.219500078.5001.2e-0051860.0001260.000390.000表格3预应力钢筋特性值表预应力钢筋名称钢束总面积(mm2)张拉控制应力(MPa)张拉控制力(kN)管道直径(mm)k(lmm)锚具变形(mm)松弛系数超张拉13-s15.218071339.22419.934900.171.5e-0066.00.3否1.5.3 普通钢筋表格4普通钢筋材料及材料性能表普通钢筋弹性模量(MPa)容重(KNm3)fsk(MPa)fsd(MPa)fsd(MPa)HRB335200000.00076.980335.000280.000280.000HRB400200000.00076.980400.000330.000330.0001.6计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midasCivilDesigner对桥梁进行设计，并以公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2015)和公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG3362-2018)为标准，按部分预应力(A类)混凝土结构进行验算。二、模型建立及分析2.1 计算模型图1模型视图1）节点数量：67个；2）单元数量：66个；3）边界条件数量：1个；4）施工阶段数量：3个，施工步骤如下：施工阶段1:现浇箱梁；15.0天；施工阶段2:二期荷载；30.0天；施工阶段3:收缩徐变；3650.0天；2.2 荷载工况及荷载组合1）自重自重系数：T042）徐变收缩收缩龄期：3.0天；理论厚度自动计算：由程序自动计算各构件的理论厚度。公式为：h=a×Acu：u=Lo+a×Lj；-周长U的计算公式中LO为外轮廓周长，Li为内轮廓周长，a为要考虑轮廓周长的比例系数。3）支座沉降按照每个地基及基础的最大沉降量的最不利的荷载组合进行计算。第支座1组不均匀沉降-2.5mi;第支座2组不均匀沉降-2.5mi;第支座4组不均匀沉降-2.5mm；4）可变荷载活载：汽车荷载，桥梁等级为公路11级；对于汽车荷载纵向整体冲击系数,按照公路桥涵通用设计规范第432条，冲击系数可按下式计算：当f<1.5Hz时，=0.05;当1.5Hzf14Hz时，=0.17671n（f）-0.0157;当f>14Hz时，=0.45;根据规范，计算的结构基频f=7.81Hz,冲击系数=0.347。5）荷载组合表格5荷载工况序号工况名称描述1钢束二次TS2徐变二次CS3收缩二次SS4十亘荷载DL5钢束一次TP6支座沉降SM7人群荷载MCRL8汽车M9均匀温变（升）T10均匀温变（降）Tl11温度梯度（正）TPG12温度梯度（负）TPGl荷载组合列表：基本1：基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.OOO(CS)+1.OOO(SS);基本2:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.OOO(SS)+1.400(M);基本3:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(MCRL);基本4:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPG);基本5:基本：0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPGl);基本6:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.OOO(CS)+1.OOO(SS)+1.400(Tl)+l.400(TPG);基本7:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(Tl)+1.400(TPGl);基本8:基本;0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL);基本9:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+l.050(TPG);基本10：基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+l.050(TPGl);基本11:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(Tl)+1.050(TPG);基本12:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(Tl)+1.050(TPGl);基本13:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL)+1.050(T)+1.050(TPG);基本14:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL)+1.050(T)+1.050(TPGl);基本15:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.OOO(CS)+1.OOO(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL)+1.050(Tl)+1.050(TPG);基本16:基本；0.500(SM)+1.200(DL)+1.200(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL)+1.050(Tl)+1.050(TPGl);基本17:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS);基本18:基本；0,500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M);基本19:基本；0,500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(MCRL);基本20:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+l.40O(TPG);基本21:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(T)+1.400(TPGl);基本22:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(Tl)+1.400(TPG);基本23:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(Tl)+1.400(TPGl);基本24:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(MCRL);基本25:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+l.050(TPG);基本26:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(T)+1.050(TPGl);基本27:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(Tl)+1.050(TPG);基本28:基本；0.500(SM)+1.000(DL)+1.000(TS)+1.000(CS)+1.000(SS)+1.400(M)+1.050(Tl)+l.050(TPGl);基本29:基本；O.500(SM)+1.OOO(DL)+1.OOO(TS)+1.OOO(CS)+1.OOO(SS)+1.400(M)+1
