双向6车道主桥全长300m跨径组合60m+90m+90m+60m计算书.doc

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1、XX交通大学毕业设计（论文）兰州市某黄河大桥设计目 录第一章 设计资料1第一节 设计的基本资料及主要内容4第二节 设计依据4一、工程地质条件4二、主要气象资料6第三节 设计标准6一、主要的技术标准6二、设计依据7第二章 兰州市某黄河大桥桥型方案比选9第一节 工程概况9第二节 主桥桥型方案构思9一、方案一：双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥9二、方案二:三跨拱桥10三、方案三：三跨预应力混凝土连续刚构桥10四、方案四：四跨预应力混凝土连续梁桥11五、主桥方案综合比较11第三节 连续梁桥的优越性12第三章 截面的几何特性计算14第一节 悬臂截面的确定14第二节 主梁各截面尺寸拟定15一、主梁高度选取

2、15二、箱梁底板厚度15三、箱梁顶板厚度15四、箱梁腹板厚度15五、箱梁翼缘厚度15六、各截面尺寸及截面几何特性15七、墩顶、跨中截面细部尺寸16第四章 主梁内力计算18第一节 有限元模型的建立18一、有限元理论18二、结点划分18第二节 恒载内力的计算19一、概述19二、内力计算24第三节 活载内力计算27第五章 应力条件组合及估束36第一节 应力条件组合36一、汽车荷载冲击系数的计算36二、汽车活载产生的内力计算36三、荷载组合38第二节 预应力筋的估算及布置43一、钢束布置43二、估束43三、钢束汇总47第六章 主验算梁48第一节 承载能力的验算48一、受弯构件正截面承载力验算48二、受

3、弯构件斜截面承载力验算52第二节 抗裂性的验算53一、正截面的抗裂性验算53二、斜截面的抗裂性验算57第三节 应力验算60一、正截面混凝土的法向压应力61二、中支点处钢束拉应力62三、斜截面的主压应力63总 结66致 谢67参考文献68第一章 设计资料第一节 设计的基本资料及主要内容兰州市某黄河大桥工程是兰州市“8”字形环路的枢纽工程，是109国道和212国道最便捷的过境桥梁，也是兰州市“十五”期间的重点工程，位于七里河黄河大桥下游3.16 km，城关黄河大桥上游4.03 km,距中山铁桥2.3 km.桥址处河床宽300m，西侧上游500余米处靠南岸有一沙洲，丛生树木，将主流挑向南岸，受南岸沙

4、咀阻挡，主流拐向北岸，故桥址处，主流从1号墩（北岸）至2号墩通过。而南侧河床形成较窄（宽约135m）的浅滩，低水位时露出卵石滩，高水位时被淹没。主桥全长300m，跨径组合：60m+90m+90m+60m 。边跨/主跨=0.67。主梁上部为单箱单室，顶板宽13.2m，顶板宽6.5m，梁高2.255m，腹板厚3570，顶板厚2540；墩顶H/L=1/18，跨中H/L=1/40；以距墩中心两边1.5m处到两边跨中位置，底板内膜抛物线方程为:Y=- 0.00001301X-195, 底板外膜抛物线方程为: Y=-0.000015224X -225；腹板厚度按阶段变化。并且桥面设置横坡坡度为2%。该桥是

5、双幅桥面，采用两桥分修，然后中间搭接成整体。由于两桥结构对称，故设计时可只考虑一幅桥的情况。第二节 设计依据一、工程地质条件 （一）地形地貌桥址处河床宽300m，西侧上游500余米处靠南岸有一沙洲，丛生树木，将主流挑向南岸，受南岸沙咀阻挡，主流拐向北岸，故桥址处，主流从1桥墩（北岸）至桥墩通过。而南侧河床形成较窄（宽约135m）的浅滩，低水位时露出卵石滩，高水位时被淹没。（二）地层结构及岩、土性质1、桥墩于刘家堡隐伏活动断裂的北盘，表层堆积5.35.6m厚的第四系全新统冲积（）卵石、漂石，河岸人工堤坝有3.6m厚的填筑土；其下为上第三系中新统咸水河组中段棕红色、暗红色泥岩；其中桥墩在23.75

6、m以下为上第三系中新统咸水河组下段（）淡黄色夹姜黄色疏松块状砂岩（在该层中钻深11.75m）；桥墩位于刘家堡隐伏活动断裂南盘，表层有3.5m厚的填筑土；其下为第四系全新统冲积（）卵石和中砂；再下为第四系下更新统冲积（）卵石。全新统地层与下更新统地层无明显界限，参考已有资料，临近黄河，全新统地层一般厚69m。其岩、土性质叙述于下：(1)、填筑土（）见于南北两岸，厚3.5 3.6m。淡黄色或灰黑色，以粉土为主，含煤渣、砖块及卵砾石，松散。(2)、中砂（）仅见于南岸桥墩Q4卵石的底部，厚 1.6 m，中密，饱和。U+2160级松土。(3)、卵石（）见于、桥墩表层，卵石厚5.35.6m。m。灰色，青灰

7、色，为硬质岩石，潮湿至饱和，中密。卵石颗粒粒径8040mm居多，由北向南逐渐变细。级硬土。(4)、卵石（）仅见于桥墩的下部（14.9m以下），灰白色、灰色，颗粒粒径分布不均，成分均为硬质岩石，中密至密实，饱和。级硬土。(5)、漂石（）仅见于北岸1桥墩填筑土下部，厚5.3m，灰白色、灰色，粒径大于200mm 约65%，余为卵砾石及杂砂等充填，中密，饱和，软石。(6)、泥岩（）据钻探揭示，厚度大于23m，棕红色、暗红色为主，泥质胶结，含钙质，岩芯一般为柱状，每段长3050cm，最长1.0m。锤击成凹痕，不易破裂，浸水易崩解，露于空气中易产生龟裂缝。上部3m裂隙较发育，以下裂隙逐渐减少。成岩作用差，

8、强风化层与弱风化层无明显界线，从节理发育程度判断，风化层厚约3m。风化线下级软石。(7)、砂岩（）仅见于桥墩，埋深23.75m，顶面高程1488.25m。淡黄色夹姜黄色，以中、细砂为主。泥质胶结，胶结性很差，岩芯为1030cm长的柱状，手捏成松散砂粒，未见层理，为块状疏松砂岩，岩层中含地下水。在侧限条件下不扰动其天然状态，很密实，强度较高。级软石。（三）水文地质特征(1)、地表水桥址处所在地区属黄河水系，黄河由西向东流经兰州市市区北侧。黄河河槽宽300m左右，两岸为人工浆砌堤岸。其水量、水位受黄河上游刘家峡水库调洪影响较大，枯水季节，黄河主流位于黄河北岸，水面宽约50100m，丰水季节或上游水

9、库放水时，则河水淹没整个河床，水流大，流速快。按年内逐月流量分配大致可分为三个时期：6月至10月为丰水期，各月平均流量大于1000 m； 4月至5月及11月为平水期，各月平均流量600 1000 m；12月至翌年3月为枯水期，各月平均流量小于600 m。(2)、地下水桥址范围内地下水类型为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。第四系孔隙潜水含水层为卵石、漂石层，地下水位埋深5.511m，含水层厚度大，水量大。由于受大气降水、黄河河水的影响，地下水位变化幅度较大。基岩裂隙水见于疏松块状砂岩中，水量较小。二、主要气象资料（一）温度最热月平均气温22.3；最冷月平均气温-6.4极端最高气温39.1；极端最低气

10、温-23.1；最大日较差30.2（二）风基本风压值=500pa历年最大风速17.0m/s；历年极大风速27.6 m/s（三）降水量、湿度年最大降水量546.77mm；历年月最大降水量236.2mm；历年日最大降水量9.8mm；平均相对湿度59.4%；最大冻结深度1.20m第三节 设计标准一、主要的技术标准技术标准及设计指标的取用主要考虑既满足远期交通量的需求和城市路网功能的要求，又尽可能降低工程投资。采用的主要技术标准如下表：道 路 等 级城市主干道计 算 行 车 速 度（km/h）50车道数双向6车道桥梁宽度(m)27.5荷载标准城市-A级地震烈度8度人群荷载（Kpa）3.5坡度桥面纵坡：主

11、桥1%双面坡2%人字坡，人行道1%单面坡（向内）通航等级内河级，通航孔通航净宽应不小于46m，上底宽不应小于38m，净高不小于8m，侧高不小于4.0m。最高通航水位同10年一遇洪水位即1518.17m设计洪水频率1/100.百年一遇流量6500/s横向布置2.5m（人行道）+10.5m（行车道）+1.5m（分隔带）+10.5m（行车道）+2.5m（人行道），桥面全宽27.5m表1.1 主要技术标准二、设计依据本次方案设计主要依据建设部的相关规范，但也参照交通部的有关标准和规范执行，主要有： 公路工程技术标准（JTJ00197）城市道路设计规范（CJJ3790）城市桥梁设计准则(JTJ11-93

12、)城市桥梁设计荷载标准(CJJ77-98)公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)公路砖石及混凝土桥涵设计规范（JTJ022-85）内河通航标准（GBJ13990）公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）第二章 兰州市某黄河大桥桥型方案比选第一节 工程概况兰州市某黄河大桥工程是兰州市”8”字形环路的枢纽工程，是109国道和212国道最便捷的过境桥梁，也是兰州市“十五”期间的重点工程，位于

13、七里河黄河大桥下游3. 16 km，城关黄河大桥上游4. 03 km,距中山铁桥2. 3 km.南起硷沟沿街，高架跨越某东街、滨河中路及黄河后与滨河北路相接.包括西津东路立交、滨河中路立交、黄河大桥、滨河北路立交4部分.桥梁面积约4.72万，工程总投资约4亿元.主要技术标准:道路等级城市主干道;荷载等级一城A级;人群荷载4 kPa;地震基本列度8; 黄河通航等级V级;设计洪水频率设计频率1/ 100，验算频率1/ 300.主要技术指标：设计汽车荷载：城市A级，设计桥面宽度： 27.5m，设计行车速度：50km/h，桥面纵坡：主桥1%双面坡，桥面横坡：2%人字坡，人行道1%单面坡（向内），地震烈

14、度：8度，设计通航净空：黄河兰州段通航等级V级，根据中华人民共和国国家标准内河通航标准（GBJ139-90）规定，通航孔通航净宽应不小于46m，上底宽不应小于38m，净高不小于8m，侧高不小于4.0m。最高通航水位同10年一遇洪水位即1518.17m。第二节 主桥桥型方案构思根据前面所述，本桥主桥可选择斜拉桥、拱桥、悬索桥、连续刚构和连续梁桥等。本文就这几种可行桥型方案分别作介绍。一、方案一：双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥本方案为双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥，跨径组合为82m+136m+82m,主梁采用变截面单箱三室箱形断面，梁顶全宽27.5m,主梁根部梁高4.5m，跨中梁高2.5m，可

15、满足级航道的主槽通航要求，南侧可跨越刘家堡隐伏活动断层，考虑断裂带对桥梁的影响，为便于调整桥梁墩台的不均匀沉降，且使结构受力明确，减小桥墩，基础的水平力，采用塔梁固结，墩与梁体之间设置支座即墩梁分离的结构措施。由于采用了斜拉索，梁高可降为同跨径连续刚构的1/2，因而结构轻巧，外形优美，造型新颖，与刚构相比，桥面高度降低，引桥有所减短，但该方案两主墩位于深水区，设计，施工较复杂，造价较高，后期运营养护费用亦高。图1 主桥方案一桥型布置图（单位：cm）二、方案二:三跨拱桥该桥为三跨连拱，中跨140m，钢管混凝土中承式拱，边跨为80m的钢筋混凝土肋拱，上承式拱桥，桥面全宽27.5m。钢管混凝土拱桥和

16、钢筋混凝土拱桥是大跨径桥梁中较经济、合理的桥型。边跨上由于采用闭合空心截面，抗弯抗扭刚度大，拱圈的整体性好，应力分布较均匀，同时施工技术成熟，施工操作安全，易保证施工质量。该桥结构轻盈，造型美观，能与周围环境很好的协调。但是钢管截面制作要求较高，对起吊设备要求较高，拱桥桥墩承受水平推力和水平位移较大，技术处理复杂，施工难度大，工期不易保证。图2 主桥方案二桥型布置图 （单位： cm）三、方案三：三跨预应力混凝土连续刚构桥该桥为三跨预应力混凝土连续刚构桥，跨径组合为85m+130m+85m,主梁采用变截面单箱单室箱形梁结构，根部梁高7m,跨中梁高3m,全桥总宽27.5m，桥墩采用双薄壁墩，增加了

17、墩的柔性，能够适应桥梁在水平方向上的变形，而且还有消减墩顶负弯矩峰值的作用。此桥整体性好、刚度大、抗风、抗震稳定性好，桥型连续，行车舒适，施工方便，无体系转换工序，使用期间维护工作量小，由于不设大吨位支座，减少了支座的维护和更换费用。由于根部梁的下缘距黄河常水位仅6m左右，景观效果很差，影响通航，并有壅水现象，上部结构施工工序较连续梁要多，周期较长，费用较连续梁要高些。图3 主桥方案三桥型布置图（单位： cm）四、方案四：四跨预应力混凝土连续梁桥该桥为四跨预应力混凝土连续梁桥，跨径组合为60m+90m+90m+60m,主梁采用两幅单箱单室的变截面箱梁，连续长度为300m，支点处梁高4.6m,跨

18、中梁高2m。桥墩采用了圆端形的截面形式，使结构显得更加轻盈、美观。为了疏通地面道路及尽量减少桥墩数量，以避免桥下墩柱林立，增加交通工程的通透性，将主线桥墩设计为双柱带大悬臂的预应力混凝土盖梁形式，又最大限度的减少了与地下管线的冲突。采用悬臂拼装施工或悬臂浇注施工，设计、施工技术成熟，工期也较短。预应力混凝土连续箱梁也是目前公路大跨径桥梁中较经济合理的桥型之一，此桥型结构受力合理，变形小；桥型连续，行车舒适，上部结构施工较连续刚构要简单些，工期也短些，材料用量和费用较连续刚构要省些。但是该桥的整体性不如连续刚构；下部构造较连续刚构要多而庞大，增加了施工的难度和工期；上部构造采用移动支架一次性投入

19、要高，由于增加了大吨位支座，日后维护费用要高些。河中墩较多，跨越能力较差。图4 主桥方案四桥型布置图（单位：cm）五、主桥方案综合比较主桥方案综合比较见表2.1由表1可知，从经济、适用角度考虑，方案四是首选方案；从景观、创新方面考虑，方案一是最佳方案，但造价较高，运营阶段养护费用较高；从综合指标上考虑，方案四是首选方案。第三节 连续梁桥的优越性一、预应力混凝土连续梁的应用非常广泛，尤其是悬臂施工法、顶推法、逐跨施工法在连续梁桥中的应用，这种充分应用预应力技术的优点使施工设备机械化，生产工厂化，从而提高了施工质量，大大降低了施工费用。二、采用变截面箱梁的预应力混凝土连续梁桥，不仅跨越能力大，而且

20、线条流畅，自然、美观，适于各种不同的环境中建造，并且能够很容易的与各种不同的环境相融合。三、连续梁突出的优点是结构刚度大，变形小，动力性能好，主梁变形挠曲线平缓，有利于高速行车。表2.1 主桥方案综合比较项目方案一方案二方案三方案四方案描述主跨136m的双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥主跨的140m三跨拱桥主跨130m的三跨预应力混凝土连续刚构桥主跨90m的四跨预应力钢筋混凝土连续梁桥跨越能力较优优较优一般抗风性能单面索，变截面箱梁，抗风性能较差三平行索面肋式拱，迎风面积较大抗风性能较差抗风性能良好抗风性能良好抗震性能一般较差一般较好技术指标有创新，设计施工难度大设计成熟，施工难度较大无创新，

21、设计施工技术成熟无创新，设计施工技术非常成熟桥面铺装混凝土桥面铺装，技术成熟混凝土桥面铺装，技术成熟混凝土桥面铺装，技术成熟混凝土桥面铺装，技术成熟基础规模一般较大较大一般施工难度构造新颖，施工难度大须在高空假设钢管拱圈，施工难度大技术成熟，施工难度小技术成熟，施工难度小施工速度稍慢较慢一般较快维修养护费用较高较高很少适中景观效果新颖，美观较好较差一般估算建安费（万元，不含引桥）5300560055004700综合评述较优一般一般优第三章 截面的几何特性计算第一节 悬臂截面的确定由于悬臂施工法建造预应力混凝土连续梁桥，是先从墩顶开始立模灌注一段梁体，待混凝土达到要求强度后，再从墩的两侧平衡悬臂

22、灌注，直到边跨和跨中合龙。合龙段长度为2m 。根据施工工艺并结合SAP90的编制的情况，将悬臂段分段。支座处设为坐标原点，顺桥方向为X轴，建立坐标系。表2.1为悬臂施工各施工块的坐标情况。表21 悬臂段各块坐标（单位m）11号块10号块9号块8号块7号块6号块-46-44-39.5-35-30.5-265号块4号块3号块2号块1号块0号块-21.5-17.5-13.5-9.5-5.5-1.50号块1号块2号块3号块4号块5号块1.55.59.513.517.521.56号块7号块8号块9号块10号块11号块2630.53539.54446图2.1 悬臂施工分块编号第二节 主梁各截面尺寸拟定箱形

23、截面由顶板、底板、腹板等几部分组成，它的细部尺寸的拟定既要满足箱梁纵，横向的受力要求，又要满足结构构造和施工上的需要，下面为细部尺寸拟定的过程。一、主梁高度选取（一）公路梁桥变高度支点截面取（1/161/20）L。（二）公路梁桥变高度跨中截面取（1/301/50）L。二、箱梁底板厚度支座处： 箱梁底板厚度随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚直至墩顶，以适应受压要求。底板除需符合使用阶段的受压要求外，在破坏阶段还宜使中和轴保持在底板以内，并有适当的富裕，一般为墩顶的1/101/12。主跨中：大跨度连续箱梁因正弯矩要底板内需配一定数量的钢筋和钢束，此时跨中底板厚一般在200mm250mm,跨中设铰的箱梁悬

24、臂端底板厚度一般为150mm180mm。三、箱梁顶板厚度表2.2 顶板厚度参考尺寸取值 腹板（m）3.04.57.010.0顶板（mm）176200250300四、箱梁腹板厚度（一）腹板内无预应力钢束管道布置时可采用200 mm 。（二）腹板内有预应力钢束管道布置时可采用250mm300mm。（三）腹板内有预应力钢束锚头则采用380mm。（四）腹板在支点处的最大厚度约为300 mm600mm。腹板高度大于2.4米时，以上尺寸应予增加，以减少混凝土浇筑的困难。五、箱梁翼缘厚度 翼缘板厚度根据规范取为200mm。六、各截面尺寸及截面几何特性图2.2 悬臂截面编号表2.3 各截面尺寸及截面几何特性截

25、面编号梁高(m)顶板厚(cm)腹板厚(cm)底板厚(cm)面积()惯性矩（m4）1225.00 253530.00 7.531 5.495 2228.10 253530.40 7.576 5.710 3237.30 253531.80 7.722 6.391 4252.70 255034.00 8.432 7.805 5274.30 255037.20 8.868 9.852 6302.10 255041.20 9.345 12.849 7331.90 255045.50 9.854 16.526 8366.60 256050.60 11.028 22.105 9406.20 256056.4

26、0 11.838 29.244 10450.70 256062.80 12.721 38.622 11500.00 406070.00 15.472 57.349 12500.00 407070.00 16.186 58.174 13500.00 -35.406 81.393 七、墩顶、跨中截面细部尺寸图2.3 墩顶截面细部尺寸（单位cm）图2.4 跨中截面细部尺寸（单位cm）第四章 主梁内力计算第一节 有限元模型的建立一、有限元理论杆系结构有限元分析方法（通常又称为矩阵分析方法），其求解过程包含三个基本方面。结构离散化、单元分析、系统分析。二、结点划分主梁单元的划分是以第二章中按悬臂施工以及

27、SAP90程序为基础，对全桥进行合理的分段。在SAP90编写的数据文件中，一共分了94个单元。坐标系采用三维直角坐标系，以边支点作为坐标原点、顺桥向作为X轴正方向、沿梁高向上作为正方向、垂直于纸面向外作为Z轴正方向。图3.1所示为全桥单元编号图。图3.1 全桥单元编号第二节 恒载内力的计算一、概述恒载内力计算与采用的施工方案有直接的关系，本桥采用“悬臂浇筑”的施工方法，在合拢体系转换前，结构一直处于T构的受力状态。对于成桥的每一阶段都有不同的施工荷载，存在着施工荷载的拆除和安装，恒载内力计算要对于每个施工阶段进行受力分析，保证各阶段的结构体系满足受力要求。（一）悬臂施工阶段因为连续梁墩上为一单

28、支座，为了保证平衡悬臂施工的安全，在墩上设临时锚固。锚固间距为1.8m，此阶段的主梁自重内力如图3.2表3.1悬臂施工阶段恒载内力悬臂施工阶段恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶100边跨1/420000边跨1/213-20269.89-2941.051号墩顶22-213240.510中跨1/4300-48904.864637.17中跨1/235002号墩顶48-213240.510中跨1/26100中跨1/4400-48904.864637.173号墩顶74-213240.510边跨1/283-20269.89-2941.05边跨1/4500004号台顶9500图3.2

29、 悬臂现浇筑阶段主梁自重内力（二）边跨合龙阶段计算时不考虑主梁自重，边跨合龙段的自重按均布荷载加载。其内力图如图3.3表3.2 边跨合龙阶段恒载内力边跨合龙阶段恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶103036.45边跨1/420016868.16-787.36边跨1/2131361.35-1042.281号墩顶22-14435.9116148.02中跨1/4300-48904.860中跨1/235002号墩顶4800中跨1/26100中跨1/4400-48904.8603号墩顶74-14435.91-16148.02边跨1/2831361.351042.28边跨1/450

30、016868.16787.364号台顶950-3036.45图3.3 边跨合龙阶段主梁自重内力（三）拆除锚固阶段当双悬臂与边孔合龙梁段合成整体后，即可拆除边支点处的的临时锚固，但由于本桥是四跨，中支点处的锚固还不能拆除。因前面两个阶段在临时锚固时锚固中的力被“释放”，相当于对主梁施加了一对方向相反的力，此力将在单悬臂结构体系上引起的内力。内力如图3.4表3.3 拆除锚固阶段恒载内力拆除锚固阶段恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶10484.44边跨1/42007266.61484.44边跨1/21314533.22484.441号墩顶224478.19-4975.77中跨

31、1/430000中跨1/235002号墩顶4800中跨1/26100中跨1/4400003号墩顶744478.194975.77边跨1/28314533.22-484.44边跨1/45007266.61-484.444号台顶950-484.44图3.4 拆除锚固阶段主梁自重内力（四）中跨合龙阶段（混凝土未凝固）当跨中孔梁段和龙时，现浇结合段的自重有杆传至单悬臂梁的悬臂端，将中跨合龙段的自重按两个集中力的形式加载到主梁上。其内力图如图3.5表3.4中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶10-128.9边跨1/42

32、00-1933.57-128.9边跨1/213-3867.15-128.91号墩顶22-7734.3195.8中跨1/4300-3328.68195.8中跨1/235002号墩顶48-8439.20中跨1/26100中跨1/4400-3328.68-195.83号墩顶74-7734.3-195.8边跨1/283-3867.15128.9边跨1/4500-1933.57128.94号台顶950128.9图3.5 中跨合龙阶段（混凝土未凝固）主梁自重内力（五）中跨合龙阶段（混凝土凝固）当结合段混凝土凝固并与两边单悬臂梁相连形成连续梁后，吊杆拆除，就相当于对主梁（连续梁）施加一对方向相反的力。此阶段

33、去掉中支点的锚固，临时锚固中的锚固力被“释放”，相当于对主梁施加了一对方向相反的力。此时的内力如图3.6表3.5 中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶1096.79边跨1/42001451.8596.79边跨1/2132903.7196.711号墩顶225807.41-247.93中跨1/4300-378.57-247.93中跨1/235-6270.85116.682号墩顶486429.5710468.16中跨1/261-6270.85-116.68中跨1/4400-378.57247.933号墩顶74580

34、7.41247.93边跨1/2832903.71-96.71边跨1/45001451.85-96.794号台顶950-96.79图3.6 中跨合龙阶段（混凝土凝固）主梁自重内力施工恒载内力，主梁自重内力图应由这五个阶段的内力图叠加而成。表3.6 中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力中跨合龙阶段（混凝土未凝固）恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶103488.78边跨1/420023653.05-335.03边跨1/213-5338.76-35311号墩顶22-225125.1211093.12中跨1/4300-52555.164556.17中跨1/235-6255.941

35、14.812号墩顶48-215317.6210468.16中跨1/2616255.94-114.81中跨1/4400-52555.164556.173号墩顶74-225125.12-11093.12边跨1/283-5338.763531边跨1/450023653.05335.034号台顶950-3488.78图3.7 施工一期恒载弯矩图图3.8 施工一期恒载剪力二、内力计算作用在悬臂梁上的恒载包括箱梁自重、箱梁以上部分的二期恒载（沥青混凝土桥面铺装、护栏等）。以下按施工过程分别计算由这几部分恒载引起的箱梁各个分段点截面上的内力。由于这一幅桥沿全桥中心线对称，故先只计算半桥控制截面内力，即0号台

36、顶（1号）截面、边跨1/4处（200号）截面、边跨1/2处（13号）截面、1号墩顶（22号）截面、主跨1/4处（300号）截面、主跨1/2处（35号）截面及2号墩顶（48号）截面等。（一）、成桥结构一期恒载 成桥后由连续梁桥的混凝土自重产生的内力。表3.7成桥结构一期恒载内力成桥结构一期恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶10.004394.13边跨1/420032796.93310.43边跨1/21315155.72-2719.091号墩顶22-182116.9311845.41中跨1/4300-10126.774513.22中跨1/23535837.72-241.47

37、2号墩顶48-203870.8712329.28中跨1/26135837.72241.47中跨1/4400-10126.77-4513.223号墩顶74-182116.93-11845.41边跨1/28315155.722719.09边跨1/450032796.93-310.434号台顶950.00-4394.13图3.9成桥结构一期恒载弯矩图图3.10 成桥结构一期恒载剪力图考虑混凝土的收缩与徐变，取基本结构与成桥结构的中间值为一期恒载的值。表3.8 一期恒载最终值一期恒载最终值控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶103941.455边跨1/420028224.99-12.3边

38、跨1/2134908.48-3125.0451号墩顶22-203621.02511469.265中跨1/4300-31340.9654534.695中跨1/23514790.89-63.332号墩顶48-209594.24511398.72中跨1/26114790.8963.33中跨1/4400-31340.96521.4753号墩顶74-203621.025-11469.27边跨1/2834908.483125.045边跨1/450028224.9912.34号台顶950-3941.455（二）二期恒载二期恒载集度为桥面铺装,人行道，分隔带与栏杆恒载集度之和。本桥桥面铺装采用9cm沥青混凝土

39、加8cm C50混凝土，铺装层宽10.5m ，混凝土容重按23kN/m 计，人行道一侧每延米按13kN/m计算，栏杆一侧每延米按1.125kN/m 计算，分隔带一侧按每延米3kN/m,二期恒载集度=（0.09+0.08）10.523+13+1.125+3=58.18（kN/m）假设二期恒载沥青混凝土桥面铺装层、栏杆等以均布荷载的形式作用于桥面上，利用SAP90编写数据文件（附录B），人行栏杆采用富有现代气息的复合钢管，配以新颖别致的造型。 表3.9二期恒载内力二期恒载内力控制截面截面位置M (kNm)Q (kN)0号台顶10.00989.55边跨1/42008298.04116.85边跨1/2

40、133505.58-755.851号墩顶22-45350.842540.83中跨1/4300-2908.941231.78中跨1/23510079.33-77.272号墩顶48-52305.012695.37中跨1/26110079.3377.27中跨1/4400-2908.94-1231.783号墩顶74-45350.84-2540.83边跨1/2833505.58755.85边跨1/45008298.04-116.854号台顶950.00-989.55图3.11 二期恒载剪力图3.12 二期恒载弯矩（三）恒载内力汇总将一期恒载和二期恒载在各截面产生的内力总汇，其结果列于表表3.9恒载内力汇

41、总截面位置一期恒载二期恒载一期，二期恒载之和M (kNm)Q (kN)M (kNm)Q (kN)M (kNm)Q (kN)10.00 3941.46 0.00 989.55 0.00 4931.01 20028224.99 -12.30 8298.04 116.85 36523.03 104.55 134908.48 -3125.05 3505.58 -755.85 8414.06 -3880.90 22-203621.03 11469.27 -45350.84 2540.83 -248971.87 14010.10 300-31340.97 4534.70 -2908.94 1231.78 -34249.91 5766.48 3514790.89 -63.33 10079.33 -77.27 24870.22 -140.60 48-209594.25 11398.72 -52305.01