開龍路上跨橋計算書

PAGEPAGE2目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、基本信息 31.1工程概況 31.2技術標準 31.3主要規范 31.4主要材料及材料性能 31.5計算原則、內容及控制標準 4二、第一聯箱梁結構計算 42.1計算模型 42.2荷載工況及荷載組合 42.3正截面抗彎承載能力驗算 52.4斜截面抗剪承載能力驗算 52.5支反力計算 52.6結構正截面抗裂驗算 62.7結構斜截面抗裂驗算 62.8正截面混凝土法向壓應力驗算 72.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算 72.10斜截面混凝土的主壓應力驗算 72.11短暫狀況構件應力驗算 8三、第二聯右幅箱梁結構計算 83.1計算模型 83.2荷載工況及荷載組合 93.3正截面抗彎承載能力驗算 93.4斜截面抗剪承載能力驗算 103.5支反力計算 103.6結構正截面抗裂驗算 103.7結構斜截面抗裂驗算 113.8正截面混凝土法向壓應力驗算 113.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算 123.10斜截面混凝土的主壓應力驗算 123.11短暫狀況構件應力驗算 13四、第二聯左幅箱梁結構計算 134.1計算模型 134.2荷載工況及荷載組合 134.3正截面抗彎承載能力驗算 144.4斜截面抗剪承載能力驗算 144.5支反力計算 154.6結構正截面抗裂驗算 154.7結構斜截面抗裂驗算 154.8正截面混凝土法向壓應力驗算 164.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算 164.10斜截面混凝土的主壓應力驗算 174.11短暫狀況構件應力驗算 17五、端橫梁計算結果 175.1模型建立 175.2計算結果 18六、中橫梁計算結果 226.1模型建立 226.2計算結果 22七、下部結構計算結果 267.1蓋梁計算 267.2A類橋墩及樁基驗算 267.3B類橋墩及樁基驗算 357.4A0橋臺計算 43八、結論 45一、基本信息1.1工程概況開龍路上跨橋分兩聯布置，采用（36+40）+（40+28.5）米預應力混凝土箱梁橋，全長149.5米。全橋分兩幅布置，橋面寬度：標準段：4.5m（人行道）+11.5m（車行道）+11.5m（車行道）+4.5m（人行道）=32.0m。1.2技術標準道路等級：城市主干路；荷載等級：汽車：城-A；人群：按《城市橋梁設計規范計算取值》。1.3主要規范1)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）2)《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60-2015）3)《公路工程技術標準》（JTGB01-2003）4)《公路橋梁抗震設計細則》（JTG/TB02-01-2008）5)《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTGD63-2007）6)《城市橋梁設計規范》（CJJ11-2011）1.4主要材料及材料性能1)混凝土混凝土表格強度等級彈性模量(MPa)容重EQ(kN/m3)線膨脹系數EQfck(MPa)EQftk(MPa)EQfcd(MPa)EQftd(MPa)C503450025.000.00001032.402.6522.401.83C253450025.000.00001016.71.7811.51.23C302800025.000.00001020.12.0113.81.39C4032500250.00001026.82.4018.41.522)普通鋼筋普通鋼筋表格普通鋼筋彈性模量(MPa)容重EQ(kN/m3)EQfsk(MPa)EQfsd(MPa)EQf'sd(MPa)HPB30021000076.98300HRB40020000076.984003303303)預應力材料預應力材料表格預應力鋼絞線彈性模量(MPa)張拉控制應力(MPa)孔道磨阻系數孔道偏差系數鋼絞線松弛系數一端錨固回縮值(m)高強度低松弛（Ⅱ級松弛）七股型鋼絞線1950001339.20.1700.000000.30.006001.5計算原則、內容及控制標準計算書中將采用midasCivil對橋梁進行分析計算，并以《城市橋梁設計規范》（ccj11-2011）和《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）為標準，按A類預應力混凝土結構進行驗算。橋梁分兩聯，分別對兩聯進行上部結構驗算。第一聯為直線斜橋，兩幅橋取一副計算即可，第二聯為變寬彎橋，對左、右兩幅分別驗算，并對第二聯箱梁采用梁格法進行復核。二、第一聯箱梁結構計算2.1計算模型計算模型圖1)節點數量：45；2)單元數量：38；3)邊界條件數量：6；4)施工階段數量：3，施工階段步驟如下：施工階段1：1，持續時間30天；施工階段2：2，持續時間30天；施工階段3：3，持續時間3600天；2.2荷載工況及荷載組合1)自重自重系數：-1.042)梁截面溫度橋面鋪裝底層為10cm厚瀝青混凝土。豎向日照正溫差按照《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60-2015）表4.3.10-3差值計算，主梁頂面14.0℃；豎向日照反溫差為正溫差乘以-0.5。3)徐變收縮收縮齡期：3天;構件理論厚度：5.29m；理論厚度自動計算：由程序自動計算各構件的理論厚度。公式為：EQh＝a×Ac／u；EQu＝L0＋a×Li；4)支座沉降支座沉降按單支座-5mm考慮。5)汽車荷載橋梁等級為公路Ⅰ級；對于汽車荷載縱向整體沖擊系數μ，按照《公路橋涵通用設計規范》第4.3.2條，沖擊系數μ可按下式計算：EQ當f＜1.5Hz時，μ＝0.05；EQ當1.5Hz≤f≤14Hz時，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；EQ當f＞14Hz時，μ＝0.45；6）人群荷載按《城市橋梁設計規范》（ccj11-2011）計算取值：2.3正截面抗彎承載能力驗算正截面抗彎承載能力驗算結果圖形(kN.m)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。2.4斜截面抗剪承載能力驗算斜截面抗剪承載能力驗算結果圖形(kN)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。2.5支反力計算支反力計算結果表格節點FX(kN)FY(kN)FZ(kN)MX(kN·m)MY(kN·m)MZ(kN·m)A0-0.0000.0004892/35310.0000.0000.000P1-0.0000.00010349/85580.0000.0000.000P20.0000.0005348/39420.0000.0000.000橋墩橋臺橫向2個支座，上表為支點反力標準值。2.6結構正截面抗裂驗算對于部分預應力A類構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：EQσst－σpc≤0.7ftk但在荷載準永久效應組合下：EQσlt－σpc≤0結構正截面抗裂驗算頻遇效應組合結果圖形(MPa)圖結構正截面抗裂驗算準永久效應組合結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-1條驗算:頻遇效應組合-0.24MPa＜1.86MPa滿足規范要求。準永久效應組合-0.33MPa＜0滿足規范要求。2.7結構斜截面抗裂驗算對于A類和B類部分預應力混凝土構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：預制構件：EQσtp≤0.7ftk現場澆筑（包括預制拼裝）構件：EQσtp≤0.5ftk結構斜截面抗裂驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-2條驗算:主拉應力為0.75MPa＜1.33MPa，滿足規范要求。2.8正截面混凝土法向壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-1條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受壓區混凝土的最大壓應力：未開裂構件：EQσkc＋σpt≤0.5fck允許開裂構件：EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5條驗算:壓應力=8.95MPa＜16.2MPa，滿足規范要求。2.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受拉區預應力鋼筋的最大拉應力：1）對鋼絞線、鋼絲未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.65fpk允許開裂構件：EQσpo＋σp≤0.65fpk2）對精軋螺紋鋼筋未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.80fpk允許開裂構件:EQσpo＋σp≤0.80fpk結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條驗算:鋼筋拉應力為1117MPa＜1205MPa，滿足規范要求。2.10斜截面混凝土的主壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條，混凝土的主壓應力應符合下式規定：EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條驗算：主壓應力為9.07MPa＜19.44MPa，滿足規范要求。2.11短暫狀況構件應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條，截面邊緣混凝土的法向壓應力應符合下式規定：EQσtcc≤0.70f'ck短暫狀況構件應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條驗算：應力為7.42MPa＜18.14MPa，滿足規范要求。三、第二聯右幅箱梁結構計算3.1計算模型計算模型圖1)節點數量：61；2)單元數量：42；3)邊界條件數量：9；4)施工階段數量：3，施工階段步驟如下：施工階段1：1，持續時間30天；施工階段2：2，持續時間30天；施工階段3：3，持續時間3600天；3.2荷載工況及荷載組合1)自重自重系數：-1.042)梁截面溫度橋面鋪裝底層為10cm厚瀝青混凝土。豎向日照正溫差按照《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60-2015）表4.3.10-3差值計算，主梁頂面14.0℃；豎向日照反溫差為正溫差乘以-0.5。3)徐變收縮收縮齡期：3天;構件理論厚度：程序自動計算；理論厚度自動計算：由程序自動計算各構件的理論厚度。公式為：EQh＝a×Ac／u；EQu＝L0＋a×Li；4)支座沉降支座沉降按單支座-5mm考慮。5)汽車荷載橋梁等級為公路Ⅰ級；對于汽車荷載縱向整體沖擊系數μ，按照《公路橋涵通用設計規范》第4.3.2條，沖擊系數μ可按下式計算：EQ當f＜1.5Hz時，μ＝0.05；EQ當1.5Hz≤f≤14Hz時，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；EQ當f＞14Hz時，μ＝0.45；3.3正截面抗彎承載能力驗算正截面抗彎承載能力驗算結果圖形(kN.m)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。3.4斜截面抗剪承載能力驗算斜截面抗剪承載能力驗算結果圖形(kN)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。3.5支反力計算支反力計算結果表格節點FX(kN)FY(kN)FZ(kN)MX(kN·m)MY(kN·m)MZ(kN·m)P20.0000.0003957/3478/37770.0000.0000.000P30.0000.0006862/7198/81120.0000.0000.000P40.0000.0003202/3187/37060.0000.0000.000橋墩橋臺橫向3個支座，上表為支點反力標準值。3.6結構正截面抗裂驗算對于部分預應力A類構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：EQσst－σpc≤0.7ftk但在荷載準永久效應組合下：EQσlt－σpc≤0結構正截面抗裂驗算頻遇效應組合結果圖形(MPa)圖結構正截面抗裂驗算準永久效應組合結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-1條驗算:頻遇效應組合0.83MPa＜1.86MPa滿足規范要求。準永久效應組合-1.34MPa＜0滿足規范要求。3.7結構斜截面抗裂驗算對于A類和B類部分預應力混凝土構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：預制構件：EQσtp≤0.7ftk現場澆筑（包括預制拼裝）構件：EQσtp≤0.5ftk結構斜截面抗裂驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-2條驗算:主拉應力為1.31MPa＜1.33MPa，滿足規范要求。3.8正截面混凝土法向壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-1條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受壓區混凝土的最大壓應力：未開裂構件：EQσkc＋σpt≤0.5fck允許開裂構件：EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5條驗算:壓應力=13.37MPa＜16.2MPa，滿足規范要求。3.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受拉區預應力鋼筋的最大拉應力：1）對鋼絞線、鋼絲未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.65fpk允許開裂構件：EQσpo＋σp≤0.65fpk2）對精軋螺紋鋼筋未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.80fpk允許開裂構件:EQσpo＋σp≤0.80fpk結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條驗算:鋼筋拉應力為1175MPa＜1205MPa，滿足規范要求。3.10斜截面混凝土的主壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條，混凝土的主壓應力應符合下式規定：EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條驗算：主壓應力為13.27MPa＜19.44MPa，滿足規范要求。3.11短暫狀況構件應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條，截面邊緣混凝土的法向壓應力應符合下式規定：EQσtcc≤0.70f'ck短暫狀況構件應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條驗算：應力為7.26MPa＜18.14MPa，滿足規范要求。四、第二聯左幅箱梁結構計算4.1計算模型計算模型圖1)節點數量：61；2)單元數量：42；3)邊界條件數量：9；4)施工階段數量：3，施工階段步驟如下：施工階段1：1，持續時間30天；施工階段2：2，持續時間30天；施工階段3：3，持續時間3600天；4.2荷載工況及荷載組合1)自重自重系數：-1.042)梁截面溫度橋面鋪裝底層為10cm厚瀝青混凝土。豎向日照正溫差按照《公路橋涵設計通用規范》（JTGD60-2015）表4.3.10-3差值計算，主梁頂面14.0℃；豎向日照反溫差為正溫差乘以-0.5。3)徐變收縮收縮齡期：3天;構件理論厚度：程序自動計算；理論厚度自動計算：由程序自動計算各構件的理論厚度。公式為：EQh＝a×Ac／u；EQu＝L0＋a×Li；4)支座沉降支座沉降按單支座-5mm考慮。5)汽車荷載橋梁等級為公路Ⅰ級；對于汽車荷載縱向整體沖擊系數μ，按照《公路橋涵通用設計規范》第4.3.2條，沖擊系數μ可按下式計算：EQ當f＜1.5Hz時，μ＝0.05；EQ當1.5Hz≤f≤14Hz時，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；EQ當f＞14Hz時，μ＝0.45；4.3正截面抗彎承載能力驗算正截面抗彎承載能力驗算結果圖形(kN.m)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。4.4斜截面抗剪承載能力驗算斜截面抗剪承載能力驗算結果圖形(kN)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004），結構重要性系數*作用效應的組合設計最大值均小于等于構件承載力設計值，滿足規范要求。4.5支反力計算支反力計算結果表格節點FX(kN)FY(kN)FZ(kN)MX(kN·m)MY(kN·m)MZ(kN·m)P20.0000.0004165/3662/39760.0000.0000.000P30.0000.0007224/7577/85390.0000.0000.000P40.0000.0003371/3355/39020.0000.0000.000橋墩橋臺橫向3個支座，上表為支點反力標準值。4.6結構正截面抗裂驗算對于部分預應力A類構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：EQσst－σpc≤0.7ftk但在荷載準永久效應組合下：EQσlt－σpc≤0結構正截面抗裂驗算頻遇效應組合結果圖形(MPa)圖結構正截面抗裂驗算準永久效應組合結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-1條驗算:頻遇效應組合0.83MPa＜1.86MPa滿足規范要求。準永久效應組合-1.34MPa＜0滿足規范要求。4.7結構斜截面抗裂驗算對于A類和B類部分預應力混凝土構件，在作用（荷載）頻遇效應組合下，應符合下列條件：預制構件：EQσtp≤0.7ftk現場澆筑（包括預制拼裝）構件：EQσtp≤0.5ftk結構斜截面抗裂驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第6.3.1-2條驗算:主拉應力為1.31MPa＜1.33MPa，滿足規范要求。4.8正截面混凝土法向壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-1條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受壓區混凝土的最大壓應力：未開裂構件：EQσkc＋σpt≤0.5fck允許開裂構件：EQσcc≤0.5fck正截面混凝土法向壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5條驗算:壓應力=13.37MPa＜16.2MPa，滿足規范要求。4.9正截面受拉區鋼筋拉應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條，荷載取其標準值，汽車荷載考慮沖擊系數。受拉區預應力鋼筋的最大拉應力：1）對鋼絞線、鋼絲未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.65fpk允許開裂構件：EQσpo＋σp≤0.65fpk2）對精軋螺紋鋼筋未開裂構件：EQσpe＋σp≤0.80fpk允許開裂構件:EQσpo＋σp≤0.80fpk結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.5-2條驗算:鋼筋拉應力為1175MPa＜1205MPa，滿足規范要求。4.10斜截面混凝土的主壓應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條，混凝土的主壓應力應符合下式規定：EQσcp≤0.6fck斜截面混凝土的主壓應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.1.6條驗算：主壓應力為13.27MPa＜19.44MPa，滿足規范要求。4.11短暫狀況構件應力驗算按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條，截面邊緣混凝土的法向壓應力應符合下式規定：EQσtcc≤0.70f'ck短暫狀況構件應力驗算結果圖形(MPa)結論：按照《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTGD62-2004）第7.2.8條驗算：應力為7.26MPa＜18.14MPa，滿足規范要求。五、端橫梁計算結果5.1模型建立采用midas/civil對本橋橫梁進行分析，端橫梁支座間距分別8.042m。按普通鋼筋混凝土構件驗算。縱向計算所得荷載作用支反力標準值作為永久荷載平均施加在橫梁的各腹板位置。端橫梁計算有限元模型5.2計算結果端橫梁極限承載能力狀態彎矩包絡圖(單位:kN-m)端橫梁極限承載能力狀態剪力包絡圖(單位:kN)端橫梁正常使用狀態短期效應組合彎矩包絡圖(單位:kN-m)端橫梁正常使用狀態長期效應組合彎矩包絡圖(單位:kN-m)表12端橫梁內力組合彎矩（kN.m）剪力（kN）基本組合2092.82561.8頻遇組合1399.21712.7準永久組合1243.91522.61、橫梁承載能力驗算2、橫梁裂縫寬度驗算3、斜截面抗剪驗算截面寬度b1500mm截面有效高度h01700mm縱向受拉普通鋼筋根數15直徑28mm彎起縱向普通鋼筋根數0直徑32mm彎起角度θs45o抗拉強度設計值fsd280MPa縱向預應力鋼束束數0每束面積140mm2彎起預應力鋼束束數0每束面積140mm2彎起角度θp45o抗拉強度設計值fpd1260MPa箍筋直徑16mm肢數8間距100mm抗拉強度設計值fsv330MPa混凝土強度等級fcu,k50MPa異號彎矩影響系數α11.0預應力提高系數α21.0受壓翼緣影響系數α31.1橋梁結構的重要性系數γO1.0最大剪力組合設計值Vd2561.8kN計算過程參數縱向受拉普通鋼筋總面積9236mm2斜截面內縱向受拉鋼筋配筋百分率P0.362斜截面內箍筋配筋率ρsv0.011混凝土和箍筋共同的抗剪承載力Vcs9402.1kN普通彎起鋼筋抗剪承載力Vsb0.0kN預應力彎起鋼筋抗剪承載力Vpb0.0kN計算結果斜截面抗剪承載力設計值2561.8kN斜截面抗剪承載力計算值9402.1kN滿足結論：計算結果表明，端橫梁滿足設計要求。六、中橫梁計算結果6.1模型建立采用midas/civil對本橋橫梁進行分析，支座橫向間距為8.001m。按普通鋼筋混凝土構件驗算。縱向計算所得荷載作用支反力標準值作為永久荷載平均施加在橫梁的各腹板位置。中橫梁計算有限元模型6.2計算結果中橫梁極限承載能力狀態彎矩包絡圖(單位:kN-m)中橫梁極限承載能力狀態剪力包絡圖(單位:kN)中橫梁正常使用狀態短期效應組合彎矩包絡圖(單位:kN-m)端橫梁正常使用狀態長期效應組合彎矩包絡圖(單位:kN-m)表12端橫梁內力組合彎矩（kN.m）剪力（kN）基本組合6218.84262.4頻遇組合4357.92986.9準永久組合4016.727531、橫梁承載能力驗算2、橫梁裂縫寬度驗算3、斜截面抗剪驗算截面寬度b2000mm截面有效高度h01700mm縱向受拉普通鋼筋根數20直徑28mm彎起縱向普通鋼筋根數0直徑32mm彎起角度θs45o抗拉強度設計值fsd280MPa縱向預應力鋼束束數0每束面積140mm2彎起預應力鋼束束數0每束面積140mm2彎起角度θp45o抗拉強度設計值fpd1260MPa箍筋直徑16mm肢數8間距100mm抗拉強度設計值fsv330MPa混凝土強度等級fcu,k50MPa異號彎矩影響系數α11.0預應力提高系數α21.0受壓翼緣影響系數α31.1橋梁結構的重要性系數γO1.0最大剪力組合設計值Vd4262.4kN計算過程參數縱向受拉普通鋼筋總面積12315mm2斜截面內縱向受拉鋼筋配筋百分率P0.362斜截面內箍筋配筋率ρsv0.008混凝土和箍筋共同的抗剪承載力Vcs10856.6kN普通彎起鋼筋抗剪承載力Vsb0.0kN預應力彎起鋼筋抗剪承載力Vpb0.0kN計算結果斜截面抗剪承載力設計值4262.4kN斜截面抗剪承載力計算值10856.6kN滿足結論：計算結果表明，中橫梁滿足設計要求。七、下部結構計算結果7.1蓋梁計算蓋梁為鋼筋混凝土結構，支座位置位于墩柱上方，蓋梁計算彎矩較小，按構造配筋即可。7.2A類橋墩及樁基驗算C匝道橋橋墩尺寸為1.8×1.5m（A類）、2.0×1.7m（B類），最大墩高分別為8m、35m，分別對兩種橋墩進行驗算。1）A類橋墩樁基內力匯總A類橋墩支座恒載反力為7761kN，按摩阻力計算墩底彎矩，摩阻力F=7761×0.03=232.8kN，墩底彎矩M=1967kN.m。根據上部結構支座反力，下部結構內力如下：下部內力匯總結構荷載組合軸力（kN）彎矩（kN.m）橋墩基本組合134131967頻遇組合9681準永久組合9091樁基基本組合147242951頻遇組合10774準永久組合101842）A類橋墩驗算1、橋墩承載能力驗算2、橋墩裂縫寬度驗算3）A類樁基驗算1、樁基承載能力驗算用戶輸入截面半徑r1100mm縱向鋼筋直徑d28mm縱向鋼筋根數54縱向鋼筋所在圓周半徑rs1040mm混凝土抗壓強度設計值fcd13.8MPa鋼筋抗拉強度設計值fsd330MPa鋼筋抗壓強度設計值fsd'330MPa構件計算長度l012.000m軸力設計值Nd13413kN彎矩設計值Md2951kNm橋梁結構重要性系數γ01.1普通鋼筋的彈性模量Es200000MPa混凝土極限壓應變εcu0.0033計算過程參數求解系數A,B,C,D截面有效高度h02140mm設定相對受壓區高度ξ0.930截面面積3801327mm2按設定ξ計算偏心距231.64mm縱向鋼筋總面積As33250.6mm2實際計算偏心距241.73mm縱向鋼筋配筋率ρ0.00875重新設定ξ縱向鋼筋所在圓周半徑rs與圓截面半徑之比g0.95正截面抗壓承載力計算系數A2.5065軸向力Nd的偏心距e0220.0mmB0.4433長細比l0/i21.8C2.0040偏心矩增大系數η1.099D0.8736荷載偏心率對截面曲率影響系數ζ10.48構件長細比對截面曲率影響系數ζ21.0計算結果抗壓承載能力5.3.9-148853.5kNβ0.8滿足θc2.0806弧度抗彎承載能力5.3.9-211316.3kNmθsc1.4967弧度滿足θst3.1416弧度2、樁基裂縫寬度驗算用戶輸入截面半徑r1100mm縱向鋼筋直徑d28mm縱向鋼筋根數54混凝土保護層厚度C60mm構件計算長度l012m混凝土強度等級fcu,k30MPa鋼筋彈性模量Es2.00E+05MPa鋼筋表面形狀系數C11按作用（或荷載）短期效應組合計算的軸向力Ns9681kN按作用（或荷載）短期效應組合計算的彎矩Ms2951kNm按作用（或荷載）長期效應組合計算的軸向力Nl9091kN計算過程參數截面面積3801327mm2截面凈高h02126mm縱向鋼筋總面積33250.6mm2截面配筋率ρ0.009作用（或荷載）長期效應影響系數C21.470軸向力Ns的偏心距e0304.82mm使用階段的偏心矩增大系數ηs1.0截面受拉區最外緣鋼筋應力σss-65.49MPa可不必驗算裂縫3、地基承載力驗算用戶輸入樁基直徑d2.2m端阻發揮系數c10.4巖層的層數m1巖層的側阻發揮系數c2ic210c220c230.05樁嵌入各巖層部分的厚度hih10mh20mh36.6m樁端巖石飽和單軸抗壓強度標準值frkifrk10kPafrk20kPafrk36000kPa土層的層數n1土層的側阻力標準值qikq1k0kPaq2k0kPaq3k0kPa各土層的厚度lil10ml20ml38m覆蓋層土的側阻發揮系數ζs0.8單樁軸向受壓承載力設計值P14724kN計算過程參數樁端截面面積Ap3.8m2各土層或各巖層部分樁身周長u6.9m計算結果單樁軸向受壓承載力容許值[Ra]22808kN承載能力是否滿足滿足7.3B類橋墩及樁基驗算1）B類橋墩內力匯總B類橋墩支座恒載反力為6216kN，按摩阻力計算墩底彎矩，摩阻力F=6216×0.03=186.5kN，墩底彎矩M=6527.5kN.m。根據上部結構支座反力，下部結構內力如下：下部內力匯總結構荷載組合軸力（kN）彎矩（kN.m）橋墩基本組合138486527.5頻遇組合10563準永久組合10146樁基基本組合160569791頻遇組合12403準永久組合119862）B類橋墩驗算1、橋墩承載能力驗算2、橋墩裂縫寬度驗算3）B類樁基驗算1、樁基承載能力驗算用戶輸入截面半徑r1250mm縱向鋼筋直徑d28mm縱向鋼筋根數60縱向鋼筋所在圓周半徑rs1190mm混凝土抗壓強度設計值fcd13.8MPa鋼筋抗拉強度設計值fsd330MPa鋼筋抗壓強度設計值fsd'330MPa構件計算長度l015.000m軸力設計值Nd13848kN彎矩設計值Md9791kNm橋梁結構重要性系數γ01.1普通鋼筋的彈性模量Es20