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人行天桥复核计算

目录1.工程概况 (1)2.验算依据和内容 (1)2.1验算依据 (1)2.2验算内容 (1)3.技术标准 (2)3.1技术标准 (2)3.2设计规范 (2)4.设计参数 (2)4.1主要材料及其设计参数 (2)4.2设计荷载取值 (3)5.主桥计算概述 (6)5.1计算方法 (6)5.2施工方法 (6)6.主桥验算结果 (7)6.1支座反力汇总 (7)6.2施工阶段强度验算 (8)6.3成桥阶段正应力验算 (8)6.4结构刚度验算 (10)6.5轴力作用下杆件强度验算 (10)6.6节点板撕裂强度验算 (10)7.结论 (11)莞惠公路寮步鲤鱼嘴人行天桥结构复核计算1.工程概况寮步鲤鱼嘴人行天桥采用下承式平行钢桁架连续梁,桥梁全长42.4m,共分1联,跨径组合为18.2+24.2m,分设四道步梯。

本桥钢桁架采用工厂加工,现场吊装安装。

设计采用板材为Q345,板厚为12mm,本次计算采用同类板材,板厚10mm,验算钢桁架结构是否满足要求。

主梁采用《MADAS CIVIL》以空间梁分析计算,节点板部分采用空间板结构进行验算。

2.验算依据和内容2.1验算依据现行国家及行业有关法规、标准、规程、规范。

2.2验算内容2.2.1 施工阶段截面内力计算2.2.2 施工阶段截面正应力验算2.2.3 成桥阶段截面正应力验算2.2.4 正常使用状态截面正应力验算2.2.5 正常使用状态截面主应力验算2.2.5 承载能力极限状态正截面强度验算2.2.6 承载能力极限状态斜截面抗剪强度验算2.2.7 结构刚度验算2.2.8 杆件强度验算2.2.10 节点板撕裂强度验算2.2.11 节点板水平截面、竖直截面剪应力验算2.2.12 节点板水平截面、竖直截面法向应力验算3.技术标准3.1技术标准3.1.1道路等级:快速干道3.1.2桥梁宽度:全桥总宽3.5m。

3.1.3人行天桥;3.1.4桥面横坡:计算时不计。

3.1.5荷载标准:城市荷载。

3.1.5.1人行荷载:3.7KPa3.1.5.2地震动峰值加速度:0.05g。

(不作抗震验算)3.1.5.3风力:按最不力全截面风载取值(桥梁纵向全设置广告牌),不计纵向风载。

按CJJ69-95第3.1.9条取值。

3.2设计规范3.2.1《公路工程技术标准》(JTJ001-97)3.2.2《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)3.2.3《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)3.2.4《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ 69-95)3.2.5《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)3.2.6《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85)4.设计参数4.1主要材料及其设计参数4.1.1 钢材各项力学指标见表1注:桥梁主梁采用高强螺栓连接者,计算抗剪时,表中屈服强度应乘以0.9~0.95折减系数。

4.1.2 设计假定桁架结构考虑节点刚性影响,按轴向力和节点刚性弯矩共同作用进行验算。

根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》,考虑节点刚性影响时,荷载组合一,杆件的容许应力可按第1.2.5条规定的数值提高20%,荷载组合二~五,提高40%。

4.2设计荷载取值4.2.1恒载4.2.1.1一期恒载一期恒载包括主梁材料重量,钢材容重取7.85e+03〔Kg/m3〕。

在程序中表现为自重。

4.2.1.2二期恒载二期恒载为桥面护栏、桥面钢板、步梯梁荷载及桥面铺装。

其中:桥面铺装容重按25KN/m3计。

铺装荷载:1.25KN/m2。

(楼面荷载)步梯梁荷载:11.25KN/m(线荷载作用在梁单元上)。

10mm厚钢板0.08kN/m2(楼面荷载)。

广告牌按均布荷载:1.0KN/m。

(线载,作用在纵梁上,计入广告牌重量。

)雨棚荷载:1.5KN/ m2(楼面荷载)4.2.2可变荷载基本可变荷载:人群W=(5-2*(L-20)/80)*((20-B)/20)=(5-2*(42.4-20)/80)*((20-3.3)/20)=3.7KN/m2。

作用在虚拟梁上。

其它可变荷载:⑴风力横向风力为横向风压乘以迎风面积。

横向风压按下式计算W=K1*K2*K3*K4*W0W0=V2/1.6=350Pa;(惠阳风压)K1=0.85;K2=1.3;K3=1.0;K4=0.8迎风面积S不作横折减,单位长度S横=2.7m2。

作用在面积的形心位置,W=0.3KN/ m2。

换算到纵梁的中心,N=0.8KN/m,应增加M=1.13KN/m。

纵向风力:单侧横向风压40%×S纵=350*0.4*3.3*1/2/1000=0.231KN/m。

(计算时不作考虑)⑵温度力①体系升温20℃;体系降温20℃②钢梁截面上下缘温度梯度变化模式:1、翼板升温14°,翼板下10cm腹板升温7°,20cm以下0°。

2、翼板降温-7°,翼板下10cm腹板降温-2.75°,20cm以下0°。

施工阶段荷载组合:组合一:施工荷载(约0.5KN/m2)+1.2×一、二期恒载使用阶段荷载组合:组合一:人群+一、二期恒载组合二:人群+一、二期恒载+风力+整体升温(使用阶段)组合三:人群+一、二期恒载+风力+整体降温(使用阶段)组合四:人群+一、二期恒载+风力+整体升温+梯度升温(承载能力)组合五:人群+一、二期恒载+风力+整体升温+梯度降温(承载能力)详细组合系数如下:DESIGN TYPE : 钢结构设计1 sLCB1 承载能力相加自重( 1.000) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------2 sLCB2 承载能力相加自重( 1.000) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.000) + 风力( 1.000) +整体升温( 1.000) +梯度升温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------3 sLCB3 承载能力相加自重( 1.000) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.000) + 风力( 1.000) +整体升温( 1.000) +梯度降温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------4 sLCB4 承载能力相加自重( 1.000) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.000) + 风力( 1.000) +整体降温( 1.000) +梯度升温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------5 sLCB5 承载能力相加自重( 1.000) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.000)+风力( 1.000) +整体降温( 1.000) + 梯度降温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------6 sLCB6 使用性能相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.150)---------------------------------------------------------------------------------------------7 sLCB7 使用性能相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.150) + 风力( 1.000) +整体升温( 1.000) +梯度升温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------8 sLCB8 使用性能相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.150) + 风力( 1.000) +整体升温( 1.000) +梯度降温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------9 sLCB9 使用性能相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.150)+风力( 1.000) +整体降温( 1.000) +梯度升温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------10 sLCB10 使用性能相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +人群荷载( 1.150)+风力( 1.000) +整体降温( 1.000) +梯度降温( 1.000)---------------------------------------------------------------------------------------------11 cs 钝化相加自重( 1.200) +桥面铺装+10mm钢板( 1.000) +步梯梁荷载( 1.000)+广告牌( 1.000) +雨棚荷载( 1.000) +施工荷载( 1.000)5.1计算方法总体静力计算采用空间梁格理论,按照实际施工截面、实际的加工位置建立结构计算模型。

总体计算根据桥梁加载步骤划分结构计算阶段,根据荷载组合要求的内容进行内力、应力、主梁极限承载力计算,验算结构在运营阶段应力、主梁极限承载力及整体刚度是否符合规范要求。

总体计算采用《MADAS CIVIL》进行计算。

再根据最不利原则选取最不利受力断面进行杆件的稳定计算,选取各组合的最大组合受力位置,建立节点板的细部空间模型,查看细部分析结果,进行节点板的强度、剪应力、法向应力验算。

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