官山跨河大桥施工设计方案.doc

1、I中南大学CENTRALSOUTHUNIVERSITY本科毕业论文设计论文题目官山跨河大桥施工设计方案学生姓名指导老师学院中南大学继续教育学院武汉分院专业班级土木工程完成时间2014年5月10日II中南大学毕业设计（论文）任务书函授站武汉分院专业土木工程（高升本）年级2011级姓名毕业设计（论文）题目官山跨河大桥施工设计方案起止日期2013年8月29日2014年5月10日指导教师毕业设计（论文）要求（包括日程安排和进度）一、日程安排和进度二、论文要求毕业论文由题目（标题）、摘要、引言（前言）、正文、结论、参考文献和附录等几部分构成。整篇论文字数不少于8000字左右，书写方式必须为计算机打印。要

2、求数据正确、思路清晰、观点正确，逻辑合理，语句通顺，文本格式符合规范要求。阶段阶段内容起止时间论文指导老师亲自辅导论文设计内容及注意事项1382913829论文选题通过现场调研、文献查阅、网上搜集资料1383113920初稿撰写根据总体设计和有关要求撰写并完成设计初稿1310201431修改补充根据导师意见对初稿进行修改补充143114331文档整理按毕业设计格式要求整理文档，准备答辩1433114420答辩通过现场答辩完成论文考核及老师评价1451014510注本任务书由指导教师填写并经审查后，复印一份交学生装订在毕业设计（论文）的封面之后，原件存函授站III中南大学毕业设计（论文）成绩单专

3、业土木工程（高升本）姓名成绩毕业设计（论文）题目官山跨河大桥施工设计方案指导老师评语指导老师建议成绩指导老师签名年月日IV评审意见评审人签名年月日毕业设计（论文）答辩评语及成绩成绩专业毕业设计（论文）答辩委员会主任签名年月日审查意见院（系）负责人签名年月日注；此成绩单一式三份，一份装入学生学籍档案，一份成教学院备存，另一份由各函授站备存。V摘要本毕业规定设计的对象为一座500米以下50米以上的简支梁桥，且桥下有河段与本桥梁正交。本桥梁平面位于缓和曲线上，本桥全长356米，桥面宽度85米，路面宽度7米；设计荷载为公路级；主梁横向由5片T梁组成，梁高为1米；两片梁之间设置5CM宽现浇湿接缝；本桥采

4、用桩柱式桥墩，墩柱直径为18米圆形截面墩柱，桥桩基础直径为15米、18米和2米三种的圆形截面钻孔灌注桩，桩基础嵌入完整中风化砂岩层不小于25倍桩基直径；采用柱式桥台桥头，桥台均是桩接盖梁其直径均为15米圆形截面桩基的钻孔灌注桩基础，桥台桩基础基本完全嵌入完整中风化砂岩层。桥梁上部结构手算进行主梁内力分析。横向分布系数通过桥梁博士30计算完成。内力计算结果包括基本组合、长期组合及短期组合作用下的弯矩图、剪力图、最大应力图。根据内力计算结果，对主梁进行了承载能力及正常使用性能的验算。盖梁承载能力验算及裂缝宽度验算与抗剪验算、墩柱承载力验算及裂缝宽度验算、桩基承载力验算及裂缝宽度验算均由自编计算机程

5、序计算完成，墩柱与桩基的水平位移及其它效应由桥梁博士30计算完成。根据验算结果得出结论设计的桥梁结构是安全、经济、合理的，并满足现行规范的要求。关键词缓和曲线；T梁；桩柱式桥墩；因素分析；对策研究。VI目录总则11工程设计211桥梁名称212工程地质条件213桥梁工程概况214技术标准515桥梁设计原则516设计规范62总体设计721混凝土722钢材723桥梁支座1324伸缩缝1325机械接头1426桥面防水层1427其他要求143桥型选择设计1531方案初选1532方案选择194结构布置1941主梁高1942主梁间距1943主梁梁肋宽1944翼缘板尺寸1945横隔梁2046桥面铺装205主梁

6、计算2051跨中横向分布系数计算20511主梁抗弯惯矩27512横隔梁抗弯惯矩27513主梁和横隔梁的抗扭惯矩28514计算参数28VII515计算各主梁横向影响线坐标29516计算各梁的荷载横向分布系数3152支点处荷载横向分布系数3453主梁抗弯惯矩35531横载内力计算35532横载内力35533活载内力计算36534机械配置41结束和总结44致谢46参考文献471总总则则1为使公路钢筋混凝土简支梁桥的设计符合安全可靠、耐久适用、技术先进、经济合理的要求，特制定本规范。2本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计。3本规范适用于公路钢筋凝土简支梁桥，钢管为圆形截面。4采用本规范进行设计时，

7、应同时遵守相关的国家和行业技术规范。5公路钢管混凝土拱桥应按以下两类极限状态设计51承载能力极限状态对应于公路钢管混凝土拱桥及其构件达到最大承载能力，或出现不适于继续承载的变形或变位的状态。52正常使用极限状态对应于公路钢管混凝土拱桥及其构件达到正常使用，或耐久性的某项限值的状态。6根据不同种类的作用（或荷载）及其对桥梁的影响，桥梁所处的环境条件，应考虑以下三种设计状况，并进行相应的极限状态设计61持久状况桥梁建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。应进行承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。62短暂状况桥梁施工过程中承受临时性作用（或荷载）的状况。一般仅作承载能力极限状态设计，必要时

8、才作正常使用极限状态设计。63偶然状况在桥梁使用过程中偶然出现的如罕遇地震的状况。仅作承载能力极限状态设计。7钢管混凝土结构或构件之间的连接，以及施工安装阶段（混凝土浇注前和混凝土硬结前）的承载力、变形和稳定，应按钢结构进行设计。21工程设计11桥梁名称温州绕西南高速SN标段官山大桥。12工程地质条件沿线地层出露地层单元较少，主要地层有上侏罗统、下白垩统、火山岩，上侏罗统分为高坞组（J3G）和西山头组（J3X），下白垩统分为管头组（KLG）和朝川组（KLC）。火山岩有喷出岩和潜火山岩；第四系主要为全新统的冲积海积松散堆积物地层。灰黄、浅灰、灰绿色含砾砂岩、含砾岩屑砂岩夹细砂岩、粉砂岩等。在区域

9、构造上属于华南褶皱系（2），浙东南褶皱带（3）温州临海拗陷（8）之东南部，界于黄岩象山（11）和泰顺温州断拗（12）之间。本项目路线走廊带内温州至镇海区域深大断裂通过，次级构造较发育，主要表现为次级断层和节理，断层的切割破坏了岩体的完整性，形成了地下水的储存运移通道，降低了边坡的稳定性，同时对位于断层带附近的桥梁桩基承载力影响较大。本标段内共发现2条次级断层、1条节理密集带，断层为压性断层，带内岩体破碎，完整性差，风化强烈但不均匀。13桥梁工程概况本标段不良地质不发育，特殊性岩土有软土。主要分布在K8420K99795段，地处海积平原，地形平坦，路线以桥梁形式通过。表部为填土，厚约0018M，

10、结构松散，硬壳层一般厚12M，呈软塑可塑状，其下为流塑状淤泥质粘土、淤泥，性质差，厚102450M，中下部为可塑粘土、砂土及卵石等硬土。官山大桥为跨河先简支后连续预型制混凝土T梁大桥。起讫里程K59249K62785,左幅全长3536M。本桥工程地处温州市瓯海区郭溪镇梅园村，横跨官庄河。河道与路线正交，河床稳定，基本由粗砂、硬质石块和鹅卵石铺成。河道顺直，平时沟内水量较少，雨季会有稍有较大流量，总体属山间溪河，不会影响施工。沟底常有积水，施工过程中亦可就地取水，造成施工便利。比降较大，泄洪顺畅，设计水位2M，一般冲刷线16M；本桥线性为直线，与流水方向正交；桥址断面、地质情况及路线纵断面资料见

11、附图。承接着官山隧道和官山路基的重要枢纽环节。桥梁基础采用钻孔桩基础，本桥共有钻孔桩30根，其中15M桩径钻孔桩6根，18M桩径钻孔桩3根，20M桩基钻孔桩21根。桥梁采用桩柱式桥墩，上部结构为预应力混凝土预制T梁，第一联简支，其余联先简支后连续，T梁跨径分为25M、40M3两种；其中25MT梁5片，40MT梁45片。官山大桥位于官山隧道大里程侧方向起讫里程为K59249K62785。长3536米。上部结构采用25840M预应力混凝土T梁。桥梁2、3墩跨金丽温扩容线，采用40米T梁。桩基距隧道边缘的最小距离为11米大于要求10米桩基深度大于隧道埋深，钻孔桩施工时不允许对隧道产生扰动，因此控制要

12、求高。本处桩基施工为官山大桥难点。475160160I158751607001608010012I15沥青砼厚2CMC25防水砼垫层厚9CM18桥梁横断面图514技术标准1公路等级公路I级；2设计速度100KM/H。3桥梁宽度330M。4桥梁设计基准期100年。5设计洪水频率1/100。6设计安全等级一级。7抗余震设计地震动峰值加速度为005G（度区,按005G（度区）设防。8设计洪水频率大、中、小桥及涵洞按100年一遇设计；对受条件限制区域如软基及其发育、控制洪水位高程超出现状地面较高，地势平坦路段，桥头受软基填土高度控制，要求新建桥梁竖曲线低处梁板底高程不低于100年一遇洪水位高程对连接到

13、现状地方道路桥梁，新建桥梁洪水位控制按照不低于地方道路控制标准，条件具备处适当抬升。15桥梁设计原则（1）适用耐久桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要。桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁应确保足够使用年限，并便于加固和维修。（2）舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调行车顺畅性，尽量减轻车辆在桥上的振动与冲击。整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应有足够的刚度、强度、稳定性和耐久性。（3）经济性所选的桥位应是地质、水文条件较好，综合考虑道路线形与桥梁建造难易。桥梁设计应遵循因地制宜、就地取材和方便施工的原则。并且桥梁的桥型应该是造价和使用年

14、限内养护费用综合最省的桥型，设计中应该充分考虑维修的方便，维修时尽可能不中断交通，或使中断交通的时间最短。（4）先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。应便于制造和架设，应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备，以利于减少劳动强度，加快施工进度，保证工程质量和施工安全。6（5）美观该桥梁，坐落于泰安市的郊区，更应具有优美的外形，与周围的景致相协调，彰显和谐的搭配。合理的桥跨布局和轮廓是美观的主要因素，不应把美观片面的理解为豪华的装饰。16设计规范1公路工程技术标准（JTGB012003）；2公路桥涵设计通用规范（JTGD602004）；3公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD622

15、004）；4公路圬工桥涵设计规范（JTGD612005）；5公路桥涵地基与基础设计规范（JTGD632007）；6公路桥涵养护规范（JTGH112004）；7公路涵洞设计细则（JTG/TD65042007）；8公路工程抗震设计规范（JTJ00489）；9公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02012008）；10公路桥涵施工技术规范（JTG/TF502011）；11公路桥梁抗风设计规范（JTG/TD60012004）；12公路工程质量检测评定标准（JTGF80/12004）；13公路工程基桩动测技术规程（JTG/TF81012004）；14公路交通安全设施设计规范（JTGD812006）；15公

16、路交通安全设施设计细则（JTG/TD812006）；16公路工程基本建设项目设计文件编制办法（交公路发【2007】358号）；17内河通航标准（GB501392004）；18内河航道与港口水文规范（JTS14512011）；19公路桥梁盆式橡胶支座（JT3912009）；20公路工程混凝土结构防腐蚀技术规程（JTG/TB07012006）；21关于进一步加强桥梁预应力施工质量管理通知（浙交【2012】125号）；72总体设计21混凝土预应力混凝土连续T梁均采用C50混凝土；桥面铺装沥青结构层改性沥青混凝土AC16C厚4CM改性沥青混凝土AC20C厚6CM；预制板梁顶板桥面设置有现浇调平层，10

17、CM厚C50钢筋混凝土；伸缩缝处混凝土采用C50聚丙乙烯纤维混凝土；墩台帽、立柱、柱间系梁、护栏座、防撞墙均采用C30混凝土；钻孔桩注桩、承台、桩间系梁、撘板均采用C25混凝土；按照公路桥涵施工技术规范（JTJ0412000）的要求，结合公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/TB07012006）对不同的受力构件根据环境分类及作用等级分类，控制混凝土的最大水灰比、最小胶凝材料用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量、最大碱含量等见下表。耐久性设计要求表结构部件最大水胶比最小胶凝材料用量（KG/M）最大氯离子含量（）最大碱含量（KG/M）预应力混凝土T梁、空心板0364200063墩身、钢筋

18、混凝土盖梁045380033桥台、桩基055320033桥台护坡在设计水位以下的部位采用M75浆砌片石防护，路上桥梁和位于设计水位以上的部分采用空心六角混凝土块植草防护。22钢材钢束采用预应力混凝土用钢丝（GB/T52242003）标准的高强度低松驰钢绞线，直径为S152MM，面积为A139M，抗拉强度标准值FPK1860MPA，1000H后应力松驰率不大于25，钢绞线的弹性模量EP195000MPA。普通钢筋采用R235光圆钢筋、HRB335带肋钢筋两种。钢筋直径10MM者为R235钢筋，直径10MM为HRB335钢筋。钢筋标准应符合GB149912008和GB149922007的规定，凡需

19、要焊接的钢筋均应满足可焊要求。弯钩设置长度应不低于设计要求，同时应符合规范要求长度。8预应力钢材钢绞线采用PC高强度低松弛（级松弛）七股型钢绞线，其应符合图纸要求及GB/T52242003预应力混凝土用钢绞线17相关要求。钢绞线主要技术要求应符合如下规定钢铰线公称直径152MM截面面积1390MM2抗拉强度标准值FPK1860MPA弹性模量E195105MPA松弛率003预应力钢束与管道的摩阻系数U017预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数K00015（塑料波纹管）一端锚具变形及钢束回缩值小于等于60MM预应力锚具必须采用成品锚具及其配套设备，并应符合中华人民共和国国家标准预应力筋用锚具、夹

20、具和连接器（GB/T143702007）、中华人民共和国交通行业标准公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规格（JT329297）等技术要求。本设计文件中出现的所有锚具代号，仅作为构造示意，不作为指定要求，施工时可选用质量可靠、各项性能指标符合要求的锚具。预应力体系符合国际预应力混凝土协会（FIP）后张应力体系的验收建议的要求。波纹管采用塑料波纹管，应满足预应力混凝土桥梁用塑料波纹管（JT/T5292004）的要求。预应力张拉、管道压浆应按关于进一步加强桥梁预应力施工质量管理通知（浙交2012125号）有关规定执行，采用智能张拉压浆工艺。桥面铺装钢筋采用D10冷轧带肋焊接钢筋网，其主

21、要技术指标应满足GB137882008冷轧带肋钢筋标准的要求。网片间采用扣接法搭接，搭接长度为20CM，相邻网片错开50CM搭接。具体要求详见钢筋焊接网混凝土结构技术规程（JGJ1142003）施工。其他钢材除特殊规定外，其余均采用A3钢，其技术性能比须符合国家标准碳素结构钢GBT7002006的规定。91011121323桥梁支座预制T梁采用盆式支座，现浇连续箱梁采用盆式支座，门式墩桥边盖梁底支座均选用盆式支座。24伸缩缝80型以下型号伸缩缝采用型钢伸缩缝，其橡胶为氯丁橡胶，80型以上可选模式或梳齿型伸缩缝等，要求模数式伸缩缝位移箱间距不超过100CM，梳齿型伸缩缝构件连接安全可靠，所有伸缩

22、缝性能应符合公路桥梁伸缩装置JT/3272004的规定或相关行业技术标准的规定。业主可跟据省厅关于伸缩缝选型有关文件要求、在用项目调研等选用适用产品。伸缩缝选型与板梁端预留槽口尺寸有关，项目业主应在边跨板梁或现浇梁端部浇筑前明确，并告知设计单位。1425机械接头应符合中华人民共和国行业标准钢筋机械连接通用技术规程（JGJ1072010）中I级接头要求。主筋钢筋直径25MM，宜采用机械连接。26桥面防水层根据浙江省桥梁建设成功经验，防水粘结层采用热喷改性沥青。对于沥青路面，由于其孔隙率较高，没有防水作用，于是水的渗入和滞留，在温度和荷载综合作用下，不仅造成面层的松散、剥落和坑槽破坏，而且，渗入水

23、会造成基层软化、强度降低，进而诱发面层更加严重的破坏。同样，水泥混凝土路面也存在类似问题。另外在道路修建中，各式各样的桥梁在公路的总里程中占有相当部分比例，在实际工程中也常出现诸如立交桥桥面渗水、铺装层剥落、桥面板破碎等问题。研究表明，水的渗入是造成这些破坏的最直接和最重要的原因之一。为了保护桥面板，防止车辙或履带直接磨耗桥面，并借以分散车轮的集中荷载，通常用水泥混凝土和沥青混凝土铺装桥面，而为满足防水性好、稳定性好、抗裂性好、耐久性好以及层间粘结性好的使用要求，一般都要在桥面铺装层间设置防水层。27其他要求材料及工程质量应符合公路工程质量检验评定标准（JTGF80/12004）、公路桥涵施工

24、技术规范（JTG/TF502011）的要求。153桥桥型型选选择择设设计计31方案初选（拟定桥型图式）根据桥梁设计原则，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期等多方面比选，初步确定梁桥、拱桥、刚架桥三种桥梁形式。3种方案的比较表暂列于后。方案一、预应力混凝土简支梁桥图21预应力混凝土简支梁桥（单位CM）方案二、上承式拱桥图22上承式拱桥单位CM16方案三、刚架桥图23刚架桥单位CM17三种桥型方案主要优缺点比较表方案比较项目第一方案第二方案第三方案预应力混凝土简支梁桥上承式拱桥刚架桥主要特征1混凝土材料以砂、石为主，可就地取材，成本较低；2结构造型灵活，可模性好，可根据使用要求浇铸成各种形

25、状的结构；3结构的耐久性和耐火性较好，建成后维修费用较少；4结构的整体性好，刚度较大，变形较小；5可采用预制方式建造，将桥梁的构件标准化，进而实现工业化生产；6结构自重较大，自重耗掉大部分材料的强度，因而大大限制其跨越能力；7预应力混凝土梁式桥可有效利用高强度材料，并明显降低自重所占全部设计荷载的比重，既节省材料、增大其跨越能力，又提高其抗裂和抗疲劳的能力；1跨越能力较大；2能充分就地取材，与混凝土梁式桥相比，可以节省大量的钢材和水泥；3耐久性能好，维修，养护费用少，外形美观，构造较简单；4自重较大，相应的水平推力也较大，增加了下部结构的工程量，当采用无铰拱时，对地基要求高；5与梁桥相比，上承

26、式拱桥的建筑高度较高使桥面标高提高，使两岸接线长度增长，或者使桥面纵坡增大，既增加了造价又对行车不利。1主梁的恒重和车辆荷载都是通过主梁与斜腿相交处的横隔板，再经过斜腿传至地基上。这样的单隔板或承三角形的隔板将使此处梁截面产生较大的负弯矩峰值，使得通过此截面的预应力钢筋十分密集，在构造布置上比较杂。2预应力、徐变、收缩、温度变化以及基础变位等因素都会使斜腿刚架桥产生次内力，受力分析上也相对较复杂。3该方案的斜腿与地面水平线的夹角为36，使施工难度增加。18适用性1在无特殊需求通航要求的航道采用多跨简支分离式桥型，满足桥下净空的要求。2河床的压缩少，有利于汛期泄洪。3桥面伸缩缝多，桥面连续易开裂

27、。但考虑到为分离式桥型，桥面本身受到的荷载变少，因而桥面的稳定性得到的了保证。4属于静定结构，受力较好，行车条件好，养护也容易。1上承式拱桥的跨度大，满足桥下净空的要求。同连续刚构体系一样，在桥下没有特殊需求通航要求的航道中采用跨越能力较大的拱桥，显得没有必要。2河床压缩较多，泄洪能力较好。3拱的承载能力大，但伸缩缝较多，养护较麻烦，纵坡较大，引道填土太高，土方量大，土方来源困难。1本身主桥的跨度很大，也满足桥下净空的要求。但是在无特殊需求通航要求的航道中采用连续刚构体系显得没有必要。2河床的压缩多，汛期泄洪能力较差3属于静定结构，桥面平整度易受悬臂挠度影响，行车条件较差，伸缩缝易坏。安全性1

28、跨度适中，简支T型梁桥的施工方便，工期较短。2采用预制T梁，可以在工厂预制施工，质量可靠，工期有保障。3行车较平顺1跨度大，在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受很大水平推力。对下部结构和地基的要求性高。2施工较为复杂，施工机具也较多，工期较长。3桥面平顺，但是伸缩缝和变形缝较多，养护费用大1主梁与斜腿均采用箱形截面，且在斜腿基脚之间采用固结构造，施工较为复杂，而且工期较长。2对地基的要求高。3后期维护和检测费用高。工艺技术要求技术先进，工艺要求较严格，所需设备较少，占用施工场地少。已有成熟的工艺技术经验，需用大量的吊装设备，占用施工场地，劳动力多。技术较先进，工艺要求较严格，桥梁上部结构出用挂篮

29、施工外，挂梁需另用一套安装设备。美观性桥型简洁明快，与周围环境的协调性好。桥型结构复杂，与周围的协调性较差桥型简洁明快，与周围的协调性好。1932方案选择从结构形式看，三个方案可以分为梁式和拱式两种类型。从受力的角度看，梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构，由于外力的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，故与同样跨径的其他结构相比，主梁产生的弯矩最大。拱式桥的主要承重结构是拱圈，这种结构在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，这种水平推力将显著抵消荷载所引起在拱圈内的弯矩，因此与同跨径的梁相比，拱的弯矩和变形要小得多从而跨越能力大。总的来说，三个方案均符合要求，简支梁桥构造简单，施工困

30、难少，工期短，连续梁桥变形和缓，伸缩缝少，刚度大，行车平稳，但施工工期长，施工困难。拱桥外形美观，构造简单，能就地取材，能耐久，而且养护、维修费用少；但自重比较大，相应的水平推力也较大。综上所述，再结合地形，推荐方案一混凝土简支梁。4结构布置41主梁高以往的经济分析表明钢筋混凝土T形简支梁高跨比的经济范围大约在111161之间，本桥取161，则梁高取1M。42主梁间距装配式钢筋混凝土T形简支梁的主梁间距一般选在1622之间，本桥选用16M。43主梁梁肋宽为保证主梁抗剪需要，梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量，通常梁肋宽度为15CM18CM，鉴于本桥跨度16M按较大取18CM。44翼缘板尺寸

31、由于桥面宽度是给定的，主梁间距确定后，翼缘板宽即可得到16M。因为翼缘板同时又是桥面板,根据受力特点,一般设计成变厚度与腹板交接处较厚,通常取不小于主梁高的121,本设计取12CM,翼缘板的悬臂端可薄些，本设计取8CM。2045横隔梁为增强桥面系的横向刚度，本桥除支座处设置端横隔梁外，在跨中等间距布置三根中间横隔梁，间距4385M，梁高一般为主梁高的43左右，取08M，厚度取1216之间，本设计横隔梁下为16CM，上缘18CM。46桥面铺装采用2CM厚的沥青混凝土面层，9CM的C25号混凝土垫层。5主梁计算51跨中横向分布系数计算MC按比拟正交异板法计算结构自重集度主梁MKNG/7102520

32、06012140100301201横隔梁边主梁MKNG/6705019/25522061216018021401000012中主梁2G2067134KN/M桥面铺装层含防水层3G0047002300470024/52632KN/M栏杆和人行道4G52/5200KN/M合计边主梁IG1600KN/M中主梁G16672KN/M21恒载内力计算边主梁结构自重产生内力内力截面位置边梁主梁弯矩（KNM）剪力（KN）弯矩（KNM）剪力（KN）X00156016255X4L5703878594338128X2L760500792440汽车、人群荷载产生内力计算按杠杆原理法计算支点处横向分布系数PR图1杠杆原

33、理法计算横向分系数图示单位CM22汽车、人群荷载产生内力计算1OQM2Q2108750438ORMR16562OQM2Q21105ORM03OQM2Q21（02500940）0595ORM0按偏心压力法计算设此桥有刚度强大的横隔梁,结构长宽比为2420255019BL，可按偏心压力法计算跨中横向分布系数CM；半桥各根主梁横截面均相等,梁数N5,梁间距为160M23PRPRPR图2偏心压力法计算横向分布系数图示单位CM1粱的横向影响线竖标值为512IIA26122612612612256011N151I212AIA516025612206015N151I251AIAA51040020CQM2Q2

34、18046004602800463CRMR80460048003025010731242梁的横向影响线竖标值为21N151I212AIAA516025612304025N151I252AIAA51602523610CQM2Q21406400620440310130047CRM406400640030250104653粱的横向影响线竖标值为313502CQM04CRM02荷载横向分布系数汇总梁号荷载位置公路II级人群荷载备注15跨中MC046307311按“偏心压力法”梁端MO04381656按“杠杆原理法”24跨中MC04700465按“偏心压力法”梁端MO050按“杠杆原理法”3跨中MC04

35、02按“偏心压力法”梁端MO05950按“杠杆原理法”25均布荷载和内力影响线面积计算类型截面公路级KQKN/M人群RQKN/M影响线面积影响线图2LM10507578753007522547534LM787522535652LQ78752252444LQ78752255480Q78752259752618121608AX100图3主梁断面图0图4横隔梁断面图平均厚H212810CMAX2301810010181602100181002101018160）（）CM27511主梁抗弯惯矩IX1211601810316018103022102121181003181005030223119262M

36、4C主梁比拟单宽抗弯惯矩JXM4194951603119262BIXC/CM512横隔梁抗弯惯矩由于横隔梁截面有变化，故取平均值来确定一般有效宽度，横隔梁取两根边主梁轴线距离。L7B72331630CM查表得6530C则CM2011840653求横隔梁截面重心位置AY0141680101638528016802101016385CMAY4232320202701440801680161012101410163851016385101CMIY28513主梁和横隔梁的抗扭惯矩对于T形梁翼板刚性连接情况应有式（2527）来求，对于主梁肋主梁翼板的平均厚度H1CM102128201010018BT查表

37、得C0291则ITX0291（10010）182152740CM4对于横隔梁2270108517BT查表得C0285则ITY0285（8510）173105015CM4所以由下式ITXITY1/3H131/BITX1/AITY1/3103152740/160105015/3851370CM4/CM514计算参数和59260560615588615502160544JYJXLB009805606155886213704250J2EJGXTXEEJJYTY）（0992029515计算各主梁横向影响线坐标已知05926从附表“GM”计算图表可查得影响线系数K1和K0。影响线系数K1和K0系数梁位荷载

38、位置B0校核K100795088509951110120511100995088507195798B41108011401200122011101081007000600802B211500145013701200108000650054004307975B431950157129110940806305304792B21316813310808307705504303379B43B21B41B41B21B43B30K000630811118131181081063791B41145143139135119093065039005808B2129192178142101065026019055

39、803B43355283212143084035015055095812B454354231430610055095144793注校核用公式82191822KKK用内插法求实际梁位处的K1和K0值对于1号梁KK2B（KB43K2B）112535031KB43069K2B对于2号梁KKB41（KB21KB41）1125775069KB21031KB41对于3号梁KK031516计算各梁的荷载横向分布系数梁号算式荷载位置BB43B21B410B41B21B43B1K1031K1B43069K12B164015431395118809690763061305030402K0031K0B43069K0

40、2B268123271931144709070516006202790614K1K0104107840536025900620247055107821016AK1K0010300780053002600060025005400770101K0A25782249187814210913054101160202051351KAI0516045003760284018301080023004001032K1069K1B21031K1B41137013541317120610340862070005900483K0069K0B21031K0B411859183117531516110907560311

41、0。0620。428K1K0048904770436031000750106038906520911AK1K000490047004300310007001100380065009032各梁影响线竖标值计算表影响线上最不利位置布置荷载后可按相应影响线的坐标值求得主梁的荷载的横向分布系数。1号梁汽MCQ1/20425029001760049047人群MCR075047903592号梁汽MCQ1/2035203021400950481人群MCR075035902693号梁汽MCQ1/201610266029202250472人群MCR07501100083在影响线上按横向最不利布置荷载后，就可按相

42、应的影响线竖标值求得主梁的荷载横向分布系数K0A18101784171014851102076703500003033852KAI0362035703420297022001530070000683K1K10079508850995111012051110099508850795K0K00032006801025138015001380102506800320K1K0047502050030027002950270003002050475AK1K0004700200003002700290027000300200047K0A03670700102213531471135310220700036

43、753KAI00730140020402710294027102040140007333图4荷载横向分布系数图3452支点处荷载横向分布系数M0采用杠杆原理法计算。绘制横向影响线图，在横向按最不利荷载布置，如图图5支点处横向分布系数图1号梁汽MCQ1/208750438人群MCR142207510672号梁汽MCQ1/2105人群MCR（影响线为负故不布载）3号梁汽MCQ1/2101880594人群MCR035各主梁横向分布系数荷载跨中41跨支点1号梁2号梁3号梁1号梁2号梁3号梁汽车047004810472043805000594人群03590269008310670053主梁的内力计算53

44、1横载内力计算主梁G1MKN058251806121200801180横隔梁边主梁G2MKN7305152551702180612120080850中主梁12G0732146MKN桥面铺装层G3MKN71352471225006021237020栏杆和人行道G452/52MKN作用于边主梁的全部恒载G80507337121449MKN作用于中主梁的全部恒载G80514637121522MKN532横载内力计算便主梁的剪力和弯矩如图MXXLGXXGXXGL222QXGXGL2XLG2236图6横载内力分析简图图7横载内力计算简图横载内力剪力Q弯矩MX0X4LX2LX0X4LX2L边主梁11235

45、610032644352中主梁11805900034284571533活载内力计算影响线面积计算表项目计算图示影响线面积MM1/2M1/8L21/21/8155230M1/4M3/32L21/23/32155222537Q1/2M0Q0M1/2L1/2155775116253875166529067875图8截面弯矩775775387516657875图9跨中截面弯矩7875051665775775图10跨中截面剪力3811625387516650757875图11L/4截面剪力155166517875图12支点外剪力集中荷载作用下的计算公式为1IIISMPY分布荷载作用下的计算公式为11CC

46、KKKSMKMPYQ双车道不折减，11122113054551545则对于1号梁汽车跨中弯矩M12210470166538757875305058KNM4L弯矩M122104701665290678752253793KNM跨中剪力Q1221047016650578751938565KNM4L剪力Q1221047016650757875436914KNM支点剪力Q122104381665178757751217KNM人群QR3075225KNM跨中弯矩M0359075330242KN4L弯矩M03590753225182KN跨中剪力Q03590753193816KN4L剪力Q0359075343

47、635KN支点剪力Q10670753775186KN39则对于2号梁汽车跨中弯矩M12210481166538757875305177KNM4L弯矩M12210481166529178752253882KNM跨中剪力Q1221048116650578751938579KNM4L剪力Q1221048116650757875436935KNM支点剪力Q1221051665178757751389KNM人群跨中弯矩M02690753301824L弯矩M02690753225136跨中剪力Q026907531938124L剪力Q0269075343626支点剪力Q0则对于3号梁汽车跨中弯矩M12210

48、4721665387578753050804L弯矩M12210472166529178752253810跨中剪力Q12210472166505787519385684L剪力Q1221047216650757875436918支点剪力Q122105941665178757751650人群跨中弯矩M0083075330564L弯矩M0083075322542跨中剪力Q008307531938044L剪力Q0083075343608支点剪力Q0406号主梁内力组合序号荷载类别弯矩M剪力QX0X4LX2LX0X4LX2L（1）恒载03264435211235610（2）汽车荷载0379350581217914565（3）人群荷载01822421863516（4）12（1）14（2）0814（3）094301257532601992809（5）（1）07（2）1（3）06101813521611236412（6）（1