鼓山大桥自锚式悬索桥正式版.docVIP

鼓山大桥自锚式悬索桥 总 体 计 算 二00七年一月 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一部分 鼓山大桥施工图设计整体计算 3 1 概况 3 1.1 设计概况 3 1.2 设计规范 3 1.3 设计标准 4 1.4 恒载 4 1.4.1 钢梁一期恒载 4 1.4.2 钢梁二期恒载 4 1.4.3 主缆 5 1.4.4 吊索 5 1.4.5 索夹和锚头 5 1.5活载 6 1.6附加荷载 6 1.6.1 支座沉降 6 1.6.2 温度荷载 7 1.6.3 风荷载 7 1.6.4 混凝土塔的收缩徐变 8 2 结构计算模型 8 3 结构计算分析 9 3.1 空缆状态及成桥状态 9 3.1.1 空缆状态的主缆线形计算 10 3.1.2 成桥状态的主缆线形计算 13 3.2 八车道加载，塔梁连接处放松 15 3.2.1 成桥状态内力位移结果 15 3.2.2 活载状态 18 3.2.3 横向阵风荷载计算结果分析 20 3.2.4 组合Ⅰ状态下各构件计算结果 22 3.2.5 组合Ⅲ状态下各构件计算结果 24 3.2.6 组合Ⅴ状态下各构件计算结果 26 3.2.7 支座反力 29 3.3 八车道加载，塔梁处固结 30 3.3.1 成桥状态下内力位移结果 30 3.3.2 组合Ⅰ状态下各构件计算结果 31 3.3.3 组合Ⅲ状态下各构件计算结果 34 3.3.4 组合Ⅴ状态下各构件计算结果 35 3.3.5 支座反力 37 3.4 四车道加载，塔梁处放松 38 3.5 四车道加载，塔梁处固结 39 4 结论 39 第二部分 鼓山大桥锚跨空间计算 41 一 北锚跨空间应力分析——不加预应力 41 二 北锚跨空间应力分析——加预应力 42 三 南锚跨空间应力分析 43 第一部分 鼓山大桥施工图设计整体计算 1 概况 1.1 设计概况 根据福州市鼓山大桥初步评审意见，鼓山大桥设计方案采用主桥桥跨布置为50+150+235+35m自锚式悬索桥。其中两个边跨为预应力混凝土箱梁，中间两跨为钢箱梁，标准段梁高3.5m 本桥主缆采用预制平行丝股，垂跨比为1/10，每根主缆由37×127Ф5.1mm的高强度钢丝组成，钢丝极限抗拉强度1670MPa。上下游两根主缆的中心间距在塔顶主索鞍处为42m，在主梁散索鞍（套）处为34m，主缆在满足力学平衡条件和变形协调条件下自动形成空间缆索体系。主缆锚固于混凝土梁中，混凝土梁与钢梁设置钢混结合段过渡。吊索采用1×127Ф5.1mm的预制平行钢丝索，上端与索夹销铰式连接，下端锚固于 图1.1 主桥桥跨布置立面图 1.2 设计规范 本桥设计采用的规范包括以下部分： eq \o\ac(○,1) 《公路工程技术标准》（JTGB01—2003） eq \o\ac(○,2) 《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）； eq \o\ac(○,3) 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）； eq \o\ac(○,4) 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）； eq \o\ac(○,5) 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-89）； eq \o\ac(○,6) 《公路悬索桥设计规范》（送审稿） 其它有关的行业标准和规范 1.3 设计标准 eq \o\ac(○,1) 道路等级: 城市快速路； eq \o\ac(○,2) 设计行车速度：主路80km/h，辅路40km/h； eq \o\ac(○,3) 桥梁设计荷载: 城－A级，自行车、人群荷载按《城市桥梁设计荷载标准》取值； eq \o\ac(○,4) 车道及桥宽：主路双向六车道，辅路双向四车道，主桥近期按双向六车道设计，两侧设非机动车道、人行道3.0m，远期可将非机动车道改造为机动车道，形成八车道。 eq \o\ac(○,5) 桥面坡度及平曲线半径 1）桥面横向坡度2.0%，主桥桥面纵坡≤2.05%； 2）平曲线最小半径不小于1000m 1.4 恒载 1.4.1 钢梁一期恒载 标准断面(7m节段)：968.371 KN 锚点横梁(7m节段)：155.21t KN 普通横梁(7m节段)：113.88t KN 吊杆锚箱(7m节段)：11.461t KN 共计1246 KN 每延米178 KN 1.4.2 钢梁二期恒载 钢箱梁部分桥面铺装为6cm厚环氧沥青，混凝土梁部分为10cm厚普通沥青。 钢箱梁部分： 桥面铺装：0.06x42x24=60.48 KN/m 栏杆： 10 KN/m 合计： 60.48+10=70.48