淮河大桥桥面板计算书.doc

淮河大桥桥面板计算书 1、工程概况 1.1概述 淮南市淮河大桥是一座公铁两用特大桥，自1982年建成通车以来，随着地方交通运输业的发展，过桥车流量有很大的提高，而且淮南市作为一个煤炭出产基地，在公路运输中出现了大量的超重车辆；同时随着桥梁使用年限的增长，结构材料的老化和使用功能的退化问题也逐渐突显出来。主桥行车道板根据《城市桥梁养护技术规范》(CJJ 99-2003)，通过对淮河大桥公路桥详细检查，由于主桥行车道板病害较严重，该桥最终评定为“不合格级” 主桥行车道板（1）主桥行车道板缝宽0.10mm~0.0mm，部分裂缝贯通； （）湿接缝混凝土挤压破损（）主桥行车道板挤压破1.2主要设计标准 （1）设计荷载：公路—I级； （）JTG D62-2004），简称“公预规”。 1.3主要材料 （1）混凝土 主桥强度差异较大，其强度推定值在30.1MPa~53.8MPa之间。 （2）钢筋 fcd（MPa） ftd（MPa） 弹性模量Ec（MPa） C30 11.74 1.04 30000 （2）钢筋力学指标 钢筋力学指标表 表32 项目 HRB235 fsk（MPa） 195 弹性模量Es（MPa） 200000 项目 HRB335 fsk（MPa） 335 fsd（MPa） 280 fsd’（MPa） 280 弹性模量Es（MPa） 200000 5、截面尺寸 主桥面板及钢纵梁截面类型如图3-1所示： 图3-1 主桥面板剖面图 其中钢纵梁截面特征值如图3-2所示： 图3-2 钢纵梁截面特征值 2、计算及计算参数选取 2.1计算模型选取 根据布置，2.2计算荷载 2.2.1恒载 断面面积按构件实际截面计入主按照实际厚度计入； 钢筋混凝土容重γ=26kN/m3； 钢筋容重γ=78.5kN/m3。 2.2.温度作用 1)体系温差 结构整体温度变化按桥位处最高和最低温度确定，按照规范规定，本地区属于温热地区。考虑到实际温度大于计算温度，本次验算按照升降温25℃考虑。 2)温度梯度 主梁结构温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004的温度梯度曲线确定。 2.2.活载 公路I级，按车道考虑。 冲击系数，总体计算按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004 第4.3.2条计算。 2.2.收缩徐变 假设为野外一般条件，混凝土龄期按照28天考虑，成桥后考虑年徐变影响；计算方法按照规范规定公式进行。 2.3计算工况及验算内容 2.3.1计算工况 1)承载能力极限状态 基本组合：1.×[（1.2×恒载+1.0×收缩徐变）+1.4×汽车（含汽车冲击力）] 2)正常使用极限状态 长期效应组合：恒载+收缩徐变+0.4×汽车（不含冲击力）+0.8×温度影响 短期效应组合：恒载+收缩徐变+0.7×汽车（不含冲击力）+0.8×温度影响 2.3.验算 从现场检测发现，主桥行车道板承载能力极限状态按照规范JTG D60-2004第条规定进行 并正常使用极限状态验算按照规范JTG D6-2004第条规定进行按照规范JTG D60-2004第6.5.3条规定进行结构挠度，结构长期挠度值需控制在L/600以内。3、主桥面板结构计算根据布置， 3.1计算模型 采用建立计算模型如下：图3. 计算几何模型 图3. 计算模型全桥共分为个单元，个节点。 。3.2计算结果3.2.1钢纵梁及主桥面板整体挠度计算 计算模型采用梁单元模拟钢纵梁与板单元模拟桥面板形成空间体系，进行整体挠度验算。按照规范JTG D60-2004第6.5.3条 图3. 取短期效应组合下结构变形最大的左2#纵梁进行挠度验算，现列出左2#纵梁在短期效应组合下、在自重下及在消除自重下的结构位移表。（如表3-3） 各种工况下左2#纵梁的结构位移表 表3-3 节点 荷载 短期效应组合 自重 消除自重后挠度 DZ (mm) DZ (mm) DZ (mm) 331 组合(最小) -5.057888 -0.295125 -4.762763 332 组合(最小) -1.69288 -0.168933 -1.523947 333 组合(最小) -7.912683 -0.893129 -7.019554 334 组合(最小) -5.819391 -0.818045 -5.001346 335 组合(最小) -7.304075 -0.992505 -6.31157 336 组合(最小) -4.538614 -0.543586 -3.995028 337 组合(最小) -1.692702 -0.16871 -1.523992 338 组合(最小) -3.510031 -0.145487 -3.36