100米斜拉桥计算书

一. 设计依据：

（一）设计、施工及验收规范： 1．《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）

2．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85） 3．《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024-85） 4．《公路工程抗震设计规范》（JTJ 004-89） 5．《塑料护套半平行钢丝拉索》（CJ 3058-1996） 6．《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-89） 7．《公路工程质量检验评定标准》（JTJ 071-94） （二）甲方提供的文件 1. 桥梁方案效果图 2. 桥位地形图

3. 桥位平面位置规划图 4. 桥位地形纵断图

二. 设计标准

1．设计荷载：桥面人群荷载：3.5kN/m2 2．桥面宽度：人行道宽度：6m 3．桥面标高：40.8m 4．基本风压：700Pa 5．地震烈度：7度

6．计算温度：季节温差50℃；索梁温差±15℃

三. 结构设计概述

本桥为一独塔混凝土斜拉桥，主跨76米，桥梁全长98.5米。主跨一侧为双索面，共有拉索9对；锚固跨一侧为单索面，共9根拉索。拉索采用彩色双层PE护套半平行镀锌低松弛高强钢丝制作，钢丝强度为1670Mpa。拉索两端配用冷铸锚具。桥梁总宽7.2米，人行道宽6.0米，主梁为板式结构，梁高0.5米。索塔为钻石形混凝土塔，桥面以上塔高32.5米，索塔总高41.5米。主跨拉索梁上间距7.0米，锚固跨梁上索距0.9米，塔上索距分别为1.7米（主跨拉索）和1.9米（锚固跨拉索）。锚固跨拉索索力由锚固块的自重平衡。索塔和主梁为C40混凝土，其余混凝土为C30。

索塔按部分预应力A类构件设计，主梁按钢筋混凝土压弯构件设计。 所有基础均为坐落在微风化岩石上的扩大基础。

四. 纵向受力分析及配筋计算

1．计算模型

纵向整体受力计算按平面杆系结构来分析。单元和节点的具体编号见附图一。

2．荷载及其组合 计算荷载如下： 1）自重

2）人群（3.5kN/m2）

3）整体温差：降温40℃；升温10℃

4）索梁温差±15℃ 5）索塔日照温差±5℃ 6）桥面日照温差 +5℃ 荷载组合如下：

组合Ⅰ：自重+人群 [1.2×自重+1.4×人群]

组合Ⅱ：自重+人群+砼收缩+砼徐变+温度影响力

[1.1×自重+1.3×(人群+砼收缩+砼徐变+温度影响力)] 3．索塔应力计算

索塔应力如表一及表二所示，由表中数据可见，索塔应力满足规范要求。 4．拉索应力计算

拉索应力如表三及表四所示，由表中数据可见，拉索应力满足规范要求。 5．主梁配筋计算

主梁配筋计算如表五所示

计算人：

2000年4月10日

表一：索塔应力表（荷载组合Ⅰ）

单元 截面 截面上缘应力 截面上缘应力 号 位置 Smin Smax Smin Smax 41 .00 .00 .00 .00 .00 41 .50 .01 .01 .01 .01 42 .00 -1.12 -.97 1.98 2.28 42 1.50 .50 .57 .58 .66 43 .00 1.33 1.40 .10 .18 43 .40 1.26 1.39 .19 .21 44 .00 .25 .28 2.16 2.48 44 1.30 1.31 1.67 1.12 1.20 45 .00 2.00 2.47 .67 .79 45 .60 1.93 2.48 .68 .89 46 .00 1.01 1.40 2.74 2.84 46 1.10 1.90 2.62 1.60 1.98 47 .00 2.62 3.53 1.11 1.52 47 .80 2.55 3.50 1.11 1.71 48 .00 1.69 2.49 3.03 3.52 48 .90 2.39 3.40 2.12 2.91 49 .00 3.10 4.26 1.65 2.47 49 1.00 3.01 4.29 1.59 2.69

50 .00 2.23 3.41 3.30 4.32 50 .70 2.71 4.10 2.62 3.88 51 .00 3.44 4.97 2.14 3.44 51 1.20 3.33 5.03 2.06 3.68 52 .00 2.67 4.32 3.46 5.04 52 .50 2.97 4.74 3.04 4.78 53 .00 3.67 5.60 2.56 4.36 53 1.40 3.56 5.60 2.55 4.61 54 .00 3.02 5.01 3.69 5.74 54 .30 3.17 5.21 3.50 5.61 55 .00 3.91 6.13 2.97 5.18 55 1.60 3.73 5.95 3.15 5.50 56 .00 3.30 5.49 4.05 6.40 56 .10 3.34 5.53 4.01 6.37 57 .00 3.88 6.27 3.58 6.05 57 1.70 3.88 6.13 3.74 6.19 58 .00 4.93 7.39 3.00 5.59 58 .10 4.87 7.32 3.08 5.65 59 .00 4.38 6.81 4.08 6.67 59 2.45 4.51 6.53 4.42 6.71 60 .00 4.51 6.53 4.42 6.71 60 2.45 4.63 6.26 4.75 6.77 61 .00 4.63 6.26 4.75 6.77 61 2.45 4.75 6.00 5.06 6.86 62 .00 4.75 6.00 5.06 6.86 62 2.45 4.87 5.74 5.30 7.00 63 .00 4.87 5.74 5.30 7.00 63 2.45 4.97 5.49 5.36 7.34 64 .00 4.97 5.49 5.36 7.34 64 2.45 4.89 5.42 5.42 7.67 65 .00 4.89 5.42 5.42 7.67 65 2.45 4.68 5.48 5.48 8.00 66 .00 5.01 5.77 5.75 8.35 66 2.89 4.78 5.85 5.82 8.72 67 .00 4.78 5.85 5.82 8.72 67 2.89 4.55 5.93 5.89 9.09 68 .00 4.55 5.93 5.89 9.09 68 2.89 4.31 6.01 5.96 9.47

表二：索塔应力表（荷载组合Ⅱ）

单元 截面 截面上缘应力 截面上缘应力 号 位置 Smin Smax Smin Smax 41 .00 .00 .00 .00 .00 41 .50 .01 .01 .01 .01 42 .00 -1.15 -.92 1.87 2.34 42 1.50 .48 .59 .55 .68 43 .00 1.18 1.48 .08 .22 43 .40 1.16 1.44 .18 .22 44 .00 .22 .28 2.05 2.54 44 1.30 1.25 1.76 .89 1.33 45 .00 1.95 2.53 .46 .90 45 .60 1.82 2.65 .37 1.07 46 .00 .91 1.57 2.37 3.04 46 1.10 1.68 2.97 1.04 2.31 47 .00 2.40 3.88 .55 1.85

47 .80 2.25 3.97 .43 2.12 48 .00 1.37 3.00 2.29 3.97 48 .90 1.97 4.02 1.28 3.44 49 .00 2.68 4.88 .80 3.00 49 1.00 2.51 5.01 .66 3.29 50 .00 1.71 4.16 2.29 4.97 50 .70 2.16 4.88 1.58 4.56 51 .00 2.87 5.77 1.09 4.13 51 1.20 2.72 5.87 .98 4.41 52 .00 2.04 5.17 2.33 5.81 52 .50 2.34 5.60 1.92 5.55 53 .00 3.03 6.47 1.42 5.14 53 1.40 2.90 6.46 1.43 5.40 54 .00 2.34 5.90 2.52 6.57 54 .30 2.50 6.09 2.33 6.43 55 .00 3.23 7.01 1.80 6.01 55 1.60 3.08 6.78 2.04 6.31 56 .00 2.63 6.33 2.90 7.25 56 .10 2.67 6.37 2.86 7.21 57 .00 3.20 7.11 2.43 6.90 57 1.70 3.28 6.87 2.70 6.98 58 .00 4.34 8.10 1.97 6.36 58 .10 4.28 8.02 2.05 6.42 59 .00 3.77 7.53 3.01 7.48 59 2.45 4.04 7.09 3.53 7.39 60 .00 4.04 7.09 3.53 7.39 60 2.45 4.06 6.89 4.17 7.16 61 .00 4.06 6.89 4.17 7.16 61 2.45 3.89 6.89 4.38 7.37 62 .00 3.89 6.89 4.38 7.37 62 2.45 3.74 6.87 4.39 7.78 63 .00 3.74 6.87 4.39 7.78 63 2.45 3.57 6.86 4.27 8.32 64 .00 3.57 6.86 4.27 8.32 64 2.45 3.22 7.03 4.02 8.98 65 .00 3.22 7.03 4.02 8.98 65 2.45 2.74 7.34 3.83 9.59 66 .00 3.09 7.62 4.11 9.94 66 2.89 2.55 8.00 3.88 10.61 67 .00 2.55 8.00 3.88 10.61 67 2.89 2.02 8.38 3.64 11.29 68 .00 2.02 8.38 3.64 11.29 68 2.89 1.49 8.76 3.40 11.96

表三、四：索力表

索号 Smax Smin ∆S 索号 Smax Smin ∆S

201 496.93 462.83 34.10 201 540.24 382.34 157.90 202 447.92 378.83 69.09 202 464.96 352.03 112.93 203 483.32 379.94 103.38 203 489.41 377.46 111.96 204 649.79 525.84 123.95 204 663.13 518.08 145.05 205 623.74 494.73 129.00 206 569.59 448.03 121.56 207 543.05 432.06 110.99 208 387.43 281.29 106.14 209 579.88 468.43 111.45 211 604.88 525.28 79.60 212 609.14 528.44 80.71 213 581.19 499.31 81.88 214 548.12 465.06 83.06 215 497.83 413.74 84.09 216 622.67 537.69 84.98 217 524.53 438.92 85.61 218 428.10 342.15 85.95 219 482.75 396.66 86.09

表五：主梁配筋表

205 635.06 206 576.14 207 546.30 208 388.73 209 589.01 211 621.07 212 624.36 213 595.53 214 561.77 215 511.05 216 636.52 217 540.35 218 446.37 219 504.08

486.76 148.30 442.63 133.51 429.42 116.87 280.65 108.08 452.12 136.89 496.06 125.01 501.10 123.26 474.14 121.40 442.14 119.63 393.05 118.00 518.38 118.14 419.91 120.44 323.36 123.02 378.06 126.02

单 截面 梁顶钢筋(cm*) 梁底钢筋(cm*) 元 位置 计算 实际 比 计算 实际 比 号 (m) 配筋 配筋 值 配筋 配筋 值 1 .00 53 188 .28 53 294 .18 1 3.50 53 188 .28 108 294 .37 2 .00 53 188 .28 108 294 .37 2 3.50 53 188 .28 178 294 .61 3 .00 53 188 .28 120 294 .41 3 3.50 53 188 .28 222 294 .75 4 .00 53 188 .28 222 294 .75 4 3.50 53 188 .28 197 294 .67 5 .00 53 188 .28 129 294 .44 5 3.50 53 188 .28 169 294 .57 6 .00 53 188 .28 169 294 .57 6 3.50 53 188 .28 88 294 .30 7 .00 53 188 .28 64 294 .22 7 3.50 53 188 .28 118 294 .40 8 .00 53 188 .28 118 294 .40 8 3.50 53 188 .28 60 294 .20 9 .00 53 188 .28 53 294 .18 9 3.50 53 188 .28 53 188 .28 10 .00 53 188 .28 53 188 .28 10 3.50 53 188 .28 53 188 .28 11 .00 53 188 .28 53 188 .28 11 3.50 53 188 .28 53 188 .28 12 .00 53 188 .28 53 188 .28 12 3.50 53 188 .28 53 188 .28 13 .00 53 188 .28 53 188 .28 13 3.50 53 188 .28 53 188 .28 14 .00 53 188 .28 53 188 .28 14 3.50 53 188 .28 53 188 .28 15 .00 53 188 .28 53 188 .28 15 3.50 53 188 .28 53 188 .28 16 .00 53 188 .28 53 188 .28 16 3.50 53 188 .28 53 188 .28 17 .00 53 188 .28 53 188 .28 17 3.50 53 294 .18 53 294 .18 18 .00 53 294 .18 53 294 .18 18 3.50 53 294 .18 53 294 .18 19 .00 53 294 .18 53 294 .18 19 3.25 53 294 .18 53 294 .18 20 .00 53 294 .18 53 294 .18 20 3.25 53 294 .18 53 294 .18

21 .00 53 294 .18 53 294 .18 21 3.25 53 294 .18 53 294 .18 22 .00 53 294 .18 53 294 .18 22 3.25 149 294 .51 53 294 .18 23 .00 148 294 .51 53 294 .18 23 3.00 53 294 .18 53 294 .18 24 .00 53 294 .18 53 294 .18 24 3.00 53 294 .18 53 294 .18 25 .00 53 294 .18 53 294 .18 25 3.00 53 294 .18 53 294 .18 26 .00 53 294 .18 53 294 .18 26 3.00 53 294 .18 53 294 .18