設(shè)計(jì)計(jì)算書工程名稱鹽城港大豐港區(qū)大件碼頭工程大件碼頭引橋工程設(shè)計(jì)階段 施工圖 專業(yè):_路橋計(jì)算內(nèi)容 大件碼頭引橋工程計(jì)算書計(jì)算頁數(shù)：14計(jì)算日期：2010-12-21計(jì)算：校核：復(fù)校：審核：中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司2010年12月目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"工程概況 1\o"CurrentDocument"技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 1\o"CurrentDocument"主要材料 1\o"CurrentDocument"設(shè)計(jì)依據(jù) 2\o"CurrentDocument"技術(shù)規(guī)范 3\o"CurrentDocument"橋梁總體布置 3\o"CurrentDocument"結(jié)構(gòu)計(jì)算 4\o"CurrentDocument"橫向分布系數(shù)計(jì)算 4\o"CurrentDocument"結(jié)構(gòu)計(jì)算 5\o"CurrentDocument"7.2.1簡支板梁中板結(jié)構(gòu)計(jì)算 5\o"CurrentDocument"簡支板梁邊板結(jié)構(gòu)計(jì)算 8\o"CurrentDocument"簡支小箱梁結(jié)構(gòu)計(jì)算 11\o"CurrentDocument"樁基礎(chǔ)豎向承載力驗(yàn)算 141工程概況鹽城港大豐港區(qū)大件碼頭工程碼頭引橋全橋長度為380m。跨徑布置為4X20m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支板梁橋+12X22m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁橋。橋面寬度為11m。橋梁起點(diǎn)橋面高程為+8.885m，前80m縱坡為1.39%,后300m不設(shè)縱坡，引橋與碼頭變寬段引橋橋面接點(diǎn)高程為+10.0m。jj160016004J-_1-■￡J±1T、Tjj160016004J-_1-■￡J±1T、TH-'忌439601)仝.CO13主要材料（1）混凝土預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土板梁和小箱梁混凝土強(qiáng)度等級為C50，橋臺、蓋梁、承臺2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1） 橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：100年（2） 橋梁設(shè)計(jì)荷載：大件荷載，按雙排雙列平板車荷載布置（見下圖），最大軸重720KN（包括自重）,軸距1.6m,共12根軸。

混凝土強(qiáng)度等級為C30,橋梁混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)滿足《公路鋼筋砼及預(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62-2004）的要求。（2）主要鋼材箱梁所有預(yù)應(yīng)力鋼絞線規(guī)格均采用《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》（GB/T5224-2003）:九股鋼馳，彈性模量為1.95絞線d=15.2mm,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa,低松馳，彈性模量為1.95X105Mpa,每股鋼絞線公稱截面積139mm2，公稱重量1.101kg/m。錨具：錨具采用OVM夾片錨具，其質(zhì)量應(yīng)符合GB/T14370-93的要求。普通鋼筋：采用熱軋R235、必須符合GB13013-1991的規(guī)定；采用熱軋HRB335鋼筋，必須符合GB1499-1998的規(guī)定。所用鋼板均為符合GB700-79規(guī)定的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（A3鋼）。波紋管：預(yù)應(yīng)力鋼束均采用塑料波紋管配真空輔助灌漿施工工藝。塑料波紋管質(zhì)量要求應(yīng)滿足JT/T529-2004的要求。設(shè)計(jì)依據(jù)（1）我院與建設(shè)單位簽訂的設(shè)計(jì)合同。（2）我院2010年5月出版的"鹽城港大豐港區(qū)大件碼頭工程工程可行性研究報(bào)告"。（3）江蘇省水文水資源勘測局鹽城分局和揚(yáng)州分局2010年4月1:2000地形測圖。（4）中交第三航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司《鹽城港大豐港區(qū)大件碼頭工程巖土工程勘察。（5）建設(shè)單位提供的有關(guān)設(shè)計(jì)前提資料（建設(shè)用地地形圖、建設(shè)用地坐標(biāo)、規(guī)劃紅線圖、規(guī)劃設(shè)計(jì)要求、建設(shè)用地周邊道路標(biāo)高等）。報(bào)告》（2010.5）。（6）中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院"大豐港二期工程碼頭、引橋等相關(guān)施工圖"（2009）；（7）鹽城市水利勘測設(shè)計(jì)院"大豐港二期工程引堤施工圖"（2009）；

技術(shù)規(guī)范父通部JTGB01—2003《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》交通部JTGD20—2006《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》交通部JTGD62—2004《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》交通部JTGD60—2004《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》交通部JTGD81—2006《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》交通部JTGD50—2006《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》交通部JTJD63—2007《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》交通部JTJ004—89《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》橋梁總體布置（1）橋梁上部結(jié)構(gòu)根據(jù)橋梁線形及橋墩布置的限制，簡支梁橋采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，簡支板梁橋計(jì)算跨徑均為19.3m,簡支小箱梁橋計(jì)算跨徑為21.02m。連接引堤的前80m橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支板梁，梁高連接引堤的前80m橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支板梁，梁高1.3m。中板寬1.0m，邊板寬1.5m，外側(cè)懸臂長0.5m,懸臂端部厚0.15m,懸臂根部厚0.3m。板梁腹板跨徑中部厚度為0.25m,靠近錨端側(cè)1.43m長度范圍內(nèi)厚度為0.3m。板梁頂?shù)装搴穸染鶠?.15m。引橋后300m橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支斜腹板小箱梁橋，梁高1.6m，寬2.6m，相鄰兩個(gè)箱梁見設(shè)0.2m的現(xiàn)澆接縫。小箱梁腹板厚0.3m,頂?shù)装搴?.2m，翼緣長度0.4m，其中等厚度段0.2m。(2)橋梁下部結(jié)構(gòu)橋梁下部基礎(chǔ)0#橋臺采用鉆孔灌注樁，樁徑為①1200mm，承臺下設(shè)置5根鉆孔灌注樁；1#-4#蓋梁下部采用鋼管樁，樁徑為①1000mm，每個(gè)蓋梁下布置6根鋼管樁，均為直樁；5#-16#蓋梁下部采用PHC樁，樁徑為①1000mm，5#-13#和16#蓋梁布置6根樁，均為斜樁，14#、15#蓋梁下部布置8根樁，也為斜樁。結(jié)構(gòu)計(jì)算7.1橫向分布系數(shù)計(jì)算1)簡支板梁橫向分布系數(shù)計(jì)算截面特性如表所示：ru1I截面特性如表所示：ru1I面積(m2)抗彎慣矩(m4)抗扭慣矩(m4)中性軸高度(m)邊板0.9220.1720.1890.710中板0.7990.1390.1800.638橫向分布計(jì)算采用鉸接板法，車道數(shù)=2,自動計(jì)入車道折減計(jì)算得到板梁橫向分布系數(shù)：汽車－邊板0.295、中板0.238。2)簡支小箱梁橫向分布系數(shù)計(jì)算ur.:ur.:截面特性如表所示：面積(m2)抗彎慣矩(m4)抗扭慣矩(m4)中性軸高度(m)小箱梁1.5740.4650.6490.920橫向分布計(jì)算采用鉸接板法，車道數(shù)=2,自動計(jì)入車道折減計(jì)算得到小箱梁橫向分布系數(shù)：汽車－0.3417.2結(jié)構(gòu)計(jì)算7.2.1簡支板梁中板結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)構(gòu)計(jì)算采用橋梁博士3.1版計(jì)算程序，全橋共分20個(gè)單元，1號節(jié)點(diǎn)水平豎向剛性約束，21號節(jié)點(diǎn)豎向剛性約束。

1、 荷載組合內(nèi)力?承載能力基本組合彎矩包絡(luò)圖（KN.m）：?承載能力基本組合剪力包絡(luò)圖（KN）?正常使用短期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò)圖（KN.m）：2、 持久狀況構(gòu)件應(yīng)力抗裂驗(yàn)算中板配束為6束屮S15.20-6根據(jù)規(guī)范（JTGD62－2004）6.3.1，預(yù)制構(gòu)件ast—0.85acWO正常使用短期效應(yīng)組合的應(yīng)力包絡(luò)圖如下所示6.p1廠r11.3-r3LLi4kbu.J1auy1Uu巳111ZU-睿1:j14'J.?Jlb^rr~ltiiyMl」J213.51：Z.313213二綜合上述計(jì)算可知，構(gòu)件各單元截面均無拉應(yīng)力出現(xiàn)即0.85ac—ast^O,滿足規(guī)范要求。3、 持久狀況構(gòu)件承載能力驗(yàn)算1）正截面強(qiáng)度驗(yàn)算簡支梁跨中彎距最大,因此對跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)承載能力基本組合計(jì)算,跨中最大彎矩：M=6014.3（KN.M）頂板寬為：b'=99(cm)頂板厚為：h'=15(cm)鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1260MpapkC50混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=22.4MpacdHRB335鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=280Mpasd鋼絞線面積A=50.04cm2(36屮s15.20)p普通鋼筋A(yù)s=25.136cm2(8620)(fA+fA)=fb'xsdspkp cd由上式解得：x=(1260X50.04+280X25.136)/(22.4X99)=31.61(cm)xW0.56(h—a)=0.56X(130—18)=62.72(cm)滿足受壓區(qū)高度界限?？招陌褰孛娴挚咕?Y結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1)：0M=[fbx(h—x/2)]/yd cd 0 0=[22.4X99X31.61X(112-31.61/2)]/1.1=6130(kN?m)>6014.3(kN?m) 通過驗(yàn)算式中：y—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按《公預(yù)規(guī)》第5.1.5條規(guī)定取1.1c2)斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算承載力上限-板截面尺寸板截面腹板寬度b=500mm，梁高度h=1120mm,y=1.100O.51x10-\f~bh=0.51x10-3x.50x500xll20cuk0=2019.5KN>yV=1.1x1197.7=1317.47KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力下限0.50xl0-3afbh=0.50x10-3x1.25x1.83x500x11202td0=640.5KN>yV=1.1x298.1=327.91KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力計(jì)算縱向鋼筋配筋率P=100X(36X139)/(500X1120)=0.89箍筋配筋率2箍e12,P二A/sb二 二0.005svsvv100x500混凝土和箍筋的抗剪承載力V=aaa0.45x10-3bh(2+0.6pK：'fpfcs123 0 cuksvsv=1.0x1.25x1.1x0.45X10-3x500x1120xp(2+0.6x0.89)x儷x0.005x280=1735.4KN>YV=1317.47KN0d滿足要求4、 持久狀況構(gòu)正常使用擾度驗(yàn)算擾度計(jì)算按荷載短期效應(yīng)組合乘以長期增長系數(shù)n，由按《公預(yù)規(guī)》第6.5.3條，n=1.475在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期擾度后，主梁跨中最大擾度由程序計(jì)算得1.32cm，fmax=1.475x1.32=1.947cmfmax<L/600=3.16cm，符合規(guī)范。7.2.2簡支板梁邊板結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)構(gòu)計(jì)算采用橋梁博士3.1版計(jì)算程序，全橋共分20個(gè)單元，1號節(jié)點(diǎn)水平、豎向剛性約束，21號節(jié)點(diǎn)豎向剛性約束。1、 荷載組合內(nèi)力承載能力基本組合彎矩包絡(luò)圖(KN.m)：中板配束為6束屮S15.20-6根據(jù)規(guī)范(JTGD62－2004)6.3.1，預(yù)制構(gòu)件ast—0.85acWO正常使用短期效應(yīng)組合的應(yīng)力包絡(luò)圖如下所示綜合上述計(jì)算可知，構(gòu)件各單元截面均無拉應(yīng)力出現(xiàn)，即0.85ac_ost^O,滿足規(guī)范要求。3、持久狀況構(gòu)件承載能力驗(yàn)算正截面強(qiáng)度驗(yàn)算簡支梁跨中彎距最大,因此對跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)承載能力基本組合計(jì)算，跨中最大彎矩：M=6185.2(KN.M)頂板寬為：b'=149.5(cm)頂板厚為：h'=15(cm)鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1260MpapkC50混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=22.4MpacdHRB335鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=280Mpasd鋼絞線面積A=50.04cm2(36屮s15.20)p普通鋼筋A(yù)s=25.136cm2(8620)(fA+fA)=fb'xsdspkp cd由上式解得：x=(1260X50.04+280X25.136) /(22.4X149.5)=20.93(cm)xW0.56(h—a)=0.56X(130—18)=62.72(cm)滿足受壓區(qū)高度界限?？招陌褰孛娴挚咕?Y結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1)：0M=[fbx(h—x/2)]/yd cd 0 0=[22.4X149.5X20.93X(112-20.93/2)]/1.1=6470(kN?m)>6185.2(kN?m) 通過驗(yàn)算式中：y—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按《公預(yù)規(guī)》第5.1.5條規(guī)定取1.1c斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算承載力上限-板截面尺寸板截面腹板寬度b=500mm，梁高度h=1120mm,y=1.100O.51x10-3J廠h二0.51x10-3xJ50x500xll20二2019.5KN>yV二1.1x1231.9二1355.09KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力下限0.50x10-3afbh=0.50x10-3x1.25x1.83x500x11202td0二640.5KN>yV二1.1x330.3二363.33KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力計(jì)算縱向鋼筋配筋率p=100X(36X139)/(500X1120)=0.89箍筋配筋率2箍e12,P二A/sb二2x113.10二0.005svsvv 100x500混凝土和箍筋的抗剪承載力V=aaa0.45xlO一3bh(2+0.6p)、；f pfcs1 2 3 0' cuksvsv=1.0x1.25x1.1x0.45xlO-3x500x1120xJ(2+0.6x0.89)xj50x0.005x280=1735.4KN>YV=1355.09KN0d滿足要求4、持久狀況構(gòu)正常使用擾度驗(yàn)算擾度計(jì)算按荷載短期效應(yīng)組合乘以長期增長系數(shù)n，由按《公預(yù)規(guī)》第6.5.3條，n=1.475在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期擾度后，主梁跨中最大擾度由程序計(jì)算得1.87cm，fmax=1.475x1.32=2.76cmfmax<L/600=3.16cm，符合規(guī)范。7.2.3簡支小箱梁結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)構(gòu)計(jì)算采用橋梁博士3.1版計(jì)算程序，全橋共分20個(gè)單元，1號節(jié)點(diǎn)水平、豎向剛性約束，21號節(jié)點(diǎn)豎向剛性約束。1、荷載組合內(nèi)力?承載能力基本組合剪力包絡(luò)圖(KN)正常使用短期效應(yīng)組合彎矩包絡(luò)圖(KN.m)：2、持久狀況構(gòu)件應(yīng)力抗裂驗(yàn)算箱梁配束為8束屮S15.20-7根據(jù)規(guī)范(JTGD62－2004)6.3.1，預(yù)制構(gòu)件ast—0.85acWO正常使用短期效應(yīng)組合的應(yīng)力包絡(luò)圖如下所示綜合上述計(jì)算可知，構(gòu)件各單元截面應(yīng)力均載允許范圍內(nèi)出現(xiàn)，即0.85ac_ost^O,滿足規(guī)范要求。3、 持久狀況構(gòu)件承載能力驗(yàn)算1.正截面強(qiáng)度驗(yàn)算

簡支梁跨中彎距最大,因此對跨中截面進(jìn)行驗(yàn)算。

根據(jù)承載能力基本組合計(jì)算,跨中最大彎矩：M=12494.7(KN.M)腹板寬為：b'=110(cm)底板厚為：h'=30(cm)鋼絞線抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1260MpapkC50混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=22.4MpacdHRB335鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=280MpasdHRB335鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=280Mpasd鋼絞線面積A=77.84cm2(56屮$15.20)p抗拉普通鋼筋A(yù)s=34.562cm2(11020)抗壓普通鋼筋A(yù)s'=150.816cm2(48020)(fA+fA)=fb'x+f'A'sdspkpcdsds由上式解得：x=(1260X77.84+280X34.562-280X150.816)/(22.4X110)=26.594(cm)xW0.56(h—a)=0.56X(160—17.25)=79.94(cm)滿足受壓區(qū)高度界限。小箱梁截面抵抗矩(Y結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.1)：0M=[fbx(h—x/2)+f'A'(h-a')]/丫dcd0sds0s0=[22.4X110X26.594X(142.75-26.594/2)+280X150.816X(142.75-10)]/1.1=12808(kN?m)>12494.7(kN?m) 通過驗(yàn)算式中：Y—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按《公預(yù)規(guī)》第5.1.5條規(guī)定取1.1。c斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算承載力上限-板截面尺寸箱梁截面腹板寬度b=600mm，梁高度h=1427.5mm,y=1.1000.51x10人廠bh=0.51x10-3x訪50x600x1427.5二3088.7KN>yV二1.1x2473.3二2720.63KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力下限0.50xl0-3afbh二0.50x10-3x1.25xl.83x600x1427.52td0二979.6KN>yV二1.1x629.8二692.78KN0d滿足規(guī)范要求抗剪承載力計(jì)算縱向鋼筋配筋率P=100X(56X139)/(600X1427.5)=0.914x113.10箍筋配筋率4箍①12,p二A/sb二 二0.008svsvv 100x600混凝土和箍筋的抗剪承載力V=aaa0.45x10-3bh(2+0.6p)Jf pfcs1 2 3 0' cuksvsv=1.0x1.25x1.1x0.45x10-3x600x1427.5xf(2+0.6x0.91)x-j5x0.008x280=3365.4KN>yV=2720.63KN0d滿足要求4、 持久狀況構(gòu)正常使用擾度驗(yàn)算擾度計(jì)算按荷載短期效應(yīng)組合乘以長期增長系數(shù)n，由