.鋼箱梁人行天結(jié)構(gòu)計書目錄一、工概述................................................................................................................2二、主技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)........................................................................................................2三、設(shè)規(guī)范................................................................................................................2四、主材料及計算數(shù)............................................................................................24.1混凝土.4.2普通鋼筋.4.3鋼材.4.4計算荷載取值.永久作用可變作用五、人天橋計算模................................................................................................35.1梁單元計算簡圖.5.2有限元模型中梁截面模型.六、人天橋主橋上結(jié)構(gòu)分結(jié)果描述................................................................6.1應(yīng)力分析.6.2.模態(tài)分析.6.3撓度計算.6.4整體穩(wěn)定性計算.6.5局部穩(wěn)定性計算.七、人天橋主橋下結(jié)構(gòu)分結(jié)果描述..............................................................77.1主墩截面驗算.7.2樁基礎(chǔ)驗算.八、人天橋梯道梁部結(jié)構(gòu)析結(jié)果描述..........................................................108.1應(yīng)力分析.8.2模態(tài)分析........................................................................................................118.3撓度計算結(jié)果.九、人天橋梯道梁部結(jié)構(gòu)析結(jié)果描述........................................................9.1梯道墩截面驗算.9.2樁基礎(chǔ)驗算.

.十、結(jié)......................................................................................................................14一工概xxx路人行過街系統(tǒng)位于xxxx附近，結(jié)構(gòu)形式為鋼箱梁人行天橋。的設(shè)計采線Q345鋼箱梁主梁，高1.5m主梁跨布置為1.15m+28.05m+1.15m=30.35m，橋面全寬其橫向布置為0.1(欄桿)+3.5m(凈寬)+0.1(欄桿)=3.7m。梯道的設(shè)計采用梯道梁與梯踏步組合而成，梯道梁采用鋼板焊接，梁高寬在梯道梁上設(shè)置預(yù)制鋼筋砼梯踏步，梯道全寬其橫向布置為0.1(欄桿)寬)+0.1(欄桿)。下部結(jié)構(gòu)主橋墩采用C40鋼筋砼花瓶形橋墩，0.65m；基礎(chǔ)采用直徑1.5m的C30鋼筋砼樁基礎(chǔ)梯道橋墩采C40鋼筋砼矩形橋墩基礎(chǔ)采用直徑為鋼筋砼樁基礎(chǔ)。二主技標(biāo)（1）設(shè)計荷載：人群荷載：4.36kN/m；二期恒載（橋面鋪裝與欄桿總和kN/m；結(jié)構(gòu)整體升降溫：±℃。（2）地震烈度：抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計基本地震加速度值為，橋梁抗震設(shè)防類別為D類；（3）設(shè)計安全等級：一級；（4）環(huán)境類別：Ⅰ類；（5）設(shè)計基準(zhǔn)期：年。三設(shè)規(guī)（1路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG—2003)（2市橋梁設(shè)計規(guī)范CJJ－2011）（3市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范CJJ69-95）（4路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》(JTGD60-2004)

4445sksk.4445sksk（5路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD61-2005)（6路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG（7路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范）（8路橋梁抗震設(shè)計細(xì)則JTG/TB02-01-2008）（9路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTG/T）四主材及算數(shù)4.1混土人行天橋橋墩采用C40混凝土，梯踏步、樁基礎(chǔ)均采用30混凝土，梯步底部砌體調(diào)整平臺結(jié)構(gòu)采用石混凝土軸心抗壓設(shè)計強度心抗拉設(shè)計強度、彈性模量等指標(biāo)應(yīng)滿足《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》以及《公路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范JTGD61-2005）的材料要求。

C25值f值f，彈性模量Ec=2.8x10。tdC30值f值f，彈性模量E=3.0x10Mpa。tdC40值f值f，彈性模量E。td4.2普鋼一般鋼筋直徑大于等于12mm者為HRB400鋼筋，直徑小于等于10mm者為HPB300鋼筋鋼筋標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)分別符鋼筋混凝土用鋼第部分：熱軋光圓鋼筋1499.1-2008土用鋼2分軋帶肋鋼筋）標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。HPB300鋼筋：抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度f≥，彈性模量×。HRB400鋼筋：抗拉標(biāo)準(zhǔn)強度f≥400Mpa，彈性模量×4.3鋼

5

Mpa。鋼材的彈性模量、設(shè)計抗壓（拉）強度參數(shù)等基本參數(shù)均按規(guī)范取值。

.鋼材：拉、壓設(shè)計強度值為310MPa4.4計荷取永久作用一期恒載：按照實際結(jié)構(gòu)尺寸考慮。二期恒載（橋面鋪裝與欄桿總和計按kN/m值。可變作用、人群荷載整體計算中按照4.36kN/m設(shè)計。b、溫度荷結(jié)構(gòu)整體升溫：℃結(jié)構(gòu)整體降溫：℃；五人天計模橋梁縱向計算按梁單元建模計算實際施工過程及使用過程的最不利狀況，進(jìn)行荷載組合，求得結(jié)構(gòu)最不利狀態(tài)下的應(yīng)力和位移，按規(guī)范中所規(guī)定的各項容許指標(biāo)，并得出結(jié)構(gòu)自振頻率，驗算主梁是否滿足要求。5.1梁元算圖采用2012有限元軟件，建立天橋主橋模型。注意：在號、P1-1墩方向存在梯步。為了簡化模型的建立，單獨建立梯道部分模型，對主體結(jié)構(gòu)影響不明顯。1234567891112131415161718202122232425人天鋼梁橋算型

.3

12456711109

812131415181716人天梯鋼計模5.2有元型梁面型人天鋼梁面型人天梯鋼截模六人天主上結(jié)分結(jié)描6.1應(yīng)分組合按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范JTGD60-2004行構(gòu)件應(yīng)力驗（所有組合系數(shù)取1計是按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范）取鋼材。鋼，拉、壓設(shè)計強度值為310MPa。

.承能極狀梁板力絡(luò)承能極狀梁板力絡(luò)根據(jù)midas限元模型計算分析可知：頂板最大壓應(yīng)力為35.6MPa，底板最大拉應(yīng)力為58.6MPa。從上部構(gòu)縱向計算種組合驗算結(jié)果可看出天橋主的應(yīng)驗算滿要求。模分模態(tài)分析采用midas2012限元軟件進(jìn)行分析用梁單元建立了上部主梁單元，空間模型如下：

.質(zhì)量源選?。褐髁鹤灾丶皹蛎驿佈b等恒荷載。經(jīng)計算鋼結(jié)構(gòu)一階豎向自振頻率為3.95Hz，滿足規(guī)范規(guī)定大于3Hz要求，橋梁使用性滿足要求。一階模態(tài)振形圖周期T=0.284）6.3撓計根據(jù)《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范2.5.2規(guī)定，由人群荷載計算的最大豎向撓度為小于規(guī)范要求的允許值L/600=4.675cm。6.4整穩(wěn)性算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范）4.2.4規(guī)定：h/0.578l/b28.05/21295

235345

78.4

,所以整體穩(wěn)定滿足要求。

f2222.f22226.5局穩(wěn)性算對于主梁腹板位置，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB）條規(guī)定：235h/1291.680.72566.03wy

,故設(shè)橫向加勁，采用橫隔板行加勁。h/1291.6/16

235fy

,故不需設(shè)縱向加勁。加勁區(qū)域穩(wěn)定驗算：根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范50017-2003）4.3.3條規(guī)定，若滿足，則滿足要求，具體如下：跨中截面：

.52.2.06.03308.78支點截面：

.1.1310180

1,七、行橋橋部構(gòu)析果述由于橋梁規(guī)模較小，引起水平荷載不顯著。故可近似的按軸心受壓構(gòu)件計算.橋墩驗算，采用橋梁博士進(jìn)行墩身截面驗算7.1主截驗(1)墩身抗壓承載能力驗算橋梁最大支座反力，主墩自重為122.5KN?？紤]按矩形截面計算取小截面x照J(rèn)TG計算，由：rN0.9(ff')0dsdΨ—控制穩(wěn)定性與lo(構(gòu)計算長)有關(guān)A—件毛截面面,當(dāng)鋼筋配筋率大于3%時An=A-A's;A's為全部縱向鋼筋面;fcd—混凝土軸心抗壓強度設(shè)值取18.4MPa.

（KN）

Ψ

A（m）

（）f（KN/mf（KN/m）1.1

1.0

330000

.左邊（KN右邊（）14846.3

是否滿足滿足(2)墩頂局部抗剪承載能力驗算主墩采用花瓶型橋墩，墩頂支座位置對應(yīng)豎向截面需驗算局部抗剪承載能力驗算。其中，單個支座最大反力。根《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范第5.2.10條，

≤0.500

f2td公式左邊為：1.1496.0=545.6kN公式右邊為：

2832

.滿足公式及規(guī)范要求，故可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力驗算。7.2樁礎(chǔ)算由[Ra]=CApfrk+u∑c2ihi+1/2ζsu式中:[Ra]---單樁軸向受壓容許承載(kpa)，樁身自重與換土重（當(dāng)自重計入浮力時，置換土重也計入浮力）的差值作為荷載考慮；據(jù)孔情況、巖石破碎程等因素而定的端阻發(fā)揮系數(shù)，按表采;Ap----端截面面積m）對擴(kuò)底樁，取擴(kuò)底截面面;frk----樁截巖石和單軸極限抗壓強(kpa)，粘土質(zhì)巖取天然濕度單軸抗強度標(biāo)準(zhǔn)值；C2i----據(jù)孔情況、巖石破碎程等因素而定的第i層層的側(cè)阻發(fā)揮系數(shù)，按表采用各土層或各巖層部分的樁身周長mhi----嵌入各巖層部分的厚度，不包括強風(fēng)化層和全風(fēng)化層；m----層的層數(shù)不包括強風(fēng)化層和全風(fēng)化層；ζs覆層土的側(cè)阻力發(fā)揮系數(shù)，根據(jù)樁端frk確定：當(dāng)2MPa≤frk＜15MPa時取0.80;15MPa＜30MPa時取0.50;當(dāng)frk＞MPa，取0.20各層厚度（qi----側(cè)第i層的側(cè)阻標(biāo)準(zhǔn)Kpa用單樁摩阻力試驗值無試驗條件時挖孔樁按本規(guī)范表5.3.3-1選，對于沉樁按本規(guī)范表5.3.3-4選；土層的層數(shù)，強風(fēng)化和全風(fēng)化巖層按土層考.條件良好一般較差計得

C10.60.50.4

C2樁基直徑d端阻發(fā)揮系c1巖層的層數(shù)巖層的側(cè)阻揮系數(shù)c

c21c22c23h1

10

mm樁嵌入各巖部分的厚hi

h2h3

06

mm

2.2樁端巖石飽單軸抗壓度標(biāo)準(zhǔn)值frki土層的層數(shù)

frk1frk2frk3

0600060000

土層的側(cè)阻標(biāo)準(zhǔn)值

ik

qq

1k2k

00

各土層的厚li覆蓋層土的阻發(fā)揮系ζ單樁軸向受承載力設(shè)值計過參樁端截面面Ap各土層或各層部分樁周長u

q3kl1l2l3

0002043

mmmkNmm計結(jié)單樁軸向受承載力容值[Ra]12081kN承能是滿

滿八人天梯梁部構(gòu)析果述8.1應(yīng)分組合按《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范JTGD60-2004行構(gòu)件應(yīng)力驗（所有組合系數(shù)取1計是按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范）取鋼材。鋼，拉、壓設(shè)計強度值為310MPa。承能極狀梁板力絡(luò)

.極承能狀梁板力絡(luò)根據(jù)midas限元模型計算分析可知：頂板最大拉應(yīng)力為51.6MPa，最大壓應(yīng)力為34.0MPa底板最大拉應(yīng)力為33.9MPa，最大壓應(yīng)力為51.6MPa從上部構(gòu)縱向計算種組合驗算結(jié)果可看出天橋梯梁的力驗算足要求8.2模分模態(tài)分析采用2012有限元軟件進(jìn)行分析，用梁單元建立了上部梯道梁單元，空間模型如下：

.質(zhì)量源選?。褐髁鹤灾丶皹蛎驿佈b等恒荷載。經(jīng)計算鋼結(jié)構(gòu)一階豎向自振頻率為6.97Hz，滿足規(guī)范規(guī)定大于3Hz要求，橋梁使用性滿足要求。一階模態(tài)振形圖周期T=0.143）8.3撓計結(jié)根據(jù)《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范2.5.2規(guī)定，由人群荷載計算的最大豎向撓度為1.402mm，小于規(guī)范要求的允許值。九、行橋道下結(jié)分結(jié)描由于橋梁規(guī)模較小，引起水平荷載不顯著。故可近似的按軸心受壓構(gòu)件計算.橋墩驗算，采用橋梁博士進(jìn)行墩身截面驗算9.1梯墩面算橋梁最大支座反力，梯道墩自重為25.0KN?？紤]按矩形截面計算取，最小截面0.6mx0.6m按照5.3.1條算，由：rN0.9(ff')0dsdΨ—控制穩(wěn)定性與lo(構(gòu)計算長)有關(guān)A—件毛截面面,當(dāng)鋼筋配筋率大于3%時An=A-A's;

22222.22222A's為全部縱向鋼筋面;fcd—混凝土軸心抗壓強度設(shè)值取18.4MPa.

（KN）

Ψ

A）

A's）f（KN/m）f（KN/m1.1左邊（KN

右邊（KN

1.0是否滿足

滿足9.2樁礎(chǔ)算由[Ra]=CApfrk+u∑c2ihi+1/2ζsu∑liqik式中:[Ra]---單樁軸向受壓容許承載(kpa)，樁身自重與換土重（當(dāng)自重計入浮力時，置換土重也計入浮力）的差值作為荷載考慮；據(jù)孔情況、巖石破碎程等因素而定的端阻發(fā)揮系數(shù)，按表采;Ap----端截面面積

）對于擴(kuò)底樁，取擴(kuò)底截面面;frk----樁截巖石和單軸極限抗壓強(