哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)自錨式懸索橋作為一種特殊懸索橋橋型，在沉寂了多年之后，現(xiàn)在又重新引起工程界的興趣。它保留了傳統(tǒng)的懸索橋橋型，以其優(yōu)美的外形受到工程師們的青睞。但此種橋型結(jié)構(gòu)復(fù)雜，國(guó)內(nèi)外對(duì)其研究的資料和成果也很少。本文主要是對(duì)一座中等跨度的正在施工中的混凝土自錨式懸索橋—撫順萬(wàn)新橋進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算分析。1.理想索力的計(jì)算。懸索橋一般要求恒載作用下索力均勻，這樣彎矩和剪力就分布均勻。此橋主塔采用滑動(dòng)索鞍以及有一定的預(yù)偏量，所以橋塔在恒載作用下不受彎，調(diào)索時(shí)只需控制主梁的彎矩。使主梁彎矩盡量上下均勻，可得吊索的理想索力。2.主梁的計(jì)算。自錨式懸索橋是將主纜直接錨固于加勁梁的兩端，所以求得的主梁的軸力很大，主梁的縱向只需配置普通鋼筋。3.橋面板的計(jì)算。橋面板為雙向板，按雙向板求內(nèi)力配筋。關(guān)鍵詞混凝土，自錨式，懸索橋，設(shè)計(jì)哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)Asaparticularkindofsuspensionbridge,self-anchoredsuspensionbridgehasmadeanappearanceinfieldofengineeringafteryears'dreariness.Preservingshapeoftraditionalsuspensionbridge,itcausestheengineer'sfavorbyitselegantfigure.Howener,duetocomplexityofitsstructure,therearelittleresearchdataorachievementathomeandabroad.Thispaperhasputemphasisondesignandcomputationalanalysistoamiddle-spanconcreteself-anchoredsuspensionbridgeinconstruction—FuShunWanXinBridgearedone.1.Calculationofthereasonalforceofcable.Thesuspensionbridgeiscommonlyrequiredtheforceofcableareuniformitywhenthedeadloadactedonthebridge.Thentheshearandbendingmomentwilldistributeuniformly.Thetowerofthisbridgeadoptsaslipingsaddleandtherearesomedeclinations.Thereforethebridgetowerdoesn'thasbendingmomentwhenthedeadloadactedonthebridge.Whenweadjusttheforceofthecable,wejustneedcontrolthebendingmomentofthegirder.Ifthedistributionofthegirderbendingmomentisuniformly,theforceofthecableisthereasonalforceofcable.2.Calculationofgirder.self-anchoredsuspensionbridge,thecableanchoredatthetwoendsofthegirderdirectly,sotheaxial-forceofthegirderisverygreatThereforethegirderonlyneedordinaryreinforcingbar.3.Calculationofdeckslab.Thedeckslabistwo-wayslab,woneedcalculatethedeckslabaccordingtothetwo-wayslab.Keywordsconcrete,self-anchored,suspensionbridge,design哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)摘要 IAbstract I 11.1課題背景 11.1.1自錨式懸索橋的發(fā)展概況 11.1.2自錨式懸索橋的特點(diǎn) 21.1.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 3第2章總體設(shè)計(jì)和構(gòu)造形式的選擇 42.1大橋概況 42.2總體設(shè)計(jì)及構(gòu)造形式的選擇 42.2.1結(jié)構(gòu)體系 42.2.2構(gòu)造形式 42.3主橋施工方法 5第3章理想索力的計(jì)算 63.1恒載集度計(jì)算 63.2吊索的理想索力計(jì)算 63.3索力調(diào)整的分析 73.3.1靜載作用下索力調(diào)整的分析 73.3.2考慮活載作用索力調(diào)整的分析 9第4章主梁內(nèi)力計(jì)算 4.1恒載內(nèi)力計(jì)算 4.2活載內(nèi)力計(jì)算 4.2.1橫向分布系數(shù)計(jì)算 4.2.2活載內(nèi)力計(jì)算 4.3溫度內(nèi)力計(jì)算 4.4收縮、徐變 4.5荷載組合畫(huà)內(nèi)力包絡(luò)圖 第5章主梁配筋計(jì)算 5.1本章小結(jié) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)5.2截面配筋 5.3截面驗(yàn)算 5.3.1垂直于彎矩作用平面內(nèi)的截面復(fù)核 5.3.2彎矩作用平面內(nèi)的截面復(fù)核 5.4應(yīng)力驗(yàn)算 5.5撓度驗(yàn)算 第6章橫梁及橋面板計(jì)算 6.1橫梁計(jì)算 6.1.1預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算 6.1.2應(yīng)力驗(yàn)算 6.1.3截面強(qiáng)度驗(yàn)算 6.2橋面板計(jì)算 參考文獻(xiàn) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1第1章緒論自錨式懸索橋不同于一般的懸索橋，它不需要龐大的錨碇，而是把主纜直接錨固到橋面板或加勁梁的兩端，由它們來(lái)承擔(dān)主纜中的水平力。因此，端部支撐只需承擔(dān)拉索的豎向分力，這給不方便建造錨碇的地方修建懸索橋提供了一種解決方法。過(guò)去建造的自錨式懸索橋加勁梁大多采用鋼結(jié)構(gòu)。2002年7月在大連建成了世界上第一座鋼筋混凝土材料的自錨式懸索橋—金石灘金灣橋，為該類(lèi)橋型的研究提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。世紀(jì)后半葉，奧地利工程師約瑟夫·朗金和美國(guó)工程師查理斯·本德分別獨(dú)立構(gòu)思出自錨式懸索橋的造型。本德于1867年申請(qǐng)了專(zhuān)利，朗金于1870年在波蘭建造了一座小型的鐵路自錨式懸索橋。20世紀(jì)初期自錨式懸索橋在德國(guó)興起。1915年，德國(guó)在科隆的萊茵河上建造了第一座大型自錨式懸索橋——科隆—迪茲橋，主跨185m。世界各國(guó)的工程師都認(rèn)為該橋是一種創(chuàng)新，在它建成的15年里影響了其它橋梁的設(shè)計(jì)。于1929年在德國(guó)建成的科隆—米爾海姆橋，主跨315m,是當(dāng)時(shí)歐洲跨徑最大的懸索橋。此橋雖于1945年被毀，但它至今仍然保持著自錨式懸索橋的跨徑記錄。在20世紀(jì)30年代，工程師們認(rèn)為自錨式懸索橋加勁梁中的軸力將使該種橋梁的受力性能接近于彈性理論，所以這段期間美國(guó)和德國(guó)修建了許多座自錨式懸索橋。1.1.1.3現(xiàn)代自錨式懸索橋1990年修建的日本此花大橋，又名大阪北港橋，是自1954年以來(lái)修建的第一座大型自錨式公路懸索橋，跨徑300m。韓國(guó)永宗大橋是世界上第一座雙層行車(chē)的公鐵兩用自錨式懸索橋，其結(jié)構(gòu)造型和尺寸都與此花大橋很相似。此外，還有美國(guó)舊金山—奧克蘭海灣新橋、韓國(guó)Sorok橋、愛(ài)沙尼亞Muhu島橋等都是自錨式懸索橋。自錨式懸索橋在我國(guó)修建較少，而且這種橋型在國(guó)內(nèi)的發(fā)展也較落后于國(guó)外。2002年在大連建成了世界上第一座加勁梁采用鋼筋混凝土材料的哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)自錨式懸索橋，使這種橋型在我國(guó)也得到發(fā)展。至目前為止，國(guó)內(nèi)外自錨式懸索橋已修建了20余座。自錨式懸索橋的主纜直接錨固在加勁梁的兩端，所以它有其自身的特1.不需要修建大體積的錨碇，可以在地質(zhì)條件差的地方修建。2.因受地形限制小，可結(jié)合地形靈活布置，既可做成雙塔三跨的懸索橋，也可做成單塔雙跨的懸索橋。3.保留了傳統(tǒng)懸索橋的外形，橋梁外形美觀(guān)。4.采用混凝土加勁梁的自錨式懸索橋：1).鋼筋混凝土加勁梁由于承受主纜傳遞的壓力，剛度會(huì)提高，可節(jié)省大量預(yù)應(yīng)力構(gòu)造及錨具，同時(shí)也克服了鋼在較大軸向力下容易壓屈2).克服了以往自錨式懸索橋用鋼量大，建造和后期維護(hù)費(fèi)用高的缺點(diǎn)，能取得很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。3).采用鋼筋混凝土材料造價(jià)低，結(jié)構(gòu)合理，橋梁外形美觀(guān)，所以不僅局限于在地基很差、錨碇修建困難的地區(qū)修建。自錨式懸索橋是一種在中小跨徑上很有競(jìng)爭(zhēng)力的方案。1.由于主纜直接錨固于加勁梁上，梁承受了很大的軸向力，為此需加大梁的截面，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的加勁梁會(huì)明顯增加造價(jià)，對(duì)于混凝土梁則增加了主梁自重，從而增加了主纜用鋼量，所以這種橋型的跨徑是受限的。2.施工步驟受到限制，主纜錨固于主梁上，所以必須在主梁、主塔做好之后再吊裝主纜，安裝吊索，因此需要搭建大量臨時(shí)支架以安裝主梁。所以自錨式懸索橋若跨徑增大，其額外的施工費(fèi)用就會(huì)增3.錨固區(qū)局部受力復(fù)雜。哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1.1.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容了解自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；掌握這類(lèi)橋梁的結(jié)構(gòu)計(jì)算方法，包括靜載索力計(jì)算、主梁內(nèi)力計(jì)算、溫度梯度計(jì)算、配筋計(jì)算等；熟練運(yùn)用各種程序進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)計(jì)算，熟悉計(jì)算機(jī)繪圖，提高橋梁設(shè)計(jì)的能索力調(diào)整模型，利用程序求得結(jié)構(gòu)在靜載作用下的索力。在恒載、活載、溫度作用下的內(nèi)力，再進(jìn)行內(nèi)力組合，畫(huà)出主梁的內(nèi)力包絡(luò)1.1.3.3主梁配筋計(jì)算由于主梁承受很大的軸向力，相當(dāng)于提供了免費(fèi)的預(yù)應(yīng)力，只需配普通鋼筋。按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行主梁配筋計(jì)算并驗(yàn)算。繪制橋型布置圖、結(jié)構(gòu)圖、配筋圖。哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)4第2章總體設(shè)計(jì)和構(gòu)造形式的選擇2.1大橋概況萬(wàn)新大橋位于撫順市區(qū)東部，跨越渾河，道路等級(jí)為城市主干道，機(jī)動(dòng)車(chē)道為雙向6車(chē)道，橫斷面布置形式為：2.5m人行道+3.5m非機(jī)動(dòng)車(chē)道+2.5m索區(qū)+24m機(jī)動(dòng)車(chē)道+2.5m索區(qū)+3.5m非機(jī)動(dòng)車(chē)道+2.5m人行道=41m。萬(wàn)新大橋全長(zhǎng)476.15m,跨徑布置為(35+18+15+70+160+70+15+16+24+其中主橋?yàn)樽藻^式鋼筋混凝土懸索橋，長(zhǎng)度330m,跨徑為南岸引橋?yàn)?35+18)m兩跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，北岸引橋?yàn)?6m跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板和(24+29.15+24)m三跨預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。2.2總體設(shè)計(jì)及構(gòu)造形式的選擇主橋?yàn)殡p索面自錨式混凝土懸索橋，主跨160m,邊跨70m,邊主跨之比1:2.29。錨固跨15m,全長(zhǎng)15+70+160+70+15=330m。主梁為單箱五室箱梁，主纜中心距26.5m。圖2—1主橋平面圖主梁采用鋼筋混凝土箱梁，箱梁標(biāo)準(zhǔn)端面為單箱五室，梁寬41m,梁哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)52.12中心高度2.5m,設(shè)雙向1.5%橫坡。箱梁頂板厚20cm,底板厚18m,邊腹板厚50cm,中間腹板厚40cm。箱梁內(nèi)每5m設(shè)一道橫梁，橫梁中間厚度40cm,端部加厚為95cm,橫梁內(nèi)配置54根φ15.24mm鋼絞線(xiàn)預(yù)應(yīng)力束，分兩束布41412,52.882.52,5人行道圖2—2主梁橫斷面圖索塔上設(shè)置裝飾性避雷針，使門(mén)式塔形成富于變化且高而挺拔的H型剛性橋塔。主塔采用矩形截面，尺寸2.5m*3.5m。上橫梁采用由兩條曲線(xiàn)組成的變截面梁。塔柱為實(shí)體截面，上下橫梁為箱形截面?；A(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。邊墩采用鋼筋混凝土雙圓柱墩，直徑2.0m?；A(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)。主纜與主梁的夾角為8度，失跨比采用1:6。主纜直徑54.3cm,由85根φ54mm鍍鋅鋼絲繩組成，鋼絲標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1960Mpa,主纜由單根連續(xù)的鋼絲繩繞過(guò)全圖2—3主塔部索鞍形成。吊桿沿順橋向間距5m,吊桿采用121*φ7.1mm鍍鋅高度平行鋼絲，強(qiáng)度為1670Mpa。首先施工主塔及邊墩擴(kuò)大基礎(chǔ)，爬模施工塔柱和邊墩，同時(shí)施工臨時(shí)墩，安裝貝雷桁架，立模澆筑錨固跨。安裝塔頂索鞍和梁上索鞍，架設(shè)主纜，同時(shí)在支架上施工主跨和邊跨主梁。主纜和主梁完成后，張拉主梁內(nèi)橫向預(yù)應(yīng)力筋，安裝索夾、并張拉吊桿使主梁脫模，張拉吊桿過(guò)程中需頂推塔頂索鞍。引橋主梁同步施工完畢后，進(jìn)行全橋橋面鋪裝、護(hù)欄、伸縮縫等施哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第3章理想索力的計(jì)算在CAD中求得主梁面積、慣性矩，由面積及容重可求得一期、二期恒載集度。計(jì)算列于表3-1:表3-1恒載集度計(jì)算表面積(m2)容重(KN/m3)集度(KN/m)主梁417.352橋面鋪裝2.64(混凝土墊層)1.44(瀝青層)索區(qū)6.057*0.95*57*2/300橫梁8.4096*0.4*5*61/30088.91758.0496*0.55*61/600斜承5.298*0.95*61*2/30021.545側(cè)立板0.6554*0.95*61*2/300人蓋板人行道0.23*2非機(jī)道0.21*2欄桿 總荷載集度q=795.7154KN/m。懸索橋的理想索力的計(jì)算和斜拉橋類(lèi)似，主要采用不可壓縮或拉伸的結(jié)構(gòu)了計(jì)算靜載內(nèi)力。最方便直觀(guān)的方法就是將主纜和吊索切斷，用力代替。具體計(jì)算方法如下：忽略主纜對(duì)主梁的軸向作用，只取主梁為計(jì)算構(gòu)件，原吊桿作用位置用一個(gè)豎向支撐代替，靜力計(jì)算后，原吊索處的支反力就接近于理想索力。計(jì)算模型如圖3-1所示，用struct程序進(jìn)行計(jì)算，可求得原吊索處的各支撐的支反力，所得支反力就接近于理想索力，見(jiàn)表3-2。哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)7Xr圖3—1索力計(jì)算模型表3-2原吊索處支反力吊索編號(hào)索力(KN)吊索編號(hào)索力(KN)吊索編號(hào)索力(KN)34511.6053978.45153835.7523978.5683979.04574016.8473978.5793976.83293968.3223978.5763985.0913981.3273978.5773954.2653977.8323978.5774036.7263978.8083978.5774036.7263978.3993978.5773954.2653979.0593978.5773985.0923976.8283978.5773976.8283985.0923978.5773979.0593954.2653978.5773978.3994036.7263978.5773978.8084036.7263978.5773977.8323954.2653978.5773981.3273985.0913978.5763968.3223976.8323978.5794016.8473979.0453978.5683835.7523978.4514511.6053.3.1靜載作用下索力調(diào)整的分析由于主塔采用滑動(dòng)索鞍以及有一定的預(yù)偏量，可以使橋塔在恒載作用下不受彎，調(diào)索時(shí)只需控制主梁的彎矩。使主梁彎矩盡量上下均勻。哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)將得到的初始索力讀入struct程序，建模時(shí)忽略吊桿單元，模型見(jiàn)圖3—2,將初始吊索力按節(jié)點(diǎn)荷載加在原吊索兩端。經(jīng)過(guò)計(jì)算可得到主梁、主纜等的內(nèi)力，而實(shí)際的吊索力就是讀入的初始索力。調(diào)整時(shí)根據(jù)主梁的彎矩圖來(lái)調(diào)整讀入的初始索力值，直到主梁的內(nèi)力滿(mǎn)足要求為止。圖3—2索力調(diào)整模型將表3-2中的初始索力讀入struct程序，可得主梁內(nèi)力圖，見(jiàn)圖3一3所示。Q(剪力圖)092344圖3—3主梁恒載內(nèi)力圖哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)9由于主梁在恒載及讀入的初始索力作用下的內(nèi)力圖較均勻，則認(rèn)為讀入的表3-2中的初始索力即為吊索在恒載作用下的理想索力。3.3.2考慮活載作用索力調(diào)整的分析考慮恒載和活載疊加后的效果，可以用恒載的應(yīng)力抵消一部分活載產(chǎn)生的應(yīng)力。即使主梁在恒載作用下的跨中彎矩為負(fù)而支點(diǎn)處的彎矩為正，反復(fù)調(diào)整讀入的索力值，直到主梁內(nèi)力滿(mǎn)足要求為止。調(diào)整后吊索的理想索力見(jiàn)表3-3:表3-3吊索的理想索力(考慮活載作用)吊索編號(hào)索力(KN)吊索編號(hào)索力(KN)吊索編號(hào)索力(KN)34511.6053978.45153835.7523978.5683979.04574016.8473978.5793976.83293968.3223978.5763985.0913981.3273978.5773954.2653977.8323978.5774036.7263978.8083978.5774036.7263978.3993978.5773954.2653979.0593978.5773985.0923976.8283978.5773976.8283985.0923978.5773979.0593954.2653978.5773978.3994036.7263978.5773978.8084036.7263978.5773977.8323954.2653978.5773981.3273985.0913978.5763968.3223976.8323978.5794016.8473979.0453978.5683835.7523978.4514511.605調(diào)整后主梁的內(nèi)力見(jiàn)圖3-4。這時(shí)主梁的彎矩不均勻，吊索力也比不考慮活載的情況稍大一些。但疊加活載后產(chǎn)生的應(yīng)力可抵消一部分活載產(chǎn)生的不利應(yīng)力，從而使結(jié)構(gòu)的總體受力更合理。哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-2051729642919-368529642919Q(剪力圖)N(軸力圖)圖3—4主梁恒載內(nèi)力圖哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第4章主梁內(nèi)力計(jì)算用ansys程序建立成橋模型并進(jìn)行計(jì)算。模型共210個(gè)節(jié)點(diǎn)，265個(gè)單元，主梁、主塔單元類(lèi)型為beam3,主纜和吊索單元類(lèi)型為link10。主纜吊索的初應(yīng)變由主纜內(nèi)力及吊索的理想索力反求得到。主纜線(xiàn)型為二次拋物線(xiàn)。模型如圖4-1所示。在調(diào)整模型的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，主纜線(xiàn)型對(duì)吊索內(nèi)力的影響非常大，反復(fù)調(diào)整主纜線(xiàn)型，使恒載作用的下吊索內(nèi)力接近與理想索力，于是可得主纜線(xiàn)由程序計(jì)算可得主梁的恒載內(nèi)力，彎矩值列于表4-1,剪力值列于表4-2,內(nèi)力圖見(jiàn)圖4-2。節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩14305344.742383616.921-1916232.73120201.93-4230362.4-508190.167036547.624-3400359.8-4097743.95955297.15-7567953.4-2571607.39969905.726-6294142.8-60430678986918.1哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)7-10017929-4395035.38-8303412.7-7744599.99-11586493-5971356-9434888.8-9195708.4-12280881-7294428-9696306.4-10390744-12109328-8359104.6-9096396.1-11325062-11081060-9161249.3-7644859.7-11995033-9206255.4-9697748.56450981.07-5352342.7-12398060-6496026.2-9966520.1-2230410.9-12532577-2962384.1-2962391.8-9966521.4-2230399.5-12398062-6496011.2-9697752.4-53523256450988.11-11995039-9206235.16522633.05-9161255.8-7644837.5-11325069-11081036-8359113.6-9096371.3-10390754-12109303-7294439.7-9696280.7-9195721.3-12280855-5971370.3-9434864-7744615.5-11586469-4395052.2-8303390.5-6043085.1-100179088986951.51-2571626.7-62941259969937.88-4097764.6-7567938.2-508212.16-3400348●)(】7036577.26-1916256-42303543120230.27383621.1424305371.85492891.338492917.171哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)表4—2主梁恒載剪力節(jié)點(diǎn)號(hào)剪力節(jié)點(diǎn)號(hào)剪力節(jié)點(diǎn)號(hào)剪力1-1152966481830-5254622846072.5-1562736-25660583-1331520436302.2-5670194667518.2-1609974-26053635-1509043-6063246489995-1658732-26422457-1685326-6432068-1708817-26765399-1860161290221.7-677500-1760031-2708081-2033349239007.1-709042-34310.5-1812175-661037-2204692-205654-1865044-814432-2373999-374961-1918433-254108480605.28-542046-1972135-270576526903.37-706727-2025941-2867866-26902.9-868828-2079643-1456994-3027216-80604.8-1028177-2133032-1624078-3183648-1184609-2185902-1793385-3337002-186863205653.3-1337963-2238045-1964728-1290037-239007-2289260-2137916-1321538-290221-138877677500.6-2339345-2312751-1355832-340306-313712643206.9-2388103-2489032哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-1392714-389064-489994606324.7-2435340-2666555-1432019-436302-667517567019.5-2480868-2845109-1473576-481829-846071525462.6-2524501-1517209 一主梁在恒載作用下各截面的軸力相等，N=-99059340.3NM(彎矩圖)Q(剪力圖)99059340.3單位：N圖4—2主梁恒載內(nèi)力圖哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)4.2活載內(nèi)力計(jì)算本設(shè)計(jì)中荷載等級(jí)為城市A級(jí)荷載，人群荷載3.5KN/m2,非機(jī)動(dòng)車(chē)荷載4.0KN/m2。城A荷載，跨徑20m≤L≤150m時(shí)，計(jì)算彎矩時(shí)按均布力q=10.0KN/m,集中力P=300KN計(jì)算，計(jì)算剪力、軸力時(shí)按均布力q=15.0KN/m,集中力P=300KN計(jì)算。本設(shè)計(jì)主跨跨徑L=160m,也按此規(guī)定取值。用ansys程序求得橋梁支點(diǎn)、L/8、L/4、3L/8、L/2等截面的縱向影響線(xiàn)，再加載可求得這些截面在各活載作用下的最不利內(nèi)力，列于表4-表4-3汽車(chē)荷載作用下主梁內(nèi)力最大軸力-0.00627-257109.578-0.00627247364.156最大剪力-0.00582252537.077最小剪力-000447-476845.796-0.00315最小彎矩-0.01029-22672.6006彎矩剪力軸力最大軸力-209858.492最小軸力2827047.8213285.862最大剪力-1280831.728223344.185最小剪力2736220.637-396206.8882834893.737-105033607彎矩剪力軸力最大軸力2827777.68-145223.2664-2754902.04最大剪力2581025.14207204.319最小剪力4661761.51-297027.5975369614.078437.3442最小彎矩-2870509.02彎矩剪力軸力最大軸力3633101.75-95507.5027最小軸力-3458482.2877319.21443124691.9217878.7147哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-16.5268310.27-229039.152843080.65666361400.4593953.180944115.6025-3651988.2890556.37-748280.429彎矩剪力軸力4321134.52-30953.834455039.9825-3910087.439211.3868-790948.5294063706.537266325.5946-208170.3864196076.75-162668.5042-238713.636523273.72205239.6636-4256020.4329468.0708-730576.829彎矩剪力軸力最大軸力4548454.255039.9825-3883317.9-24845.2655-790948.5293965278.882322697.0543070961.306-127345.01535834760.92285767.1211-4397594.73-710494.269彎矩剪力軸力3722224.74380925.739最小軸力-3402189.37-92894.57772874709.928404655.939-1800764.42-111955.1428390289.605-4239813-4974.9291彎矩剪力軸力最大軸力430409.9253最小軸力-2708126.06-161069.2132469611.0123-625758.13-169856.939-745708.9962071360.988394172.2263-21541.852-3930251.57-36193.2444-592689.245中跨支點(diǎn)彎矩剪力軸力-2709452.94-60561.887955039.9825最小軸力-1292921.28-69116.06-790948.529689147.508-565598.614最小剪力-2683303.13-518811.498-183177.7527哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)919034.84-4478499.57-379252.58彎矩剪力軸力最大軸力-1786286.519-47872.4067最小軸力-517987.441-92102.71182678893.935-376951.7362793622.682-21437.6028-2627056.81-46594.3447彎矩剪力軸力最大軸力-1064515.913-34949.4283最小軸力893903.09-114856.23464760430.3693443054.0G-295702.3475752647.9485560.4664-2047440.31-47423.9524彎矩剪力軸力-547407.1-21867.52252最小軸力2939485.7-137450.84815192478.2230503.98053766238.838-277086.5275943873.62-1177749.284-76866.1712彎矩剪力軸力最大軸力-231486.775最小軸力5622233.55最大剪力4712278.585256745.3315-266446.0346163352.36-324837.238-10721.93988表4-4人群荷載作用下主梁內(nèi)力邊跨支點(diǎn)最大軸力-44244.4596最小軸力最大剪力-1.79E-07-44244.1207-2.24E-07-2.39E-07-5301.54221彎矩剪力軸力304762.9-33416.2368-27916.81133780.4903-233342.45334672.1798258939.542-34307.9262304762.9-33416.2368-27916.81133780.4903彎矩剪力軸力最大軸力583143.015-18759.7867-565346.4423455.6351-392861.36927619.0136410657.944-22923.1651583144.756-18759.9473-565348.18123455.7957彎矩剪力軸力695950.336-7603.33383最小軸力-715451.519-436897.65621312.624最小剪力417396.473-15785.1754695950.336-7603.33383最小彎矩-715451.519彎矩剪力軸力最大軸力717842.5767053.11358最小軸力-820947.1782805.92454-143005.93921306.497539901.3363-11447.4594717842.5767053.11358-820947.1782805.92454彎矩剪力軸力637873.636最小軸力-829085.569-2356.50468-16437.091126497.9824最小剪力-174774.843-10973.15637881.622-829093.556-2356.16568彎矩剪力軸力最大軸力403278.01332537.7863最小軸力-753896.247-12681.360835889.5205-367848.504-16033.095403289.74632537.376-753907.98-12680.9504彎矩剪力軸力最大軸力43694.2314最小軸力-632973.902-23006.2211-76198.445644922.3463-425421.964-24234.33627319.9631-650487.66-6631.95275中跨支點(diǎn)彎矩剪力軸力-359729.948-7394.71907最小軸力-377099.553-26074.019477075.2143-813904.716-52785.9251-870065.867-48944.1144彎矩剪力軸力最大軸力-226147.888-5486.41397最小軸力62301.3493-19796.8185最大剪力-8043.38467-155803.154-35570.7828321211.677-20247.318-485058.216-5035.91449彎矩剪力軸力最大軸力-130732.073-3578.0963376158.982-13519.6644最大剪力287679.026-42252.1172-28851.7521634955.174-7839.65598-389528.265-9258.10469彎矩剪力軸力-73482.635-1669.77333最小軸力564473.507-7242.50496425670.03920545.872165320.8333-29458.1504688658.4372227.93005-197667.564-11140.2084彎矩剪力軸力最大軸力-54399.459238.537721最小軸力627245.043-965.357463最大剪力308760.80426369.1881264084.78-27096.0079694636.624-628.764512最小彎矩-61791.0402-98.1552275表4-5非機(jī)動(dòng)車(chē)荷載作用下主梁內(nèi)力邊跨支點(diǎn)最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最大彎矩彎矩剪力軸力最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力最小彎矩彎矩剪力軸力最大軸力最小軸力最大剪力最小剪力666451.149-21439.9-646112.2126806.62彎矩剪力軸力最大軸力795371.806-8689.52最小軸力-817658.89-499311.6124357.28477024.534-18040.2795371.806-8689.52-817658.89彎矩剪力軸力最大軸力820391.518060.701最小軸力-938225.353206.771-163435.3624350.2845601.522-13082.8820391.518060.701-938225.353206.771彎矩剪力軸力728998.44120435.81最小軸力-947526.37-2693.15-18785.24730283.41-199742.68-12540.7729007.56820435.43-947535.49-2692.76彎矩剪力軸力最大軸力460889.15837186.04最小軸力-861595.71-14493最大剪力41016.59-420398.29-18323.5460902.56837185.57-861609.12-14492.5彎矩剪力軸力49936.27最小軸力-723398.75-26292.8最大剪力-87083.93851339.83-486196.53-27696.431222.82-743414.47-7579.37中跨支點(diǎn)彎矩剪力軸力-411119.95-8451.11最小軸力-430970.93-29798.988085.952322076.78-930176.83-60326.8-994361-55936.1彎矩剪力軸力最大軸力-258454.73-6270.19最小軸力71201.5424-22624.9最大剪力-9192.4393-178060.75-40652.3367099.059-23139.8-554352.25-5755.33彎矩剪力軸力-149408.08-4089.25429895.979-15451最大剪力328776.029-48288.134-32973.4725663.056-8959.61-445175.16-10580.7彎矩剪力軸力最大軸力-83980.148-1908.31645112.587-8277.15最大剪力486480.051最小剪力74652.3875-33666.5787038.222546.205-225905.78-12731.7彎矩剪力軸力-62170.806272.6148最小軸力716851.482-1103.27352869.4943036.215最小剪力301811.182-30966.9795299.003-718.588-70618.327-112.063哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)4.2.1橫向分布系數(shù)計(jì)算萬(wàn)新大橋機(jī)動(dòng)車(chē)道為雙向六車(chē)道，城A荷載當(dāng)車(chē)道數(shù)等于或大于4條時(shí)，剪力提高25%。六車(chē)道的車(chē)道折減系數(shù)ξ=0.55。沖擊系數(shù)μ=20/ (80+L),L=160m時(shí)，μ=0.1。用橫向框架法求主梁的橫向分布系數(shù)，取橫斷面建立模型如圖4-3,由struct程序可求得主梁橫向影響線(xiàn)，在影響線(xiàn)上布置車(chē)輛荷載、人群荷載和非機(jī)動(dòng)車(chē)荷載，便可求得荷載橫向分布系數(shù)。如圖4—4所示。L2.3456.7.8.9.1011121341516.17.18.19.221.22i9303132336…圖4—3橫向分布系數(shù)計(jì)算模型mg=1/2(y1+…yi+……yn)m=1.02圖4—4一肋L/8截面的橫向影響線(xiàn)按上述方法求得橫向分布系數(shù)匯于表4-6:表4-6橫向分布系數(shù)表人m。邊跨支點(diǎn)1肋2肋003肋00邊跨L/81肋2肋003肋00邊跨L/41肋哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)3肋001肋03肋邊跨5L/83肋001肋00邊跨7L/8003肋00中跨支點(diǎn)00002肋001肋考慮橫向分布的影響，是把箱梁分割為幾條肋，求各個(gè)肋的內(nèi)力，再哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)—25—進(jìn)行配筋計(jì)算。以此來(lái)考慮偏壓和扭轉(zhuǎn)。-4(表4-5)中的內(nèi)力值分別乘以表4-6表4-7第一肋的汽車(chē)荷載內(nèi)力值邊跨支點(diǎn)最大軸力-0.00375542-192494.7332966.21549最小軸力-0.00375542-473738.621-0.00348589-460958.933-000267731-357008.4920792.35285-0.00188669-38632.275-0.0061632-16974.693-288211.852彎矩剪力軸力848585.7109-161879.5933965.19171最小軸力-488094.337-790401.259-470866.741最小剪力-305624.0922765.5025-81019.86422370.92561-871361.002-368953.294彎矩剪力軸力最大軸力-121356.7336795.62436最小軸力-1841720.89-528768.865-338676.9333116504.113-248212.9726936.434123589721.2467050.7194126883.99904-1919007.04-505487.576哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)彎矩剪力軸力2483770.011-81617.1337628.08404-2364391.4166074.1012-540731.962最大剪力2136195.617-342774.2643601680.316-195728.2729452.090884348971.41880288.865230159.63165-2496681.7977386.0779-511561.915彎矩剪力軸力2993357.91-26803.11938127.57188最小軸力-2708615.317976.1974-547909.82最大剪力2815031.111230612.997-144204.831最小剪力2906727.267-140855.67-165362.8994518834.788-2948251.7525516.5867-506088.834彎矩剪力軸力最大軸力3123309.78837794.57998-2666577.32-21325.778-543124.5812722857.876276984.999-72957.9484最小剪力2108752.355-109305.84006584.455245286.422-3019718.36-487878.652邊跨3L/4彎矩剪力軸力最大軸力2420841.915309680.72235796.62862最小軸力-2212698.91-75520.389-514413.15328972.633-13943.8377最小剪力-1171172.16-91016.032-450956.0212587020.701317293.25235638.67191-2757468.38-4044.4619-346344.848彎矩剪力軸力最大軸力693719.4713330379.96933798.67725-1662992.51-123635.72-485701.718最大剪力877093.2361360470.478-384262.424-130381.12-457921.252302564.137-13228.3128-2413469.23-27781.708-363955.648中跨支點(diǎn)彎矩剪力軸力哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-1606434.65-44883.92932633.20562-766573.027-51223.64-468953.383408595.5575-335343.418最小剪力-1590930.43-384504.17-108606.09544895.756699090.2017-240287.746-2655302.4-281073.57-235859.535彎矩剪力軸力最大軸力-1177966.64-39461.82336296.11646-341586.818-75921.417-521591.007最大剪力90201.3173-214592.988最小剪力-310726.03-212144.781-17671.284-111534.271-1732412.61-38408.301-243952.926彎矩剪力軸力-795379.677-32641.67441124.49892667902.0413-107272.13-590976.967最大剪力3556874.561-214303.7072572563.917-276176.75-413469.8424298234.72579910.8019-1529796.21-44292.49-356661.264彎矩剪力軸力最大軸力-415632.526-20754.32941790.482712231878.005-130453.74-600547.4443942518.885218769.8872859610.994-262981.094513034.643-894235.588-72953.203彎矩剪力軸力最大軸力-176462.36941956.97866最小軸力4285828.635-602940.0643592169.965244646.208-399364.461最小剪力853544.7212-253889.76-388463.3924698323.504-555320.573-247623.427-10216.668-11793.8965哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)橋梁的合攏溫度為+5—10度，整體升溫20度，整體降溫40度，箱內(nèi)外正溫差10度，負(fù)溫差5度，索梁溫差15度。用ansys程序計(jì)算出這五種溫度場(chǎng)作用下的主梁內(nèi)力，列于下表：表4-8溫度內(nèi)力溫升-6.70E-08-4131.9-351384-34221.4-351384674322.7083-64400.5-351384-94579.6-3513842254017.4-124759-3513843227430.927-139848-3513844776807.865-170027-351384邊跨7L/86127459.728-200206-351384中跨支點(diǎn)8204970.35-3513845202880.112-3513843058529.57880413.14-35138437526.14-351384-5360.88-351384溫降-4.479E-07-113220.2372096849.8624038.62-23174.9582096849.8-44664.94-1671758.8337006.29-5492048.2517096.912096849.8-9595388.3607142.2072096849.8-16567263787232.8232096849.8-22921736967323.432096849.8中跨支點(diǎn)-33045197-846975.872096849.8-17744981-628401.882096849.8-6816252.6-409827.312096849.8-259015.94-191252.7327321.822096849.8哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)由于收縮、徐變的影響因客觀(guān)因素的復(fù)雜，要精確分析是十分困難的，在此收縮、徐變按降溫35度記，得收縮、徐變內(nèi)力為：表4-9收縮、徐變內(nèi)力收縮、徐變邊跨支點(diǎn)-7.484E-08-112915.12417496802041.96-94986.54417496-59129.368417496-23272.194174962069527.8941749630513.56141749666370.732417496邊跨7L/8858474.2417496-253447.7-799.81417496-238999.57-593.41417496-228679.43-387.01417496-222487.4-180.6417496-220423.4417496組合I:S?=1.2*So+1.4*So?S=0.9*S+1.4S。(同號(hào))(異號(hào))s。一恒載內(nèi)力s。一人群，汽車(chē)，非機(jī)動(dòng)車(chē)S=0.8*S?+1.3*So?+1.3*So?(同號(hào))(異號(hào))哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)s。一恒載內(nèi)力s。一人群，汽車(chē)，非機(jī)動(dòng)車(chē)So?一溫度，收縮、徐變并且當(dāng)汽車(chē)荷載效應(yīng)占總荷載效應(yīng)的5%及以上時(shí)，組合內(nèi)力應(yīng)提高5%;33%及以上時(shí)，提高3%;50%及以上時(shí)，不再提高。對(duì)各肋進(jìn)行荷載組合：中查得各個(gè)控制截面的恒載內(nèi)力，列于表4-10表4-10控制截面恒載內(nèi)力節(jié)點(diǎn)號(hào)彎矩(N·m)剪力(N)軸力(N)1-1152966-990593474-3400359.8667518.18-990593478-8303412.6313712.93-99059347邊跨3L/8-12280881-2033349-99059347-11081060-2374000-99059347-5352342.7-542045.8-99059347-868827.66522633.06-3183647中跨支點(diǎn)-1290037-1432019-4097743.9-1609974-1812175-99059347-12532577-2025941-99059347將表4-8,表4-9,表4-10中的溫度內(nèi)力，收縮、徐變內(nèi)力和恒載內(nèi)力平均分配給各個(gè)肋，再將分配后的力與各個(gè)肋的活載內(nèi)力進(jìn)行組合，把組合內(nèi)力列于表4-11,表4-12,表4-13,并畫(huà)出包絡(luò)圖見(jiàn)圖4-5,圖表4-11第一肋的組合內(nèi)力一肋M(jìn)maxQmaxQminNmaxNmin邊支-0.00258-0.00906-969785-12589290-21000046-2527218-507759-12589847-209887186714695-6598408425318-463648-12589629-209870178223130-840387-12589920-20980513哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-9626073-857068-12589720-20982951-9675274-481222-12589604-20985554-9699317651779-581726-12590200-20979253-9974798467427-1160007-12590393-20979781中支-1.2E+07-1189714-12589871-20990842-7314048-966958-12590566-20972112-5648325-866783-12587838-21009140-438524-857505-12588075-21003849-3032063-881026-12588048-21003988-438524-857505-12588075-21003849-5648325-866783-12587838-21009140-7314048-966958-12590566-20972112邊支-1.2E+07-1189714-12589871-20990842-9974798467427-1160007-12590393-20979781-9699317651779-581726-12590200-20979253-9675274-481222-12589604-20985554-9626073-857068-12589720-209829518223130-8626843-840387-12589920-209805136714695-6598408425318-463648-12589629-20987017-2527218-507759-12589847-20988718邊支-0.00258-0.00906-969785-12589290-21000046哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)00-5000000-10000000-15000000-20000000-25000000250200圖4—5第一肋的內(nèi)力包絡(luò)圖表4-12第二肋的組合內(nèi)力二肋M(jìn)maxMminQmaxQminNmaxNmin邊支-0.00386-0.01359-1029327-12598854-20806720-2396311496473-540170-12601018-20773224-5223045-471884-12602156-20757120-7072005-853417-12600018-207939609300532-8178461-863637-12599828-20797497-8166841-481272-12600111-20792395-8204791658455-562686-12601691-20764996-8731346488410-1135993-12601451-20766524中支-1E+07-1236507-12598854-20806720-6421473-968210-12600848-20779582-4975445-837645-12599068-20811647-141170-824216-12598316-20824379-2937300-854346-12597764-20833091-141170-824216-12598316-20824379-4975445-837645-12599068-20811647-6421473-968210-12600848-20779582邊支-1E+07-1236507-12598854-20806720-8731346488410-1135993-12601451-20766524-8204791658455-562686-12601691-20764996-8166841-481272-12600111-207923959300532-8178461-863637-12599828-20797497-7072005-853417-12600018-20793960-5223045-471884-12602156-20757120哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)邊支00N(軸力圖)單位：N圖4-6第二肋的內(nèi)力包絡(luò)圖表4-13第三肋的組合內(nèi)力三肋M(jìn)maxMminNmaxNmin邊支6010423-5088845-476315-12602101-20756475-6846853-855369-12601748-207621369233117-7969057-866662-12601079-20773150-7967380-483218-12601235-20769874-8225352671985-565178-12601018-20773224-8763803493258-1137747-12601018-20773224中支-1E+07-1223118-12599936-20789972-6370827-977148-12601018-20773224-4801346-831950-12597691-20832432-41758.3-812845-12601747-20764368-2898615-838229-12602091-20759175-41758.3-812845-12601747-20764368-4801346-831950-12597691-20832432-6370827-977148-12601018-20773224邊支-1E+07-1223118-12599936-20789972-8763803493258-1137747-12601018-20773224-8225352671985-565178-12601018-20773224-7967380-483218-12601235-207698749233117-7969057-866662-12601079-20773150-6846853-855369-12601748-207621366010423-5088845-476315-12602101-20756475-2414251-546305-12600369-20783273邊支-0.00376-0.01322-1008122-12600585-20779923哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)0N(軸力圖)單位：N圖4-6第三肋的內(nèi)力包絡(luò)圖哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第5章主梁配筋計(jì)算自錨式懸索橋，主纜錨固于加勁梁的兩端，由主梁承擔(dān)主纜的水平分力，這對(duì)于混凝土加勁梁而言相當(dāng)于提供了“免費(fèi)”的預(yù)應(yīng)力，所以主梁縱向只需配普通鋼筋。上一章已求得各肋的內(nèi)力包絡(luò)圖，可根據(jù)各肋內(nèi)力包絡(luò)圖進(jìn)行配筋計(jì)算。各肋均為工字形截面，屬偏心受壓構(gòu)件，且各肋均對(duì)應(yīng)四種情況；Mmax-Nmax,Mmax-Nmin,MMmin—Nmin的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)配筋，再對(duì)四種情況進(jìn)行驗(yàn)算，看是否滿(mǎn)足要求。以第一肋為例，截面尺寸如圖5-1。在彎矩作用平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度1。=5.0m;垂直于彎矩作用平面內(nèi)的計(jì)算長(zhǎng)度1=300m。設(shè)計(jì)時(shí)采用60號(hào)混凝土，縱向鋼筋采用Ⅲ級(jí)鋼。解：已知R。=32.5MPa,E=3.6x10MPa單位：CmR=R=380MPa5=0.55,bj,h,b,h等值由圖5-1圖5—1可知，并列于表5-1中。表5-1各肋幾何尺寸及幾何性質(zhì)aa’bi’bhi’Ah一肋二肋4三肋4哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)M,N,見(jiàn)表4-10至表4-12。長(zhǎng)細(xì)比小偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)：取A=μbh?=0.002bh?,e=e?-y,+a聯(lián)立下列兩式求受壓區(qū)高度x,哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)—38—再由式列于表5—2:表5-2求各肋受壓區(qū)鋼筋面積一肋M(jìn)j(N·m)Nj(N)初判設(shè)eAg’邊支-0.00258軸壓———— 一大偏心-0.086714695大偏心-0.088223130-0.07-0.07大偏心-0.07大偏心-0.07大偏心-0.07中支大偏心-0.06大偏心-0.07大偏心-0.07大偏心-0.07大偏心-0.07二肋M(jìn)j(md)Nj初判eAg’邊支-0.00386軸壓———小偏心-0.02大偏心-0.07邊3L/8大偏心-0.079300532大偏心-0.07邊5L/8大偏心-0.07大偏心-0.06-0.06—39—哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中支大偏心-0.06-0.06大偏心-0.07大偏心-0.06大偏心-0.07三肋M(jìn)j(md)NjeAg’邊支-0.00376軸壓—————小偏心-0.026010423大偏心-0.07大偏心-0.079233117大偏心-0.07大偏心-0.07-0.06大偏心-0.06中支點(diǎn)大偏心-0.06大偏心-0.06大偏心-0.07-0.07-0.07A。本設(shè)計(jì)中bh。=0.002*0.5*2.46=24.6cm2對(duì)于A。<0的情況取6根(大偏心)可求得受壓區(qū)高度x,再由公式(大偏心)哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)表5-3各肋受拉區(qū)鋼筋面積一肋X(m)Ag(m2)0.0027140.00271400.0027140.0027140.0890487-0.013920.0027140.0027140.1048177-0.009140.002714邊跨3L/80.0027140.1121559-0.006920.0027140.0027140.1210496-0.004230.002714邊跨5L/80.0027140.1270102-0.002420.0027140.0027140.1298586-0.001560.0027140.0027140.1303591-0.001410.002714中跨支點(diǎn)0.0027140.15129790.0049280.0027140.0027140.1300575-0.001510.00271400027140.1275369-0.002260.0027140.0027140.1332706-0.000520.0027140.0027140.1257091-0.002810.002714二肋取Ag’為XAg邊跨支點(diǎn)0.0027140.00271400.0027140.0027145.9757235-0.9730920.0027140.0027140.0818792-0.0129110.0027140.0027140.0884692-0.0106490.0027140.0027140.0960334-0.0080610.0027140.0027140.1015566-0.0061720.0027140.0027140.1053996-0.0048630.0027140.0027140.1078743-0.0040150.002714中跨支點(diǎn)0.0027140.12493370.00182960.0027140.0027140.1056665-0.00476900027140.0027140.1011952-0.0062920.0027140.0027140.1061031-0.0046110.0027140.0027140.1033101-0.0055640.002714三肋取Ag’為XAg邊跨支點(diǎn)0.0027140.00271400.002714哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)0.0027145.9747353-0.97310.0027140.0027140.0820002-0.012870.0027140.0027140.0879629-0.010830.0027140.0027140.0957513-0.008160.0027140.0027140.1013818-0.006240.0027140.0027140.1057468-0.004740.0027140.0027140.1079456-0.003990.002714中跨支點(diǎn)0.0027140.12485720.00180.0027140.0027140.105729-0.004750.0027140.0027140.1003127-0.006590.0027140.0027140.1048285-0.005060.0027140.0027140.0998996-0.006750.0027145.3截面驗(yàn)算5.3.1垂直于彎矩作用平面內(nèi)的截面復(fù)核垂直于彎矩作用平面的慣性矩I=876.6944m?面積A=2.4992m2則：=60514372NN,大于n,滿(mǎn)足要求。第一肋M(jìn)min-Nmin情況時(shí)的截面驗(yàn)算結(jié)果如表5-4所示：哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)表5-4垂直于彎矩作用平面內(nèi)的截面強(qiáng)度驗(yàn)算一肋Ag’(m2)Ag(m2)Nu(N)邊跨支點(diǎn)0.002714——0.9560258597650350.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.956025860514372中跨支點(diǎn)0.0027140.0055420.9560258612634310.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.9560258605143720.0027140.0027140.956025860514372N,見(jiàn)表5-2,其它肋及其它情況的計(jì)算與此相同，且都滿(mǎn)足要求。5.3.2彎矩作用平面內(nèi)的截面復(fù)核A。=0.002714m2A=0.002714m2h=2.5mh?=2.45m先假定為大偏心求x:小偏心時(shí)由下兩式聯(lián)立哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)求x,再求以第一肋為例，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表5-5:表5-5彎矩作用平面內(nèi)的強(qiáng)度截面驗(yàn)算MminMmin—Nmax邊跨支點(diǎn)邊跨L/8邊跨L/4邊跨3L/8邊跨L/2邊跨5L/8邊跨3L/4邊跨7L/8中跨支點(diǎn)中跨L/8中跨L/4中跨3L/8中跨L/2Mmin—Nmin邊跨支點(diǎn)邊跨L/8邊跨L/4邊跨3L/8邊跨L/2邊跨5L/8邊跨3L/4邊跨7L/8中跨支點(diǎn)中跨L/8中跨L/4e’判斷軸壓小偏心小偏心小偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心判斷軸壓小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心小偏心Nu(N)440840044019780848577509458329154397554743078287429219254301034743826522NuXe———哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中跨3L/8小偏心中跨L/2小偏心Mmax—Nmaxee’X判斷邊跨支點(diǎn)1—軸壓邊跨L/8小偏心邊跨L/4小偏心邊跨3L/8小偏心邊跨L/2小偏心邊跨5L/8小偏心邊跨3L/4小偏心邊跨7L/8小偏心中跨支點(diǎn)小偏心中跨L/8小偏心中跨L/4小偏心中跨3L/8小偏心中跨L/2小偏心Mmax—Nminee’X判斷邊跨支點(diǎn)1——軸壓邊跨L/8小偏心邊跨L/4小偏心邊跨3L/8小偏心邊跨L/2小偏心邊跨5L/8小偏心邊跨3L/4小偏心邊跨7L/8小偏心中跨支點(diǎn)小偏心中跨L/8小偏心中跨L/43小偏心中跨3L/8小偏心中跨L/2小偏心第二肋，第三肋的計(jì)算同理，截面均滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。5.4應(yīng)力驗(yàn)算偏心受壓構(gòu)件，先假定為小偏心受壓構(gòu)件，求全截面的換算面積及慣性矩，由換算面積及慣性矩求截面上下緣應(yīng)力，若不出現(xiàn)拉應(yīng)力則假設(shè)成立哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)構(gòu)件為小偏心受壓構(gòu)件，若出現(xiàn)拉應(yīng)力則應(yīng)按大偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。全截面的換算面積及慣性矩計(jì)算如下：A?=A+(ng-1)(A?+Ag)I?=I+A(x-y,)2+(n?-1)A?(h?-x)2+(n?-1)A(x-a`2(5-15)1,A,y,取表5-1中L,,A,y,值，60*混凝土取8,計(jì)算結(jié)果列于表表5-6換算截面性質(zhì)及應(yīng)力驗(yàn)算內(nèi)力一肋換A0)XMminNminNmax0.006162041367476370462932936765778邊跨3L/44475981中跨支點(diǎn)21668934250612464154下緣受壓XMmaxNminNmax0.00189207635440042614395172哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)邊跨5L/846810202790663中跨支點(diǎn)4147735二肋XMmi