桥梁电算期末考核。
题目： 75+120+75m预应力钢筋混凝土连续刚构桥的成
桥及抗震分析。
姓名罗奎。学号p121914141
学院： 土木工程学院
专业土木工程
班级： 2012级土木工程3班
指导老师黄洪猛。
2016 年 1 月 3 日
目录。任务书 1
一、基本信息 5
1.1 工程概况 5
1.2 技术标准 5
1.3 主要规范 6
1.4 结构概况 6
1.5 主要材料及性能 6
二、模型建立与分析 7
2.1 计算模型 7
2.2 截面特性及有效宽度 8
2.3 荷载工况及荷载组合 8
三、车道荷载单独作用下的内力结果 13
3.1 车道（偏载）荷载单独作用下桥梁的内力图 13
3.2 车道（中载）荷载单独作用下桥梁的内力图 15
四、车道荷载与永久荷载组合作用下桥梁的内力结果 17
4.1 车道（偏载）荷载与永久荷载组合作用下桥梁的内力图 17
4.2 车道（中载）荷载与永久荷载组合作用下桥梁的内力图 18
五、结构的自振特性以及振型 21
5.1 结构的自振特性 21
5.2 振型 25
六、e1、e2**作用下控制截面的内力 28
6.1 e1-x梁单元内力 29
6.2 e1-y梁单元内力 30
6.3 e1-z梁单元内力 31
6.4 e2-x梁单元内力 32
6.5 e2-y梁单元内力 33
6.6 e2-y梁单元内力 34
七、动力时程法控制截面在**作用下的内力结果 35
7.1 e2-顺桥向梁单元内力 35
7.2 e2-横桥向梁单元内力 37
7.3 e2-竖桥向梁单元内力 38
7.4 内力结果随时间的变化曲线 39
八、永久荷载与**作用组合下的内力 40
8.1 永久荷载与反应谱分析组合下的内力图 40
8.2 永久荷载与动力时程分析组合下的内力图 41
参考文献 43
任务书。75+120+75m预应力钢筋混凝土。
连续刚构桥的成桥及抗震分析。
1.桥梁概况。
1）主要设计技术指标。
1）桥梁设计基准期100年。
2）桥梁结构设计等级二级。
3）桥梁类型：三跨预应力箱型连续刚构桥，结构布置图见图1
4）桥梁跨度：75m+120m+75m=270m
5）桥梁宽度：0.5m护栏+14.0m（4行车道）+0.5m护栏=15.0m
6）桥梁截面图式见图3
7）计算荷载：
永久荷载。
钢材重度78.5kn/m3，钢筋混凝土容重25kn/m3，护栏9.5kn/m，10cm厚混凝土铺装和9cm厚沥青混凝土铺装，重度25kn/m3。
② 可变荷载。
汽车荷载：公路—ⅰ级车道荷载。进行设计和分析时分别考虑中载和偏载单独分析的最不利荷载工况。
汽车冲击力：按《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60-2004）中规定的简便方法取值。
偶然荷载。
类场地，抗震设防烈度为7度，分区特征周期为0.45s，钢筋混凝土阻尼比取值为0.05，水平向设计基本**加速度峰值a为0.15g。
2）主要设计规范。
1）《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60-2004）
2）《公路桥梁抗震设计细则》(jtgtb02-01-2008)
3）《公路桥涵地基与基础设计规范》（jtg d63-2007）
4）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）
3）计算要求。
1）计算结构在公路—ⅰ级车道荷载作用下的承载能力，分别分析车道荷载作用下的桥梁内力、应力、变形等计算结果，车道荷载与永久荷载按规范组合下的的桥梁内力、应力、变形等计算结果，计算结果必须附以图表进行说明。
2）进行桥梁结构的特征值分析。
3）分别进行e1和e2**作用下的反应谱分析进行反应谱分析时，分别考虑横桥向、顺桥向和竖向的**作用。
4)进行动力时程分析时，只考虑一种波，同时进行横桥向、顺桥向和竖向的**反应分析。
5）将**作用下的计算结果与永久作用进行组合，对桥梁承载能力进行评估。
4）桥梁结构。
桥梁结构总体布置见图1。该桥为三跨预应力混凝土钢筋混凝土连续刚构桥，桥梁全长为270m，其跨径为75m+120m+75m，边跨直线段为14m+2m，曲线段为53m，跨中直线段为2m。桥梁宽度为15m，按4车道布置。
箱梁采用单箱单室断面，横断面尺寸见图3，其中墩顶截面高7.1m，跨中及边跨现浇段高2.6m，箱梁底板下缘按圆曲线变化，腹板和顶板厚度按直线变化。
桥梁下部结构采用双肢薄壁墩，墩身高36m，墩身截面采用宽8m，高2.5m的实腹式等截面方形墩截面，承台尺寸为16×14m，高度4m。
预应力钢束按照“75m+120m+75m预应力钢筋混凝土连续刚构桥的分析与设计”的分析结果输入。
5）主要材料。
1）混凝土：主梁为c50混凝土，桥墩和承台为c40混凝土。
2）钢材：预应力钢绞线采用φj15.2高强度低松弛钢绞线；钢绞线孔道采用预埋桥梁用塑料波纹管；锚具采用ym钢制锥形锚具；普通钢筋采用hrb335级，具体参数参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）取值。
2.计算结果输出。
1）分析车道荷载单独作用下的桥梁内力、应力、变形等计算结果，并对结果予以说明。
2）分析车道荷载与永久荷载组合作用下的桥梁内力、应力、变形等计算结果，并对结果予以说明。
3）输出结构的自振特性（频率、周期和振型参与质量）和对前十阶模态，并对前十阶模态特征进行描述。
4）输出e1、e2**作用下，采用反应谱法分析控制截面在各方向**作用下的内力结果（控制截面位置见图2）。
5）输出动力时程法分析控制截面在**作用下的时程内力结果，并附上内力结果随时间的变化曲线（控制截面位置见图2）。
6）将永久荷载分别于）的计算结果进行组合，并提取控制截面的内力结果，并对结果予以说明。
7）以上结果形成计算书，每项内容附以图表说明，计算书主要包括以下内容：
1）工程概况。
2）计算参考依据。
3）计算荷载。
4）计算结果。
3.附图。图1 桥梁结构总体布置图（单位：m）
图2 控制截面位置示意图。
图3 标准截面（单位：cm）
1、基本信息。
1.1工程概况。
1）桥梁设计基准期100年。
2）桥梁结构设计等级二级。
3）桥梁类型：三跨预应力箱型连续刚构桥，结构布置图见图1
4）桥梁跨度：75m+120m+75m=270m
5）桥梁宽度：0.5m护栏+14.0m（4行车道）+0.5m护栏=15.0m
6）桥梁截面图式见图3
7）计算荷载：
永久荷载。
钢材重度78.5kn/m3，钢筋混凝土容重25kn/m3，护栏9.5kn/m，10cm厚混凝土铺装和9cm厚沥青混凝土铺装，重度25kn/m3。
② 可变荷载。
汽车荷载：公路—ⅰ级车道荷载。进行设计和分析时分别考虑中载和偏载单独分析的最不利荷载工况。
汽车冲击力：按《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60-2004）中规定的简便方法取值。
偶然荷载。
类场地，抗震设防烈度为7度，分区特征周期为0.45s，钢筋混凝土阻尼比取值为0.05，水平向设计基本**加速度峰值a为0.15g。
1.2技术标准。
1）计算结构在公路—ⅰ级车道荷载作用下的承载能力，分别分析车道荷载作用下的桥梁内力、应力、变形等计算结果，车道荷载与永久荷载按规范组合下的的桥梁内力、应力、变形等计算结果，计算结果必须附以图表进行说明。
2）进行桥梁结构的特征值分析。
3）分别进行e1和e2**作用下的反应谱分析进行反应谱分析时，分别考虑横桥向、顺桥向和竖向的**作用。
4)进行动力时程分析时，只考虑一种波，同时进行横桥向、顺桥向和竖向的**反应分析。
5）将**作用下的计算结果与永久作用进行组合，对桥梁承载能力进行评
估。1.3主要规范。
1)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）
2)《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60-2004）
3)《公路工程技术标准》（jtg b01-2003）
4)《公路桥梁抗震设计细则》（jtg/t b02-01-2008）
5)《公路桥涵地基与基础设计规范》（jtg d63-2007）
6)《城市桥梁设计规范》（cjj11-2011）
1.4结构概况。
桥梁结构总体布置见图1。该桥为三跨预应力混凝土钢筋混凝土连续刚构桥，桥梁全长为270m，其跨径为75m+120m+75m，边跨直线段为14m+2m，曲线段为53m，跨中直线段为2m。桥梁宽度为15m，按4车道布置。
箱梁采用单箱单室断面，横断面尺寸见图3，其中墩顶截面高7.1m，跨中及边跨现浇段高2.6m，箱梁底板下缘按圆曲线变化，腹板和顶板厚度按直线变化。
桥梁下部结构采用双肢薄壁墩，墩身高36m，墩身截面采用宽8m，高2.5m 的
实腹式等截面方形墩截面，承台尺寸为16×14m，高度4m。
1.5主要材料及性能。
1）混凝土：主梁为c50混凝土，桥墩和承台为c40混凝土。
** 1 混凝土**。
2）钢材：预应力钢绞线采用φj15.2高强度低松弛钢绞线；钢绞线孔道采用预埋桥梁用塑料波纹管；锚具采用ym钢制锥形锚具；普通钢筋采用hrb335级，具体参数参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）取值。
** 2 普通钢筋**。
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