人行悬索桥桥梁结构计算书.docx

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1、人行悬索桥桥梁结构计曹书1 .概况本桥桥型采用单跨入行拈桥，上部结构采用悬索结构，拉索锚固于桥台上。该悬吊桥主跨55m,桥面净宽2.8m,矢跨比为1/30。主索采用抛物线型，主索采用钢绞线挤压式拉索体系IMGJ15-9,其公称直径84mm,抗拉强度1860MPa;破断力P=2083.2KN.平衡索采用抛物线型，采用637b类的钢芯钢丝绳,其公称直径52mm,抗拉强度1870MPa;破断力P=157.06KN.抗风索采用抛物线型，主索采用6X37b类的钢芯钢丝绳,其公称直径52un,抗拉强度1870MPa：破断力P=157.06KN,500。m*tB1.*MWIiAFUBy-i三三I.1.步骤三

2、，安装栏杆立柱和桥面板步骤四，安装扶手索，成桥主索安装线形控制表阶段号阶段上一阶段跨中挠度Gn)本阶段跨中挠度Gn)增量(In)理论线型(In)本阶段施工线形控制值I安装主缆和平衡索0.0000-0.4148-0.4148-1.833-1.41822安装平衡梁和抗风索-0.4148-0.511-0.0962-1.833-1.3223安装栏杆及桥面板-0.511-0.512-0.001-1.833-1.3214安装扶手索-0.512-0.5135-0.0015-1.833-1.3195本桥成桥理论线形为二次抛物线，公式为：y=4f/1.;X(I-X)x,式中=1.833m,1.=55m,由于施工

3、过程中支点处位移为0,故本桥主索施工线形控制的重点在安装空索工况，主索自由下垂时跨中的垂度应满足上表要求,主索调整好线形，即可按设冲要求对锚固端进行固定。5.4主索承我能力状态索力轴力包络图由上可知使用阶段主索最大拉力为330kN,破断力为2083kN,主索安全系数-2083/348=6.312.5,满足公路悬索桥设计规范中对于悬索主缆安全系数的要求.5.5主索承载能力状态应力主揽上缘应力包络图-.1.主投下缘应力包结图主缆应力验算时，主要组合下安全系数K；不得小于2.5Kce=-2.5CT式中，%主缆斜丝公称抗拉强度由上可知使用阶段主索应力力为51IMPa,主索安全系数=1860/511=3

4、.642.5,满足公路悬索桥设计规范中对于悬索主缆安全系数的要求。5.6主索正常使用状态位移由上可知人群荷教情况下，主索最大位移为523mm,从使用舒适度的角度,该值可以接受。5.6扶手索受力及对桥头立柱的影响扶手索在成桥阶段是由U型螺栓限制在栏杆上的，但允许有5mm左右的竖向位移。在人群荷我最不利工况下，扶手索协同主索变形，但由于其截面积小，刚度也小，能适应较大的变形。从上图计算结果可知，扶手索对桥头立柱的拉力自上而下分别为:2IkN.24kN,29kN,立柱底泻矩合计为：70.8kN.m,经验算受拉他配置8根直径28mm的HRMOO钢筋，受力满足规范要求.5. 7横梁应力验算横梁上缘应力包

5、络图横梁下缘应力包络图由上可知横梁最大应力力为104MPa,满足设计要求。5.8特征值分析本桥共计算了100阶振型，横桥向及竖向有效参与质量大于总痂量的90轨典型振型如下:一阶振型（横摆）二阶振型（横向反对称扭把）邛介振型（竖向对称侧翻摆动）1*四阶振型（竖向对称扭摆）5.8抗震分析抗震计算采用反应谱理论模态组合采用CQC法。本桥桥位处动峰值加速度为O.05g,特征周期0.4s,属II类场地。反应谱函数如下:jtt三S三龙晨T器在缕导入文件I设计反应请胸(S*C)II*掠,。）1OOOOO001542Ooo00266301000003414012000034150180000341602400

6、0034170300000341B036000034190400000341103Soo003110480000284120J0000253130600000228I140.6600002071反Eiin1.K。湎更度*。位修放大时足喷0建大秘厂Pxc*2阻足比过为?常到他*1iI0C(002rmWM辆pWTMtt-O100B三002.T三04,Ci三023,C三1.C*b1.PA三005.jR|地震作用引起主索轴力变化通过计算，在保证全桥质量参与大于90%的情况下，结构在地震作用下产生的内力如上图所列，相对其它荷载而言均较小，对桥台的受力几乎不产生影响。5.9抗风稔定性因主要构件均为受拉，不存在屈曲稳定性问题，风载作用作为活我参与承我能力组合，见5.4条。5.10基础计算根据地勘报告，桥位处各岩土层的物理力学性质指标值见下表：岩上层设计参数建议值表士名称及其代号91.&压缩变形RJIft地基承我力基本容许值土播极取摩阴力标准位基底摩擦系放水轨力修正东数枯聚力内愫揍角rEx1-21：CqQqiK1k：KNZm*MPckPa度kPak1.武雄土17.54.05.010.0121002501.0卵石22.030.05.0353001000.502.51.4坏块状必。22.07501200.50中风化花岗26.020001500.60根据计算结果，标准组合卜主缆对桥台的