钢箱梁焊缝强度及疲劳验算模板

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40米箱梁模板验算书

40米箱梁模板验算书

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------40米箱梁模板验算书中铁十一局集团密涿高速廊坊至北三县段 40 米箱梁模板设计计算书文水县天正安防设备有限公司 2019 年 8 月 20 日一、基本情况 1. 模板结构:40m 箱梁高度 2m,模板侧模由基本长度为 2.5m 节及端部1.25m 节模板螺栓连接拼接而成,含 3 个中隔板及 1 个端隔板,隔板间距 10m,每一节独立模板都由面板、横肋、背楞、支架主要构件组成,横肋间距按 300mm 布置,背楞、支架间距按850mm 布置。

模板支架上下设双槽钢用来布置对拉杆,对拉杆间距按600~850 布置。

2. 模板材料:面板使用 6mm 钢板,横肋使用 8#槽钢,背楞及支架使用 12#槽钢,对拉杆使用直径 22mm 圆钢制作,材质均为 Q235b。

3. 施工概况及假设:采用混凝土泵车下灰,浇注混凝土速度 0.8m/h,混凝土入模温度约25℃,混凝土重力密度取 25KN/m 。

二、计算内容及依据 1. 计算内容:①模板面板、横肋、背楞、支架、拉杆强度;②模板面板、横肋、背楞、支架挠度。

2 计算依据:1 / 6①钢结构设计规范:GB50017-2003;②建筑工程大模板技术规程: JGJ74-2003;③全钢大模板应用技术规程:DBJ01-89-2004;④路桥施工计算手册;⑤建筑施工计算手册;⑥混凝土结构工程施工及验收规范:GB50204-92。

三、混凝土侧压力 1.新浇注混凝土作用在模板上的最大侧压力计算公式如下:混凝土重力密度,取值 24KN/m ~25KN/m ; 0t 砼初凝时间,外加剂影响修正系数,不掺和外加剂取 1.2,掺和取 1.0;砼坍落度影响修正系数,取 1.15; v砼浇筑速度; h砼一次性浇筑高度;取北方施工温度 T 为25℃,则 0t =200/(15+T) =5h 计算得 F1=33.94KN/㎡ F2=50 KN/㎡取两者中较小值,即 F=33.94 KN/m 2.混凝土侧压力设计值:F=F1分项系数折减系数F=33.94KN/㎡1.20.85=34.62KN/㎡ 3.倾倒混凝土时产生的水平荷载查建筑施工手册 17-78 表为 2KN/㎡,荷载设计值为 2KN/㎡1.20.9=2.4KN/㎡ 4.混凝土振捣产生的荷载查建筑施工手册8-1 表为 2KN/㎡,荷载设计值为 2KN/㎡1.20.9=2.4KN/㎡ 5.荷载组合:---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ F=34.62KN/㎡+2.4KN/㎡+2.4KN/㎡=39.38 KN/㎡四、模板分析验算 1 面板计算:1)计算简图:取 1mm 宽的板条作为计算单元,面板在混凝土浇筑时产生侧压力可看做以横肋为支点的多跨连续梁,纵肋跨度 L=300mm,面板厚度 6mm,按三跨计算。

钢箱梁主梁体系整体分析验算

钢箱梁主梁体系整体分析验算

钢箱梁主梁体系整体分析验算
1. 简介
钢箱梁主梁是桥梁结构中常见的构件之一,承担着重要的荷载传
递和支撑作用。

本文将针对钢箱梁主梁的整体结构进行分析和验算,
以确保其安全可靠性。

2. 结构组成
钢箱梁主梁通常由上、下翼缘板及腹板组成,其中: - 上翼缘板:承载桥梁荷载、保护桥梁内部构件。

- 下翼缘板:用于支撑与连结钢
箱梁主梁剩余结构。

- 腹板:连接上、下翼缘板,提高整体稳定性。

3. 荷载分析
钢箱梁主梁在使用过程中承受的主要荷载包括: - 桥载荷载:车
辆在桥梁上通过时对主梁的荷载。

- 自重荷载:钢箱梁主梁自身的重量。

- 风荷载:风对桥梁结构的横向作用力。

4. 结构分析
4.1 受力分析
钢箱梁主梁在荷载作用下会发生弯曲、剪切、轴向力等受力情况,需要通过受力分析确定各部分的内力大小和分布。

4.2 截面验算
对于各个截面,需要进行受力平衡方程的计算,验证其承载能力
是否满足设计要求。

4.3 稳定性验算
考虑到桥梁在使用过程中可能遇到的侧向位移、防震等情况,需
要对整体结构的稳定性进行验算。

5. 验算结果
通过对钢箱梁主梁的整体结构进行分析与验算,确认其在各种荷载作用下均能满足设计要求,并具备足够的安全性和稳定性。

6. 结论
钢箱梁主梁体系整体分析验算是保障桥梁结构安全可靠性的重要环节,设计者应根据具体情况合理设计并进行相关验算,确保桥梁结构在使用中具备良好的性能和稳定性。

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工字钢焊接强度验算

工字钢焊接强度验算

工字钢焊接强度验算工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205的规定,规范将对接焊缝质量分为一级、 二级和三级,考虑到实际施工 中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求,因此,本次验算是针对焊缝质 量等级为三级来进行强度验算。

对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊,构件钢材为 Q235验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时,焊缝的抗拉强度能否达 到母材的抗拉强度设计值即可。

、122b 工字钢加强钢板选取计算1、122b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算l x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cmM max =215N/mm 2X 325X103mm 3=69.875KN.m I x —— x 轴的截面惯性矩 W x —— x 轴的截面模量 t w ――工字钢翼缘板厚度 d ――工字钢腹板厚度c W 215N / mm 和抗剪强度设计钢的对接焊缝,其焊缝的抗压强度设计值f : 125N/mm 均与母材的强度设计值相同,而三级的抗拉对接焊缝强度设计2215N/mm,因此值为 厂185N/mm,Q235钢的抗拉强度设计值为t w =12.3mmd=9.5mmmaxW x M3325 10215N / mm 2(设计强度)使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2.三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为人= '啊讪M 、a = ~ = \ / mm~WM=18SN/mm3 x325 xl(Pmm J=60+125KN.m3.加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处,由于施工中对翼缘板处平整的要求,一般不在翼缘板处加强,因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。

由于截面的弯矩抵抗力主要是由截面尺寸来提供,所以计算选取在腹板处焊接两片170mm高,8mm厚的钢板来加强。

工字钢焊接强度验算(精编文档).doc

工字钢焊接强度验算(精编文档).doc

【最新整理,下载后即可编辑】工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定,规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级,考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求,因此,本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。

对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊,构件钢材为Q235钢的对接焊缝,其焊缝的抗压强度设计值2/215mm N f w c =和抗剪强度设计值2/125mm N f w v =均与母材的强度设计值相同,而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =,Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mm N f =,因此,需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时,焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。

一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4 W x =325cm 3 I x / S x =18.7cmt w =12.3mm d=9.5mm设计强度)(/2151032523max mm N M W M x =⨯=M max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.mI x ——x 轴的截面惯性矩W x ——x 轴的截面模量t w ——工字钢翼缘板厚度d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mm N f w t =2/185mm N W M ==σ M=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处,由于施工中对翼缘板处平整的要求,一般不在翼缘板处加强,因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。

钢结构疲劳验算

钢结构疲劳验算

钢结构疲劳验算简介钢结构疲劳验算是一项重要的工程计算任务,旨在评估钢结构在长期循环荷载作用下的疲劳寿命和可靠性。

钢结构在使用过程中会受到重复加载的作用,长期累积的应力可能导致材料疲劳失效。

因此,通过进行疲劳验算可以预测结构的寿命,并采取相应的措施以确保结构的安全可靠。

疲劳失效机制钢结构的疲劳失效是由于应力循环引起的,主要表现为以下几种机制:1.金属材料内部形成微小裂纹。

2.裂纹随着循环荷载逐渐扩展。

3.当裂纹长度达到临界值时,会导致突然失效。

这些疲劳失效机制需要通过合适的验算方法来评估和控制。

疲劳强度评估S-N曲线S-N曲线是描述材料在不同应力水平下经受循环荷载能力的曲线。

通常以应力幅与循环次数为坐标,绘制S-N曲线。

该曲线可以通过实验获取,也可以根据经验公式进行估算。

疲劳极限疲劳极限是指材料在无限循环次数下能够承受的最大应力水平。

超过疲劳极限的应力水平将导致材料疲劳失效。

等效应力等效应力是用于将不同类型的循环荷载转化为等效静态荷载的一种方法。

通过计算等效应力,可以将疲劳问题转化为静态强度问题进行评估。

疲劳验算方法基本步骤进行钢结构疲劳验算通常包括以下几个基本步骤:1.收集荷载数据:根据实际工况和设计要求,确定钢结构所受到的荷载情况。

2.计算等效应力:通过将循环荷载转化为等效静态荷载,计算出结构中各个部位的等效应力。

3.获取S-N曲线数据:根据材料特性和实验数据,获取相应的S-N曲线数据。

4.判断安全系数:比较结构中各个部位的等效应力与对应的S-N曲线,判断结构的疲劳安全系数。

5.提出措施:根据疲劳验算结果,提出相应的加固措施或改进设计。

疲劳寿命评估疲劳寿命是指结构在循环荷载作用下能够安全使用的时间。

通过对结构进行疲劳验算,可以评估结构的疲劳寿命,并采取相应措施延长其使用寿命。

常用的疲劳寿命评估方法包括:1.线性累积损伤法:将循环荷载作用下的等效应力与S-N曲线进行比较,计算出累积损伤程度,并根据安全要求判断结构的寿命。

钢管焊缝验算(钢结构规范)

钢管焊缝验算(钢结构规范)

应力比
应力比 应力比 应力比 应力比 应力比
2400
2328
最大拉(压)力
12.66 正应力
5.436
最大剪力
0.247 剪应力
0.236
节点板与钢柱连接焊缝应力
3.96
高强螺栓
抗 预压力
剪验算
抗剪力
320 115.2
应力比
螺栓直径 螺栓孔径
16
18
毛截面H 净截面H
1200
1048
节点板最大应力
节点板应力比:
应力比:
51.8
9.1
支撑拉(压)杆 节点安全
板下混凝土验算:
摩擦系数
预压力
0.2
240.0
Pnax= 1.568
摩擦力 48.7 安全系数
安全系数 4.64 9.25
钢柱柱脚 安全
支撑拉(压)杆节点验算:
(铰接支座,应力:N/mm2)
板宽 B 板高 H
板厚 螺栓数量
几何 尺 100
200
12
4
寸 焊缝高度 螺栓等级 毛截面B 净截面B
8
8.8
摩擦力 155.6
安全系数 法兰节点
14.84
安全
钢柱柱脚验算:
法兰外径
几何尺寸
370 钢管外径
140
内力名称
钢结构设计规范
法兰厚 20
钢管壁厚 8
轴力 -27.469
(应力:N/mm2)
螺栓
螺栓数量
20
8
焊缝高度 焊缝面积
8
3719.6
剪力1-2
弯矩1-2
10.297
2.241
位置 280 截面抵抗矩 130950.9 剪力1-3 -2.007

钢箱梁焊接作业指导书模板

目录一、工程概况 (1)二、焊接方法及焊接材料 (2)2.1、焊接方法 (2)2.2、焊接材料 (3)三、试件接头形式及焊接方法和材料 (4)四、试件母材准备 (12)五、试件焊接 (13)5.1、焊接工艺参数 (13)5.2、焊接工艺措施 (13)六、试件焊缝检验 (15)6.1、焊接接头性能试验 (16)6.2、焊钉实验项目及方法 (16)6.3、实验结果要求及判定 (17)一、工程概况珞瑜路与光谷大道是武汉城区两大城市主干道,珞瑜路横向连接鲁巷广场与森林公园,光谷大道纵向贯通关东、关南开发区,是武昌地区交通最为繁忙的两条道路。

珞瑜路虹景立交工程主要分为东西向珞瑜路段及南北段光谷大道至喻家湖路段。

本次项目设计主要为东西向珞瑜路段。

珞瑜路采用高架桥形式上跨光谷大道(喻家湖路),珞瑜路高架桥全长358.08米,其中第二联为40m+50m+39m连续钢箱梁桥,标准段宽31米。

钢箱梁梁高 2.1m,箱梁两侧分别绕设计高程点旋转形成桥面双向坡,箱梁顶、底板平行。

钢箱梁截面为单箱7室结构(见如下示意图),顶、底板采用厚度16mm钢板,腹板厚20mm,纵肋厚10~16mm,U形肋厚8mm,横隔板为空心结构、厚度14mm,悬臂隔板厚度16mm,悬臂底板厚16mm,并设置6mm厚装饰板。

面板顶部均布19×60剪力钉(圆柱头焊钉)。

钢箱梁主结构钢材采用Q345qd 和Q370qd,需满足《桥梁用结构钢》(GB/T 714-2008)标准。

圆柱头焊钉设计用料材质ML15,规格为φ19×60mm,焊钉的尺寸、化学成分、机械性能应符合《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》(GB/T 10433-2002)规定。

Q345qD钢的化学成分如表1所示:Q345qD钢的力学性能如表2所示:Q370qD钢的化学成分如表3所示:Q370qD钢的力学性能如表4所示:焊钉材料及机械性能如表5所示:根据设计文件和《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)的要求,钢箱梁结构施工前必须进行焊接工艺评定试验。

小箱梁模板计算

小箱梁模板计算小箱梁模板强度、刚度验算一、模板情况说明:津宁四标预制小箱梁设计为30m、35m两种,小箱梁高度1.4m 和1.7m两种,模板采用定型钢模板,钢模板构造为:模板面板为5mmA3钢板,面板下为8#槽钢横向分布肋,竖向外肋为10#槽钢,外肋上下两端用φ20对拉螺杆对拉。

附模板设计图。

两种模板结构相同,验算按侧压力较大的1.7m系梁模板进行验算。

二、模板验算(一)、模板材料的力学特性1、模板面板A3厚5mm钢板(取0.5m宽计算)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=(b×h3)/3= 500×53/3=20833 mm4截面抗矩:W=(b×h2)/3= 500×52/3=2083mm3=145MPa容许弯应力:δ容容许剪应力:τ=85MPa容截面积:S=500×5=2500mm22、8#槽钢横向分布肋(内肋)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=101.3cm4截面抗矩:W=25.3cm3=145MPa容许弯应力:δ容=85MPa容许剪应力:τ容截面积:S=10.24cm23、10#槽钢竖向肋(外肋)弹性模量:E=2×105MPa截面惯性矩:I=198.3cm4截面抗矩:W=39.4cm3=145MPa容许弯应力:δ容容许剪应力:τ=85MPa容截面积:S=12.74cm23、φ20拉杆容许拉力:F容=38.2KN(二)、模板验算1、最大模板侧压力小箱梁侧模板为外斜模板,外斜角度较小,不计算垂直压力,只计算模板侧压力(见计算手册174页)。

新浇砼侧压力:F1=0.22×γc ×T×β1×β2×V0.5=0.22×24×4×1.0×1.15×0.850.5=22.39KN/m2砼振捣产生压力:F2=2KPa组合压力F=F1+F2=22.39+2=24.39KN/m2V=0.85m 砼的浇筑速度(m/h)按最快两个小时浇注完成计算T=4h 新浇筑砼的初凝时间β1=1.0 外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0:β2=1.15 砼坍落度影响修正系数,当坍落度<30mm,取0.85;50~90mm时,取1.0;110~150mm时,取1.15;γc=2.4 KN/m3混凝土容重:2、面板按模板最大侧压力取0.5m宽验算面板强度,模板面板下横向分布肋间距0.26m,按4跨连续结构进行验算,跨径L=0.26m。

有限元计算过程中焊缝疲劳计算

有限元计算过程中焊缝疲劳计算焊缝疲劳计算是有限元计算中的一项重要任务,它用于评估焊缝在长期循环载荷下的疲劳性能。

焊缝是连接两个或多个金属构件的关键部位,它承受着来自外部载荷的巨大压力和应力。

因此,对焊缝的疲劳性能进行准确的计算和分析至关重要。

我们需要确定焊缝的几何形状和材料特性。

焊缝的几何形状包括焊缝的长度、宽度和厚度等。

材料特性包括焊缝材料的弹性模量、泊松比和屈服强度等。

这些参数将直接影响焊缝在循环载荷下的疲劳性能。

接下来,我们使用有限元分析方法来模拟焊缝在循环载荷下的应力和变形情况。

有限元分析是一种数值计算方法,通过将结构划分为许多小的有限元单元来近似描述结构的行为。

我们可以通过施加适当的边界条件和加载条件来模拟循环载荷下焊缝的应力和变形。

在进行有限元计算之前,我们需要为焊缝模型选择合适的网格划分和单元类型。

网格划分的精度将直接影响计算结果的准确性。

通常情况下,我们会使用四边形单元或三角形单元来建模焊缝。

在选择单元类型时,我们需要考虑到焊缝的特点和计算的需要。

完成网格划分后,我们可以通过施加循环载荷来模拟焊缝的工作环境。

循环载荷可以是振动、冲击或其他周期性载荷。

我们需要确定循环载荷的频率、振幅和持续时间等参数。

通过施加循环载荷,我们可以计算焊缝在不同循环次数下的应力和应变。

我们可以使用疲劳理论来评估焊缝的疲劳寿命。

疲劳理论提供了一种方法来预测焊缝在循环载荷下的疲劳寿命。

常用的疲劳理论包括极限应力法、应力幅法和等效应力法等。

通过将计算得到的应力和应变数据代入疲劳理论中,我们可以得到焊缝的疲劳寿命。

焊缝疲劳计算是有限元计算中的重要任务,它帮助我们评估焊缝在循环载荷下的疲劳性能。

通过准确的几何模型、材料特性和循环载荷的模拟,我们可以得到焊缝的应力、应变和疲劳寿命等关键参数。

这些参数对于设计和评估焊接结构的可靠性至关重要。

工字钢焊接强度验算

工字钢对接工艺强度验算书焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定,规范将对接焊缝质量分为一级、二级和三级,考虑到实际施工中对接焊缝很难达到一级、二级的质量要求,因此,本次验算是针对焊缝质量等级为三级来进行强度验算。

对于采用自动焊、半自动焊和E43型焊条的手工焊,构件钢材为Q235钢的对接焊缝,其焊缝的抗压强度设计值2/215mmN fw c和抗剪强度设计值2/125mm N f wv均与母材的强度设计值相同,而三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mmN f wt,Q235钢的抗拉强度设计值为2/215mmN f ,因此,需验算工字钢在采用对接焊缝以及周边焊共同作用时,焊缝的抗拉强度能否达到母材的抗拉强度设计值即可。

一、I22b 工字钢加强钢板选取计算1、I22b 工字钢截面达到设计强度的弯矩计算I x =3570cm 4Wx=325cm 3Ix/ S x =18.7cmt w =12.3mm d=9.5mmM max =215N/mm 2×325×103mm 3=69.875KN.m I x——x 轴的截面惯性矩W x ——x 轴的截面模量 tw——工字钢翼缘板厚度d ——工字钢腹板厚度M max ——使截面达到材料设计强度的计算截面弯矩2、三级焊缝达到设计强度的弯矩计算三级的抗拉对接焊缝强度设计值为2/185mmN f wtM=185N/mm 2×325×103mm 3=60.125KN.m3、加强钢板截面尺寸计算焊缝对截面抵抗的削弱在腹板处和翼缘板处,由于施工中对翼缘板处平整的要求,一般不在翼缘板处加强,因此在腹板两边添加加强钢板来弥补焊缝对截面的削弱。

由于截面的弯矩抵抗力主要是由截面尺寸来提供,所以计算选取在腹板处焊接两片170mm 高,8mm 厚的钢板来加强。

截面几何性质计算:当焊接加强钢板后抵抗弯矩:M=185N/mm 2×384.1×103mm 3=71.058KN.m 对接焊缝使母材抵抗弯矩减小值:加强钢板焊接后抵抗弯矩增加值:所以当腹板增加加强钢板后,截面的抵抗弯矩增大了10.93KN.m ,大于由对接焊缝引起的母材抵抗弯矩减小值9.75 KN.m ,满足截面最大应力的要求并与母材截面强度相同。

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榕江大桥全桥结构仿真分析专题报告 分报告(五) 钢箱梁焊缝强度及疲劳验算

广东潮惠高速公路有限公司 上海贝英吉工程咨询有限公司 2015-04-20 目 录 1 概述 ................................................................................................................. 1 1.1 工程概况 ........................................................................................................... 1 1.1.1 项目概况 ..................................................................................................................... 1 1.1.2 主要技术标准 ............................................................................................................. 1 1.1.3 主桥设计方案 ............................................................................................................. 2 1.2 专题研究内容 ................................................................................................... 5 1.3 分报告内容和计算分析方法 ........................................................................... 6

2 分析参数和计算方法 ..................................................................................... 8 2.1 技术标准和规范 ............................................................................................... 8 2.2 计算参数 ........................................................................................................... 8 2.2.1 材料性能参数 ............................................................................................................. 8 2.2.2 计算荷载 ..................................................................................................................... 9 2.3 疲劳计算方法 ................................................................................................. 11

3 钢箱梁标准段焊缝疲劳性能分析 ............................................................... 14 3.1 计算模型 ......................................................................................................... 14 3.2 计算结果分析 ................................................................................................. 15 3.3 本章结论 ......................................................................................................... 19 榕江大桥全桥结构仿真分析专题报告 (六)关键部位疲劳受力性能分析

1 1 概述 1.1 工程概况 1.1.1 项目概况 榕江大桥是广东省潮州至惠州高速公路(潮汕机场进场路共线段) 的重要节点工程,大桥方案受到两岸大堤、通航净空、机场控高、河床断面形式及水文情况、防撞、防洪、抗震、抗风、耐久性、景观和环保等条件的复杂影响。桥型方案约束条件多,且相互制约,设计工作难度较大。 初步设计中对6种矮塔斜拉桥方案(变截面钢-砼混合梁固结体系矮塔斜拉桥方案、变截面钢箱梁支承体系矮塔斜拉桥方案、变截面钢箱梁双索面半飘体系矮塔斜拉桥方案、等截面混合梁矮塔斜拉桥方案、等截面钢砼叠合梁矮塔斜拉桥方案、等截面混合梁高低塔矮塔斜拉桥方案)进行了技术、经济比选,最终选定了结构体系上最合理的主跨380m的等截面钢-砼混合主梁斜拉桥方案。 在各项设计控制条件中,机场控高和通航净空成为限制榕江大桥主桥设计的最主要条件。在现有条件下,榕江大桥索塔较矮,桥面以上的索塔高度只有50m左右,索塔高度与跨径的比例介于传统斜拉桥与矮塔斜拉桥之间,称为低塔斜拉桥。这种桥型是最大特点是斜拉索与水平面间的夹角较小,斜拉索的水平分力较大,拉索利用率比传统斜拉桥要低,索塔受到的水平力作用也较大。 较为新颖的低塔斜拉桥桥型结构形式,以及钢-砼混合主梁、桁腹式钢箱梁、整体钢锚箱式索塔锚固区等构造形式的采用,使得榕江大桥主桥在设计、施工、运营过程中体现出一系列新特性,设计难度较大。

1.1.2 主要技术标准 (1)公路等级:六车道高速公路 (2)荷载标准:公路-Ⅰ级 (3)设计速度:100km/h (4)桥梁设计基准期:100年 榕江大桥全桥结构仿真分析专题报告 (六)关键部位疲劳受力性能分析 2 (5)桥面宽度:33.5m,其中行车道宽2×(3×3.75)m (6)设计洪水频率:1/300 (7)主桥设计水位: 最高设计水位:4.31m(国家85高程,下同) 最高设计通航水位:2.89m 最低设计通航水位:-0.64m (8)通航净空尺度:主航道净347×38米,单孔双向通航 (9)地震动峰值加速度: 0.183g(50年10%) (10) 抗震设防标准:榕江大桥抗震设防类别为A类,抗震设防目标:E1地震作用(中震,重现期约为475年)一般不受损坏或不需修复可继续使用,E2地震作用(大震,重现期约为2000年)可发生局部轻微损伤,不需修复或经简单修复可继续使用。 (11)船撞力:主墩横桥向设计撞击力为36MN,辅助墩横桥向设计撞击力为12.7MN,纵桥向防撞力取横桥向50%。 (12)抗风设计标准:使用阶段设计重现期为100年,基本风速39.4m/s;施工阶段设计重现期为30年,基本风速33.0m/s。

1.1.3 主桥设计方案 1.总体设计 本桥采用双塔混合梁斜拉桥,跨径布置为60+70+380+70+60=640m。中跨及次边跨主梁采用流线型扁平钢箱梁,边跨采用流线型扁平混凝土箱梁,钢混结合点设置在辅助墩墩顶处;中跨及边跨均布设斜拉索,斜拉索采用准辐射形布置,双索面,在主梁外侧锚固。索塔采用门式框架索塔,塔柱为钢筋混凝土构件,上、下横梁均为预应力混凝土构件,横梁底缘皆呈圆弧线形的变高度结构;塔柱断面形式考虑了结构受力需要和建筑景观效果的要求。 全桥采用半漂浮体系。在桥塔下横梁处设置竖向球型钢支座,纵向活动,横桥向设带有横向静力限位功能的E型钢阻尼器装置,为控制顺桥向位移和地震效应,纵向同时设置带静力限位功能的粘滞阻尼器装置;过渡墩和辅助墩设置竖榕江大桥全桥结构仿真分析专题报告 (六)关键部位疲劳受力性能分析 3 向球型钢支座,纵向活动,横桥向设带有横向静力限位功能的E型钢阻尼器装置。图1-1为主桥桥型布置图。

图1-1 主桥桥型布置图 2.主梁 榕江大桥主桥采用钢箱梁和混凝土箱梁的混合梁结构,钢混结合段设置在边跨辅助墩墩顶位置附近。 主梁钢箱梁部分采用带风嘴的整体式扁平流线型断面,其标准断面见图1-2。钢箱梁全宽38.7m,顶宽34.7m(不含风嘴),底板宽19.2m,梁高3.5m,风嘴长度2.0m。箱梁内设置2道桁架式中腹板(索塔两侧附近加强为实腹式中腹板),间距14m。斜底板同时兼底板、腹板的功能,拉索锚固于边腹板。 根据构造不同,全桥钢箱梁划分为A~E、O和J共7种类型,39个梁段。其中O梁段和A梁段为索塔附近无索区梁段,J梁段为钢混结合梁段,长度为12.11m,均在支架上安装;B梁段为过渡梁段,C梁段为长15m的标准梁段,D梁段为长12m的标准梁段,E梁段为主跨跨中合龙段,长度为10.5m,均采用桥面吊机安装。

图1-2 钢箱梁标准断面图 混凝土梁外形同钢箱梁外形保持一致,混凝土箱梁标准断面如图1-3所示,采用单箱三室截面,由于钢箱梁与混凝土箱梁铺装层高度不同,为保证结构整体

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