山东建筑大学毕业设计说明书
(4)冲击系数 独塔斜拉桥的竖向弯曲基频:
f1=
?2l2EIc mC?G/g mC式中f1—竖向弯曲基频(Hz);
。 l —斜拉桥主跨跨径(m)
l=296m,f1=0.92Hz;当f1﹤1.5Hz时,?=0.05;
(5)横向分布系数:横向分布系数应为4 x 0.67(四车道的横向折减系数)
x 1.15(经计算而得的偏载系数)x0.97(大跨径的纵向折减系数) = 2.99,汽车的横向分布系数已经包含了汽车车道数的影响,横向分布系数计η=2.99。
4、温度作用:均匀温度取+15℃,最高温度为38.9度,最低温度为-15度,
主梁的日照温差按桥面板升温5℃计。 3.7.3尺寸拟定建模计算
1、拟定主梁及桥塔形状
根据桥梁的跨径,参照规范给定的尺寸确定依据,确定主梁的截面(一单元
左截面图)尺寸如下图3.5
62030003500220012000269001单元左截面1:10035003950
图3.5主梁尺寸图
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378单元左截面1:1006000150040004000400单元左截面1:1006000400071704000500单元左截面1:10081901000619017940620图3.6桥墩典型单元截面图
6190
1单元左截面1:10030008m,截面尺寸如下图3.7 横隔梁间距为
350013454051545120001110910120035003950134545260453504580220350395
图3.7带横隔梁断面图
桥梁两侧边墩为空心墩,除顶部过渡段外,其余截面为等截面,截面图如下图3.8
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19000400035001000500400010005001000599单元左截面600单元左截面3500150050040005001500601单元左截面500350015005004000500500图3.8边墩典型截面尺寸图
1500602单元左截面
2、确定塔高及拉索锚固位置
《公路斜拉桥设计规范》3.2.2.2规定,独塔斜拉桥塔高与跨径之比宜选用0.3-0.45,并且边索与水平线夹角控制在25-45度之间,基于此,设定塔高为140m,边索锚固在X坐标为4m及596m处,另外,尽量提高塔的高度有利于加大拉索与纵桥向的夹角,进而减小斜拉锁的拉力,降低拉索的截面积,降低造价。
拉索在主梁上及塔墩上的锚固间距参考国内已经建成相似跨径的桥梁,拟定为主梁上间距为8m,索塔上间距为1.5m。
3、使用桥梁博士建立模型
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① 首先建立项目组,然后创建一个项目,选定位置保存。 ② 输入总体信息,各种信息从略。
③ 输入单元信息,截面形式采用坐标输入法。因为梁是等截面的,所以输入一次后,可以存入文件,以便下一次快速输入。主梁仅需编辑无横隔梁和有横隔梁处的截面图形即可。建好一定长度的梁后,便可以采用快速编辑的方式把主梁模型建好,包括平移和对称两种方式。
④ 主梁建完后,再建桥塔的模型,考虑到拉索的锚固,除顶端外,每1.5m一个单元。因为桥塔两腿之间距离是变化的,所以建模比较复杂,需要用excel计算出每个节点处两腿之间的距离。
⑤ 建立拉索的模型,用快速编辑法建完一侧的拉索后,用对称的方法建立另一侧的拉索。
⑥ 拉索建好之后,对两侧边墩建模。
⑦ 建完模型之后,输入施工信息,这一步是用软件模拟实际施工过程中的各种情况,分析结构施工中的受力情形,以便对结构进行配筋设计。按实际情况输入施工信息,包括挂篮信息,梁段的浇筑信息,施工中涉及两次张拉索力,第一次是用拉索来锚固挂篮,第二次是张拉用来锚固梁段,对浇筑的悬臂梁提供支撑力,拉索初始张拉力拟定为1500kN,二次张拉力根据拉索的角度以及梁段的自重确定,以为悬臂梁提供竖向支撑力为原则。最后一阶段加二期横载,并进行成桥索力调整。施工过程中阶段图形如下图3.9所示
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001:1面立元单段阶工施002第001:1面立元单段阶0工01:施101第面立元单段阶工施1第001:1面立元单段阶工施051第图3.9典型施工阶段图
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001:1面立元单段阶工施952第