【正文】 恒載 N（ kN） 汽車荷載 N（ kN） 最不力組合 N（ kN） N/A (MPa) 標準強度fpk (MPa) 安全系數(shù) 1號 1860 2號 1860 3號 1860 4號 1860 5號 1860 6號 1860 7號 1860 8號 1860 9號 1860 10號 1860 經(jīng)計算吊桿在最不利組合下的安全系數(shù) 達到 ，表明吊桿 安全 儲備 較大 ，應對吊桿截面面積適當 優(yōu)化。 m，彎矩組合設(shè)計值為 kN （ 3） 結(jié)論及建議 根據(jù)計算結(jié)果， 吊桿橫梁 跨中正截面抗彎承載能力 及 近支點 h/2 處斜截面抗剪承載能力 滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但持久狀況正常使用極限狀態(tài)下，吊桿橫梁跨中截面下緣最大拉應力不滿足規(guī)范要求 ，建議對吊桿橫梁預應力鋼絞線配置進行調(diào)整 并將吊桿橫梁的混凝土 由 C40調(diào) 整為 C50。 m，正截面抗彎承載力值大 于彎矩組合設(shè)計值，正截面抗彎承載力滿足規(guī)范要求。 ③ 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對肋間橫梁近支點 h/2處斜截面抗剪進行驗算，其近支點 h/2 處斜 截面抗剪 承載 力為 ， 最大 剪力 組合設(shè)計值Vd=1582 kN， 斜 截面抗剪 承載 力 值大于 剪力 組合設(shè)計值， 斜 截面抗剪 承載 力 滿 足規(guī)范要求。 （ 1） 持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗算 ① 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對肋間橫梁跨中正截面抗彎承載力進行驗算，其正截面抗彎承載力為 m，結(jié)構(gòu)彎矩組合設(shè)計值Md=2024kN （ 3） 結(jié)論及建議 根據(jù)計算結(jié)果，其跨中及支點正截面抗彎承載能力、近支點 h/2處斜截面抗剪承載能力均能滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但跨中截面裂縫寬度驗算不能滿足規(guī)范要求，建議對肋間橫梁截面配筋進行 加強 。 m，結(jié)構(gòu)彎矩組合設(shè)計值Md= （ 3） 結(jié)論及建議 根據(jù)計算結(jié)果，跨中正截面抗彎承載 能力及近支點 h/2處斜截面抗剪承載能力均能滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但在持久狀況正常使用極限狀態(tài)下，跨中截面裂縫寬度驗算不能滿足規(guī)范要求，建議對蓋梁截面配筋進行調(diào)整。 m， A=247m2， W=535 m3， 所以拱座基礎(chǔ)基底承載力 σmax= jjNMAW???= 89316 50602247 535? =， 基底地基容許承載力按最不利全風化千枚巖來計算，可 得 [σ]=。 0 .5 8 9 3 1 635312PiTi? ????=，小于規(guī)范規(guī)定值 Kc=，上述抗滑動穩(wěn)定性系數(shù) Kc 計算未考慮基樁 及臺后被動土壓力影響 作用，若考慮基樁 及臺后被動土壓力影響 ，則拱座基礎(chǔ)的抗滑動穩(wěn)定系數(shù)能夠滿足規(guī)范要求。 圖 41 主拱一階自振振型立面圖 圖 42 主拱一階自振振型平面圖 圖 43 主拱一階自振振型側(cè)面圖 堰吉河大橋 的第二振型為拱肋面內(nèi)反對稱撓曲振動，見圖 44~圖 46，這是因為面內(nèi)反對稱振動時，振動引起的附加力等于零，阻力最小，固有頻率低。地震反應譜函數(shù)和地震反應時拱肋的內(nèi)力計算 結(jié)果如 圖表 所示。 吊桿 橫 梁 根據(jù)計算結(jié)果，跨中正截面抗彎承載能力滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但持久狀況正常使用極限狀態(tài)下，吊桿橫梁 跨中截面下緣最大拉應力不滿足規(guī)范要求 ，建議對吊桿橫梁跨中截面預應力鋼絞線配置進行調(diào)整 并將吊桿橫梁的混凝土由 C40混凝土調(diào)整為 C50混凝土 。 。 根據(jù)計算結(jié)果， 22肋間橫梁 跨中及支點正截面抗彎承載能力、近支點h/2處斜截面抗剪承載能力均能滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但跨中截面裂縫寬度驗算不能滿足規(guī)范要求，建議對肋間橫梁截面配筋進行調(diào)整。 S207 線安康堰吉河大橋改建工程咨詢報 告 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 30 第五章 計算 分析 結(jié)論 經(jīng)過計算分析， 該橋 的 施工階段及運營階段 主拱承載能力及 應力均滿足 設(shè)計要求 ； 在施工過程中裸拱狀態(tài)和成橋后運營狀態(tài) 的 穩(wěn)定 性 及動力分析結(jié)果 均 滿足要求 。 圖 47 主拱三階自振振型立面圖 圖 48 主拱三階自振振型平面圖 圖 49 主拱三階自振振型側(cè)面圖 經(jīng) 過對 堰吉河大橋 的自振振型與頻率計算分析， 面內(nèi)的自振頻率較面外大，面內(nèi)自振頻率與面外自振頻率基頻之比為 ，表明結(jié)構(gòu)面外的剛度 接近 面內(nèi)的S207 線安康堰吉河大橋改建工程咨詢報 告 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 29 剛度，該橋 剛度滿足要求。 S207 線安康堰吉河大橋改建工程咨詢報 告 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 27 第四章 結(jié)構(gòu)動力計算 分析 結(jié)構(gòu) 自振頻率及振型 本橋采用大型通用的結(jié) 構(gòu)計算程序進行了結(jié)構(gòu)的自振振型與頻率的分析，計算模型以設(shè)計圖紙為依據(jù)，主要采用空間梁單元建模， 本橋 共 計算了前十階 自振頻率 ， 詳見表 41。 （ 2）基礎(chǔ)穩(wěn)定性計算 ① 基礎(chǔ)抗傾覆計算 拱座基礎(chǔ)的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù) K0=0 ??，大于規(guī)范規(guī)定值 K0=，滿足規(guī)范要求。 本橋 0 號橋臺 拱座 基礎(chǔ)基底置于強風化千枚巖上，強風化千枚巖容許承載力推薦值 [σ0]=600KPa， 1 號橋臺 拱座 基礎(chǔ)基底置于全風化千枚巖上，全風化千枚巖容許承載力推薦值 [σ0]=300KPa。 ② 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對橋墩蓋梁近蓋梁支點 h/2處斜截面抗剪進行驗算，其近蓋梁支點 h/2 處斜 截面抗剪 承載 力為 ， 最大 剪力 組合設(shè)計值 Vd= kN， 斜 截面抗剪 承載 力 值大于 剪力 組合設(shè)計值， 斜 截面抗剪承載 力 滿 足規(guī)范要求。據(jù)此對橋墩蓋梁作持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算及持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算。 ③ 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對肋間橫梁近支點 h/2處斜截面抗剪進行驗算，其近支點 h/2 處斜 截面抗剪 承載 力為 ， 最大 剪力 組合設(shè)計值Vd= kN， 斜 截面抗剪 承載 力 值大于 剪力 組合設(shè)計值， 斜 截面抗剪 承載 力 滿足規(guī)范要求。 m，正截面抗彎承載力值大于彎矩組合設(shè)計值，正截面抗彎承載力滿足規(guī)范要求。 （ 3） 結(jié)論及建議 根據(jù)計算結(jié)果，其跨中正截面抗彎承載能力、近支點 h/2處斜截面抗剪承載能力及跨中截面裂縫寬度均能滿足規(guī)范及設(shè)計要求，但支點正截面抗彎承載能力S207 線安康堰吉河大橋改建工程咨詢報 告 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 24 不能滿足規(guī)范要求，建議對肋間橫梁支點截面配筋進行 加強 或者調(diào)整肋間橫梁上兩立柱的設(shè)置位置，因本橫梁受力較復雜，建議對肋間橫梁 其 它 截面的配筋也進行適當加強。 m，結(jié)構(gòu)彎矩組合設(shè)計值Md= （ 1） 持久狀況承載能力極限狀態(tài)驗算 ① 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對肋間橫梁跨中正截面抗彎承載力進行驗算，其正截面抗彎承載力為 ② 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下，對吊桿橫梁 近支點 h/2處斜截面抗剪進行 驗算， 其近支點 h/2處斜 截面抗剪 承載 力為 3825kN， 最大 剪力 組合設(shè)計值Vd= kN， 斜 截面抗剪 承載 力 值大于 剪力 組合設(shè)計值， 斜 截面抗剪 承載 力 滿足規(guī)范要求。據(jù)此對吊桿橫梁作持久狀況承載能力極限狀態(tài)計算及持久狀況正常使用極限狀態(tài)計算。 表 39 各荷載工況下拱肋豎向變形 位置 荷載工況 1/8截面 （ cm） 1/4截面 （ cm） 拱頂 截面 （ cm） 收縮徐變 恒載 支座水平變位 升溫 活載 S207 線安康堰吉河大橋改建工程咨詢報 告 中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 22 吊桿 驗算 該吊桿采用標準強度 fpk＝ 1860MPa的高強鋼絞線， 吊桿型號為 OVMPWS37。 正常使用極限狀態(tài)驗算 對該橋拱肋在拱腳、拱頂?shù)?9個控制截面按照作用短期荷載效應組合，各截面應力見以下圖表所示。 荷載組合 成橋運營階段共計算了下述幾種荷載組合： 組合 1：支座水平位移 +恒載 +收縮徐變； 組合 2：支座水平位移 +恒載 +收縮徐變 +汽車荷載 +人群荷載； 組合 3：支座水平位移 +恒載 +收縮徐變 +汽車荷載 +人群荷載 +整體升溫； 組合 4：支座水平位移 +恒載 +收縮徐變 +汽車荷載 +人群荷載 +整體降溫。 圖 319 第 1 階段上弦拱肋上緣應力 圖 320 第 1 階段下弦拱肋下緣應力 鋼管及混凝土在各個施工階段的應力趨勢見下圖所示。 圖 318 有限元整體計算模型 整個施工過程共劃分為 7個施工階段，具體如表 34所示。 表 33 主拱施工階段穩(wěn)定系數(shù)表 施工 階段 穩(wěn)定系數(shù) K （一階模態(tài)） 施工 階段 穩(wěn)定系數(shù) K （一階模態(tài)） 裸鋼管成型無鉸拱 裸鋼管成型 無鉸拱 1