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1、官渡镇紫阳台景观人行索桥工程计算书重庆二O四年九月目录1. 工程概况 31.1 人行索桥概况 31.2 设计标准 31.3 计算依据 32. 计算方法与建模计算 42.1 分析模型 42.2 模型样图 42.3 既有状况下人行索桥承载验算 42.3.1 自重内力及位移计算 42.3.2 施加人群荷载内力及位移计算63. MIDAS建模结果分析及验算94. 人工验算 94.1 基本参数 94.2 验算过程 94.2.1 内力验算94.2.2 位移验算 104.2.3 抗风索验算 115. 地锚稳定性验算： 125.1 基础抗倾覆稳定性验算 125.2 基础抗滑稳定性验算：136. 参考文献 14
2、1. 工程概况1.1 人行索桥概况紫阳台人行索桥，位于官渡河下游1000m处，布置高程324.35m。左右岸与新修人行道相接。 桥面总宽2.0m，人行道宽度1.7m，采用6根直径31mm的钢索作承载索，2根直径31mm的钢索 作防护索，桥面采用厚3.5cm松木板作人行走道，两侧设有栏杆，全桥总长约66m。该桥主要承 担人员过河交通。1.2 设计标准设计荷载：业主要求一次能满足通过50人，现偏安全取人群荷载3.4kN/m进行验算。 本桥跨径为66m，矢高为1.65m,按抛物线计算各点高差。主索采用GB1102-74标准的6x19+146钢丝绳6根，公称抗拉强度为1870MPa,主索垂跨比 约为1
3、/40，矢高1.65m，护栏防护吊杆及抗风索采用16.5钢丝绳;索采用钢丝均为镀锌钢丝，并涂 防锈涂料。桥梁设计线位于桥梁中心线，不设置横坡。 本桥为悬带桥，塔架为钢筋混凝土，桥面为木板，桥面横梁为槽钢。 基底岩石单轴极限抗压强度不小于 21.0MPa。未尽事严格按公路桥涵施工技术规范(JTG T/F50-2011)执行。1.3 计算依据1) 中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)；2) 中华人民共和国行业标准.公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)；3) 中华人民共和国行业标准.公路桥梁抗风设计规范(JTG.T D60-01-2004)；4)
4、中华人民共和国国家标准.重要用途钢丝绳(GB8916-2006)。2. 计算方法与建模计算2.1分析模型分析采用有限元程序MIDAS。桥面系不单独建模，将其作为容重等效分配到各承重索上, 人群荷载转化为等效荷载施加在承重索节点上。为简化计算，采用一根承重索，承重索采用 悬索桥建模助手主缆模拟。2.2模型样图如图12.3既有状况下人行索桥承载验算231自重内力及位移计算桥面铺装、栏杆、桥面横梁均以容重等效分配到各承重索上。得到自重作用下的轴力图、 位移图，如图2、图3。PCST-PRCCESSORTRJU5E- FORCE免_配1卑j 口丄Sfji 6?_0网T 卫屈应WjffttEJU GT-
5、0阿01矶0日国風亿k凉mje*ooL7.5&5S3e+rOt?7517e+C017J&Jd-H：017.Z5234S+COL7.:l-tt91i-H：C!L7JCiM5te+tOlG.91310e+C017.9X33fl-KOl7SQg4Ln*GL&09n01&05n016J&gS27H-H：OL6J&gS27H-H：OL展監=MHA苦辭嗟岂施C5;音计TMAX ! 30-MN :16立岭 1 車血kN 日舸1卽1评H图2自重荷载作用下承重索轴力图表格1自重荷载作用下承重索轴力表位置何载内力-I(kN)位置何载内力-I(kN)1自重79.1616自重66.952自重67.2817自重66.9
6、53自重67.2518自重66.964自重67.219自重66.965自重67.1620自重66.986自重67.1221自重66.997自重67.0922自重67.018自重67.0623自重67.039自重67.0324自重67.0610自重67.0125自重67.0911自重66.9926自重67.1212自重66.9827自重67.1613自重66.9628自重67.214自重66.9629自重67.2515自重66.9530自重79.21IS顽能10.000L0D0ME疋活IPOST 伸 IXESSOHDffORMED SHAPE4方討X-DIR=0OJE-HCO NME-i只二iJ
7、jOOEHCCNCOE=1Z4)R= 1-573E-CO2 NODE-25CCMB - E却彌比亦裁C5:炸mSFTkMIN : 2ife mES： lO/tSi20图3自重荷载作用下承重索位移图表2自重荷载作用下承重索位移表位置何载DZ (m)位置何载DZ (m)1自重0.000016自重0.00922自重0.005317自重0.00923自重0.010318自重0.00944自重0.013519自重0.01015自重0.015220自重0.0116自重0.015721自重0.01227自重0.015522自重0.01358自重0.014623自重0.01469自重0.013424自重0.0
8、15510自重0.012225自重0.015711自重0.01126自重0.015212自重0.010127自重0.013513自重0.009428自重0.010314自重0.009229自重0.005315自重0.009230自重0.00002.3.2施加人群荷载内力及位移计算人群荷载采用等效节点荷载施加在承重索上面。所得得到人群荷载作用下的轴力图、位移图，如图4、图5。TRUG5 FORCElEK4e-K)DZ lB372ae-K)02 173l35Z-K)nZ 12WSg-02 15Z63ae-KJDZ H24e-K)DZ 13l8e-K)a2 121532e-K)DZ 1.11157d
9、-KJD2 lECle-K)D2 AD4MSWtli a.K6?JE-rJDlCSr舍厂MAK ; 29M3N i 3D丈中1ia： ku目黑 10/18145L录-万为图4人群荷载作用下承重索轴力图表3人群荷载作用下承重索轴力表位置何载内力-I(kN)位置何载内力-I(kN)1人群何载80.0716人群何载192.422人群何载194.0917人群何载192.433人群何载193.8418人群何载192.464人群何载193.6119人群何载192.515人群何载193.4120人群何载192.576人群何载193.2321人群何载192.667人群何载193.0622人群何载192.768
10、人群何载192.9223人群何载192.889人群何载192.7924人群何载193.0210人群何载192.6825人群何载193.1811人群何载192.5926人群何载193.3612人群何载192.5227人群何载193.5613人群何载192.4728人群何载193.7814人群何载192.4429人群何载194.0515人群何载192.4330人群何载80.12图5人群荷载作用下承重索位移图表4人群荷载作用下承重索位移表位置何载DZ (m)位置何载DZ (m)1人群何载016人群何载-0.52962人群何载017人群何载-0.52883人群何载-0.053818人群何载-0.522
11、54人群何载-0.121619人群何载-0.50945人群何载-0.185420人群何载-0.48976人群何载-0.244721人群何载-0.46357人群何载-0.299222人群何载-0.4318人群何载-0.348523人群何载-0.39239人群何载-0.392324人群何载-0.348510人群何载-0.43125人群何载-0.299211人群何载-0.463526人群何载-0.244712人群何载-0.4927人群何载-0.185413人群何载-0.509428人群何载-0.121614人群何载-0.522529人群何载-0.053815人群何载-0.528830人群何载03.
12、MIDAS 建模结果分析及验算经过 MIDAS 建模分析，在自重荷载作用下，承重索最大轴力作用在 2 和 30 号节点，约为F = 66.91kN，最大位移发生在16号节点为0.32m，跨中位移约为Af = 0.003m ；人群荷载作用下 承重索最大轴力作用在2和29号节点，约为F = 214.35kN，最大位移发生在跨中，约为 Af = 0.32m ，下面进行人行索桥轴力和挠度验算。最大拉应力：q = F 三 Smax=86.4一（358x 10-6）= 241.3MP q = 1870MPa = 748MPa2.5a承重索强度符合要求。4. 人工验算4.1 基本参数钢丝绳GB1102-74标准的6x19+131 1870MPa，破裂力517kN，安全系数2.5，断面积 805x10-6m2，弹性模量 E=1.25x108N/m2，空索自重 5.03kN/m，主跨 66m，垂度 1.65m。4.2 验算过程4.2.1 内力验算承重索总重（6根）：30.18kN，弹性模量E = 1.25xl08N/m2,钢丝绳截面直径为46mm,钢 丝绳截面面积为805 mm 2，木板重21kN,槽钢总重5.76kN，护栏总重23.19kN,人群荷载为 2kN/m。1）恒载作用下：根据竖向
