悬索桥手算

1、设计荷载：桥面人群荷载：3.5kN/m2；
2、桥面宽度：人行道宽度：2×1.5=3m；
3、基本风压：500Pa；
% u% F7 k! D$ P, V6 \) m( g4、地震烈度：7度；
) ^; I3 F/ o9 j0 v# D5、计算温度：季节温差50℃。
三、结构设计概述
) t% V% S. n" b$ i- D! u金石滩滨海路桥主桥为自锚式混凝土悬索桥。主桥长108m，引桥长90m，全桥长198m，主桥跨径为24+60+24m，矢跨比为1:7.25。引桥为钢筋砼连续箱梁，跨度为3×15m。主梁采用混凝土连续梁，梁高1m。索塔为钢筋混凝土门式塔架，塔高27m，双塔双索面结构。
桥塔    40号混凝土
+ S! u; U& y" w9 ^墩桩    30号混凝土
主桥主梁及横梁    50号混凝土
引桥主梁    30号混凝土
+ L0 [1 F5 t, n& A主缆索采用由313根Φ7镀锌高强钢丝组成。钢丝的极限强度 =1670MPa,缆索采用工厂制造，缆索两端采用冷铸锚具，在端部主索套筒内设减震器。吊杆采用37根Φ5镀锌高强钢丝组成的成品索，下端采用冷铸锚具，上端采用热铸锚具。吊杆上端通过索夹固定在主缆上，吊杆下端锚于主梁上，主梁上吊杆间距为3m。主缆、吊索外的聚乙烯护套可根据业主需要选择色彩，增加桥梁的美观性。
所有基础均采用钻孔桩基础。
四、受力分析
1、计算模型
2 q0 w+ ]: Y0 B  f& c- v纵向整体受力计算按平面杆系结构来分析。单元和节点的具体编号见附图。
2、荷载及其组合
计算荷载如下：
3 w; c& P  T( U, ?5 p. u1）自重
% g' j0 ~$ f; i. Q6 y- G  I2）人群（3.5kN/m2）
3）汽车 汽—20
' H8 _( g6 |1 A: i6 P4）整体温差：降温30℃；升温20℃
5）索塔日照温差±5℃
  v" c# I- x3 y7 q, P1 L6）桥面日照温差+5℃
荷载组合如下：
组合Ⅰ：恒载＋汽车＋人群
组合Ⅱ：恒载+汽车+人群＋砼收缩+砼徐变+温度影响力
1 M' D$ c5 c; @& |* Z3、主梁内力计算
# o* [  G7 I& A0 k8 Y主桥、引桥内力如表一、二所示.
4、主缆内力计算
依公式 得到主缆的水平力：
; U- H/ D7 `8 ?( T* }4 C- M
则单根主缆的最大拉力为

! h5 K# G; c# k0 j+ ]8 I选用的313束Ф7的平行钢丝，其破断力为18910kN
则安全系数为：
7 z% i4 T/ }! m! v2 xn＝18910/5670＝3.34>[3]，满足要求。
: R" {; a4 F$ I7 n* H. s& B0 g5、吊索内力计算
" R3 k" T" P- X9 V5 R( W3 ?吊索拉力T＝300kN，采用37束Ф5的平行钢丝，其破断力为1140kN
9 R5 V" D- f% {! D* P# b4 @则安全系数为：
( x* H9 m# ~* b: |$ B- |! ^n＝1140/300＝3.8>[3]，满足要求。
6、主桥主梁钢筋计算
* ^4 p5 y$ L7 l" Y0 PM＝14345kN.M
5 v8 a" O0 p3 Z7 C经计算，需配2x28根Ф32的钢筋。
& `1 V4 b; s4 h$ v, h6 p主梁裂缝：
＝0.0898<[0.1]，满足要求。