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；
* Q# O; ~; p. _/ d0 s4、地震烈度：7度；
5、计算温度：季节温差50℃。
% H; Z0 ?# H! S  P' ?+ H" A三、结构设计概述
: Y( R4 ?8 g* w: Y) I# s; 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
墩桩    30号混凝土
; @. i; \' m7 Y- {. a) F  o. [' |主桥主梁及横梁    50号混凝土
0 E) Z- |: i: @9 U1 [7 F# ?( R! S引桥主梁    30号混凝土
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。
5 e' m* z& A1 k/ y' u4 A* j四、受力分析
1、计算模型
' J( N1 T7 N0 s4 C. u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。
/ a8 r0 _! w4 l/ M/ k2、荷载及其组合
计算荷载如下：
1）自重
2）人群（3.5kN/m2）
9 H+ q% O/ A8 X6 h& J3）汽车 汽—20
$ q; o6 I! A9 t6 i) ^4）整体温差：降温30℃；升温20℃
5）索塔日照温差±5℃
8 q  P% C; f0 D6）桥面日照温差+5℃
荷载组合如下：
" G  F0 ~6 [* M. Y  A" I5 T/ g, z% A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
3、主梁内力计算
6 e! d5 o3 W9 D5 _: _( c0 o% D主桥、引桥内力如表一、二所示.
4、主缆内力计算
5 Q7 }; d* _( f! Z依公式 得到主缆的水平力：

则单根主缆的最大拉力为

选用的313束Ф7的平行钢丝，其破断力为18910kN
则安全系数为：
  d6 e3 s0 g# v& }* T; C& o# Jn＝18910/5670＝3.34>[3]，满足要求。
5、吊索内力计算
1 ], X# A( R. Q  A- d( @吊索拉力T＝300kN，采用37束Ф5的平行钢丝，其破断力为1140kN
则安全系数为：
n＝1140/300＝3.8>[3]，满足要求。
9 z3 @" `: m' h. F, {/ O6、主桥主梁钢筋计算
. f" Q7 L4 }: j8 O8 B7 t# PM＝14345kN.M
经计算，需配2x28根Ф32的钢筋。
, f0 L$ m& ?0 q4 c# [3 v主梁裂缝：
＝0.0898<[0.1]，满足要求。