悬索桥手算

1、设计荷载：桥面人群荷载：3.5kN/m2；
9 T  K. d0 G4 p- W: |+ R2、桥面宽度：人行道宽度：2×1.5=3m；
3、基本风压：500Pa；
# j. a6 H/ j( @6 `, L4、地震烈度：7度；
5、计算温度：季节温差50℃。
三、结构设计概述
8 ]+ i; t3 l/ G$ d1 \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
主桥主梁及横梁    50号混凝土
引桥主梁    30号混凝土
8 f4 h+ V/ q  M& |& z# u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。
2 n1 c. {) _$ w- w四、受力分析
9 h4 {: x4 b  P7 J, X/ }4 o1、计算模型
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
% N+ }  E4 Q' J1 \: ]4 G计算荷载如下：
1）自重
2）人群（3.5kN/m2）
3）汽车 汽—20
9 G4 ~, i* u0 |7 k6 P4）整体温差：降温30℃；升温20℃
. @0 V0 E& X" p5）索塔日照温差±5℃
6）桥面日照温差+5℃
荷载组合如下：
8 v3 w" `6 R4 d5 Y) u9 N( M2 K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
; Z, W, R1 ~; f; T1 u7 `: S3、主梁内力计算
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：
! E" Q6 q. Q& T" I! x$ {% z
则单根主缆的最大拉力为
7 ]! f3 i8 g& `( m3 m# w* X. a# ]6 p
选用的313束Ф7的平行钢丝，其破断力为18910kN
则安全系数为：
% i2 H# @: O) x  {6 F. v0 Qn＝18910/5670＝3.34>[3]，满足要求。
3 I* z; n& s2 w& E! u0 _: P$ g$ b5、吊索内力计算
, G' n1 F' ?: L2 |  U) ?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。
' d- s3 n( W! w0 ^6、主桥主梁钢筋计算
M＝14345kN.M
经计算，需配2x28根Ф32的钢筋。
主梁裂缝：
% d. F" r0 w( F0 O6 b: G＝0.0898<[0.1]，满足要求。