一、工程概况
新建人行天桥位于新科三路以北，中心桩号为MK15+367.045，跨越江北大道主线。江北大道道路中央分隔带内有地铁11号线。主要是为满足交叉口行人过街的功能要求，天桥主桥为一跨钢桁架桥，跨径组合为:12.5m+46m+12.5m=71m。天桥两端均设置钢结构梯道。 本工程主桥结构可分为1联桁架以及2个人行梯道，本计算书即对主桥桁架、人行梯道及全桥下部结构进行验算。
二、设计采用主要规范
结构分析和验算采用的主要标准和规范如下：
（1）《公路工程技术标准》 （JTG B01-2003）
（2）《公路桥涵设计通用规范》 （JT淮北师范大学学报G D60-2004）
（3）《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）
（4）《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）
（5）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范》（JTG D62-2004） （6）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63－2007）
（7）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02－01－2008）
（8）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》( JTJ025-1986 )
社会主义的供养（9）《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)
三、主桥桁架结构分析
1、概述
本工程主桥桁架跨径为12.5+46+12.5
本次计算主要包括以下内容：
杆件疲劳校核
动力特性分析
正常使用阶段校核
2、结构几何模型
模型使用的单元类型均为平面梁单元，桁架几何模型如下所示。
桁架结构
整个几何模型可分为上弦杆、下弦杆、腹杆。
上、下弦杆均为矩形焊接截面，材料为Q345qD，上弦杆高45cm，下弦杆高60cm，截面如下：
上弦杆截面 下弦杆截面
腹杆材料为Q345qD，矩形焊接截面，截面如下：
腹杆截面
3、模型建立
3、1 整体计算模型
耐万古霉素肠球菌整体结构分析程序采用桥博3.0。
计算模型桁架杆件均采用梁单元，所有节点均为刚接。所有杆件自重以程序自动计入。
主桁钢结构及中横梁、端横梁采用Q345qD钢材，模型使用到的材料按照图纸和相关规范取用。主要材料参数如下：
表3.1 有限元模型材料参数
| 材料名称 | 弹性模量(MPa) | 泊松比 | 线膨胀系数 | 比重(KN/m) |
1 | Q345qD钢 | 2.06E+05 | 0.3 | 1.20E-05 | 7.85E+01 |
| | | | | |
根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）及《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）考虑以下作用：
永久作用：
结构重力（程序自动计入）
二期恒载：
① 钢平联 78.5KN/m3
② 人行道板+防滑砖 26 KN/m3
③ 单侧栏杆 2.0 KN/m
eds基础变位作用：考虑瞬时10mm变位，位置按最不利情况组合；
可变作用：
人荷载：按 《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）第3.1.3条取用
温度作用：考虑结构整体升降温±20℃；
风荷载：按百年一遇设计风压0.4KN/ m2
4、强度校核
本桥使用的是Q345qD钢材，与《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）中的16Mn钢，以下校核中就取用16Mn钢。16Mn钢的容许应力见下表。
容许应力（MPa）
应力种类 | 轴向应力[σ] | 弯曲应力[σw]hrb400 | 剪应力[τ] | 端部承压应力 |
16Mn钢 | 200 | 210 | 120 | 十八大反腐倡廉 300 |
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下弦杆应力结果
上弦杆应力结果
腹杆应力计算结果
由上图可知，在荷载标准组合作用下，主桁杆件最大拉应力为62.0MPa，最大压应力为67.3MPa，小于容许应力210MPa，满足规范要求。
5、杆件疲劳校核
根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）表1.2.17-2计算杆件疲劳，在计算杆件应力过程中，考虑了杆件两方向的弯矩对应力的影响作用，即考虑了二次应力的影响。
根据表1.2.17-2中对于连接的分类定义，杆件自身连接均为横向对接焊缝，其容许应力类别为B；弦杆与腹杆、横梁及平联的连接节点为熔透角焊缝，其容许应力类别为D。
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