155米箱梁中横梁计算

桥梁设计计算书课程名称道桥工程设计姓名杨鑫龙学号年级与专业 2016交通工程指导教师提交日期目录一、设计资料 (4)1.1设计资料 (4)二、主梁构造布置及尺寸 (4)2.1横截面布置 (4)2.2主梁尺寸 (5)2.3横隔梁布置 (5)2.4主梁截面特性简易计算表 (5)三、主梁内力计算 (5)3.1恒载内力计算 (6)3.2活载内力计算 (8)3.3内力组合 (14)3.4弯矩剪力包络图 (15)四、预应力钢筋截面面积估算及布置 (15)4.1预应力钢筋截面面积估算 (15)4.2非预应力钢筋截面面积估算 (17)4.3预应力钢束的布置 (17)五、换算截面几何特性 (20)5.1换算截面图示 (20)5.2换算截面几何特性计算 (20)六、钢束预应力损失计算 (21)6.1预应力钢筋与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (21)6.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失 (22)6.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (22)6.4预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失 (23)6.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (24)6.6预应力钢筋张拉控制应力与各阶段预应力损失组合及有效预应力值25七、持久状况承载能力极限状态计算 (26)7.1正截面强度验算 (26)7.2斜截面抗剪强度验算 (26)7.3箍筋或弯起钢筋设计 (26)八、正常使用极限状态验算 (28)8.1正截面抗裂性验算 (28)8.2斜截面抗裂性验算 (28)8.3变形验算 (30)8.3.1使用阶段挠度计算 (30)8.3.2预加力引起的反拱计算及预拱度的设置 (31)九、主梁持久状况应力验算 (31)9.1跨中截面砼法向压应力验算 (31)9.2受拉区预应力筋最大拉应力验算 (32)9.3斜截面主应力验算 (32)十、主梁短暂状态应力验算 (33)10.1主梁短暂状态应力验算 (33)十一、主梁行车道板的内力计算及配筋 (34)11.1恒载作用 (34)11.2活载作用 (35)11.3主梁肋间内力计算 (35)11.4行车道板配筋计算 (37)11.5行车道板截面复核 (38)十二、横隔梁内力计算及配筋 (39)12.1横隔梁内力计算 (39)12.2横隔梁配筋计算 (42)12.3横隔梁截面复核 (43)十三、主梁端部局部承压验算 (43)13.1端部承压区截面尺寸验算 (43)13.2端部承压区承载力验算 (44)十四、结语 (45)十五、参考文献 (45)十六、附录 (46)附录A：主梁截面尺寸图 (46)附录B:横隔梁配筋图 (46)一、设计资料1.1设计资料(1)设计跨径：标准跨径35.82m（墩中心距离），简支梁计算跨径(相邻支座中心距离)35.22m，主梁全长35.78m。

箱梁横梁计算请问大家：1）桥博计算连续梁的横隔梁时建模仅取横隔梁的宽度还是取横隔梁的两侧渐变段的截面作为模型计算截面？2）对于箱梁的恒载如何处理，是作为均布荷载加载在桥面板上，还是作为集中力加载在腹板上？3）对于顶板带横向预应力的桥梁，计算出来的结果是不是不考虑翼板根部的拉应力？4）对于多室截面恒载如何分担？希望大家发表自己的看法，如果有相关的算例最好上传学习一下!向别的老工程师请教后他给我这样的解释：不知道大家有什么见解1、横梁截面宽度取(b+2bh+12h'f)，b为横梁厚度，bh为承托长度，h'f为板厚。

2、箱梁恒载主要都由腹板传递，取集中力加在腹板上。

3、个人认为应当考虑，施加横向预应力主要就是解决挑臂根部和腹板间桥面板下缘的拉应力，横向应力对横向钢束位置的调整非常敏感。

4、多室截面恒载可按腹板数量均分。

其实横向构件的计算分实体横梁和箱梁框架，以上的1、2、4点均用于实体横梁计算，第3点用于桥面板计算。

不知道大家有什么见解？关于横梁计算，由于在立交和高架设计时经常碰到，我谈一点个人看法，如果没有张拉横梁预应力，各个腹板的受力极不均匀，位移大的腹板，弯距比较小，承受的力也比较小，但是张拉横向预应力以后，各个腹板受力就比较均匀了，一般边腹板的力与中腹板的力之比在1.0～1.2之间。

对于多箱室的，恒载应该考虑两种情况更安全，一个是各个腹板均分恒载，另一个是边腹板是中腹板的1.2倍，另外一个就是桥面上的活载，大家是按照横梁上均布还是，腹板均分？我一般是底板范围均分和腹板均分考虑，毕竟活载比重比较小，计算差别不是很大！我的观点是：1、活载应根据车辆荷载进行横向加载，考虑最不利组合。

2、计算宽度取实体厚度。

楼上的宽度的取法从理论上讲是正确的。

但是保守的取法可以留一定的安全储备。

请各位指正。

这种横梁在城市桥梁和互通立交中用的比较多,我接触过很多向,看了以上几位的留言,也谈一下我自己的看法:举个简单的例子:三跨连续梁的中间横梁,计算的第一步是先进行纵向计算,得出横梁处的活载反力和恒载反力,然后才能进行横梁计算.1、对恒载处理的方式有两种:一是把恒载均布加到横梁上箱梁腹板宽度范围内;另外一种就是认为腹板传力,把恒载加到腹板位置集中力加载;这两种方式我都计算过,第二种方式对设计来讲偏于保守,我实际计算时采取折中的办法,把恒载打0.9折.试想一下横梁两边箱梁防撞墙的重量不可能全部传到横梁上吧!2、对活载的处理方式：根据纵向计算得出的活载反力，算出每个车辆荷载的的轴重，然后自定义车辆荷载，根据实际的横向车辆布置进行活载加载。

雷家沟中桥连续梁中横梁计算书桥宽10.0~11.0m、1.3m梁高普通钢筋混凝土中横梁。

中横梁宽度为1500cm，梁高1.3m，双支座，间距5.8m，为普通钢筋体系，以下各项计算，均按普通钢筋混凝土构件相应指标控制。

1. 计算内容⑴持久状况承载能力极限状态计算·使用阶段正截面抗弯极限承载能力验算·使用阶段斜截面抗剪极限承载能力验算⑵持久状况正常使用极限状态计算抗裂验算·正截面抗裂验算――作用（或荷载）短期效应正截面混凝土裂缝验算2. 计算方法计算采用平面杆系。

上部恒载30％模拟为均布力，用自重系数来调整；70％模拟为集中力，加载于腹板中心线位置。

汽车荷载由纵向结构计算活载反力计算得单车道活载，根据桥梁博士软件进行横向加载。

横梁计算采用桥梁博士(3.2版本)进行计算。

3. 计算依据及参数取值⑴《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）及《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTG D62-2004）。

⑵主要材料及设计参数根据设计文件及规范取值，见主要材料及参数表。

主要材料及参数表材料项目参数备注C40 混凝土抗压设计强度f cd18.4Mpa 抗拉设计强度f td 1.65Mpa 弹性模量E c32500Mpa混凝土特性参数计算材料容重ρ 2.6t/m3线膨胀系数α 1.0E-5其他参数桥梁所处地区相对湿度0.67桥梁施工初始温度15℃整体升温温度按升温25℃考虑梯度温度T1 14℃梯度温度T2 6.7℃4.荷载取值与荷载组合⑴荷载取值①自重混凝土容重取2.6t/m3，箱梁按实际断面计取重量。

②二期恒载主要包括防撞护栏及9cm厚度沥青桥面铺装，二期恒载集度为根据宽度的变化进行变化；活载汽车荷载根据纵向计算反算得单车道活载，按桥梁博士软件横向加载进行。

④温度力·整体升温：按整体升温25℃考虑·整体降温：按整体降温20℃考虑·梯度升温：按箱梁上、下缘梯度温度14℃～5.5℃～0℃考虑。

一、中横梁结构计算1.1结构描述横梁结构图如下图所示：1.2计算图式及荷载计算中横梁计算模型如下图所示：中横梁跨中计算截面如下图所示：横梁顺桥向影响线及布载如下：1)桥面铺装及板梁自重:q1=[6.767*1.4*26+（5.84-1.33）*4.85*26+0.1*6.5*6.25*24]/9.5=96.0kN/m 2)人行道结构及管线荷载按集中力加载：P1=(0.38*25+3)*6.25=78.1 kN3）人群荷载：q r=2.4kN/㎡，P人=2.4*1.5*6.5=22.5kN4）汽车：城B级车辆荷载Pk=70kN，冲击系数1+μ＝1.31.3正截面强度检算跨中弯矩及支点剪力计算:桥面铺装及板梁自重作用：M1=96.0*13.18=1265.3kN*mV1=96.0*9.5/2=466 kN人行道结构及管线作用：M2=78.1*1.15=89.8kN*mV1=78.1 kN恒载合计：M恒=1355.1 kN*m V恒=544.1 kN*m人群荷载：M人=22.5*1.15=25.9 kN *mV人=22.5 kN汽车荷载：M汽=[70*(5.15+3.35)/10.3*5.15]*1.77=526.6kN*mV汽=70*(6.1+7.9)*1.77/10.3=168.4kN作用效应组合：基本组合γ0Md=1.1*（1.2*1355.1+1.4*1.3*526.6+0.8*1.4*25.9）=2874.9kN*m γ0Vd=1.1*（1.2*544.1+1.4*1.3*168.4+0.8*1.4*22.5）=1083.1kN*m 短效组合Ms=1355.1+0.7*526.6+25.9=1777.3kN-m长效组合Ml=1355.1+0.4*526.6+0.4*25.9=1603.8kN-m钢筋布置：横梁范围配双层Φ25@10cm，共2*10束，翼缘配Φ25@9cm，共18束1.4斜截面抗剪检算：二、端横梁结构计算2.1荷载计算内力计算：端横梁恒载及人群荷载偏安全的取中横梁计算荷载的0.42倍。

箱梁和板梁支座计算公式在工程结构设计中，箱梁和板梁是常见的结构形式，它们承担着桥梁、建筑等工程中的重要作用。

而支座则是连接结构和地基的重要部分，支座的设计和计算直接关系到结构的安全性和稳定性。

本文将介绍箱梁和板梁支座的计算公式，希望能对工程结构设计人员有所帮助。

一、箱梁支座计算公式。

1. 箱梁支座的承载力计算公式。

箱梁支座的承载力计算公式为：N=Q+P。

其中，N为支座的承载力，Q为箱梁自重，P为箱梁上的荷载。

在实际工程中，箱梁的自重和上部荷载可以通过结构分析计算得出，然后代入上述公式进行计算即可得到支座的承载力。

2. 箱梁支座的位移计算公式。

箱梁支座的位移计算公式为：δ=PL/EA。

其中，δ为支座的位移，P为箱梁上的荷载，L为支座的长度，E为弹性模量，A为支座的有效面积。

支座的位移计算可以通过上述公式进行简单的计算，得出支座在承载荷载下的位移情况。

3. 箱梁支座的刚度计算公式。

箱梁支座的刚度计算公式为：K=EA/L。

其中，K为支座的刚度，E为弹性模量，A为支座的有效面积，L为支座的长度。

支座的刚度计算可以通过上述公式进行简单的计算，得出支座的刚度情况。

二、板梁支座计算公式。

1. 板梁支座的承载力计算公式。

板梁支座的承载力计算公式为：N=Q+P。

其中，N为支座的承载力，Q为板梁自重，P为板梁上的荷载。

与箱梁支座类似，板梁支座的承载力也可以通过结构分析计算得出，然后代入上述公式进行计算即可得到支座的承载力。

2. 板梁支座的位移计算公式。

板梁支座的位移计算公式为：δ=PL/EA。

其中，δ为支座的位移，P为板梁上的荷载，L为支座的长度，E为弹性模量，A为支座的有效面积。

支座的位移计算可以通过上述公式进行简单的计算，得出支座在承载荷载下的位移情况。

3. 板梁支座的刚度计算公式。

板梁支座的刚度计算公式为：K=EA/L。

其中，K为支座的刚度，E为弹性模量，A为支座的有效面积，L为支座的长度。

支座的刚度计算可以通过上述公式进行简单的计算，得出支座的刚度情况。

桥梁横梁计算桥梁横梁是桥梁结构中的重要组成部分，起着承载荷载、传递力量的关键作用。

本文将从桥梁横梁的定义、分类、设计原则等方面对其进行详细介绍。

一、桥梁横梁的定义桥梁横梁是桥梁结构中负责承载和传递荷载的主要构件，位于桥墩或桥台之上，连接和支撑桥梁的上部结构和下部结构。

桥梁横梁通常由钢材、混凝土或木材等材料制成，具有较高的强度和刚度，能够承受车辆、行人等荷载。

二、桥梁横梁的分类桥梁横梁根据材料的不同可以分为钢梁、混凝土梁和木梁等几种类型。

钢梁由钢材制成，具有较高的强度和刚度，适用于大跨度桥梁的设计。

混凝土梁由混凝土浇筑而成，具有较高的耐久性和抗震性能，适用于中小跨度桥梁的设计。

木梁由木材制成，具有较轻的重量和较好的美观性，适用于小跨度桥梁的设计。

三、桥梁横梁的设计原则1. 强度要求：桥梁横梁设计中的重要考虑因素是其强度，即能够承受荷载而不发生破坏的能力。

根据荷载的大小和类型，确定桥梁横梁的截面尺寸和材料强度。

2. 刚度要求：桥梁横梁的刚度主要影响桥梁的变形和挠度。

根据桥梁的设计要求和使用条件，确定桥梁横梁的刚度，以保证桥梁在使用过程中的稳定性和安全性。

3. 美观要求：桥梁横梁作为桥梁结构的重要组成部分，其美观性也是设计中需要考虑的因素之一。

通过合理的形状设计和材料选择，使桥梁横梁既满足功能要求，又具有良好的视觉效果。

4. 施工可行性：桥梁横梁在设计过程中需要考虑施工的可行性，包括梁体的制造、运输和安装等方面。

合理选择梁体的尺寸和结构形式，以便于施工工艺的实施。

四、桥梁横梁的设计流程桥梁横梁的设计通常包括以下几个步骤：1. 确定荷载：根据桥梁的使用条件和设计要求，确定荷载的类型、大小和作用位置。

2. 确定截面尺寸：根据荷载的大小和材料的强度，计算桥梁横梁的截面尺寸，以满足强度要求。

3. 确定材料：根据桥梁的使用条件和设计要求，选择合适的材料，包括钢材、混凝土或木材等。

4. 进行结构分析：采用结构分析方法，计算桥梁横梁在荷载作用下的应力、变形等参数，以评估其安全性和稳定性。

箱梁因其具有整体性好、施工方便而且受力性能好等优点而被广泛使用。

如何对箱梁的横梁进行受力分析，是一个较复杂的问题[1]。

在现阶段桥梁工程书中，对此并未明确说明。

实际工程中，设计人员往往是通过两种方法去分析。

一种是简单的将支反力直接按照腹板位置反向加于横梁上，分析虽简单，但理论依据并不充分，并与实体建模结果偏差较大；另一种是通过有限元程序建立空间模型求解，但对公路和市政常用到的中小跨径箱梁，建模耗费时间较多，若设计人员不太熟悉的话，则分析结果可能出错[2-3]。

本文通过空间有限元法建模和平面杆系建模计算比较，最终得出一种可以简化计算横梁受弯、受剪的实用方法。

1桥梁概况实际工程项目为长春轻轨四号线三期工程，标准段桥梁采用为3×25m 现浇混凝土连续梁箱梁，此外还有25m +28m +25m 和25m +30m +25m 等的配跨连续梁。

本文以3×25m 连续箱梁计算为例，桥宽9.3m ，箱梁断面结构尺寸如图1所示，结构半立面见图2。

采用MIDAS 2006建模分析，结构采用板单元模拟，即将顶板、底板和腹板对应的厚度按照厚板理论（考虑单元的剪切应力影响，计算结果比薄板要精确）输入参数，边界条件按实际支座设置，采用碎石道床二期恒载取值115kN/m ，列车荷载计算图式如图3所示，每列车近期按2辆编组、远期为3辆编组考虑，重车轴重140kN 。

影响线加载时，活载图式不可任意截取，但对影响线异符号区段，按空车轴重80kN 计（该程序含有地铁荷载加载分析模块，可直接输入）。

2空间模型建立及横梁计算2.1空间模型说明模型总共有4889个节点，4896个四节点厚板单一种对箱梁的横梁进行简化计算的方法赵毓成1，张文献2，陈浩2（1.北京城建设计研究总院第八桥梁所，北京100037； 2.沈阳市东北大学资源与土木学院，辽宁沈阳110011）摘要：箱梁具有整体性好、施工方便而且受力性能好等优点，已在工程界得到普遍采用。