30+40+30 现浇箱梁 计算书
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30m组合箱梁上部结构计算书Ⅰ、设计资料和结构尺寸 (2)一、设计资料 (2)二、结构尺寸 (3)三、箱梁的横截面几何特性计算 (4)Ⅱ、荷载计算 (5)一、电算模型 (5)二、恒载作用计算 (6)三、活载作用计算 (6)四、内力组合 (8)Ⅲ、预应力钢束的估算和布置 (10)一、截面钢束的估算与确定 (10)二、预应力钢束的布置 (10)三、预加应力后荷载组合(持久状况承载能力极限组合) (11)Ⅳ、普通钢筋配筋估算 (11)一、截面普通钢筋的估算与确定 (11)二、普通钢筋的布置 (11)Ⅴ、持久状况承载能力极限状态计算 (12)一、结果显示单元号的确定 (12)二、正截面抗弯承载力计算 (12)三、斜截面抗剪承载力计算 (15)Ⅶ、持久状况正常使用极限状态计算 (17)一、电算应力结果 (17)二、截面抗裂验算 (19)Ⅷ、持久状况和短暂状况构件的应力验算 (20)一、混凝土最大拉应力 (20)二、受拉区预应力钢筋最大拉应力 (20)三、最大主拉应力计算 (21)四、压应力计算 (23)Ⅸ、结论 (23)Ⅰ、设计资料和结构尺寸一、设计资料1.标准跨径:30.0m;2.计算跨径:边跨29.24m,中跨29m;3.桥面宽度:全宽2×(0.5+11.5+0.75)+0.5=26m;净宽2×11.5m;4.设计荷载:公路-I级;5.材料及特性(1)混凝土:预应力混凝土预制箱梁、横梁及现浇接头湿接缝混凝土均为C50。
6cm 调平层混凝土为C40,桥面铺装层采用10cm厚沥青混凝土。
(2)钢绞线:采用符合GB/T 5224-1995技术标准的低松弛钢绞线。
(3)非预应力钢筋:采用符合新规范的R235,HRB335钢筋。
凡钢筋直径≥12毫米者,采用HRB335(20MnSi)热轧螺纹钢;凡钢筋直径<12毫米者,采用R235钢。
(4)钢板应符合GB700-88规定的Q235钢板。
30x30m连续箱梁现浇支架计算D东莞市城市快速轨道交通R2线2312标40m简支箱梁现浇支架方案1编制依据(1)《东莞市城市快速轨道交通R2线2312标40m箱梁构造图》(2)《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)(3)《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(4)现行客运专线铁路桥梁设计及施工技术规范2工程概况东莞市城市快速轨道交通R2线工程R2312标高架段起止桩号为YDK34+143.93~YDK37+788.180。
段内106#墩~109#墩为3×30m连续梁,桥梁正线位于原莞太路上,地基情况较好。
箱梁梁体为单箱单室、等高度、斜腹结构。
标准段箱梁截面顶宽为920cm,底板宽度4.0m。
顶板厚度为25cm,腹板厚度为30cm,梁端箱梁截面顶宽为9.2m,底板宽度4.0m。
顶板厚度为40cm,腹板厚度为45cm,箱梁截面高度180cm;中支点处为留有60cm×60cm人洞的横隔板。
箱梁截面如图1、2。
图2:3x30m连续梁断面图图2:3x30m连续梁中支点断面图支架设计方案东莞市城市快速轨道交通R2线2312标的3×30m连续梁现浇箱梁(106#~109#),采用满堂式现浇支架进行施工。
现浇支架采用φ48mmWDJ碗扣型多功能钢管脚手架,搭设为满堂落地支架。
支架立杆横桥向布置:翼缘板下为(120+2×90+60)cm、腹板下为(2×30)cm、底板下为(60+2×90+60)cm;立杆顺桥向布置为(100×90)cm,支架横桥向搭设总宽度为11.6m;立杆顶部配置KTC-50顶托,顶托上设14×12cm横向承重枋木,承重枋木沿桥横向间距为90cm,承重枋木上为10×10cm横向肋木,肋木布置为沿顺桥向布置间距30cm;立杆底部配制KTZ-30可调底座;横杆步距为90cm。
目录30m预制箱梁模板计算书 (2)一、工程概况 (2)二、预制箱梁模板体系说明 (2)三、箱梁模板力学验算原则 (2)四、计算依据 (3)五、箱梁模板计算 (3)4.1 荷载计算及组合 (3)4.2 模板材料力学参数 (7)4.3 力学验算 (8)4.3.2 横肋力学验算 (9)4.3.3 竖肋支架验算 (10)4.3.4 拉杆验算 (11)30m预制箱梁模板计算书一、工程概况呼和浩特市2012年南二环快速路工程二标段,在2013年5月份进场施工。
原设计为3km整体现浇,考虑到整体现浇工期长,前期投入大,经项目部前期策划,变更为装配式30m预制箱梁,预制部分梁长为29.4m,梁高为1.6m,设计图纸为国家标准通用图,移梁采用兜底吊,预制数量为1327片,采用预制厂集中生产。
二、预制箱梁模板体系说明箱梁模板分为底模、侧模、芯模三部分,底模焊接在预制台座上,台座设计时需考虑箱梁在预制过程中分阶段受力状态,即:浇注时,底座承受箱梁混凝土自重下的均布力;在预应力张拉后,台座承受箱梁两端支点的集中力。
所以在台座设计时,需在台座两端设置扩大基础来满足集中荷载形式下的承载力需要。
内模在箱梁预制过程中承受腹板混凝土侧向力以及顶板混凝土竖向力,侧模承受底腹板混凝土侧压力。
箱梁侧模承载箱梁外露面混凝土的重量,混凝土侧压力向外传递顺序为:面板→横肋→纵肋→拉杆。
三、箱梁模板力学验算原则1、在满足结构受力(强度)情况下考虑挠度变形(刚度)控制;2、根据侧压力的传递顺序,先后对面板、横肋、纵肋支架、拉杆进行力学验算。
3、根据受力分析特点,简化成受力模型,进行力学验算。
四、计算依据1、《路桥施工计算手册》,人民交通出版社2、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)3、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)五、箱梁模板计算图4.1 箱梁外模构造尺寸图模板说明:30m预制小箱梁中心梁高1.6m,侧模面板厚5mm,横肋采用1cm铁条,间距40cm;竖肋及支撑架采用10cm槽钢通过横向焊接而成,间距为75cm;上下对拉杆采用27mm圆钢。
30m 小箱梁模板计算书(一)设计原始数据1、模板材料:面板:5mm ;连接法兰:-80×12;横肋:[8#;桁架:槽钢组合(详见图纸)。
2、 桁架最大间距为800mm 一道。
3、施工数据:上升速度V=2.8m/h ;混凝土初凝时间:t o =3h 。
(二)模板侧压力计算F=0.22γc t o β1β2V 1/2其中:γc 为混凝土重力密度,γc =26kN/m 3;t o 为混凝土初凝时间;β1为外加剂影响修正系数,β1=1.1 ; β2为混凝土坍落度影响修正系数. β2=1.15。
计算得:F=0.22*26*3*1.1*1.15*2.81/2=36.32kN/m 2。
考虑可能的外加剂最大影响,取系数1.2,则混凝土计算侧压力标准值:F 1=1.2*36.32=43.58 kN/m 2当采用泵送混凝土浇筑时,侧压力取6 kN/m 2,并乘以活荷载分项系数1.4。
F 2=1.4×6=8.4 kN/m 2侧压力合计:F 3= F1+ F2=43.58+8.4=51.98 kN/m 2 1.面板强度、刚度验算竖肋间距为0.8米,横肋间距为0.3米 计算跨径l=0.3米取板宽b=1米,面板上的均布荷载qq=F 3×l=51.98×1=51.98 kN/m考虑到板连续性,其强度、刚度可按下计算: 最大弯矩:M max =2101ql =0.1*51.98*0.3*0.3=0.468KN.m 截面系数:W=3622106006.016161m b -⨯=⨯⨯=δ最大应力:MPa MPa W M 215][7810610468.063max max =<=⨯⨯==-σσ强度符合要求刚度验算:mm mm EIql f 5.187.01012006.0110101.21283.01098.511283365434max <=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==刚度满足要求。
30m预应力混凝土简支小箱梁计算书一、主要设计标准1、公路等级:城市支路,双向四车道2、桥面宽度:3m人行道+0.25m路缘带+2x3.5m车行道+0.5m双黄线+2x3.5m车行道+0.25m路缘带+3m人行道=21m3、荷载等级:汽车-80级4、设计时速:30Km/h5、地震动峰值加速度0.2g6、设计基准期:100年二、计算依据、标准和规范1、《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87)2、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)三、计算理论、荷载及方法1、计算理论桥梁纵向计算按照空间杆系理论,采用Midas Civil2012软件计算。
2、计算荷载(1)自重:26KN/ m3(2)桥面铺装:10cm沥青铺装层+8cm钢筋混凝土铺装(3)人行道恒载:20KN/ m(4)预应力荷载:采用4束5φs15.2和6束4φs15.2 fpk=1860MPa钢绞线,张控应力1395MPa。
(5)汽车荷载:本桥由于是物流园区内部道路,通行的重车较多,本次设计考虑《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87)汽车-80级,计算图示如下:根据图示,汽车荷载全桥横桥向布置三辆车。
冲击系数按照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)4.3.2条考虑。
(6)人群荷载:3.5 KN/ m2(7)桥面梯度温度:正温差:T1=14°,T2=5.5°负温差:正温差效应乘以-0.53、计算方法(1)将桥梁在纵横梁位置建立梁单元,然后采用虚拟梁考虑横向刚度,以此来建立模型。
(2)根据桥梁施工方法划分为四个施工阶段:架梁阶段、现浇横向湿接缝阶段、二期恒载阶段、收缩徐变阶段。
(3)进行荷载组合,求得构件在施工阶段和使用阶段时的应力、内力和位移。
(4)根据规范规定的各项容许指标。
按照A类构件验算是否满足规范的各项规定。
四、计算模型全桥采用空间梁单元建立模型,共划分为273节点和448个单元。
30米箱梁安装计算书1、作业吊车30m箱梁吊装选用汽车吊吊装施工,桥梁横跨高速公路,地质条件较好,经处理后能满足汽车吊施工要求.以30m箱梁为验算对象,边梁吊装重量为35。
4m3×2.6t/m3=92。
04吨(1)本工程30m箱梁采用双机抬吊机作业。
(Q主+Q副)K≥Q1+Q2根据设计图纸计算中梁最重按92.04吨,即Q1=92.04吨,考虑索具重量Q2=2。
0吨,K为起重机降低系数,取0。
75.即:Q主+Q副≥125。
39吨。
(2)起重高度计算H≥H1+H2+H3+H4式中 H——起重机的起重高度(m),停机面至吊钩的距离;H1-—安装支座表面高度(m),停机面至安装支座表面的距离;H2—-安装间隙,视具体情况而定,一般取0.2~0.3m;H3—-绑扎点至构件起吊后底面的距离(m);H4-—索具高度(m),绑扎点至吊钩的距离,视具体情况而定。
取H1=7米,H2=0.2米,H3=0。
95米,H4取3米。
选用起重机的起重高度H≥11.15米,起重高度取11。
5m。
(3)起重臂长度计算:l≥(H+h0-h)/sinα式中 l-—起重臂长度(m);H-—起重高度(m);h0——起重臂顶至吊钩底面的距离(m);h—-起重臂底铰至停机面距离(m),本工程取1m;α——起重臂仰角,一般取70°~77°,本工程取70°.l≥(11。
5—1)/sin(70°)=11。
17。
(4)吊车工作半径取6m,参考150吨汽车起重机起重性能表,可得(Q主+Q副)K≥Q1+Q2,即(80。
3+80。
3)×0。
75=120.45>94.04,所有综合考虑1)、2)、3)及起重机的工作幅度,选用两台150吨汽车吊满足施工要求。
12.0 29.829.829.227。
7 24.6 23。
3 21。
8 21.3 17.6 14.0 21.6 21.6 21。
6 21.621.4 20.4 19.5 17.4 16。
现浇箱梁费用计算书(满堂支架法与钢支撑对比)一、地基处理1、地基回填处理290m(桥长)*17.5m(桥宽)*1m(平均换填1m深)=5075m3*10元/m3=50750元(考虑就近取土)2、地基垫层石渣290m(桥长)*17.5m(桥宽)*0.5m(处置高0.5m)=2537.5m3*50元/m3=126875元(考虑外购石渣)3、支架底托垫块17.5m(长)*0.3(宽)*0.3(高)=1.575m3*323块(290m(桥长)/0.9m(纵向间距))=508.725m3*400元/m3(C50砼)=203490元(垫层造价过高可考虑砼垫层:290m*17.5m*0.05m*400元/m3=101500元(主要是后期拆除时工作量较大))地基处理费用合计:50750元+126875元+203490元(101500元)=381115元(279125元)注:以上费用为项目部承担费用二、碗扣式满堂支架1、考虑第2联(优先)和第4联(考虑A匝道路基先施工第4联)先施工,则支架按第2联长度90m,第4联长度80m半联计算长度为40m(第2、4联支架总长度130m,与第1、3联总长度140m正好周转使用,减少钢管租用);2、立杆用量按纵向设置130m/0.9m≈145排,横向设置17.5m/0.6≈30排,支架平均高度按9m计算,则立杆总用量为:145*30*9m=39150m*0.026元/天.m*180天=183222元3、横杆用量纵横向高度按1.2m计算,则在高度方向为7排,因此横杆总用量为:130m*7*30+17.5*7*145=45062.5m*0.026元/天.m*180天≈210893元4、顶、底托用量顶、底托总用量145*30*2=8700个*0.005元/天.个*180天=7830元5、斜杆用量斜杆总用量:12m*4根(考虑底板支撑2根、翼缘板支撑2根)*145排=6960m*0.026元/天.m*180天≈32573元满堂支架费用合计:183222元+210893元+7830元+32573元=434518元(折算每天租金为:434518元/180天=2414元/天)注:以上费用为施工方承担费用三、模板、方木1、综合考虑采用竹胶板(底模及侧模)及木模板(芯模);底模板方木采用10cm*10cm(横向间距为30cm),加固模板用方木采用5cm*5cm(横向间距为25cm、纵向间距为50cm),竹胶板配置2联使用量,木模板配置全桥使用量;底板用方木配置2联使用量,其余为配置全桥使用量2、竹胶板用量:140m*(10.5m+5.0m+0.93m+0.34m)=2347.8m2*50元/m2=117390元3、木模板用量:260m*(4.5m+0.5*2)*2=2860m2*23元/m2=65780元4、底模用方木为纵向布置,横向布置间距为30cm,规格为10cm*10cm,横向布置为10.5m/0.3m=35孔,因此方木总用量为:140m*36=5040m*0.1m*0.1m=50.4m3*1875元/m3=94500元5、芯模板用方木为纵、横向布置,横向布置间距为25cm、纵向间距为50cm,横向260m/0.25m=520孔,纵向5.5m/0.5m=11孔,方木总用量为:5.5m*521+260m*12=5985.5m*0.05m*0.05m≈15.0m3*1875元/m3=28125元模板、方木费用合计为:117390元+65780元+94500元+28125元=305795元注:以上费用为施工方承担费用四、人工、机械及其它费用(不含钢筋加工及安装)1、支架安装及拆除费用为:290m*17.5m*40元/m2=203000元(折算65元/m3)2、模板制作、安装、拆除费用为:260m*(4.5m+0.5*2)*2+260m*(10.5m+5.0m+0.93m+0.34m)+260m*10.5m=9950.2m2*35元/m2=348257元(折算112元/m3)3、支架预压及卸载:3131.6m3*2.5元/m3=7829元4、混凝土浇筑及养生:3131.6m3*30元/m3=93948元5、小型运输车:6月*6000元/月(含油)=36000元6、材料进退场运输费:20000元*2=40000元7、小件、低值易耗品及小型机具使用费:3131m3*10元/m3=31310元人工、机械及其它费用合计为:203000元+348257元+7829元+93948元+36000元+40000元+31310元=760344元注:以上费用为施工方承担费用五、费用计算方法一(满堂支架):381115元(项目部承担)+434518元(施工方承担)+305795元(施工方承担)+760344元(施工方承担)=1881772元总成本折算:1881772元/3131m3≈601.01元/m3施工方成本折算:(1881772元-381115元)/3131m3≈479.29元/m3清单对比:601.01元/m3+348元/m3(砼)=949.01元/m3*1.0359(税率0.0359)=983.08元/m3>899.97元/m3(C40)、899.92元/m3(C50)方法二(钢支撑法):采用钢支撑法施工,可将地基处理及支架费用节省,计算成本如下:434518元(施工方承担)+305795元(施工方承担)+(760344元-203000元(支架费用))(施工方承担)=1297657元施工方成本折算:1297657/3131m3≈414.45元/m3清单对比:414.45元/m3+348元/m3(砼)=762.45元/m3*1.0359(税率0.0359)=789.83元/m3<899.97元/m3(C40)、899.92元/m3(C50)综上所计算,采用钢支撑配合工字施工成本较低。
现浇箱梁模板计算现浇箱梁模板计算1、侧模板计算(1)、侧压力计算计算侧压力P值,假设温度T=35℃,按每小时浇筑30m3砼计算,V=4.5m/h。
则:Pm=4.6V1/4=4.6*4.51/4=6.7KPa考虑振动荷载4KPa,则P=6.7+4=10.7KPa(2)、按强度要求进行计算外侧模板立挡间的间距为50cm,木材采用竹胶板,fc=11MPa,将侧压力化为线布荷载q=7.62*Pm=7.62*10.7=81.5KN/m。
Mmax=qL2/10=81.5*0.52/10=2KN.m需要Wn=2*106/13=__mm3选用侧模板的截面尺寸为15mm*7200mm截面抵抗矩W=7620*152/6=__mm3>Wn可满足要求。
=1.25mm符合要求。
(3)、对侧模板采用的横纵肋进行计算由于侧模板计算仅对侧压力进行计算,对于翼板部分由于重量较轻,可不做计算。
施工过程中侧模板的加强肋为水平肋,水平肋被支在垂直肋上,假设垂直肋水平间距定为L=50cm,两水平肋间距定为a=80cm,则分布在该水平肋上的均布荷载为:现浇箱梁模板计算新浇筑砼对模板的侧压力,若按砼的有效压头3.90m进行计算pmax=r.h=26*3.9=101.4KPaq=P*a=101.4*0.5=50.7KN/m按简支梁考虑,最大弯矩:Mmax=qL2/8=50.7*0.52/8=1.584KN.m水平肋采用60*90mm方木,其截面模量:W=b.h3/3=0.06*0.093/3=1.458*10-5采用落叶松木材,其容许弯应力[σ]=13*103KPa[σ]=Mmax/(nW)n=Mmax/([σ]W)=1.584/(13*103*1.458*10-5)=8.36根实际施工时对于水平肋在3.9m范围内,其带木的根数为9根,水平肋间距应为3.9/8=0.49m。
水平肋间距取0.50m符合要求。
(3)、面板按刚度要求计算ω=qL4/150EL=6.7*7.2*5004/(150*9*103*7200*153/12)=1.103mm<[ω]现浇箱梁模板计算=500/400=1.25mm则侧模采用1.5cm竹胶板符合要求。
第一章概述1.1编制依据⑴《湖北省咸宁至通山高速公路两阶段施工图》;⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);⑶《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);⑷《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000);⑸《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 128-2000);⑺《公路桥涵抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004);⑻《公路桥涵钢结构和木结构设计规范》(JTJ 025-86);⑼《装备式公路钢桥使用手册》;⑽《路桥施工计算手册》。
⑾《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162-2008)⑿《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 166-2008);⒀《钢结构设计规范》(GB50017-2003)⒁《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)⒂《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001)1.2编制原则突出重点、兼顾一般,安全优质、高效均衡地组织施工生产,力求做到产值、实物、形象进度三同步,确保兑现合同工期和满足业主要求。
1.3 工程概况1.3.1简述A匝道桥中心桩号为AK1+142.808。
桥梁上部采用预应力钢筋混凝土现浇箱梁,箱梁为单箱三室,箱梁高为1.4m,顶板宽15.5m,翼缘宽2.5m,底板宽10.5m,本桥平面位于半径R=400m的右偏圆曲线上,纵面位于R=1750m凸曲线上,起讫点桩号:AK1+089.768~AK1+195.848,全桥共1联,桥跨布置为5³20m,桥长106.08m。
本桥上跨咸通高速,交叉桩号为AK1+132.808=K5+162.942,桥梁净空不小于5.2m。
下部结构桥台采用肋板台、桩柱台,桥墩采用柱式墩,墩台均采用桩基础。
0、5号桥台采用D80伸缩缝。
张公1号中桥中心桩号为LK1+649.7。
桥梁上部采用预应力钢筋混凝土现浇箱梁,箱梁为单箱六室,箱梁高为1.4m,顶板宽30m,翼缘宽2.5m,底板宽25m,本桥平面位于半径R=802.845m的右偏圆曲线上,纵面位于R=57710m凹曲线上,起讫点桩号:LK1+619.660~LK1+679.740,全桥共1联,桥跨布置为16+22+16m,桥长60.08m。
关于现浇箱梁施工的计算书现浇梁施工采用满堂碗扣架施工,碗扣架立杆纵横向间距为0.9m,横杆竖向间距为1.2m。
立杆顶托上先放置5×10cm纵向方木,纵向方木的横向间距为0.9m,其上再放置10×10cm的横向方木,横向方木纵向间距为0.3m,横向方木上安装1.8cm厚的竹胶板作为底模。
支架计算主要计算模板、纵横向方森、立杆承载力计算。
根据最不利苍荷载情况,取墩顶实心段的支架和模板进行计算。
根据实际情况,箱梁施工时的荷载组合由如下的荷载组成:(1)新浇砼及钢筋自重(箱梁自重)(2)模板加方木楞的自重(3)浇捣砼时产生的荷载(4)施工人员及施工设备荷载具体数值如下:(1)箱梁自重计算:实心段箱梁断面面积:27.74S m=,实心段长1.4m17.74 1.4 2.628.1736G t=⨯⨯=,合281.736kN(2)模板加方木楞的自重:底模横向宽5m,纵向长1.4m,板厚为0.018m,模板容重为571kg/m3则模板自重:21.450.01857171.946G kg=⨯⨯⨯=,合0.719kN 横向方木规格为10×10cm,每根长5m,纵向间距为0.3m,1.4m范围内共有6根。
纵向方木规格为10×5cm,每根长1.4m,横向间距为0.9m,底模宽度范围内共有6根。
方木容重为650kg/m3横向方木自重:3650.10.1650195G kg=⨯⨯⨯⨯=,合1.95kN纵向方木自重:36 1.40.10.0565027.3G kg=⨯⨯⨯⨯=,合0.273kN 合2.223kN(3)浇捣砼时产生的荷载:采用q 2=2.0kN/m 2(查施工手册),箱梁底板宽4.5m ,则:4 2.0 1.4 4.512.6G kN⨯⨯==(4)施工人员及设备产生的荷载:查施工手册知,其均布荷载q 3=1.0kN/m 2,则5 1.0 1.4 4.5 6.3NG k ⨯⨯==1、模板计算模板主要承受箱梁自重、浇捣砼时产生的荷载、施工人员及施工设备荷载,其总共承受的荷载为:134281.73612.6 6.3300.636G G G kNG =++=++=考虑到施工的安全可靠,取1.5倍的安全系数,则1.5300.636 1.5450.954G kNP ⨯=⨯==横向1m 内模板所受的线荷载,则:450.95471.58/1.4 4.51.4 4.5P kN mq ==⨯⨯=模板在横向10×10cm 方木的作用下形成长度为30cm 的简支梁结构(最不利的结构)。
杭(州)长(兴)高速公路北延(泗安至浙苏界)工程施工图阶段上部构造(30+40+30)m预应力混凝土连续箱梁(桥宽8.5m) 设 计 计 算 书铁道第三勘察设计院集团有限公司2013年10月目录1、桥梁概况 (2)2、技术标准及规范 (2)3、主要材料 (2)4、温度模式 (3)5、施工步骤简述 (3)6、结构离散 (3)7、受力阶段计算要素(30+40+30)m预应力混凝土连续箱梁(桥宽8.5m)主要计算结果 (4)1. 桥梁概况本桥共一联:(30+40+30)m预应力混凝土连续箱梁;下部结构:桥台采用肋板台,桥墩采用柱式墩,墩台均采用钻孔桩基础。
本桥平面位于直线上。
2. 技术标准及规范(一)技术标准1、荷载标准:采用公路-Ⅱ级2、安全等级:一级3、地震烈度:Ⅵ度4、预应力控制要求:按全预应力构件设计(二)技术规范(1)《城市道路设计规范》CJJ37-90;(2)《城市桥梁设计规范》CJJ11-2011;(3)《公路工程技术标准》JTG B01-2003;(4)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004;(5)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTGD62-2004;(6)《公路圬工桥涵设计规范》 JTG D61-2005;(7)《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007;(8)《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01-2008;(9)《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/TB07-1-2006;(10)《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476-2008;(11)《公路交通安全设施设计细则》JTG/T D81-2006;(12)《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008;(13)《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011;(14)《城市桥梁抗震设计规范》CJJ166-2011;3. 主要材料1)混凝土:C50混凝土,重力密度γ=26.0 kN/m3,弹性模量为Ec=3.45×104MPa;2)预应力钢绞线:弹性模量Ep=1.95×105 MPa,公称直径15.2mm,公称面积139mm2,抗拉标准强度为1860Mpa,松驰系数=0.3;3)钢束张拉控制应力:详见各联钢束构造图;4)锚具:设计参照OVM型锚具,锚具变形、钢筋回缩取6mm(一端);5)波纹管:圆形塑料波纹管;6)管道摩擦系数:u=0.17;7)管道偏差系数:κ=0.0015;8)不均匀沉降:Δ=5mm;9)年平均相对湿度:80%。
4.温度模式1、温度模式:结构所有单元均计入均匀温差作用、计入梯度温差作用。
a) 有效温度作用效应:升温温差取25℃,降温温差取-35 ℃。
b) 梯度温差:按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)推荐的模式:至梁顶距(m) 0.0 0.1 0.4模式一温度 14 5.5 0至梁顶距(m) 0.0 0.1 0.4模式二温度 -7 -2.755.施工步骤简述1) 浇筑箱梁,张拉预应力。
2) 浇注现浇层砼及防撞护栏;桥面铺装为10~15.6cm沥青砼,防撞护栏采用SA级加强型护栏。
3) 完成3650天收缩徐变6.结构离散1、将(30+40+30)m跨箱梁(8.5m宽)离散为132个单元,133个节点,单元、结点按照顺序划分。
单元划分和预应力立面图见如下结构离散图。
(支点节点:3 42 92 131 )7.受力阶段计算要素(30+40+30)m预应力混凝土连续箱梁主要计算结果(二)主要计算结果1、承载能力极限状态截面强度验算a)正截面抗弯强度验算主梁各单元强度均能通过;强度校核包络图及最不利单元强度数据如下:单元截面强度验算输出(荷载组合I,部分单元) 表2-1单元号节点号内力类型弯矩设计值强度 R受力性质R是否通过Md (KN.M)(KN.M)22最大弯矩-3.76-3.7e+04上拉受弯是最小弯矩-158-3.7e+04上拉受弯是33最大弯矩-70.6-3.57e+04上拉受弯是最小弯矩-754-3.57e+04上拉受弯是44最大弯矩 3.64e+03 2.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.1e+03 2.89e+04下拉受弯是55最大弯矩 5.67e+03 3.07e+04下拉受弯是最小弯矩 2.08e+03 3.07e+04下拉受弯是66最大弯矩7.61e+03 3.25e+04下拉受弯是最小弯矩 3.00e+03 3.25e+04下拉受弯是77最大弯矩9.46e+03 3.43e+04下拉受弯是最小弯矩 3.87e+03 3.43e+04下拉受弯是88最大弯矩 1.12e+04 3.61e+04下拉受弯是最小弯矩 4.69e+03 3.61e+04下拉受弯是99最大弯矩 1.29e+04 3.79e+04下拉受弯是最小弯矩 5.45e+03 3.79e+04下拉受弯是1010最大弯矩 1.44e+04 3.97e+04下拉受弯是最小弯矩 6.16e+03 3.97e+04下拉受弯是1111最大弯矩 1.59e+04 4.15e+04下拉受弯是最小弯矩 6.81e+03 4.15e+04下拉受弯是1212最大弯矩 1.73e+04 4.3e+04下拉受弯是最小弯矩7.34e+03 4.3e+04下拉受弯是1313最大弯矩 1.86e+04 4.42e+04下拉受弯是最小弯矩7.82e+03 4.42e+04下拉受弯是1414最大弯矩 2.09e+04 4.6e+04下拉受弯是最小弯矩8.61e+03 4.6e+04下拉受弯是1515最大弯矩 2.29e+04 4.73e+04下拉受弯是最小弯矩9.24e+03 4.73e+04下拉受弯是1616最大弯矩 2.46e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.69e+03 4.77e+04下拉受弯是1717最大弯矩 2.6e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.94e+03 4.77e+04下拉受弯是1818最大弯矩 2.7e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.99e+03 4.77e+04下拉受弯是1919最大弯矩 2.78e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.86e+03 4.77e+04下拉受弯是2020最大弯矩 2.81e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.53e+03 4.77e+04下拉受弯是2121最大弯矩 2.82e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.01e+03 4.77e+04下拉受弯是2222最大弯矩 2.79e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩8.29e+03 4.77e+04下拉受弯是2323最大弯矩 2.73e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩7.38e+03 4.77e+04下拉受弯是2424最大弯矩 2.64e+04 4.76e+04下拉受弯是最小弯矩 6.28e+03 4.76e+04下拉受弯是2525最大弯矩 2.52e+04 4.68e+04下拉受弯是最小弯矩 4.98e+03 4.68e+04下拉受弯是2626最大弯矩 2.37e+04 4.92e+04下拉受弯是最小弯矩 3.49e+03 4.92e+04下拉受弯是2727最大弯矩 2.18e+04 4.71e+04下拉受弯是最小弯矩 1.81e+03 4.71e+04下拉受弯是2828最大弯矩 1.97e+04 4.46e+04下拉受弯是最小弯矩-69.4-3.06e+04上拉受弯是2929最大弯矩 1.75e+04 4.46e+04下拉受弯是最小弯矩-2.43e+03-3.52e+04上拉受弯是3030最大弯矩 1.52e+04 4.01e+04下拉受弯是最小弯矩-5.13e+03-4.16e+04上拉受弯是3131最大弯矩 1.28e+04 3.57e+04下拉受弯是最小弯矩-8.08e+03-4.84e+04上拉受弯是3232最大弯矩 1.11e+04 3.18e+04下拉受弯是最小弯矩-9.95e+03-5.24e+04上拉受弯是3333最大弯矩9.73e+03 2.85e+04下拉受弯是最小弯矩-1.16e+04-5.6e+04上拉受弯是3434最大弯矩8.32e+03 3.15e+04下拉受弯是最小弯矩-1.34e+04-5.9e+04上拉受弯是3535最大弯矩 6.82e+03 2.45e+04下拉受弯是最小弯矩-1.52e+04-6.14e+04上拉受弯是3636最大弯矩 5.34e+03 2.2e+04下拉受弯是最小弯矩-1.71e+04-6.34e+04上拉受弯是3737最大弯矩 3.71e+03 2.06e+04下拉受弯是最小弯矩-1.91e+04-6.5e+04上拉受弯是3838最大弯矩 2.19e+03 1.96e+04下拉受弯是最小弯矩-2.12e+04-6.61e+04上拉受弯是3939最大弯矩567 1.89e+04下拉受弯是最小弯矩-2.34e+04-6.65e+04上拉受弯是4040最大弯矩-1.09e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.57e+04-6.65e+04上拉受弯是4141最大弯矩-2.54e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.81e+04-6.65e+04上拉受弯是4242最大弯矩-5.31e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-3.26e+04-6.65e+04上拉受弯是4343最大弯矩-1.95e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.71e+04-6.65e+04上拉受弯是4444最大弯矩-177-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.42e+04-6.65e+04上拉受弯是4545最大弯矩 1.78e+03 1.89e+04下拉受弯是最小弯矩-2.14e+04-6.65e+04上拉受弯是4646最大弯矩 3.7e+03 1.96e+04下拉受弯是最小弯矩-1.89e+04-6.61e+04上拉受弯是4747最大弯矩 5.61e+03 2.06e+04下拉受弯是最小弯矩-1.65e+04-6.5e+04上拉受弯是4848最大弯矩7.51e+03 2.2e+04下拉受弯是最小弯矩-1.43e+04-6.34e+04上拉受弯是4949最大弯矩9.26e+03 2.45e+04下拉受弯是最小弯矩-1.2e+04-6.15e+04上拉受弯是5050最大弯矩 1.11e+04 3.15e+04下拉受弯是最小弯矩-9.91e+03-5.9e+04上拉受弯是5151最大弯矩 1.28e+04 2.85e+04下拉受弯是最小弯矩-7.86e+03-5.6e+04上拉受弯是5252最大弯矩 1.45e+04 3.18e+04下拉受弯是最小弯矩-5.89e+03-5.24e+04上拉受弯是5353最大弯矩 1.65e+04 3.58e+04下拉受弯是最小弯矩-3.62e+03-4.84e+04上拉受弯是5454最大弯矩 1.97e+04 4.05e+04下拉受弯是最小弯矩-105-4.16e+04上拉受弯是5555最大弯矩 2.27e+04 4.57e+04下拉受弯是最小弯矩 3.09e+03 4.57e+04下拉受弯是5656最大弯矩 2.6e+04 5.08e+04下拉受弯是最小弯矩 5.55e+03 5.08e+04下拉受弯是5757最大弯矩 2.91e+04 5.5e+04下拉受弯是最小弯矩7.73e+03 5.5e+04下拉受弯是5858最大弯矩 3.19e+04 5.62e+04下拉受弯是最小弯矩9.7e+03 5.62e+04下拉受弯是5959最大弯矩 3.44e+04 5.79e+04下拉受弯是最小弯矩 1.15e+04 5.79e+04下拉受弯是6060最大弯矩 3.66e+04 5.88e+04下拉受弯是最小弯矩 1.31e+04 5.88e+04下拉受弯是6161最大弯矩 3.85e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.44e+04 5.89e+04下拉受弯是6262最大弯矩 4.02e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.56e+04 5.89e+04下拉受弯是6363最大弯矩 4.15e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.66e+04 5.89e+04下拉受弯是6464最大弯矩 4.26e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.74e+04 5.89e+04下拉受弯是6565最大弯矩 4.33e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.8e+04 5.89e+04下拉受弯是6666最大弯矩 4.38e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.83e+04 5.89e+04下拉受弯是6767最大弯矩 4.39e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.85e+04 5.89e+04下拉受弯是6868最大弯矩 4.38e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.83e+04 5.89e+04下拉受弯是6969最大弯矩 4.33e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.8e+04 5.89e+04下拉受弯是7070最大弯矩 4.26e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.74e+04 5.89e+04下拉受弯是7171最大弯矩 4.15e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.66e+04 5.89e+04下拉受弯是7272最大弯矩 4.02e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.56e+04 5.89e+04下拉受弯是7373最大弯矩 3.85e+04 5.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.44e+04 5.89e+04下拉受弯是7474最大弯矩 3.66e+04 5.88e+04下拉受弯是最小弯矩 1.31e+04 5.88e+04下拉受弯是7575最大弯矩 3.44e+04 5.79e+04下拉受弯是最小弯矩 1.15e+04 5.79e+04下拉受弯是7676最大弯矩 3.19e+04 5.62e+04下拉受弯是最小弯矩9.7e+03 5.62e+04下拉受弯是7777最大弯矩 2.91e+04 5.5e+04下拉受弯是最小弯矩7.73e+03 5.5e+04下拉受弯是7878最大弯矩 2.6e+04 5.08e+04下拉受弯是最小弯矩 5.55e+03 5.08e+04下拉受弯是7979最大弯矩 2.27e+04 4.57e+04下拉受弯是最小弯矩 3.09e+03 4.57e+04下拉受弯是8080最大弯矩 1.97e+04 4.05e+04下拉受弯是最小弯矩-100-4.16e+04上拉受弯是8181最大弯矩 1.64e+04 3.58e+04下拉受弯是最小弯矩-3.62e+03-4.84e+04上拉受弯是8282最大弯矩 1.45e+04 3.18e+04下拉受弯是最小弯矩-5.88e+03-5.24e+04上拉受弯是8383最大弯矩 1.28e+04 2.85e+04下拉受弯是最小弯矩-7.86e+03-5.6e+04上拉受弯是8484最大弯矩 1.11e+04 3.15e+04下拉受弯是最小弯矩-9.91e+03-5.9e+04上拉受弯是8585最大弯矩9.27e+03 2.45e+04下拉受弯是最小弯矩-1.2e+04-6.14e+04上拉受弯是8686最大弯矩7.51e+03 2.2e+04下拉受弯是最小弯矩-1.43e+04-6.34e+04上拉受弯是8787最大弯矩 5.61e+03 2.06e+04下拉受弯是最小弯矩-1.65e+04-6.5e+04上拉受弯是8888最大弯矩 3.7e+03 1.96e+04下拉受弯是最小弯矩-1.89e+04-6.61e+04上拉受弯是8989最大弯矩 1.78e+03 1.89e+04下拉受弯是最小弯矩-2.14e+04-6.65e+04上拉受弯是9090最大弯矩-173-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.42e+04-6.65e+04上拉受弯是9191最大弯矩-1.95e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.71e+04-6.65e+04上拉受弯是9292最大弯矩-5.31e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-3.26e+04-6.65e+04上拉受弯是9393最大弯矩-2.54e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.81e+04-6.65e+04上拉受弯是9494最大弯矩-1.09e+03-6.65e+04上拉受弯是最小弯矩-2.57e+04-6.65e+04上拉受弯是9595最大弯矩570 1.89e+04下拉受弯是最小弯矩-2.34e+04-6.65e+04上拉受弯是9696最大弯矩 2.19e+03 1.96e+04下拉受弯是最小弯矩-2.12e+04-6.61e+04上拉受弯是9797最大弯矩 3.72e+03 2.06e+04下拉受弯是最小弯矩-1.91e+04-6.5e+04上拉受弯是9898最大弯矩 5.35e+03 2.2e+04下拉受弯是最小弯矩-1.71e+04-6.34e+04上拉受弯是9999最大弯矩 6.82e+03 2.45e+04下拉受弯是最小弯矩-1.52e+04-6.14e+04上拉受弯是100100最大弯矩8.3e+03 3.15e+04下拉受弯是最小弯矩-1.34e+04-5.9e+04上拉受弯是101101最大弯矩9.73e+03 2.85e+04下拉受弯是最小弯矩-1.16e+04-5.6e+04上拉受弯是102102最大弯矩 1.11e+04 3.18e+04下拉受弯是最小弯矩-9.95e+03-5.24e+04上拉受弯是103103最大弯矩 1.28e+04 3.57e+04下拉受弯是最小弯矩-8.07e+03-4.84e+04上拉受弯是104104最大弯矩 1.54e+04 4.01e+04下拉受弯是最小弯矩-5.13e+03-4.16e+04上拉受弯是105105最大弯矩 1.76e+04 4.46e+04下拉受弯是最小弯矩-2.42e+03-3.52e+04上拉受弯是106106最大弯矩 1.98e+04 4.46e+04下拉受弯是最小弯矩-68.6-3.06e+04上拉受弯是107107最大弯矩 2.19e+04 4.86e+04下拉受弯是最小弯矩 1.81e+03 4.86e+04下拉受弯是108108最大弯矩 2.38e+04 4.92e+04下拉受弯是最小弯矩 3.49e+03 4.92e+04下拉受弯是109109最大弯矩 2.53e+04 5.02e+04下拉受弯是最小弯矩 4.98e+03 5.02e+04下拉受弯是110110最大弯矩 2.65e+04 4.76e+04下拉受弯是最小弯矩 6.28e+03 4.76e+04下拉受弯是111111最大弯矩 2.74e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩7.38e+03 4.77e+04下拉受弯是112112最大弯矩 2.8e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩8.29e+03 4.77e+04下拉受弯是113113最大弯矩 2.83e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.01e+03 4.77e+04下拉受弯是114114最大弯矩 2.82e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.53e+03 4.77e+04下拉受弯是115115最大弯矩 2.78e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.86e+03 4.77e+04下拉受弯是116116最大弯矩 2.71e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩 1.00e+04 4.77e+04下拉受弯是117117最大弯矩 2.61e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.94e+03 4.77e+04下拉受弯是118118最大弯矩 2.47e+04 4.77e+04下拉受弯是最小弯矩9.69e+03 4.77e+04下拉受弯是119119最大弯矩 2.3e+04 4.73e+04下拉受弯是最小弯矩9.24e+03 4.73e+04下拉受弯是120120最大弯矩 2.09e+04 4.6e+04下拉受弯是最小弯矩8.61e+03 4.6e+04下拉受弯是121121最大弯矩 1.86e+04 4.42e+04下拉受弯是最小弯矩7.82e+03 4.42e+04下拉受弯是122122最大弯矩 1.73e+04 4.3e+04下拉受弯是最小弯矩7.34e+03 4.3e+04下拉受弯是123123最大弯矩 1.59e+04 4.15e+04下拉受弯是最小弯矩 6.81e+03 4.15e+04下拉受弯是124124最大弯矩 1.44e+04 3.97e+04下拉受弯是最小弯矩 6.16e+03 3.97e+04下拉受弯是125125最大弯矩 1.29e+04 3.79e+04下拉受弯是最小弯矩 5.45e+03 3.79e+04下拉受弯是126126最大弯矩 1.12e+04 3.61e+04下拉受弯是最小弯矩 4.69e+03 3.61e+04下拉受弯是127127最大弯矩9.43e+03 3.43e+04下拉受弯是最小弯矩 3.87e+03 3.43e+04下拉受弯是128128最大弯矩7.59e+03 3.25e+04下拉受弯是最小弯矩 3.00e+03 3.25e+04下拉受弯是129129最大弯矩 5.66e+03 3.07e+04下拉受弯是最小弯矩 2.08e+03 3.07e+04下拉受弯是130130最大弯矩 3.63e+03 2.89e+04下拉受弯是最小弯矩 1.1e+03 2.89e+04下拉受弯是131131最大弯矩-71.2-3.57e+04上拉受弯是最小弯矩-755-3.57e+04上拉受弯是图2-1-1 单元正截面承载能力极限组合最大内力及对应抗力图正截面抗弯承载力均满足要求。