13m桥梁计算书
- 格式:doc
- 大小:455.00 KB
- 文档页数:9
普通钢筋混凝土上部结构计算书 13米算例1.1 基本资料1.1.1 主要技术指标标准跨径:13m 计算跨径:12.60m桥面总宽:8.5 m,横向布置为0.25 m(护栏)+1m(人行道)+6 m(行车道)+1m(人行道)+0.25 m(护栏)。
设计荷载:公路II级。
1.1.2 材料规格;非预应力钢筋采用HRB335,R235; 空心板块混凝土采用C30; 桥面铺装采用C30防水混凝土。
2.2 截面几何尺寸图图2.2横截面尺寸图(尺寸单位:cm)第 1 页图2.3中板横截面尺寸图(尺寸单位:cm)图2.4边板横截面尺寸图(尺寸单位:cm)2.3 毛截面几何特性计算中梁:毛截面面积A=3839 m毛截面重心位置: y=28.10cm(距离空心板上缘距离) 铰缝面积: A铰=6622基准材料: 中交新混凝土:C40混凝土 2.4 换算截面空心板截面的抗扭刚度可简化为图的单箱截面来近似计算。
第 2 页图2.5换算截面示意图(尺寸单位:cm)4b2h2IT??3.308?1010(mm4)2h2b?t1t23 内力计算及组合3.1永久作用效应计算3.1.1 空心板自重(第一阶段结构自重)g1g1?A???3839?10?4?24?9.21(KN/m)3.1.2 桥面系自重(第二阶段结构自重)g2桥面铺装采用等厚度的15cm的C30混凝土,则全桥宽铺装每延米重力为:0.15_8.5_24=30.6 (kN/m)人行道及栏杆重力参照其他桥梁设计资料,单侧按12(kN/m):为计算方便近似按各板平均分担来考虑,则每块空心板分摊到的每延米桥面系重力为:g2?12?2?30.6?9.1 (kN/m) 63.1.3 铰缝自重(第二阶段结构自重)g3因为铰缝自重可以近似看成C30混凝土来算,因此其自重为:g3?(662)?10?4?24?1.59(KN/m)第 3 页由此得空心板每延米总重力g为:g1?g1?9.21 (kN/m) (第一阶段结构自重)g??g1?g2?1.59?9.1?10.69(kN/m)(第二阶段结构自重)g??g?g1?g??9.21?10.69?19.90(kN/m)由此可计算出简支空心板的恒载(自重效应),计算结果见表3-1。
算例某13米桥梁计算书〔含全部项目〕本计算书中包括桥涵水文的计算、恒荷载计算、活荷载计算桩长、以与挡墙的计算。
荷载标准:公路Ⅱ级乘0.8的系数桥面宽度:净4.5+2×0.5m跨度:13孔×13m1、工程存在问题*****桥位于***闸下游1000m处,建于1982年,为钢筋砼双排架式桥墩,预制拼装型板梁桥面,17孔,每跨8.85m。
总长150.45m,宽5.3m。
该桥运行20多年,根据***省水利建立工程质量监测站检验测试报告检测结果如下:〔1〕桥墩A.桥墩根底桥墩根底为抛石砼,设计强度等级为150#,钻芯法检测砼现有强度代表值为16.4MPa。
B.排架立柱与联系梁立柱设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.0~18.3MPa。
联系梁设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.7MPa。
立柱外观质量总体较差,局部区域麻面较重。
立柱砼碳化深度最大值为31mm,最小值为5mm,平均值为14mm。
立柱钢筋保护层实测厚度为20mm,钢筋目前未锈,但碳化深度平均值已接近钢筋保护层厚度。
通过普查,全桥64根立柱中有12根35处箍筋锈胀外露,有6处联系梁主筋外露。
C.盖梁盖梁设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为17.4~21.5MPa。
盖梁外观质量一般,梁体砼总体感觉较疏松。
盖梁砼碳化深度最大值为24mm,最小值为9mm,平均值为18mm。
,盖梁主筋侧保护层实测厚度为9~13mm,底保护层实测厚度29~42mm,砼碳化深度已超过钢筋侧保护层厚度,盖梁主筋已开场锈蚀。
通过普查,全桥32根盖梁中共有14根15处主筋锈蚀膨胀,表层砼脱落,主筋外露,长度15~70cm;有28处箍筋锈胀外露。
〔2〕T型梁T型梁设计强度等级为200#,每跨中间两根T型外观较好,两边T型梁外观较差。
T型梁砼碳化深度最大值为20mm,最小值为7mm,平均值为14mm。
公路桥梁空心板设计计算书装配式先张法预应力混凝土简支空心板桥上部结构计算(路基宽度12m,跨径13m,交角0°)设计计算人:复核核对人:单位审核人:项目负责人:编制单位:编制时间:二○一五年八月目录一、设计资料 (1)1.主要技术指标 (1)2.计算依据 (1)3.所用材料及指标 (1)二、结构形式及尺寸的选定 (2)三、计算要点 (3)1.主要设计参数 (3)2.作用类别和作用效应组合 (3)3.施工方案 (4)4.程序计算要点 (4)四、桥梁模型的建立 (4)1.空心板截面的整体化 (4)2.横向荷载分布系数的计算 (5)2.冲击系数计算 (6)3.空心板有限元模型的建立 (6)五、持久状况承载能力极限状态计算 (7)1.正截面抗弯承载力验算 (7)2.斜截面抗剪承载力验算 (8)六、持久状况正常使用极限状态计算 (8)1.正截面抗裂验算 (8)2.斜截面抗裂性验算 (9)3.挠度验算 (9)七、短暂状况和持久状况构件的应力计算 (10)1.短暂状况构件的应力验算 (10)2.持久状况预应力混凝土构件的应力验算 (11)一、设计资料1.主要技术指标桥梁主要的技术指标汇总后,详见表1:表1 桥梁主要技术指标2.计算依据(1)《公路工程技术标准》JTG B01-2014;(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;(4)《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011;(5)《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003;(6)《公路交通安全设施设计技术规范》JTG D81-2006;(7)《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18-2003;(8)《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/T B07-01-2006。
3.所用材料及指标上部空心板混凝土采用C50,桥面整体化层混凝土采用C50(厚度15cm),普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋,预应力钢束采用低松弛高强度钢绞线,主要材料力学指标见表2。
桥梁工程课程设计任务书装配式钢筋混凝土简支空心板桥设计一、设计资料1.标准跨径:13m2.计算跨径:计算跨径12.5m3.桥面宽度:净-9+2 0.5m防撞护栏,桥面铺装为0.08mC40混凝土铺装+0.06m沥青混凝土面层,桥面横坡为双向1.5%,桥面横坡由铺装层形成。
4.设计荷载:公路-Ⅱ级5.材料:(1)钢筋,其技术指标见表1;(2)混凝土及其技术指标见表2,主梁混凝土为C40,防撞护栏C30,桥面铺装混凝土为C40,沥青混凝土容重为23 KN/m3,混凝土容重为25 KN/m3。
钢筋技术指标表1R235(MPa)5101.2⨯195195235HRB400级Ф(Mpa)510.2⨯330330400混凝土技术指标表2二、设计计算内容:1.主梁几何特性计算2.恒载内力计算3.荷载横向分布计算(支点处采用杠杆法,跨中采用铰接板法)4.活载内力计算5.荷载组合。
确定用于配筋计算的最不利作用效应组合6.主梁配筋计算(依据结构设计原理进行)7.绘制内力包络图8.绘制主梁一般构造图和配筋图(A3图幅,要求手绘)9.裂缝宽度验算10. 主梁变形验算11.绘制主梁一般构造图和结构图三、设计依据:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)《公路钢筋混凝土与预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《桥梁工程》姚玲森编《桥梁工程》绍旭东《结构设计原理》叶见曙或张树仁编四、结构尺寸图1 全桥主梁横断面图2 中板横断面图图3 边板横断面图钢筋混凝土空心板设计计算书一:基本设计资料1:跨度和桥面宽度(1)标准跨径:13m(2)计算跨径:12.5m(3)桥面宽度(桥面净空):双向行驶,净9+2*0.5m护栏(4)设计荷载:公路二级,无人群荷载(5)主梁预制长度:12.7m(6)结构重要性系数;=12:主要材料(1)混凝土:混凝土空心简支板和铰接缝采用C30混凝土;桥面铺装上层采用0.07m的沥青混凝土,下层为0.08m的C40混凝土。
狮子山施工钢便桥计算书中铁航空港集团峨米铁路项目经理部三分部二〇一六年八月第1章概述1工程概况1.1便桥设计方案本便桥设计全长为13m,纵向设计跨径为1跨11.5m,宽7m,采用上承式工字钢组合结构。
构成形式为:主要承重构件为10排I56b工字钢组成,排间距0.75m,长12m;桥面防滑花纹钢板,钢面板下设置I20a工字钢做为横向分配梁,间距根选取0.4m,与槽钢桥面板焊接;桥台采用混凝土桥台,根底和台身采用C25混凝土。
尺寸根据施工现场情况而定,根底为7.6m长,高0.5m,1.5m宽,桥台长7.2m,高3.5m,宽1.4。
本栈桥按容许应力法进展设计。
1.2 设计依据(1)《公路桥涵设计通用规》〔JTG D60-2004〕(2)《公路桥涵地基与根底设计规》〔JTJ024-85〕(3)《公路桥涵钢结构与木结构设计规》〔JTJ025-86〕(4)《公路桥涵施工技术规》〔JTJ041—2000〕(5)《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规》〔JTG D62-2004〕1.3 技术标准(1)设计桥长:13m,单跨11.5m(3)设计桥宽:净宽7m(4)设计控制荷载:设计考虑以下三种荷载:汽车-20,根据《公路桥涵通用设计规》,取1.3的冲击系数。
50T履带吊机:履带接地尺寸4.5m×0.7m。
③挂车-100级平板车,根据《公路桥涵通用设计规》,取1.3的冲击系数。
设计仅考虑单辆重车在桥上通行。
图1、汽车-20车荷载布置图图2、履带吊车荷载布置图3、挂车-100级加载布置图1.4自重荷载统计1〕栈桥面层:桥面钢板,单位延米重31.42kg,长12m,中心间距30cm,总重:0.3142*12*23=86.72KN,沿桥跨方向均布线荷载为:86.72/12=7.23KN/m 2〕横梁I20a,单位重27.9kg/m,即0.279kN/m,长7m,间距0.4m,总重0.279×7×30=58.59kN,沿桥跨方向总均布线荷载为:5.859 kN/m.3〕纵梁I56b,单位重115 kg/m,即1.15kN/m,长12m,间距0.75m,总重1.15*10*12=138KN,沿桥跨方向总均布线荷载为:11.5kN/m.1.5行人荷载根据《公路桥涵设计通用规》,取值3 kN/m。
桥梁计算书本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March一.设计资料与结构布置(一).设计资料 1.桥面跨径及桥宽标准跨径:该桥为三级公路上的一座简支梁桥,标准跨径为13m 。
主梁全长:根据当地温度统计资料。
并参考以往设计值:主梁预制长度为. 计算跨径:根据梁式桥计算跨径的取值方法,计算跨径取相邻支座中心间距为. 桥面宽度:横向布置为 (安全带)+(车行道)+(安全带)= 2.设计荷载车道荷载 q k=× N/m= N/m 集中荷载 p k =×210 N/m = N/m桥面宽度较小,不设置人行道,无人群荷载 3.材料的确定混凝土:主梁采用C30,人行道、桥面铺装、栏杆C40钢筋:直径≥12mm 采用HRB335级钢筋。
直径<12mm 采用HPB235级热轧光面钢筋 4.设计依据1、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20152、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20123、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-20074、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 (二)结构布置 设置两套方案 方案一:1.主梁高:以往的经济分析表明钢筋混凝土T 形简支梁高跨比的经济范围大约在 111-161之间,本桥取 131,则梁高取1m.2.主梁间距:装配式钢筋混凝土T 形简支梁的主梁间距一般选在-之间,桥宽米,方案一采用五片主梁形式,主梁间距为。
3.主梁梁肋宽:为保证主梁抗剪需要,梁肋受压时的稳定,以及混凝土的振捣质量,通常梁肋宽度为15cm -18cm ,方案一采用16cm 。
4.横隔梁:为增强桥面系的横向刚度,在支点、跨中设置三道横梁,跨中和支点间再设置一道,梁高一般为主梁高的3/4左右,取,厚度取12-16之间,本设计横隔梁下为15cm ,上缘16cm5. 桥面铺装:混凝土铺装不宜小于80mm ,本桥混凝土铺装采用80mm 。
桥梁工程课程设计计算说明书一、计算资料1、标准跨径:13.0m2、计算跨径:12.40m3、设计荷载等级:公路II-级4、桥宽:行车道净宽7.0m,人行道宽度2*0.75m5、主要材料:混凝土空心板主梁采用C30,桥面铺装采用C25钢筋直径≥12mm时用HRB335钢筋,直径≤12mm时用R235钢筋。
铺装层水泥混凝土铺装厚度7cm,沥青表处厚2cm。
二、主要参考资料1、教材:《桥梁工程》、《结构设计原理》2、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20043、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20044、《公路桥涵设计手册》(梁桥)三、结构尺寸本桥为简支梁桥上部结构设计,桥面净宽9.30米,两侧为安全护栏,全桥采用七块空心板,中板为1.24米,边板为1.52米,取桥梁的边、中板进行计算,桥梁的横断面及边、中板尺寸如下图图I(数据单位:cm)51:301:30四、计算截面参数及各主梁的横向分布系数。
(1)、计算中板截面的抗弯惯矩I如图II示,此截面为对称截面,根据材料力学知识,抗弯惯矩I计算如下:I=124×60³/12—【60×40³/12—4×(18×18³/36+1/2×18×23×(2/3×23+1/2×4)²)】=1844299.3(cm^4)(2)、计算空心板截面的抗扭惯矩ItIt=4b²×h²/(b(1/t1+1/t2)+2h/t3)代入数据得=4476922.8(cm^4)(3)、计算中板的刚度参数rr=5.8I/It*(b/l)²=5.8×1844299.3/4476922.8×(125/1240)²=0.0243(4)、同理可以计算边板的刚度参数为r=5.8I/It*(b/l)²551:301:30=5.8×1935266.7/4487812.6×(125/1240)=0.0262(5)计算各块板影响线坐标从铰接板荷载横向分布影响线计算用表桥梁工程课本附录I中在r=0.02~0..04之间按直线内插法求得r的影响线竖标值n1i、n2i、……n7i。
一、计算资料1.设计荷载汽车荷载:城—A级人群荷载:按《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)10.0.5条取用。
2.桥梁跨径及横断面布置跨径组合:3×13m简支梁桥,单孔计算跨径:l0 =12.60 m;桥梁横断面:4.5m(人行道)+15m(混行车道)+ 4.5m(人行道)=24m。
3.桥梁主要构造上部结构采用3跨13m装配式先张法预应力空心板梁(使用《中华人民共和国交通行业公路桥梁通用图》板梁系列,编号36-2分册,交通部专家委员会等编制)。
下部结构采用桩柱式桥墩、桥台。
墩台基础采用φ120cm钻孔灌注桩。
4.桥梁主要材料(1)、混凝土空心板梁:采用C50砼预制,C40砼封端,板梁铰缝采用C50砼浇注;桥面铺装:10cm厚C50砼现浇层+4cm细粒式沥青砼(AC-13C)+6cm中粒式沥青砼(AC-20C);墩台盖梁:C30砼;墩台桩基础:C30水下砼。
(2)、钢筋普通钢筋采用HPB300和HRB400钢筋,板梁预应力钢筋为Φs15.2高强度低松弛预应力钢绞线。
5.计算依据《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D60-2004)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D60-2004)6.计算内容由于设计周期较短,设计时桥梁上部结构套用《中华人民共和国交通行业公路桥梁通用图》(板梁系列,编号36-2分册,交通部专家委员会等编制)图纸,不再进行验算,本计算书主要对桥梁墩台、桩基等下部结构进行计算。
二、桥梁纵向荷载计算1.永久作用(1)、单片板梁自重(含封端砼):中板:4.93×26+0.24×25=134.18kN边板:6.61×26+0.24×25=177.86kN(2)、二期恒载①、单条铰缝:1.029×25=25.72kN②、防水砼铺装(单片板梁宽度):0.1×1×13×25=32.5 kN③、沥青砼铺装(单片板梁宽度):0.1×1×13×24=31.2kN④、单侧单孔栏杆自重:8×13=104 kN⑤、单侧单孔人行道(枕梁+人行道板+铺装)自重:(5.73+3.94+3.04)×25=317.75kN 2.可变作用(1)、汽车荷载:城—A级,q=10.5kN/m,P=212kN/m(2)、汽车冲击荷载:冲击系数u=0.368(3)、人群荷载:3.5kPa三、桥墩、桥台盖梁抗弯、抗剪承载力计算及裂缝宽度计算桥墩、桥台盖梁采用桥梁通V7.78计算,盖梁按照连续梁模式分别计算其抗弯、抗剪和裂缝宽度验算。
13米跨径钢筋混凝土T梁计算书一、基本设计资料1.跨度和桥面宽度(1)标准跨径:13m(墩中心距)。
(2)计算跨径:12.5m。
(3)主梁全长:12.96m。
(4)桥面宽度(桥面净空):净-7+2×1.0m2.技术标准设计荷载:公路—1级,桥面铺装按照5kn/㎡计算,人群荷载为3kN/㎡。
环境标准:I类环境。
设计安全等级:二级。
3.主要材料(1)混凝土:混凝土简支T形梁及横梁采用C40混凝土;桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土,下层为厚0.06~0.13m的C30混凝土,沥青混凝土重度按23kN/3m计,混凝土重度按25kN/3m计。
(2)刚材: HRB400钢筋。
4.构造形式及截面尺寸如下图所示,全桥共由5片T形梁组成,单片T形梁高为1.1m,宽1.8m;桥上横坡为双向2%,坡度由C30混凝土桥面铺装控制;设有五根横梁。
桥梁横断面图 1:100桥梁主要纵断面图 1:1005.设计依据 (1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015),简称“桥规” (2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 62-2018),简称“公 预规”6.参考资料(1)结构设计原理:叶见曙 ,人民交通出版社 (2)桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社 (3)公路桥梁设计手册《梁桥》(上、下册)人民交通出版社 (4)桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版)易建国主编。
人民交通出版社; (5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁结构设计》闫志刚主编,机械工业出版社。
二、 主梁的计算1、 主梁的荷载横向分布系数1.跨中荷载横向分布系数(按G-M 法)承重机构的宽跨比为:B/L=9/12.5=0.72(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix 和ITX 1)求主梁截面的重心位置 (图2)翼缘板厚按平均厚度计算,其平均板厚度为:h1=1/2(10+16)=13cm 则13110(18018)131101822(16018)1113018x a -⨯⨯+⨯⨯=-⨯+⨯=24.19cm2)抗弯惯性矩Ix 为:32324241131110[(18018)13(18018)13(24.19)1811018110(24.19)]1221223557834.01355.7810X I cm m -=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-==⨯对于T 形梁截面,抗扭惯性矩可近似按下式计算T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:ITX=∑3ii i tb c式中:Ci 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1);附表-1 bi 、ti 为相应各矩形的宽度与厚度。