组合梁计算

某简支组合梁，跨度12m ，梁间距3m ，组合梁高784mm 。

采用压型钢板与砼组合板。

永久均布荷载标准值（钢梁及压型钢板砼组合板自重）9.16KN/m ；使用阶段楼面附加均布恒载标准值为7.5KN/m （指增加的结构层及构造层，如防水层、饰面层、找平层、吊顶等），均布活载标准值为6KN/m 。

砼C30；钢梁Q235，A S =9720mm 2，I S =5.94×108 mm 4，钢梁中和轴至钢梁底面的距离为278mm 。

施工时不设临时支撑，试验算该组合梁在使用阶段的受弯承载力和受剪承载力。

解：（1）截面特征867.61031006.245=⨯⨯==C S E E E α mm b b E e eq 8.171867.61180===α mm A yA y i i isc 3.5569720858.17127897205.741858.171=+⨯⨯+⨯⨯==∑∑ 砼重心至组合梁截面重心距离mm 2.1853.5565.741=-钢梁重心至组合梁截面重心距离mm 3.2782783.556=-49210857.1mm y A I I oi i i SC ⨯=+=∑∑2293/858.043.16.06.0/135.08.17110857.1867.62835921104.104mm N f mm N t =⨯=<=⨯⨯⨯⨯⨯=由于换算截面中和轴位于钢梁腹板范围内，则应计算中和轴处钢梁腹板的剪应力。

施工阶段，中和轴以上钢梁截面对钢梁中和轴的面积矩：3789220)27.553.278(87.55)6346(12160mm S I =+⨯⨯+-⨯⨯= 使用阶段，中和轴以上换算截面对组合截面中和轴的面积矩：27.5587.55)7.556(12160)7.551275285(858.171⨯⨯++⨯⨯++++⨯⨯=s S 32835350mm =砼底板以上截面对组合截面中和轴的面积矩：32704476)7.551275285(858.171mm S c =+++⨯⨯= （2）剪应力验算钢梁 wSC w S IIg s t I S V t I S V +=τ 229383/125/88.30810857.12835350104.10481094.57892201094.65mm N f mm N V =<=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=砼 eqSC E C t I S V ατ = 2293/858.043.16.06.0/139.08.17110857.1867.62704476104.104mm N f mm N t =⨯=<=⨯⨯⨯⨯⨯=。

组合梁计算基本数据输入:组合梁跨度： l=6000mm 梁间距a=2000组合梁截面总高：h=500mm 砼等级：C 20f c=10N/mm 2E c = 2.55E+04楼承板型号：YX76 楼承板特性：h c1=100mm h c 2=150mm h c =250b 0=300mm S 0=1700mm1.截面特性计算：（1）钢梁BH 250x200x6x10钢材：Q 345 下翼缘：b 1=200mm t 1=10mm 上翼缘：b 2=100mm t 2=10mm 腹 板：h w =230mmt w =6mm 钢梁截面：A s=4380mm 2 重量34.4钢梁中和轴的位置：y s =98mm钢梁截面惯性矩：I s = 4.60E+07mm4钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W s2= 3.02E+05mm 3 钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W s1= 4.72E+05mm 3（2）组合梁钢与砼弹性模量比：αE =8.08 钢筋砼翼缘板计算宽度：b e =l /6+l /6+b 0=2300mm b e =S 0/2+S 0/2+b 0=2000mm b e =6h c1+6h c1+b 0=1500mm 取b e =1500mmb e,eq =185.7mm钢筋砼翼缘板的截面面积：A ce =150000mm 2换算成钢截面的组合梁截面面积：A 0=22948mm 2钢梁至组合梁截面中和轴的距离：y x =383mm钢筋砼翼缘板的截面惯性矩：I ce = 1.25E+08mm 4组合梁换算成钢截面时的惯性矩：I 0== 5.02E+08mm 4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：W 04= 4.28E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：W 03= 2.91E+07mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：W 02= 3.78E+06mm3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W 01= 1.31E+06mm 3（3）考虑砼的徐变影响时，组合梁的截面特性换算钢截面组合梁的面积：A '0=13664mm 2 钢筋砼翼板顶面至组合截面中和轴的距离：y 'x =337mm换算钢截面组合梁的惯性矩：I '0= 4.23E+08mm 4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：W '04= 2.60E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：W '03= 6.72E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：W '02= 4.86E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W '01= 1.26E+06mm 3p 2k =4863659.94KN/m p 2=########KN/m 弯矩：M 1=########KN ·m剪力：V 1=########KN（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算： 钢梁上翼缘应力：σ1=#######N/mm 2 钢梁下翼缘应力：σ2=#######N/mm 2221)()5.0(s x s s c x EceE cey y A I h y h A I -++--+αα钢梁剪应力：τ=#######N/mm2挠度：w=#######mmw/l=1/0。

钢与砼组合梁计算钢与混凝土组合梁是一种常用于建筑和桥梁结构中的梁。

它由一块钢板和一块混凝土板组成，这种结构使得梁具有更好的承载能力和抗弯刚度。

以下是钢与混凝土组合梁计算的一般步骤。

1.确定梁的截面形状和尺寸。

根据设计要求和荷载条件，选择合适的梁截面形状，如矩形、T型或箱形梁，并确定梁的净高、有效宽度和厚度。

2.计算混凝土梁的自重。

根据混凝土的密度和梁的净高、有效宽度、厚度来计算混凝土的自重，并与设计荷载进行比较。

3.计算混凝土梁的弯矩承载力。

根据混凝土的弯矩-曲率曲线和挠度极限的要求，计算混凝土组合梁的弯矩承载力，并进行比较。

4.计算钢梁的弯矩承载力。

根据钢材的强度和弯矩-曲率曲线，计算钢梁的弯矩承载力，并进行比较。

5.计算混凝土梁与钢梁的相对刚度。

根据不同材料的弹性模量和惯性矩，计算混凝土梁与钢梁的相对刚度，并进行比较。

6.判断梁的工作状态。

根据设计荷载和比较结果，判断梁在不同工作状态下的安全性和可靠性。

上述步骤仅为一般计算步骤，具体计算过程可能会因设计要求和荷载条件的不同而有所变化。

同时，在计算过程中还需要考虑其他因素，如梁的支座条件、横向荷载效应、动力荷载、温度变形等。

需要注意的是，钢与混凝土组合梁的计算是一个较为复杂的工程问题，需要专业的知识和经验。

因此，在进行钢混凝土组合梁计算时，需要遵循相关的设计规范和标准，并交由专业人士进行计算和审查。

总结起来，钢与混凝土组合梁的计算过程涉及到多个步骤，其中包括梁的截面形状和尺寸的确定、混凝土梁和钢梁的弯矩承载力的计算、相对刚度的比较以及梁的工作状态的判断。

这些步骤需要考虑到设计要求和荷载条件的不同，并且需要遵循相关的设计规范和标准进行计算。

在进行钢与混凝土组合梁计算时，应该委托专业人士进行计算和审查，以确保梁的安全性和可靠性。

组合梁桥面板有效宽度计算
组合梁桥面板的有效宽度取决于以下几个因素：
1. 梁的净宽度：梁的净宽度是指桥梁上用于车辆通行的宽度，不包括梁的保护层。

通常根据设计要求确定梁的净宽度。

2. 路缘石：对于没有路缘石的桥梁，有效宽度直接等于梁的净宽度；对于有路缘石的桥梁，有效宽度应减去路缘石的宽度。

3. 防护栏：如果桥梁上有防护栏，应将防护栏的宽度从有效宽度中减去。

4. 联接板和支座：组合梁桥通常由多个独立的梁组成，这些梁通过联接板和支座连接起来。

联接板和支座的宽度也会减少有效宽度。

综上所述，组合梁桥面板的有效宽度可以通过以下公式计算：
有效宽度 = 梁的净宽度 - 路缘石的宽度 - 防护栏的宽度 - 联接板和支座的宽度。

组基本数据输入:组合梁跨度：l=6000mm 梁间距a=2000组合梁截面总高：h=500mm 砼等级：C 20f c=10N/mm 2E c = 2.55E+04楼承板型号：YX76楼承板特性：h c1=100mm h c 2=150mm h c =250b 0=300mm S 0=1700mm1.截面特性计算：（1）钢梁BH 250x200x6x10钢材：Q345下翼缘：b 1=200mm t 1=10mm 上翼缘：b 2=100mm t 2=10mm 腹 板：h w =230mmt w =6mm钢梁截面：A s=4380mm 2 重量34.4钢梁中和轴的位置：y s =98mm钢梁截面惯性矩：I s =4.60E+07mm 4钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W s2=3.02E+05mm 3钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W s1=4.72E+05mm 3本表格已经设计好所有函数公式，只需在表格中填入相关的数据即可自动进行计算（2）组合梁钢与砼弹性模量比：αE=8.08钢筋砼翼缘板计算宽度：b e=l/6+l/6+b0=2300mmb e=S0/2+S/2+b=2000mmb e=6hc1+6hc1+b=1500mm取b e=1500mm b e,eq=185.7mm 钢筋砼翼缘板的截面面积：A ce=150000mm2换算成钢截面的组合梁截面面积：A0=22948mm2钢梁至组合梁截面中和轴的距离：y x=383mm钢筋砼翼缘板的截面惯性矩：I ce= 1.25E+08mm4组合梁换算成钢截面时的惯性矩：I0== 5.02E+08mm4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：W=4.28E+06mm304组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：=2.91E+07mm3W03组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：=3.78E+06mm3W02组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W=1.31E+06mm301（3）考虑砼的徐变影响时，组合梁的截面特性换算钢截面组合梁的面积：A'0=13664mm2钢筋砼翼板顶面至组合截面中和轴的距离：y'x=337mm 换算钢截面组合梁的惯性矩：I'0=4.23E+08mm4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：=2.60E+06mm3W'04组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：W'=6.72E+06mm303组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：=4.86E+06mm3W'02组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W'=1.26E+06mm301p2k=4863659.94KN/m p2=########KN/m 弯矩：=########KN·mM1剪力：=########KNV1（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算：钢梁上翼缘应力：σ1=########N/mm2钢梁下翼缘应力：σ2=########N/mm2钢梁剪应力：τ=########N/mm2挠度：w=########mmw/l=1/0。

钢－混凝土组合梁结构计算书编制单位：计算：复核：审查：2009年3月目录1. 设计资料 (1)2. 计算方法 (2)2.1 规范标准 (2)2.2 换算原理 (2)2.3 计算方法 (3)3. 不设临时支撑_计算结果 (3)3.1 组合梁法向应力及剪应力结果 (4)3.2 施工阶段钢梁竖向挠度结果 (6)3.3 结论 (7)3.4 计算过程（附件） (7)4.设置临时支撑_有限元分析计算 (7)4.1 有限于建模 (7)4.2 施工及使用阶段结构内力 (9)4.2.1 施工阶段结构内力 (10)4.2.2 使用阶段结构内力 (11)4.3 组合梁截面应力 (13)4.3.1 截面应力汇总 (13)4.3.2 截面应力组合 (15)4.4 恒载作用竖向挠度 (16)4.4.1 施工阶段竖向挠度 (16)4.4.2 使用阶段恒载作用竖向挠度 (16)4.5 结论 (16)钢－混凝土组合梁结构计算1. 设计资料钢－混凝土组合梁桥，桥长40.84m ，桥面宽19.0m ；钢主梁高1.6m(梁端高0.7m)，桥面板厚0.35m ；钢材采用Q345D 级，桥面板采用C50混凝土；车辆荷载采用公路-I 级车道荷载计算。

图 1 横向布置(cm)图 2 桥梁立面 (cm)钢主梁沿纵向分3个制作段加工，节段长度为13.6+13.64+13.6m ，边段与中段主要结构尺寸（图 3）见下表，其余尺寸详见设计图纸图 3 钢梁标准构造(mm)2. 计算方法2.1 规范标准现行《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)第11章《钢与混凝土组合梁》针对不直接承受动力荷载的一般简支组合梁及连续组合梁而确定，对于直接承受动力荷载的组合梁，则应采用弹性分析法计算。

《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005)第4.1.1条也规定：结构构件的内力应按弹性受力阶段确定。

尽管弹性分析法(容许应力法)不能充分组合梁的承载能力极限状态，但对于承受动力荷载的桥梁钢结构的强度计算是基本符合结构的实际受力状况的。

组 合 梁 计 算基本数据输入:组合梁跨度： l=7000mm 梁间距a=2500mm 组合梁截面总高：h=540mm 砼等级：C 30f c=15N/mm 2f cm =16.5N/mm 2E c = 3.00E+04N/mm 2楼承板型号：YX76 楼承板特性：h c1=64mm h c 2=76mm h c =140mmb 0=150mm S 0=2350mm1.截面特性计算：（1）钢梁钢材：Q345f =315N/mm 2fv =185N/mm 2断面：BH 400x5x150x6x150x6上翼缘：b 2=150mm t 2=6mm 下翼缘：b 1=150mm t 1=6mm 腹 板：h w =388mmt w =5mm 钢梁截面：A s=3740mm 2 重量29.4kg/m钢梁中和轴的位置：y s =200mm钢梁截面惯性矩：I s =9.42E+07mm 4 钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W s2= 4.71E+05mm 3 钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W s1= 4.71E+05mm 3（2）组合梁钢与砼弹性模量比：αE =6.87 钢筋砼翼缘板计算宽度：b e =l /6+l /6+b 0=2483.333mm b e =S 0/2+S 0/2+b 0=2500mm b e =6h c1+6h c1+b 0=918mm 取b e =918mmb e,eq =133.7mm钢筋砼翼缘板的截面面积：A ce =58752mm 2换算成钢截面的组合梁截面面积：A 0=12296mm 2 钢梁至组合梁截面中和轴的距离：y x =414mm >=h=400mm中和轴在混凝土板内！钢筋砼翼缘板的截面惯性矩：I ce = 2.01E+07mm 4组合梁换算成钢截面时的惯性矩：I 0== 3.44E+08mm 4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：W 04= 2.74E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：W 03= 5.58E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：W 02= 2.40E+07mm3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W 01=8.30E+05mm 3（3）考虑砼的徐变影响时，组合梁的截面特性换算钢截面组合梁的面积：A '0=8018mm 2钢筋砼翼板顶面至组合截面中和轴的距离：y 'x =364mm换算钢截面组合梁的惯性矩：I '0= 2.85E+08mm 4组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点4）的截面抵抗矩：W '04= 1.62E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点3）的截面抵抗矩：W '03= 2.55E+06mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点2）的截面抵抗矩：W '02=########mm 3组合梁换算截面中的钢筋砼板顶边（点1）的截面抵抗矩：W '01=7.82E+05mm 32.第一受力阶段（施工阶段）的验算：(此时全部由钢梁受力)（1）弯矩及剪力的验算：221)()5.0(s x s s c x EceE cey y A I h y h A I -++--+αα钢梁自重：0.35KN/m楼板自重： 3.00KN/m2g1k=7.85KN/m施工荷载：q c= 1.5KN/m2p2k=11.60KN/m p2=14.67KN/m弯矩：M1=89.87KN·m剪力：V1=51.35KN（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算：钢梁上翼缘应力：σ1=190.81N/mm2钢梁下翼缘应力：σ2=190.81N/mm2钢梁剪应力：τ=26.47N/mm2挠度：w=18.7mmw/l=1/3743.第二受力阶段（使用阶段）的验算：（1）弯矩及剪力的验算：找平层重：g2= 1.0KN/m2活荷载：q2k= 2.5KN/m2梁上墙自重：g w=0.0KN/mp2k =8.75KN/m p2=11.75KN/m弯矩：M2=71.97KN·m剪力：V2=41.13KN（2）组合梁的抗弯强度计算：1）在垂直荷载作用下的正应力：钢筋砼翼缘板顶边（点4）的应力：σc4=-3.83N/mm2<=fcm=16.50N/mm2OK!钢筋砼翼缘板底边（点3）的应力：σc3=-1.88N/mm2<=fcm=16.5N/mm2OK!钢梁上翼缘（点2）应力：σs2=-119.5 N/mm 2<=0.9f=283.5N/mm 2OK!钢梁下翼缘（点1）应力：σs1=209.2 N/mm 2<=0.9f=283.5N/mm 2OK!2）钢梁的剪应力：τ=38.2N/mm 2<=fv=185N/mm 2OK!3)组合梁的挠度：p 2k1=6.875KN/mw =16.51 mmw / l=1/4244.连接件计算：截面在翼缘板与钢梁的接触面处的面积矩：S 0=8.02E+05mm 3v max =95.8 N /mm 选用圆柱头焊钉直径：υ19As=283.5mm 2 每个栓钉的抗剪承载力设计值：N v c =0.7A s f=39694N梁上布置栓钉的列数：n =2该梁的半跨梁分为3区段1 区段：长度：4000mm 剪力 V =95.8 N /mm 每排栓钉间距 a 1=828.46 mm, 取为820 mm 2 区段：长度：0mm 剪力 V =-13.7 N /mm 每排栓钉间距 a 2=-5,799.25 mm, 取为-5,800 mm 3 区段：长度：-500mm 剪力 V =-13.7 N /mm 每排栓钉间距 a 3=-5,799.25 mm, 取为-5,800 mm02I S V。

组合截面主梁计算
1.确定截面形状：首先需要确定组合截面主梁的形状，包括宽度、高
度和厚度等参数。

这些参数的选择应该考虑到结构的荷载要求和承载能力。

2.计算钢和混凝土的应力：根据截面形状和荷载情况，可以计算出钢
和混凝土在组合截面主梁中的应力分布。

可以使用材料力学的基本原理和
公式来计算应力。

3.计算截面的抗弯刚度：组合截面主梁的抗弯刚度取决于钢和混凝土
的刚度。

可以使用梁的基本理论公式来计算截面的抗弯刚度。

在计算过程中，需要考虑钢和混凝土的弹性模量、截面的惯性矩和传递系数等参数。

4.计算截面的承载力：组合截面主梁的承载力是指它能够承受的最大
荷载。

可以使用极限状态设计的原则和公式来计算截面的承载力。

在计算
过程中，需要考虑截面的强度和稳定性等因素。

5.进行验算和优化设计：在计算完成后，需要对截面进行验算和优化
设计。

验算的目的是确保截面的安全性和可靠性，而优化设计的目的是提
高截面的经济性和效益。

需要注意的是，在组合截面主梁的计算过程中，需要进行大量的参数
选择和计算。

这些参数包括截面的形状、材料的性质、荷载的情况等。

正
确选择和计算这些参数是保证计算结果准确性的关键。

同时，由于组合截
面主梁的计算相对复杂，通常需要借助计算机辅助设计软件来完成。

总之，组合截面主梁的计算是一项复杂而重要的工作。

通过合理选择
参数和进行准确计算，可以保证结构的安全性和可行性，同时实现经济性
和高效性。

这对于建筑结构的设计和施工具有重要意义。

30m钢板组合梁计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1钢与组合结构桥梁课程设计30m钢板组合梁桥课程设计计算书*****学号：*******任课教师：吴*联系方式：二○一五年一月目录1、总体设计..................................................................................................... 错误!未定义书签。

设计原则 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

技术标准 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

设计规范................................................................................................. 错误!未定义书签。

主要材料 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

总体布置 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

2、桥面板设计................................................................................................. 错误!未定义书签。

钢板组合梁计算书上部结构验算 (1)1.1 模型简介 (1)1.2 构件一般规定 (1)1.2.1 加劲肋验算 (1)1.2.2 钢板梁翼缘验算 (2)1.2.3 连接件构造验算 (3)1.2.4 剪力滞影响 (6)1.3 钢主梁强度验算 (7)1.3.1 主梁抗弯验算 (7)1.3.2 主梁剪应力验算 (12)1.3.3 主梁折算应力验算 (14)1.4 混凝土板强度验算 (17)1.4.1 抗弯验算 (17)1.4.2 横向配筋验算 (25)1.4.3 纵向抗剪验算 (26)1.4.4 抗裂验算 (27)1.5 主梁整体刚度 (30)1.5.1 刚度验算 (30)1.5.2 预拱度设置 (32)1.6 支反力计算 (33)1.7 主梁倾覆验算 (33)1.7.1 支座受压验算 (33)1.7.2 抗倾覆系数验算 (35)1.8 整体稳定验算 (36)1.9 主梁局部验算 (36)1.9.1 腹板和腹板加劲肋验算（组合） (36)1.9.2 支撑加劲肋计算 (38)1.10 疲劳强度验算 (41)1.10.1 主梁疲劳强度验算 (41)1.10.2 剪力钉疲劳强度验算 (42)1.11 剪力连接件抗剪验算（按每个剪力钉给结果） (44)1.11.1 抗剪强度验算 (44)1.11.2 抗剪刚度验算 (45)上部结构验算1.1模型简介1.2构件一般规定1.2.1加劲肋验算1、加劲肋几何尺寸1）板式加劲肋根据上表计算，加劲肋尺寸满足《公路钢结构桥梁设计规范》第5.1.5条要求。

1.2.2钢板梁翼缘验算根据上表计算，翼缘板尺寸满足《公路钢结构桥梁设计规范》7.2.1条要求。

注：此处需结合后期受力结果判断出钢板梁各位置受压/受拉后，用户判断是否满足规范要求。

1.2.3连接件构造验算根据上表计算，剪力钉构造要求不满足《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》第9.2.1/9.2.2条要求。

根据上表计算，剪力钉构造要求满足《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》第9.2.1/9.2.2条要求。