组合梁计算表

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。

一.1b=250t=12h=476s=8B=2509808mm2250mm250mm4.292E+081716752.5mm 31716752.5mm 32混凝土等级C257.36板厚h d 100梁跨度6000梁左相邻净距2750梁右相邻净距2750板托顶宽b 0100b 1 =600b 2 =6001300mm 130000mm 227471.043mm 2355mm混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离 x=[b e *h d 2/(2*αE )+A*y]/A 0 =158mm混凝土截面惯性矩 I c =b e *h d 3/12= 1.083E+08mm 4换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0 =I c /αE +A c *(x-0.5h d )2/αE + I + A(y-x)2 = 1.031E+09mm 44.8E+07mm 4130775491mm 4-2E+07mm 4混凝土板截面面积A c = b e * h d =换算成钢截面的组合截面面积A 0=A c /αE +A =对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c b =αE *I 0 / (x - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0t= I 0 / (d-x) =楼面次梁组合梁计算截面特征计算钢梁面积 A ＝b*t + h*s +B*T =钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y t = [0.5b*t 2 + h*s*(0.5h + t) + B*T*(t+h+0.5T)] / A =钢梁截面特征计算：钢梁中和轴至钢梁底面的距离为y b = h + t + T - y t =钢梁截面惯性矩 I= (b*t 3 + s*h 3 + B*T 3) / 12 + b*t*(yt-0.5t)2 + s*h*(y t -0.5h-t)2+ B*T*(0.5T+h+t-y t )2 =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 1 = I / y t =混凝土板顶面至钢梁截面中和轴的距离 y = h d + h t +y t =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c t = αE *I 0 / x=混凝土板计算宽度b e =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 2 = I / y b =组合截面特征计算：钢与混凝土弹性模量比αE =2305521mm 4318639.5mm 2混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离x c =[b e *h d 2/(4*αE )+A*y]/A 0c=210mm868847875mm 460902099mm 4116267643mm 4-8E+06mm 42199615mm 4二施工阶段的验算1弯矩和剪力钢梁自重：0.92kN/m 板自重：9.00kN/m 3000mm)板托重：0.03kN/m 8.29kN/m自重标准值 g 1：9.95kN/m施工荷载： 4.20kN/m 施工阶段弯矩设计值M 63.68kN.m (梁跨度：6000mm)施工阶段剪力设计值V42.45kN2钢梁抗弯强度设计35.32N/mm 2<315N/mm 2PASS!35.32N/mm 2<315N/mm 2PASS!3钢梁剪应力计算面积矩 S=958576mm 311.85N/mm 2<125N/mm 2PASS!4挠度计算△=5*g*l 4/(384*E*I)= 1.6mm < L/250 =24mm PASS!三使用阶段的验算1弯矩及剪力找平层重：3.6kN/m活荷载：19.5kN/m（活荷载：5kn/m 2)103.95kN.m 69.30kN22.1-2.17N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-0.79N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-31.43N/mm 2<315N/mm 2PASS!71.17N/mm 2<315N/mm 2PASS!考虑混凝土徐变的组合截面特征计算换算成钢截面的组合截面面积 A 0c = A c / 2αE + A =换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0c = I c /(2*αE ) + A c *(x c -0.5h d )2/(2*αE) + I + A(y-x c )2 =(平台梁间距：钢梁剪应力τ1max = v 1*s 1/I*t w =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c tc = 2αE *I 0c / x c =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0b = I 0 / (H-x) =使用阶段弯矩设计值M 使用阶段剪力设计值V组合梁的抗弯强度在垂直荷载作用下的正应力自重标准值 g 1k ：对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c bc =2αE *I 0c / (x c - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0tc = I 0c / (d-x c ) =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0bc = I 0c / (H-x c ) =钢梁上翼缘应力 M / r x *W 1 =钢梁下翼缘应力 M / r x *W 2 =混凝土板顶面应力σ0c t =-M/W 0c t =混凝土板底面应力σ0c b =-M/W 0c b=钢梁上翼缘应力σ0t = -M 1/W 1+M 2/W 0t=钢梁下翼缘应力σ0b = -M 1/W 2+M 2/W 0b =2.2-2.09N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-0.81N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-32.55N/mm 2<315N/mm 2PASS!71.51N/mm 2<315N/mm 2PASS!2.3(略）2.4(略)3钢梁的剪应力732000mm 32048609mm 317.22N/mm 2<125N/mm 2PASS!4组合梁的挠度2.20mm< L/250=24mm PASS!四。

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。

本方案是以木模板、钢管脚手排架的模板支撑系统为研究对象，在泵送、预拌商品混凝土、机械振捣的施工工艺条件下，对施工荷载进行了计算，并应用了统计学原理，获得不同截面梁、板的施工荷载值，不仅减化了计算工作量，并能方便查找应用。

关键词：模板钢管支撑混凝土施工荷载分项系数侧压力荷载组合1施工荷载计算的计算依据施工荷载的计算方法应符合《建筑结构荷载规范》GB50009-2001的规定。

本文仅适用于木模板、钢管脚手排架、钢管顶撑、支撑托的模板支撑系统；采用泵送、预拌商品混凝土，机械振捣的施工工艺，并依据原《混凝土结构工程施工验收规范》GB50204-92，附录中有关“普通模板及其支架荷载标准值及分项系数”的取值标准。

2模板支撑系统及其新浇钢筋混凝土自重的计算参数：模板及其支架的自重标准值应根据模板设计图确定，新浇混凝土自重标准值可根据实际重力密度确定，钢筋自重标准值可根据设计图纸确定，也可以按下表采用：钢筋混凝土和模板及其支架自重标准值和设计值统计表3施工人员及设备荷载的取值标准：施工活荷载的取值标准应根据不同的验算对象，对照下表选取，对于大型设备如上料平台、混凝土输送泵、配料机、集料斗等的施工荷载，应根据实际情况计算，并在大型设备的布置点，采取有针对性的加固措施。

施工活荷载标准值和设计值统计表4混凝土楼板的施工荷载计算：现浇混凝土楼面板的施工荷载主要有新浇混凝土、钢筋、模板和支撑系统的自重，以及施工活荷载组成，针对验算的具体对象，采用相应的荷载组合方式，现以100mm厚的混凝土楼面板举例，进行施工荷载组合设计值的计算，依此类推得到不同厚度楼板的施工荷载组合设计值，以便查表应用。

100mm楼板施工阶段恒荷载的计算与统计楼板施工活荷载的计算与统计100mm楼板的施工荷载组合计算与统计不同厚度楼板施工荷载组合设计值的统计表5混凝土梁的施工荷载计算：现浇混凝土梁的施工荷载主要有新浇混凝土、钢筋、模板和支撑系统的自重，以及振捣混凝土时产生的施工活荷载组成，通过荷载组合，作为梁底板木模板及支架的验算依据，现以300mm×700 mm的混凝土梁举例，进行施工荷载组合设计值的计算，依此类推得到不同截面的混凝土梁施工荷载的组合设计值，以便查表应用。

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。

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。

一.1b=100t=10h=230s=6B=200T=104380mm2152mm98mm 4.6E+07mm 4302773mm 3469607mm 32混凝土等级C208.08板厚h d100梁跨度6000梁左相邻净距1800梁右相邻净距1800板托顶宽b 0300板托高度h t150b 1 =600b 2 =6001500mm150000mm 222944.4mm 2402mm混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离 x= [b e *h d 2/(2*αE )+A*y]/A 0 =117mm混凝土截面惯性矩 I c = b e *h d 3/12=1.3E+08mm4换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0 = I c /αE + A c *(x-0.5h d )2/αE + I + A(y-x)2 =5E+08mm 43.5E+07mm 42.4E+08mm 43763855mm 41307031mm 4313662.2mm 2混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离x c = [b e *h d 2/(4*αE )+A*y]/A 0c=162mm4.2E+08mm 44.2E+07mm 41.1E+08mm 44800913mm 41249942mm 4二施工阶段的验算1弯矩和剪力钢梁自重：0.41kN/m 板自重： 6.00kN/m 2000mm)板托重：0.90kN/m 6.09kN/m 自重标准值 g 1：7.31kN/m施工荷载： 2.80kN/m 施工阶段弯矩设计值M 45.51kN.m (梁跨度：6000mm)施工阶段剪力设计值V 30.34kN2钢梁抗弯强度设计143.14N/mm 2<215N/mm 2PASS!92.29N/mm2<215N/mm2PASS!3钢梁剪应力计算面积矩 S=207492mm 322.80N/mm 2<125N/mm 2PASS!4挠度计算考虑混凝土徐变的组合截面特征计算换算成钢截面的组合截面面积 A 0c = A c / 2αE + A =换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0c = I c /(2*αE ) + A c *(x c -0.5h d )2/(2*αE) + I + A(y-x c )2 =(平台梁间距：钢梁剪应力τ1max = v 1*s 1/I*t w =混凝土板截面面积A c = b e * h d =换算成钢截面的组合截面面积A 0=A c /αE +A =对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c b =αE *I 0 / (x - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0t = I 0 / (d-x) =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c tc = 2αE *I 0c / x c =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0b = I 0 / (H-x) =组合梁计算截面特征计算钢梁面积 A ＝b*t + h*s +B*T =钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y t = [0.5b*t 2 + h*s*(0.5h + t) + B*T*(t+h+0.5T)] / A =钢梁截面特征计算：钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y b = h + t + T - y t =钢梁截面惯性矩 I= (b*t 3+ s*h 3+ B*T 3) / 12 + b*t*(yt-0.5t)2+ s*h*(y t -0.5h-t)2 + B*T*(0.5T+h+t-y t )2 =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 1 = I / y t =混凝土板顶面至钢梁截面中和轴的距离 y = h d + h t +y t =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c t = αE *I 0 / x=混凝土板计算宽度b e =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 2 = I / y b =组合截面特征计算：钢与混凝土弹性模量比αE =自重标准值 g 1k ：对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c bc =2αE *I 0c / (x c - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0tc = I 0c / (d-x c ) =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0bc = I 0c / (H-x c ) =钢梁上翼缘应力 M / r x *W 1 =钢梁下翼缘应力 M / r x *W 2 =△=5*g*l 4/(384*E*I)=10.8mm < L/400 =15mm PASS!三使用阶段的验算1弯矩及剪力找平层重： 1.9kN/m 活荷载：15.6kN/m （活荷载：6kn/m 2)78.84kN.m 52.56kN22.1-2.28N/mm 2<10N/mm 2PASS!-0.33N/mm2<10N/mm2PASS!-87.74N/mm 2<215N/mm 2PASS!130.39N/mm2<215N/mm2PASS!2.2-2.24N/mm 2<10N/mm 2PASS!-0.37N/mm 2<10N/mm 2PASS!-88.23N/mm 2<215N/mm 2PASS!130.69N/mm 2<215N/mm 2PASS!2.3(略）2.4(略)3钢梁的剪应力147000mm 31105812mm 319.35N/mm 2<125N/mm 2PASS!4组合梁的挠度3.46mm < L/400 =15mm PASS!τ＝V 1S 1/It w +V 2S o /I o T w =两个受力阶段的荷载对组合梁的钢梁产生的剪应力△＝5q k l 4/384EI o +5g k l 4/384EI o c =组合梁中由于混凝土收缩引起的内力钢梁腹板顶面处对钢梁中和轴的面积矩S 1=钢梁腹板顶面以外的砼及钢梁上翼缘对组合截面中和轴的面积矩S o =使用阶段弯矩设计值M 使用阶段剪力设计值V 组合梁的抗弯强度在垂直荷载作用下的正应力考虑混凝土徐变在垂直荷载作用下的正应力混凝土板顶面应力:σ0c tc =-(M 2g /W 0c tc +M 2q /W 0c t )=混凝土板顶面应力σ0c t =-M/W 0c t =混凝土板底面应力σ0c b =-M/W 0c b =钢梁上翼缘应力σ0t= -M 1/W 1+M 2/W 0t=钢梁下翼缘应力σ0b= -M 1/W 2+M 2/W 0b=σ0bc = -M 1/W 2+(M 2g /W 0bc +M 2q /W 0b )=钢梁下翼缘应力温度差产生的应力σ0c bc =-(M 2g /W 0c bc +M 2q /W 0c b )=混凝土板底面应力:钢梁上翼缘应力σ0tc = -M 1/W 1+(M 2g /W 0tc +M 2q /W 0t )=。

一、概述一跨简支，标准跨径：40m，计算跨径38.5m，斜交角77°，主梁中心高1.8m，采用预弯钢-砼组合箱梁结构，钢箱梁中心高1.5m，采用Q345C钢材，现浇混凝土C50钢纤维混凝土，厚30cm。

桥型截面布置如下（单位：mm）：单幅桥主梁断面图 1二、主梁材料及参数1．主梁Q345C钢，工厂预制。

Q345C钢物理－力学性能如下：弹性模量: E s＝2.06x105 MPa剪切模量: G s＝0.79x105 MPa质量密度: r＝78.5 kN/m3线膨胀系数: a s＝1.2 x10-5/℃泊松比: m s＝0.3应力松弛: s＝1.5%局部次要钢结构采用Q235C钢屈服强度取σs＝324MPa，其相应的基本容许应力乘以折减系数324/343＝0.945，折减后见上表括号内数值。

2. C50混凝土抗压标准强度：f ck＝32.4MPa、抗压设计强度为f cd＝22.4MPa；抗拉标准强度：ft k＝2.65MPa、抗拉设计强度为f td＝1.83MPa；弹性模量Ec＝3.45x104MPa3．普通钢筋：R235钢筋的抗拉(抗压)设计强度：f sd=195MPa；HRB335钢筋的抗拉(抗压)设计强度：f sd=280MPa；三、荷载计算1、主梁自重边梁1＃、3＃梁宽5.1m、2＃梁宽4.8m一片钢箱梁自重（每延米）： q＝863.7*1.05/40＝22.67 kN/m现浇层自重（每延米）：1＃、3＃梁 q＝5.1*0.3*26＝39.78 kN/m2＃梁 q＝4.8*0.3*26＝37.44 kN/m2、二期恒载铺装自重（每延米）：1＃、3＃梁 q＝5.1*0.1*24＝12.24 kN/m2＃梁 q＝4.8*0.1*24＝11.52 kN/m地袱及盖板（每延米）： q＝16 kN/m栏杆（每延米）： q＝2 kN/m防撞墙（每延米）： q＝8 kN/mD500mm水管及支撑板： q＝2.9 kN/m（※钢箱梁、现浇层、附属构造具体尺寸详见施工图※）3、可变作用1）温度荷载简支梁整体温差按±30℃考虑，温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）的规定计算。

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。