当前位置：文档之家 › 先简支后连续预应力溷凝土连续箱梁30m计算书

先简支后连续预应力溷凝土连续箱梁30m计算书

  • 格式：doc
  • 大小：9.15 MB
  • 文档页数：34

XX大桥计算书第一节横向分布计算桥梁横断面布置图如下：图1 桥梁横断面1、修正刚性横梁法：计算参数：G/E=0.4 单梁抗扭惯矩：0.435m4边梁抗弯惯矩：0.3783m4中梁抗弯惯矩：0.3760m4计算跨径：29.4m记入扭转作用：β＝0.252横向最不利加载：1号梁取0.57，4号梁取0.692、刚接梁法：计算参数：G/E=0.4 单梁抗扭惯矩：0.435m 4 边梁抗弯惯矩：0.3783m 4中梁抗弯惯矩：0.3760m 4 计算跨径：29.4m 悬臂长：0.6625m1号梁取0.57，4号梁取0.68第二节 冲击系数计算计算参数：E=3.45×1010 N/m 2 抗弯惯矩：0.3760m 4计算跨径：30.0m G=31161N/m m c =3176.45kg/m12 4.868.45f f ====1f 适用于连续梁正弯矩及剪力效应，对应1u ＝0.2642f 适用于连续梁负弯矩效应，对应2u ＝0.361第三节主梁计算一、结构设计概况桥梁全宽为24.0m，桥面净空：1.5m人行道+2.5m非机动车道+2×3.75m行车道+0.5m分隔带+2×3.75m行车道+2.5m非机动车道+1.5m人行道；设计速度：80公里/小时；设计荷载：公路—I级。

地震动峰值加速度系数为0.05。

主桥上部结构为（4×30+5×30+4×30+5×30+4×30）m先简支后连续预应力混凝土连续箱梁，梁高1.60 m，采用C50混凝土。

预应力材料采用OVM及OBM系列锚具、镀锌双波纹管，桥面铺装为12厘米现浇混凝土。

二、设计参数取值1、永久作用⑴结构重力：一期恒载混凝土容重为26kN/m3计，按实际断面计重量，横梁按集中荷载考虑, 抗压及抗弯弹性模量为3.45×104MPa，线膨胀系数为0.00001，弹性继效系数为0.3，二期恒载为栏杆及桥面铺装等二期恒载取为12.48kN/m。

⑵预加力：k＝预应力钢绞线采用公称直径Фs15.24mm低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值fp＝1.95×105MPa，松弛率=3.5%，孔道摩擦系数0.25，孔道偏1860MPa，弹性模量Epk=1395Mpa。

差系数0.0015，一端锚具变形及钢束回缩6mm，锚下张拉控制应力为0.75fp计算模型中已经考虑预制箱梁中普通受力钢筋的影响,按照预应力A类构件进行计算。

将桥面铺装当作二期恒载，不考虑桥面铺装参与受力。

⑶混凝土收缩及徐变作用：按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）计算,环境年平均相对湿度RH取80%。

⑷基础变位作用：按隔墩沉降1cm考虑。

2、可变作用⑴汽车荷载：公路—Ⅰ级（横向分配系数为：0.69）⑵汽车冲击力：按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）规定的方法计算(取0.264)。

⑶温度（均匀温度和梯度温度）作用：体系升温20℃、体系降温-20℃，梯度温度按照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）的规定进行计算。

计算模式见图1。

T1＝34℃T1＝-27℃图2 温度计算模式3、作用组合组合1：恒载＋汽车荷载组合2：恒载＋汽车荷载＋第一组支座沉降＋第一组温度(升温)组合3：恒载＋汽车荷载＋第一组支座沉降＋第二组温度(降温)组合4：恒载＋汽车荷载＋第二组支座沉降＋第一组温度(升温)组合5：恒载＋汽车荷载＋第二组支座沉降＋第二组温度(降温)4、计算原则计算图示及离散图均按原设计文件确定，施工流程按原设计文件提出的施工方案确定。

材料参数根据设计文件及规范取值，见下表。

材料设计参数表三、四跨一联结构计算1、结构离散结构的静力计算分析采用平面杆系理论，以主梁轴线为基准线划分结构离散图，按施工步骤划分数个施工阶段和运营阶段进行计算，验算主梁的内力、应力、位移等，计算采用《桥梁静力线性计算程序QJX》进行计算。

四跨一联结构共划分143个节点、主梁单元142个，永久约束单元5个，临时约束单元6个。

结构离散图见图2。

图3 四跨一联结构离散图2、符号规定弯矩M：以单元下缘受拉为正，单元上缘受拉为负；剪力Q：以使单元产生顺时针转动为正，反之为负；轴力N：以单元受压为正，受拉为负；位移：竖直方向以向上为正，水平方向以向右为正；应力：以单元受压为正，受拉为负。

3、四跨一联结构计算结果附图(1)持久状况极限状态承载能力（见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.1.6）：·组合1承载能力见图4；·组合2承载能力见图5；·组合3承载能力见图6；·组合4承载能力见图7；·组合5承载能力见图8；图4 持久状况极限状态组合1承载能力图6 持久状况极限状态组合3承载能力图7 持久状况极限状态组合4承载能力(2)A类预应力构件短期效应荷载组合抗裂验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）6.3.1）：·短期效应组合1正应力见图9；·短期效应组合2正应力见图10；·短期效应组合3正应力见图11；·短期效应组合4正应力见图12；·短期效应组合5正应力见图13；·短期效应组合汽车最大剪力下主应力见图14；·短期效应组合汽车最小剪力下主应力见图15；图9 短期效应组合1正应力图10 短期效应组合2正应力图11 短期效应组合3正应力图12 短期效应组合4正应力图13 短期效应组合5正应力图14 短期效应组合汽车最大剪力下主应力图15 短期效应组合汽车最小剪力下主应力(3)A类预应力构件长期效应荷载组合抗裂验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）6.3.1）：·长期效应组合1正应力见图16；·长期效应组合2正应力见图17；·长期效应组合3正应力见图18；·长期效应组合4正应力见图19；·长期效应组合5正应力见图20；图16 长期效应组合1正应力图17 长期效应组合2正应力图18 长期效应组合3正应力图19 长期效应组合4正应力图20 长期效应组合5正应力(4)持久状况和短暂状况的应力验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）7.1.5）：·成桥阶段正应力见21；·组合1正应力见图22；·组合2正应力见图23；·组合3正应力见图24；·组合4正应力见图25；·组合5正应力见图26；·汽车最大剪力下主应力见图27；·汽车最小剪力下主应力见图28。

图21 持久状况成桥阶段截面正应力图22 持久状况组合1截面正应力图23 持久状况组合2截面正应力图24 持久状况组合3截面正应力图25 持久状况组合4截面正应力图26 持久状况组合5截面正应力图27 持久状况汽车最大剪力下截面主应力图28 持久状况汽车最小剪力下截面主应力4、四跨一联结构计算主要结论(1)规范强制性条款：持久状况极限状态承载能力验算（见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.1.6）在组合1～组合5五种工况下，截面极限状态承载能力均满足要求。

(2)规范强制性条款：预应力混凝土受弯构件抗裂验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）6.3.1）1）、正截面抗裂验算在短期效应组合1～组合5五种工况下满足A 类预应力混凝土构件规范要求。

在长期效应组合作用下，在墩顶处下缘虽出现拉应力；但出现拉应力的区域均在墩顶实心段,所算数值不真实,而其它部位均未出现拉应力，所以在长期效应作用下满足A 类预应力混凝土构件规范要求。

tk pc st f 7.0≤-σσ 0≤-pc lt σσ 2）、斜截面抗裂验算在短期效应组合下，最大主拉应力为1.06MPa ，小于A 类预应力混凝土构件在短期效应作用拉应力限值（1.855MPa ），结构满足A 类预应力混凝土构件规范要求。

tk tp f 7.0≤σ（2.65*0.7=1.855）预制构件A 类(3)持久状况和短暂状况的应力验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）7.1.5）1）、正应力： ·成桥阶段：上缘最大应力7.36MPa ； 下缘最大应力7.45MPa 。

·持久状况组合1： 上缘最大应力8.66MPa ； 下缘最大应力10.24MPa 。

·持久状况组合2： 上缘最大应力12.69MPa ； 下缘最大应力10.39MPa 。

·持久状况组合3： 上缘最大应力9.26MPa ； 下缘最大应力11.16MPa 。

·持久状况组合4：上缘最大应力12.50MPa；下缘最大应力11.04MPa。

·持久状况组合5：上缘最大应力8.80MPa；下缘最大应力11.96MPa。

2）、主压应力：·成桥阶段：最大主压应力7.49MPa。

·持久状况汽车最大剪力下：最大主压应力8.83MPa。

·持久状况汽车最小剪力下：最大主压应力8.25MPa。

(4)活载位移取挠度长期增长系数为 1.425，主梁边跨跨中在活载作用下最大上拱度为3.38mm，最大下挠度为9.11mm，其绝对值之和为12.48mm；主梁次边跨跨中在活载作用下最大上拱度为4.19mm，最大下挠度为7.34mm，其绝对值之和为11.53mm,满足规范要求（L/600＝49mm）。

(5)主要结论持久状况极限承载能力满足规范要求；短期效应组合正截面抗裂验算满足要求，长期效应组合正截面抗裂验算满足要求，短期效应组合斜截面抗裂验算满足要求；使用阶段混凝土的压应力和主压应力满足要求；活载位移满足要求。

四、五跨一联结构计算1、结构离散结构的静力计算分析采用平面杆系理论，以主梁轴线为基准线划分结构离散图，按施工步骤划分数个施工阶段和运营阶段进行计算，验算主梁的内力、应力、位移等，计算采用《桥梁静力线性计算程序QJX》进行计算。

五跨一联结构共划分179个节点、主梁单元178个，永久约束单元6个，临时约束单元8个。

结构离散图见图29。

图29 五跨一联结构离散图2、符号规定弯矩M：以单元下缘受拉为正，单元上缘受拉为负；剪力Q：以使单元产生顺时针转动为正，反之为负；轴力N：以单元受压为正，受拉为负；位移：竖直方向以向上为正，水平方向以向右为正；应力：以单元受压为正，受拉为负。

3、五跨一联结构计算结果附图(1)持久状况极限状态承载能力（见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.1.6）：·组合1承载能力见图30；·组合2承载能力见图31；·组合3承载能力见图32；·组合4承载能力见图33；·组合5承载能力见图34；图31 持久状况极限状态组合2承载能力图32 持久状况极限状态组合3承载能力图34 持久状况极限状态组合5承载能力(2)A类预应力构件短期效应荷载组合抗裂验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）6.3.1）：·短期效应组合1正应力见图35；·短期效应组合2正应力见图36；·短期效应组合3正应力见图37；·短期效应组合4正应力见图38；·短期效应组合5正应力见图39；·短期效应组合汽车最大剪力下主应力见图40；·短期效应组合汽车最小剪力下主应力见图41；图35 短期效应组合1正应力图36 短期效应组合2正应力图37 短期效应组合3正应力图38 短期效应组合4正应力图39 短期效应组合5正应力图40 短期效应组合汽车最大剪力下主应力图41 短期效应组合汽车最小剪力下主应力(3)A类预应力构件长期效应荷载组合抗裂验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）6.3.1）：·长期效应组合1正应力见图42；·长期效应组合2正应力见图43；·长期效应组合3正应力见图44；·长期效应组合4正应力见图45；·长期效应组合5正应力见图46；图42 长期效应组合1正应力图43 长期效应组合2正应力图44 长期效应组合3正应力图45 长期效应组合4正应力图46 长期效应组合5正应力(4)持久状况和短暂状况的应力验算（见《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）7.1.5）：·成桥阶段正应力见47；·组合1正应力见图48；·组合2正应力见图49；·组合3正应力见图50；·组合4正应力见图51；·组合5正应力见图52；·汽车最大剪力下主应力见图53；·汽车最小剪力下主应力见图54。

合集下载

30米简支梁手算计算书

30米简支梁手算计算书

学 生 毕 业 设 计设 计 计 算 书课题名称xx 大桥一阶段施工图设计 姓 名 X x 学 号 090xxxx-xx 院 系土木工程学院 专 业土木工程（桥梁与隧道） 指导教师xxx （教授）2013年 5 月28日※※※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2012届学生毕业设计材料（四）目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (2)Key words (2)1 设计总说明 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 设计任务及要求 (3)1.2.1 设计任务 (3)1.2.2 设计要求 (4)1.3 设计依据与主要技术指标 (4)1.3.1 设计依据 (4)1.3.2 主要技术指标 (5)1.4 主要材料 (5)1.5 设计小结 (5)2 30m简支箱梁桥的计算分析 (7)2.1 行车道板计算 (7)2.1.1 悬臂板荷载效应计算 (7)2.1.2 连续板荷载效应计算 (8)2.1.3 内力组合计算 (12)2.1.4 行车道板配筋 (13)2.2 主梁内力计算与配筋 (15)2.2.1 主梁截面几何特性的计算 (15)2.2.2 主梁恒载内力计算 (17)2.2.3 主梁活载内力计算 (18)2.3 截面设计 (28)2.3.1 预应力钢束（筋）数量的确定及布置 (28)2.3.2 截面几何特性计算 (34)2.3.3 截面承载能力极限状态计算 (35)2.3.4 预应力损失计算 (38)2.3.5 应力验算 (45)2.3.6 抗裂性验算 (50)2.3.7 主梁变形（挠度）计算 (52)2.4 锚固区局部承压计算 (55)2.4.1 局部受压区尺寸要求 (55)2.4.2 局部抗压承载力计算 (56)3 5×40m连续梁桥的计算分析 ............................................... 错误！未定义书签。

3.1 概述.............................................................................. 错误！未定义书签。

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30m预应力连续梁计算书

30+45+30米连续梁计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书（一）工程概况：本计算书是针对标段中的30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。

桥宽为9.5m，采用单箱单室，单侧翼板长2.5米；梁高为1.6~2.3米，梁底按二次抛物线型变化。

箱梁腹板采用斜腹板，腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大，箱梁边腹板厚度为50~70cm。

箱梁顶板厚22cm。

为了满足支座布置及承受支点反力的需要，底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大，厚度为22～35cm。

其中跨跨中断面形式见图1.1，支承横梁边的截面形式见图1.2。

结构支承形式见图1.3。

主梁设纵向预应力。

钢束采用Øj15.24低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa，弹性模量为1.9X105 MPa，公称面积为140mm2。

预应力钢束采用真空吸浆工艺，管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。

纵向钢束采用大吨位锚。

钢束为19Øs15.24的钢绞线，均为两端张拉，张拉控制应力为1339MPa。

图1.1 中跨跨中截面形式图1.2 横梁边截面形式图1.3 结构支承示意图（二）设计荷载结构重要性系数：1.0设计荷载：桥宽9.5米，车道数为2，城-A汽车荷载。

人群荷载：没有人行道，所以未考虑人群荷载。

设计风载：按平均风压1000pa计，地震荷载：按基本地震烈度7度设防，温度变化：结构按整体温升200C，整体温降200C计，桥面板升温140C，降温70C。

基础沉降：桩基础按下沉5mm计算组合。

其他荷载：（三）主要计算参数材料：C50砼；预应力钢束：高强度低松弛钢绞线，抗拉标准强度fpk=1860MPa，抗拉设计强度fpd=1260MPa，抗压设计强度fpd=390Mpa。

一期恒载 容重325/kN m γ=；二期恒载:防撞墙砼重量为0.34722517.35/kN m ⨯⨯=，花槽填土重量为0.419208.38/kN m ⨯=；桥面铺装:沥青砼323/kN m γ=，计算每延米重量为7.750.092316.04/kN m ⨯⨯=；（四）计算模型结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础，有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。

30m箱梁预应力张拉计算书

30m箱梁预应力张拉计算书

30m箱梁预应力张拉计算书一、工程概述本次预应力张拉计算针对的是 30m 箱梁，该箱梁采用后张法预应力施工工艺。

箱梁的设计承载能力和使用性能在很大程度上取决于预应力的施加效果，因此准确的预应力张拉计算至关重要。

二、设计参数1、箱梁混凝土强度等级为 C50，弹性模量 Ec ＝ 345×10^4 MPa。

2、预应力钢绞线采用高强度低松弛钢绞线，规格为 1×7 152 1860，其标准强度 fpk ＝ 1860 MPa，弹性模量 Ep ＝ 195×10^5 MPa。

3、每束钢绞线的根数和布置根据设计要求确定。

4、锚具采用 OVM 系列锚具，锚下控制应力σcon ＝ 075 fpk ＝1395 MPa。

三、预应力损失计算1、锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失σl1对于夹片式锚具，根据规范取值计算。

2、预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦引起的预应力损失σl2考虑孔道偏差系数 k 和摩擦系数μ，通过计算公式得出。

3、混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间温差引起的预应力损失σl3若施工过程中存在此项情况，按照实际温差计算。

4、预应力钢筋的应力松弛引起的预应力损失σl4根据规范规定的松弛系数和张拉控制应力计算。

5、混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失σl5综合考虑混凝土的强度、龄期、环境条件等因素计算。

四、张拉力计算1、单根钢绞线的张拉力 P ＝σcon × Ap其中 Ap 为单根钢绞线的截面积。

2、每束钢绞线的张拉力为单根张拉力乘以束内钢绞线根数。

五、理论伸长值计算1、根据公式ΔL ＝ Pp × L ／（Ap × Ep) 计算其中 Pp 为平均张拉力，L 为预应力筋的长度。

2、考虑孔道曲线部分对伸长值的影响，进行修正计算。

六、实际伸长值测量与计算1、测量初始伸长值ΔL1，从千斤顶开始加载至初应力（一般为10%σcon）时的伸长量。

2、测量最终伸长值ΔL2，从初应力加载至控制应力时的伸长量。

30m箱梁通用图设计计算书

30m箱梁通用图设计计算书

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。