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上系梁施工计算书

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汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 1 页 共 8 页

墩柱上系梁施工方案设计计算书

1、设计依据

《钢结构设计规范》、《公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）》、《建筑结构荷载规范》、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（征求意见稿）和桥梁施工图。

2、总体方案

本标段桥梁上系梁采用钢模板、和系梁以下部分墩柱同时施工。在墩柱模板上焊接牛腿，采用QL32型千斤顶支撑I45a工字钢，工字钢上利用［14b槽钢搭设系梁底模平台施工。上系梁施工设计图：

3、设计参数

［14b槽钢：理论重量16.73kg/m 弹性模量2/206000mmNE

惯性力矩 I=609.4cm4 设计抗弯强度2/215mmNfm

I45a工字钢：理论重量80.4kg/m 弹性模量2/206000mmNE 桩基墩柱地系梁上系梁I45a工字钢,L=12m［14b槽钢,＠0.45系梁底标高QL32，起升高度20cm[20槽钢焊接牛腿汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 2 页 共 8 页 惯性力矩 I=32240 cm4 设计抗弯强度2/215mmNfm

4、荷载分析

4.1、永久荷载

钢筋砼重量G1：

标段内上系梁分1.8×1.4m、1.6×1.2m两种规格截面尺寸，其中截面尺寸为1.8×1.4m的系梁砼数量12.29m3，截面尺寸为1.6×1.2m的系梁砼数量10.9m3，设计计算时采用截面尺寸为1.8×1.4m的上系梁进行验算，钢筋砼比重按2.6t/m3（按《公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）》的规定）。上系梁钢筋砼重量G1:

G1=12.29 m3×2.6 t/m3×10KN=319.54KN。

系梁模板重量G2：

根据模型设计图得知，系梁模板采用钢模板，重量(侧模和底模部分)为2.38t，即G2=23.8KN。

槽钢重量G3：

根据上系梁设计图，采用［14b槽钢，槽钢按0.45m间距设置，每根长度4m，放置11根。密度16.73kg/m。槽钢重量G3:

G3=11×4×16.73×10÷1000=7.36KN

I45a工字钢重量G4：

采用两根长12m I45a工字钢，理论重量80.4kg/m。I45a工字钢的重量G4：

G4=12×2×80.4×10÷1000=19.296 KN

根据以上分析计算永久荷载G为：

G=G1+G2+G3+G4=319.54KN＋23.8KN＋7.36KN＋19.296 KN＝369.996KN

4.2、可变荷载

可变荷载包括施工荷载、风荷载、雪荷载等，根据系梁施工搭设结构及施工地点气候特点，不考虑雪荷载和水平风荷载；施工荷载（作业层人员、器具、材料的重量）根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 3 页 共 8 页 （JGJ130-2001）取3KN/m2；砼振捣附加荷载根据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）取2KN/m2；砼采用吊车入模，不考虑砼入模的冲击荷载。可变荷载合计为5KN/m2，根据系梁底模面积，计算出可变荷载G5为：

G5=5×6.83=34.15KN

4.3、偶然荷载

根据系梁施工搭设结构，不考虑撞击力等因素引起的偶然荷载。

5、千斤顶反力计算

永久荷载和可变荷载分别按1.2、1.4的分项系数计算千斤顶反力为：

永久荷载：369.996×1.2=444.0KN

可变荷载：34.15×1.4=47.81KN

根据上系梁施工结构设计图，上部荷载由4个千斤顶承受，每个千斤顶反力Q为：

Q=(G+G5)÷4=（444.0+47.81）÷4=122.95KN

根据《上系梁施工方案》得知，系梁施工采用32吨千斤顶＞12.295吨（千斤顶考虑与盖梁施工共用），满足要求。

6、焊缝强度验算

根据上系梁施工结构设计图，上部荷载通过焊接在墩柱模型上的牛腿承受，需对牛腿与墩柱竖向槽钢焊缝进行验算。根据上系梁施工结构设计图，牛腿与墩柱模型竖向槽钢焊接，焊缝形式为直角角焊缝，作用力平行于焊缝长度方向，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003），焊缝的强度计算为：

fwhelwNτf

τf—沿焊缝长度方向的剪应力;

he—焊缝的计算厚度，直角角焊缝等于0.7hf，hf为焊脚长度，取he=5mm计算；

lw—焊缝计算长度，每条焊缝长度取其实际长度减去2hf；

fw—焊缝的设计强度值，fw=160N/mm2(牛腿及墩柱模型竖向槽钢为Q235钢材，采用E50型焊条手工焊)。 汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 4 页 共 8 页 根据以上的公式计算，焊缝长度lw：

mmmmlw16898.167251601229507.05

根据设计图，牛腿与墩柱竖向槽钢的焊接长度为400mm＞168mm，焊缝强度满足要求。

7、［14b槽钢强度验算

根据上系梁施工结构设计图，槽钢承受上部系梁钢筋砼及模型重量荷载，上部荷载按均布荷载分布在槽钢上进行计算分析。全部荷载均布分布在底板上（长度4.7m、宽度1.6m），荷载分布示意图为：

q

槽钢上承受的均布荷载q：

q=(（G1+G2）×1.2+G5×1.4)÷(4.7×1.6)×0.45=（(319.54＋23.8)

×1.2+34.15×1.4)）÷(4.7×1.6)×0.45=459.818÷7.52×0.45=27.52KN/m。

利用TSSD 钢结构计算软件对槽钢受力分析结果如下：

7.1、几何数据及计算参数

支座形式： 左端：简支 右端：简支

连续梁结构信息：

跨序号 跨度(mm) 截面惯性矩(×106mm4)

第1跨 2000.0 6.1

材料弹性模量(N/mm2)：E = 206000.0

7.2、荷载数据 汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 5 页 共 8 页 1．工况1(恒载)

7.3、内力计算结果

a．弯矩包络图

b．剪力包络图

c．截面内力

第一跨 1 2 3 4 5 6 7

正弯矩(kN-m) 0.00 7.09 11.68 13.21 11.68 7.09 0.00

负弯矩(kN-m) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.00

正剪力(kN) 22.02 18.35 9.17 0.00 0.00 0.00 0.00

负剪力(kN) 0.00 0.00 0.00 -0.00 -9.17 -18.35 -22.02

挠度(mm) 0.00 2.19 3.78 4.35 3.78 2.19 0.00

正弯矩最大值(kN-m)：13.21 位置(m)：1.000

负弯矩最大值(kN-m)：-0.00 位置(m)：2.000

剪力最大值(kN)： -22.02 位置(m)：1.800

挠度最大值(mm)： 4.35 位置(m)：1.000

7.4、槽钢强度验算

a、根据以上受力分析得知，槽钢所受的最大弯矩为：fmax=13.21KN-m，抗弯截面模量Wz=87.1×10-6m3。

抗弯强度：

δmax=fmax÷Wz=13.21KN-m÷87.1×10-6m3=0.1517×106KN/m2=151.7N/mm2< 汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 6 页 共 8 页 fm=215N/㎜2 安全

b、根据《钢结构设计规范》规定，槽钢允许的最大挠度：

L/250=2000÷250=8㎜

根据以上受力分析可知，［14b槽钢所受的最大挠度：4.35㎜＜8㎜，满足规范要求。

c、支点处反力

根据以上受力分析得知，槽钢两端支点反力为22.02KN，即I45a工字钢承受上部的集中荷载力。

8、I45a工字钢强度验算

将工字钢承受上部荷载简化为均布荷载q为：

q=(（G1+G2+G3）×1.2+G5×1.4)÷(4.7×1.6)×0.8=（(319.54＋23.8+7.36)

×1.2+34.15×1.4)）÷(4.7×1.6)×0.8=468.65÷7.52×0.8=49.856KN/m。

利用TSSD 钢结构计算软件对工字钢受力分析结果如下：

几何数据及计算参数

支座形式： 左端：简支 右端：简支

连续梁结构信息：

跨序号 跨度(mm) 截面惯性矩(×106mm4)

第1跨 6700.0 322.4

材料弹性模量(N/mm2)：E = 206000.0

8.1、荷载数据

工况1(恒载)

8.2、内力计算结果 汕昆高速公路贵州境板坝至江底T1合同段项目经理部

第 7 页 共 8 页 a．弯矩包络图

b．剪力包络图

c．截面内力

第一跨 1 2 3 4 5 6 7

正弯矩(kN-m) 0.00 130.49 223.74 254.83 223.74 130.49 0.00

负弯矩(kN-m) -0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

正剪力(kN) 117.16 111.35 55.67 0.00 0.00 0.00 0.00

负剪力(kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 -55.67 -111.35 -117.16

挠度(mm) 0.00 8.83 15.28 17.62 15.28 8.83 -0.00

正弯矩最大值(kN-m)：254.83 位置(m)：3.350

负弯矩最大值(kN-m)：-0.00 位置(m)：0.000

剪力最大值(kN)： 117.16 位置(m)：0.000

挠度最大值(mm)： 17.62 位置(m)：3.350

8.3、工字钢强度验算

a、根据以上受力分析得知，工字钢所受的最大弯矩为：fmax=254.83KN-m，抗弯截面模量Wz=1430×10-6m3。

抗弯强度：

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桥梁毕业设计方案计算书[]

桥梁毕业设计方案计算书[]

内容提要

本设计是XX高速公路XX桥设计。根据设计任务书的要求和桥梁设计规范的规定，经初选后，本设计提出了预应力混凝土连续梁桥、拱桥、混凝土T型简支梁桥三个比选方案。比选后，混凝土T型简支梁桥成为推荐方案。

本设计，首先进行桥型方案比选，再对主桥进行总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算及验算，最后对下部结构进行计算及验算。

本设计，按照设计任务的要求，有一个比较详细的设计与计算过程，得出的结论准确，绘制了施工图，符合设计任务的要求。

关键词：T型简支梁桥；混凝土；推荐方案；施工图

目录

内容提要I

1桥式方案的初步设计1

1.1 方案提出1

1.2方案一：预应力混凝土连续梁桥2

1.3方案二：拱桥4

1.4方案三：混凝土简支梁桥5

1.5方案比选6

2总体布置及主梁的设计7

2.1设计资料及构造布置7

2.2行车道板内力计算9

2.3主梁内力计算13

2.4横梁内力的计算26

2.5板式橡胶支座的选择及设计32

3下部结构设计与计算35

3.1盖梁的设计计算35

3.2桥墩墩柱设计计算47

3.3钻孔灌注桩的设计计算52

总结60

参考文献60

致谢62

1 桥式方案的初步设计

1.1 方案提出

1.1.1 方案设计原则

随着科学技术的不断进步，桥梁设计、建造理论也不断发展和成熟。在桥梁设计中要求桥梁符合实用、经济、安全、美观的基本原则，同时争取科技含量高等特点。设计时要求桥梁形式与周围地理环境能够很好的融合，设计城市桥梁还除满足功能要求外还特别注重美观大方。因此，对于特定的建桥条件，根据侧重点的不同可能会提出基于基本要求的多种不同设计方案，只有通过技术经济等方面的综合比较才能科学的得出实用、经济、美观的设计方案。在桥梁设计中，基本设计原则如下：

适用性

修建桥梁的目的是用于交通运输，因此其适用性极为重要。它要求：桥梁宽度不仅应该满足现有车辆和人群的安全通畅，还应满足今后规划年限内交通量增长的需要。桥下净空应满足泄洪、通航或通车等要求。桥梁两端应方便车辆的进出，同时便于检查和维修。建成的桥梁应保证使用年限。

桥梁计算书(含水文、荷载、桩长、挡墙的计算)

桥梁计算书(含水文、荷载、桩长、挡墙的计算)

年河桥梁计算书（含水文、荷载、桩长、挡墙的计算）**

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、以及挡墙的计算。

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×13m

1、工程存在问题

年河桥位于长江下游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***省水利建设工程质量监测站检验测试报告检测结果如下：

（1）桥墩

A．桥墩基础

桥墩基础为抛石砼，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．排架立柱及联系梁

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，盖梁主筋已开始锈蚀。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。T型梁主筋保护层设计厚度为20mm，砼碳化深度已经接近钢筋保护层设计厚度，实际保护层相对较薄的主筋已经开始锈蚀。通过普查，全桥34根边梁中共有9根10处肋梁主筋锈蚀膨胀，砼开裂或脱落，长度15～160cm；全桥34根边梁中共有15根工52处肋梁箍筋锈胀外露，有13块三角形隔板钢筋锈胀，表层脱落。

盖梁抱箍法施工计算书

盖梁抱箍法施工计算书

1 盖梁抱箍法计算书

一、工程概况

本项目共有墩台帽201座，其中台帽40座，桥墩盖梁161座，有墩间系梁10座（全部在2号桥）。盖梁为单立柱、双立柱、三立柱和四立柱非预应力形式，采用抱箍法施工。

二、盖梁无支架施工的受力验算

拟采用321型贝雷片，在贝雷片I25a工钢，其上铺15cm×20cm的方木做盖梁底模的底支撑。

图1：盖梁一般构造图

以2号桥14号墩盖梁为例。

1、 纵向方木受力验算

① 盖梁混凝土自重：

53.5m3×26KN/m3 = 1391KN

② 钢模板自重：（面板6mm厚的钢模取70Kg/m2） 2 18.75×1.9+18.75×1.6×2= 95.63 m2

95.63×70Kg/m2 = 6694 Kg 即：66.94 KN

③ 纵向方木自重：

0.15×0.20×2.3×6KN/m3 = 0.414 KN

荷载总重：1391+66.94+0.414 =1458.35 KN

取安全系数为1.2则：

方木所受线性荷载：

1458.35×1.2/（18.75×1.9）×0.4= 19.65KN/m

图2：方木计算模型

按连续梁受均布荷载作用计算：

图3：方木弯矩图

经计算得：Mmax =3.9 KN〃m

取方木（松木）抗弯强度fm = 8.0 MPa

则：方木截面抵抗矩：W= M/[f]=3.9/[8]=48750 mm3

方木的截面抵抗矩[W]=1/6bh2 = 150×200×200/6=1000000 mm3

W＜[W],方木截面满足要求。

2、 横向贝雷受力验算

① 强度验算 3 纵向贝雷所承受的力为方木所传递下来的集中荷载，方木的间距为40cm，按连续梁受均布荷载作用计算：

图2：贝雷梁计算模型

图3：贝雷梁弯矩图

经计算得：Mmax =90.1 KN〃m＜788.2KN〃m

② 刚度验算

按连续梁受均布荷载作用计算：

图4：位移图

fmax=1.8mm≤L/400=7100/400=17.75mm

钢管混凝土系杆拱空间结构计算书

钢管混凝土系杆拱空间结构计算书

钢管混凝土系杆拱空间结构计算书

一、设计依据

1、交通部部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2021)； 2、交通部部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2021)； 3、交通部部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2021)；

4、交通部部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)； 5、交通部部颁《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)； 6、交通部部颁《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)； 7、交通部部颁《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2021)； 8、中国工程建设标准化协会标准《钢管混凝土结构设计与施工规程》(CECS-28:90)；

9、建设部部颁《钢结构设计规范》（GB50017-2021）； 10、Dr.Bridge系统--<>V3.1版； 11、Midas Civil 6.7.1空间有限元分析软件

二、技术指标

1、路线等级：高速公路，按双向6车道计算； 2、计算行车速度100公里/小时；

3、半幅桥面宽度：0.5米(护栏)+11.5米（行车道）+0.5米(护栏)=12.50米；

5、设计荷载：公路-Ⅰ级； 6、结构重要性系数：1.1；

7、桥孔布置：跨径60米系杆拱桥；

8、桥面采用单向横坡2%（由横梁倾斜形成）； 9、护栏类别：采用三横梁护栏，护栏底座宽50厘米

三、材料参数

1、混凝土：

a、系梁采用C50混凝土：

轴心抗压标准强度fck=32.4Mpa，抗拉标准强度ftk=2.65Mpa 弹性模量Ec=3.45×104Mpa。容重2.6t/m3； b、沥青混凝土铺装8厘米，按9厘米计入受力，容重2.3t/m3； c、整体化混凝土采用10厘米C50混凝土，容重2.6 t/m3； 2、钢材：