武汉市四环线吴家山至沌口段小箱梁计算书.doc

武汉市四环线吴家山至沌口段
施工图设计计算书
(装配式预应力混凝土箱形连续梁主梁计算)
跨径:
单幅桥宽:
设计计算人: 日期:
复核核对人: 日期:
单位审核人: 日期:
项目负责人: 日期:
编制单位:
编制时间:
目录
1 计算依据与基础资料 1
标准及规范 1
标准 1
规范 1
参考资料 1
主要材料 1
设计要点 2
2 横断面布置 2
横断面布置图 2
跨中计算截面尺寸 2
3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算 3
汽车荷载横向分布系数计算 3
刚性横梁法 3
刚接梁法 5
铰接梁法 7
荷载横向分布系数汇总 9
剪力横向分布系数 10
汽车荷载冲击系数值计算 10
10
汽车荷载的局部加载的冲击系数 11
4 主梁纵桥向结构计算 11
11
有关计算参数的选取 12
计算程序 13
持久状况承载能力极限状态计算 13
正截面抗弯承载能力计算 13
斜截面抗剪承载能力验算 15
持久状况正常使用极限状态计算 18
抗裂验算 18
挠度验算 22
持久状况和短暂状况构件应力计算 23
使用阶段正截面法向应力计算 23
使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 25
施工阶段应力验算 27
主梁计算结论 31
支点反力计算 32
其他 32

1 计算依据与基础资料
标准及规范
标准
·跨径:桥梁标准跨径30m;跨径组合5×30m;
·斜交角:0°;
·设计荷载:公路-Ⅰ级、城-A级;
·桥面宽度:(,城市快速路),
(护栏墙)+(行车道)+ (护栏墙)=;
·桥梁安全等级:一级;
·环境条件:Ⅱ类。
规范
·《公路工程技术标准》JTG B01-2003
·《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004(简称《通规》)
·《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004(简称《预规》)
·《城市桥梁设计规范》CJJ 11-2011
参考资料
·《公路桥涵设计手册》桥梁上册()
主要材料
1) 混凝土:预制梁及现浇湿接缝、横梁为C50、现浇调平层为C40;
2) 预应力钢绞线:采用钢绞线,,
3) 普通钢筋:采用HRB335,,
设计要点
1) 本计算书按后张法A类预应力混凝土构件设计,桥面铺装层80mmC40混凝土不参与截面组合作用;
2) 根据组合箱梁横断面,采用荷载横向分布系数的方法将组合箱梁简化为单片梁进行计算,荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚(铰)接梁法计算,取其中大值进行控制设计;
3) 预应力张拉控制应力值,混凝土强度达到85%时才允许张拉预应力钢束;
4) 预应力钢筋传力锚固时刻的龄期:7d;
5) 环境平均相对湿度RH=55%;
6) 存梁时间为30~90d。
2 横断面布置
横断面布置图
单位:mm
跨中计算截面尺寸
单位:mm
边、中梁毛截面几何特性表1
梁号
边梁
中梁
几何特性
面积
抗弯惯矩
截面重心到顶板距离
面积
抗弯惯矩
截面重心到顶板距离






3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算
汽车荷载横向分布系数计算
刚性横梁法
1) 抗扭惯矩计算
宽跨比B/L=20/30=〉,不宜采用刚性横梁法,但是计算结果可供参考。
荷载横向分布系数计算时考虑主梁抗扭刚度的影响,抗扭刚度采用公式计算,计算采用以下简化截面(单位mm):
计算得边、中梁抗扭惯矩,边、中梁截面几何特性相差不到2%,按主梁截面均相同计算对结果影响不大,以下计算按主梁截面均相同考虑。抗扭系数。
2) 采用桥梁结构计算程序《桥梁博士》
输入原始数据见下图:
计算结果如下表:
汽车荷载横向分布系数表表2
项目
1号梁
2号梁
二列车
三列车
四列车
五列车
二列车
三列车
四列车
五列车
横