连续梁计算书.docx

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连续梁计算书

青洋路匝道计算

一、下部结构计算：

计算书详见附录1~8

a）侨台计算

b）桥墩计算

c）桩基础计算

二、上部结构计算：

计算书详见附录9~

a）冲击系数计算

b）13.25m宽30+30+30连续箱梁计算

整体纵向配束计算

桥面板（3.25m悬臂）横向配束计算

横梁配筋计算

c）9.5m宽29+29+29连续箱梁计算

整体纵向配束计算

桥面板（2.25m悬臂）钢筋计算

横梁配筋计算

d）8m宽29+29+29连续箱梁计算

整体纵向配束计算

桥面板（1.85m悬臂）钢筋计算

横梁配筋计算

三、附录

附录一：

北引桥桥台计算（13.25m宽连续箱梁）（荷载：

公路I级）

附录二：

PD20桥台计算（9.5m宽连续箱梁）（荷载：

公路I级）

附录三：

PA15桥台计算（9.5m宽连续箱梁）（荷载：

公路I级）

附录四：

8m桥台计算（PC8m宽连续箱梁）（荷载：

公路I级）

附录五：

北引桥桥墩计算（13.25m宽连续箱梁）（荷载：

公路I级）

附录六：

9.5m宽连续箱梁桥墩计算（荷载：

公路I级）

附录七：

8m宽连续箱梁桥墩计算（荷载：

公路I级）

附录八：

桩基础承载力计算（桩长计算及持力层计算）

附录九：

桥梁冲击系数计算

附录十：

连续箱梁计算书

附录十一：

截面刚度折减系数计算

附录十二：

扭矩计算书

连续箱梁计算书

一、计算内容

a）连续箱梁整体计算

b）桥面板计算

c）横梁计算

二、整体计算：

结构分析采用桥梁博士进行

1．模型概况：

模型中为简化计算，箱梁截面按等高度（箱梁截面最低点高度160cm）计入，顶底板厚度、腹板厚度均按实际输入。

尺寸详见构造图。

预应力钢束以钢束立面投影计入模型。

考虑翼缘宽度影响，对截面刚度按新规范进行折减：

截面刚度折减

AD01~AD02

D04~06

C02~C04

C01

0.91

0.95

1

1

刚度折减计算详见附表。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m。

砼标号：

C50（用老规范），钢束15-9。

钢束布置：

各类箱梁钢束数量详见下表

N1

N2

N3

N4

N5

N6

N7N8

钢束

AD01~AD02

D04~06

C02~C04

C01

N1

5

4

2

2

N2

3

2

2

2

N3

2

2

0

0

N4

5

4

5

6

N5

5

4

5

6

N6

4

4

3

——

N7

10

6

8

5+6

N8

10

6

8

——

钢束形状详见图纸。

3．荷载：

匝道

AD01~AD02

D04~06

C02~C04

C01

桥面宽度

13.25m

9.5m

8m

8m

跨径（m）

30+30+30

29+29+29

29+29+29

30.5+30.5

桥面铺装（kN/m）

41.605

29.83

25.12

25.12

防撞墙（kN/m）

10

10

10

10

冲击系数

0.185

0.19

0.18

0.18

车道荷载（kN/m）

10.5

公I集中荷载（kN）

280

276

276

282

车道横向调整系数

3*0.78＝2.34

2

2

2

温度

整体升降温15度；桥面板升降温5度

沉降

计入沉降差0.01m。

考虑2个支座同时沉降进行组合

注：

桥面铺装＝桥面宽度*（（0.08*23+0.05*26）＝桥面宽度*3.14；新规范计算剪力效应时，上述集中荷载标准值Pk*1.2；新规范按50mm沥青混凝土铺装t1=20度；t2=6.7度计入后，跨中正弯矩较大，以13.25m桥宽为例需增加跨中2根钢束。

4．荷载组合：

荷载组合中活载均计入箱梁偏心调整系数1.15。

组合系数

弹性阶段应力验算

短期荷载效应组合

基本组合

结构重力

1

1

1.2

收缩、徐变荷载

1

1

1

变位

1

1

1

特殊车列（活载）

1.36275＝1.185*1.15

0.953＝0.7*1.185*1.15

1.90785＝1.4*1.185*1.15

整体升降温

1

1

1.12

桥面板升降温

1

0.8

1.12

预应力

1

0.85

1

5．计算结果：

匝道

AD01~AD02

D04~06

C02~C04

C01

砼经济指标（方/米）

717/a＝0.601

441/a＝0.534

355/a=0.51

248/a=0.51

钢束指标（t/m）

21.9/a＝18.4

16.7/a＝20.2

14.8/a=21.3

9.44/a=19.3

应力验算参考值：

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

短期荷载组合阶段上下缘最大最小应力：

<0

短期效应组合主拉应力：

<0.6*2.65=1.59

弹性组合阶段上下缘最大最小主应力：

压应力<0.5*32.4=16.2；钢筋<0.65*1860=1209；主压应力<0.6*32.4=19.44；主拉应力<0.5*2.65=1.325，若超过，箍筋间距加密。

1）13.25m30+30+30箱梁计算结果

内力图

正截面强度验算

截面最大最小抗力：

斜截面强度验算：

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

短期荷载组合阶段上下缘最大最小应力：

<0

短期效应组合主拉应力：

<0.6*2.65=1.59

弹性组合阶段上下缘最大最小主应力：

压应力<0.5*32.4=16.2；钢筋<0.65*1860=1209；主压应力<0.6*32.4=19.44；主拉应力<0.5*2.65=1.325，若超过，箍筋间距加密。

2）9.5m29+29+29箱梁计算结果

正截面强度验算

截面最大最小抗力：

斜截面强度验算：

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

短期荷载组合阶段上下缘最大最小应力：

<0

短期效应组合主拉应力：

<0.6*2.65=1.59

弹性组合阶段上下缘最大最小主应力：

压应力<0.5*32.4=16.2；钢筋<0.65*1860=1209；主压应力<0.6*32.4=19.44；主拉应力<0.5*2.65=1.325，若超过，箍筋间距加密。

3）8m29+29+29箱梁计算结果

正截面强度验算

截面最大最小抗力：

斜截面强度验算：

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

短期荷载组合阶段上下缘最大最小应力：

<0

短期效应组合主拉应力：

<0.6*2.65=1.59

弹性组合阶段上下缘最大最小主应力：

压应力<0.5*32.4=16.2；钢筋<0.65*1860=1209；主压应力<0.6*32.4=19.44；主拉应力<0.5*2.65=1.325，若超过，箍筋间距加密。

4）8m30.5+30.5箱梁计算结果

正截面强度验算

截面最大最小抗力：

斜截面强度验算：

变截面位置/腹板最厚位置

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

短期荷载组合阶段上下缘最大最小应力：

<0

短期效应组合主拉应力：

<0.6*2.65=1.59

弹性组合阶段上下缘最大最小主应力：

压应力<0.5*32.4=16.2；钢筋<0.65*1860=1209；主压应力<0.6*32.4=19.44；主拉应力<0.5*2.65=1.325，若超过，箍筋间距加密。

三、桥面板计算

a）13.25m，挑臂3.25m桥面板计算：

采用桥梁博士计算

1．模型概况

桥面板计算以框架模型代入计算。

模型中为简化计算，箱梁截面按等高度（箱梁截面最低点高度160cm）计入，顶底板厚度、腹板厚度均按实际输入。

尺寸详见构造图。

桥面板宽度1米。

计算模型如下：

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；钢束及钢筋布置：

钢束

AD01~AD02

B1

1

B2

1

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m；防撞墙：

5kn/m。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算

温度：

桥面单元升降温5度。

车道横向调整系数计算如下图：

荷载组合按照老规范。

4．计算结果：

内力

正截面强度：

最大抗力

非预应力单元裂缝腹板、底板裂缝宽度验算。

腹板、底板上下缘均配6根16cm的II钢筋

斜截面强度验算

桥面板单元应力验算

施工阶段上下缘最大最小应力：

压应力<0.7*0.8*32.4=18.144；拉应力<0.7*0.8*2.65=1.484

正常使用组合II应力验算

b）9.5m，挑臂2.25m桥面板计算，参考嘉金新桥立交。

1．模型概况

桥面板计算以框架模型代入计算。

模型中为简化计算，箱梁截面按等高度（箱梁截面最低点高度160cm）计入，顶底板厚度、腹板厚度均按实际输入。

尺寸详见构造图。

桥面板宽度1米。

计算模型如下：

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；钢束及钢筋布置：

桥面板上缘采用22cm@15II级钢筋，桥面板下缘采用及腹板、底板钢筋采用16cm@15II级钢筋

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m；防撞墙：

5kn/m。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算

温度：

桥面单元升降温5度。

车道横向调整系数计算如下图：

荷载组合按照老规范。

4．计算结果：

内力

正截面强度：

最大抗力及裂缝验算

c）8m，挑臂1.85m桥面板计算，参考9.5m桥面板配筋。

四、端横梁计算

a）13.25m30+30+30端横梁计算

1．模型概况

端横梁模型以框架模型代入计算，模型考虑桥面板预应力的作用，端横梁作为B类预应力构件计算。

横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

端横梁单元宽度1.47米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢束布置：

桥面板预应力束3根，详见桥面板计算，

钢筋布置：

跨中截面下缘设置2排25cm的@10的钢筋。

非预应力钢筋的面积与混凝土截面的面积比为4.909*28/1.65*1.47*10000=0.57%。

按照旧规范5.2.34，每1%，容许拉应力增加3MPa。

则C50砼构件梁高大于1m，则B类预应力构件裂缝0.1时的容许拉应力=5.5*0.7+1.5=5.35MPa。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*1.47=4.62；防撞墙：

5kn/m。

3980/6.75=590kN，其中3980为全桥恒载在端横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=1000/3=340；1000为全桥活载在端横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

及截面应力。

下缘最大应力=2.8MPa，满足要求。

b）9.5m29+29+29端横梁计算

1．模型概况

端横梁模型以框架模型代入计算，横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

端横梁单元宽度1.47米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢筋布置：

上缘设置2排22cm的@10的钢筋。

下缘构造配筋。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*1.47=4.62；防撞墙：

5*1.47=7.35kn/m。

箱体面积7.4453，翼缘面积2*0.7312=1.4624。

按照面积比分配恒载反力。

箱体均布荷载2830*7.4453/（7.4453+1.4624）/5=473kN，

翼缘均布荷载2830*1.4624/（7.4453+1.4624）/4.5=103。

其中2830为全桥恒载在端横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=850/2=425；850为全桥活载在端横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

c）8m端横梁计算，参考9.5m配筋。

d）9.5m20+20+20端横梁计算

1．模型概况

端横梁模型以框架模型代入计算，横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

端横梁单元宽度1.47米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢筋布置：

上缘设置1排22cm+20的@10的钢筋。

下缘构造配筋。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*1.47=4.62；防撞墙：

5*1.47=7.35kn/m。

箱体面积7.4453，翼缘面积2*0.7312=1.4624。

按照面积比分配恒载反力。

箱体均布荷载1550*7.4453/（7.4453+1.4624）/5=260kN，

翼缘均布荷载1550*1.4624/（7.4453+1.4624）/4.5=57。

其中1550为全桥恒载在端横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=798/2=399；399为全桥活载在端横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

五、中横梁计算

a）13.25m30+30+30中横梁计算

1．模型概况

中横梁模型以框架模型代入计算，模型考虑桥面板预应力的作用，中横梁作为B类预应力构件计算。

横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

中横梁单元宽度2米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢束布置：

桥面板预应力束4根，详见桥面板计算，

钢筋布置：

跨中截面下缘设置2排25cm的@10的钢筋。

上缘设置1排22cm的@15的钢筋

非预应力钢筋的面积与混凝土截面的面积比为4.909*40/1.65*2*10000=0.59%。

按照旧规范5.2.34，每1%，容许拉应力增加3MPa。

则C50砼构件梁高大于1m，则B类预应力构件裂缝0.1时的容许拉应力=5.5*0.7+1.5=5.35MPa。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*2=6.28；防撞墙：

5*2=10kn/m。

7320/6.75=1084kN，其中7320为全桥恒载在中横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=1550/3=520；1550为全桥活载在端横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

及截面应力。

下缘最大应力=3.05MPa，满足要求。

b）9.5m29+29+29中横梁计算

1．模型概况

中横梁模型以框架模型代入计算，横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

中横梁单元宽度2米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢筋布置：

上缘设置1排25cm+1排28cm的@10的钢筋。

下缘构造配筋。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*2=6.28；防撞墙：

5*2=10kn/m。

箱体面积7.4453，翼缘面积2*0.7312=1.4624。

按照面积比分配恒载反力。

箱体均布荷载4730*7.4453/（7.4453+1.4624）/5=791kN，

翼缘均布荷载4730*1.4624/（7.4453+1.4624）/4.5=172。

其中4730为全桥恒载在中横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=1290/2=645；1290为全桥活载在中横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

c）8m中横梁计算，参考9.5m配筋。

d）9.5m20+20+20中横梁计算

1．模型概况

中横梁模型以框架模型代入计算，横梁截面按实际高度计入。

尺寸详见构造图。

中横梁单元宽度2米。

2．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m；

钢筋布置：

上缘设置1排25cm+1排25cm的@10的钢筋。

下缘构造配筋。

3．荷载：

二期恒载：

桥面铺装3.14kn/m*2=6.28；防撞墙：

5*2=10kn/m。

箱体面积7.4453，翼缘面积2*0.7312=1.4624。

按照面积比分配恒载反力。

箱体均布荷载3970*7.4453/（7.4453+1.4624）/5=664kN，

翼缘均布荷载3970*1.4624/（7.4453+1.4624）/4.5=144。

其中3970为全桥恒载在中横梁位置产生的反力。

冲击系数：

0.3

按照汽车-c20横向加载计算，车道调整系数=1130/2=565；1130为全桥活载在中横梁位置产生的反力。

温度：

桥面单元升降温5度。

4．计算结果：

内力

正截面强度验算：

钢筋混凝土连续箱梁计算书

六、计算内容

a）连续箱梁整体计算：

9.5m桥宽20+20+20；8.7m桥宽20+20+20+20

b）桥面板计算（2.25m,1.85m桥面板配筋参考预应力混凝土连续梁相应宽度桥面板配筋。

）

c）横梁计算（9.5m断面端横梁计算，中横梁计算，8.75m参考配筋）

七、整体计算：

结构分析采用桥梁博士进行

6．模型概况：

模型中为简化计算，箱梁截面按等高度（箱梁截面最低点高度160cm）计入，顶底板厚度、腹板厚度均按实际输入。

尺寸详见构造图。

考虑翼缘宽度影响，对截面刚度按新规范进行折减：

刚度折减系数均取0.95。

刚度折减计算详见附表。

7．材料：

钢筋砼容重：

26kN/m。

砼标号：

C40（用老规范）。

8．荷载：

匝道

A04

B01

桥面宽度

9.5m

8.7m

跨径（m）

20+20+20

20+20+20+20

桥面铺装（kN/m）

29.83

27.32

防撞墙（kN/m）

10

10

冲击系数

0.322

0.379

车道荷载（kN/m）

10.5

公I集中荷载（kN）

240

240

车道横向调整系数

2

2

温度

整体升降温15度；桥面板升降温5度

沉降

计入沉降差0.01m。

考虑2个支座同时沉降进行组合

注：

桥面铺装＝桥面宽度*（（0.08*23+0.05*26）＝桥面宽度*3.14；新规范计算剪力效应时，上述集中荷载标准值Pk*1.2；

9．荷载组合：

荷载组合中活载均计入箱梁偏心调整系数1.15。

组合系数

弹性阶段应力验算

短期荷载效应组合

基本组合

结构重力

1

1

1.2

收缩、徐变荷载

1

1

1

变位

1

1

1

特殊车列（活载）9.5m

8.7m

1.5203=1.322*1.15

1.58585＝1.379*1.15

1.064=0.7*1.322*1.15

1.11＝0.7*1.379*1.15

2.1284=1.4*1.322*1.15

2.22019＝1.4*1.379*1.15

整体升降温

1

1

1.12

桥面板升降温

1

0.8

1.12

10．计算结果：

匝道

A04

B01

砼经济指标（方/米）

347/a＝0.6088

429/a＝0.62

1）9.5m20+20+20箱梁计算结果

内力图

正截面强度验算：

上缘：

通长48根25cm，支点左右7m范围内，再加46根28cm+23根25cm。

下缘：

通长38根28cm，

第一跨通长（离桥墩3m处截断）38根28，第二跨（（离桥墩3m处截断）19根28cm。

截面最大最小抗力：

图示截面裂缝是按老规范正常使用状态组合ii计算的。

老规范与新规范的裂缝计算公式一样。

与钢筋应力成正比，受弯构件钢筋应力与弯矩成正比。

故按老规范计算的裂缝宽度乘以弯矩比值，可推算新规范裂缝宽度。

斜截面强度验算：

1）8.7m20+20+20+20箱梁计算结果

B01联弯道半径260m。

按照图纸桥梁中心线位置建立midas模型。

模型如下：

恒载反力

汽车超20

沉降

以桥梁博士建立相同跨径及截面的模型进行计算。

计算发现：

荷载组合后弯矩剪力直梁大于弯梁，可以参考进行配筋。

扭矩按照弯梁的计算结果布置钢筋。

扭矩计算资料详见计算书。

内力图

正截面强度验算

上缘：

通长46根25cm，第1，3负弯矩区支点左右7m范围内，再加44根28cm+23根25cm。

第2负弯矩区支点左右7m范围内，再加44根25cm。

下缘：

通长38根28cm，

第1，4跨通长（离桥墩3m处截断）38根25，第2，3跨（（离桥墩3m处截断）25根25cm。

截面最大最小抗力：

斜截面强度验算：