m跨径13m桥宽预制箱梁计算书.doc

预制箱梁通用图编制桥梁专业设计计算书计算计算书： 30m跨径13m桥宽简支正交预应力混凝土预制箱梁计算书编号： 01计 算： 谭毅平 年 月 日校 核： 刘力英 年 月 日专业负责： 刘力英 年 月 日审 核： 桂晓明 年 月 日审 定： 刘 芳 年 月 日 目 录1 计算依据 11.1 基础资料 1 设计规范 1 主要材料 1 标准 1 设计要点 21.2 横断面布置 2 横断面布置图 2 预制箱梁截面尺寸 3 预应力布置断面图 32 汽车荷载横向分布系数分析 62.1 考虑车道折减系数的横向分布系数计算 6 跨中横向分布系数 6 支点处横向分布系数 72.2 汽车荷载冲击系数和纵向折减系数计算 8 汽车荷载冲击系数 8 汽车荷载纵向折减系数 83 计算输入与模型 83.1 施工阶段划分 83.2 预应力束及纵向钢筋布置 83.3 输入数据 93.4 阶段模型 104 预制箱梁结构计算（30m跨径13m桥宽） 104.1 中梁持久状况承载能力极限状态计算 10 正截面抗弯承载力 10 斜截面抗剪承载力 124.2 中梁持久状况正常使用极限状态计算 14 正截面抗裂验算 14 斜截面抗裂验算 15 挠度验算与预拱度设置 154.3 中梁持久状况和短暂状况构件应力计算 16 受压区砼最大压应力验算 17 受拉区预应力钢筋最大拉应力验算及引伸量 17 混凝土主压应力验算 17 混凝土主拉应力验算 18 施工阶段应力验算 184.4 中梁支座反力计算 204.5 边梁持久状况承载能力极限状态计算 20 正截面抗弯承载力 20 斜截面抗剪承载力 224.6 边梁持久状况正常使用极限状态计算 24 正截面抗裂验算 24 斜截面抗裂验算 24 挠度验算与预拱度设置 254.7 边梁持久状况和短暂状况构件应力计算 26 受压区砼的最大压应力验算 26 受拉区预应力钢筋的最大拉应力验算及引伸量 26 混凝土主压应力验算 27 混凝土主拉应力验算 27 施工阶段应力验算 274.8 边梁支座反力计算 294.9 结论 295 关于预制箱梁边梁和中梁计算结果汇总 295.1 扩展计算说明 295.2 计算结果比较表 305.3 结论 316 附图（模型输入数据） 316.1 中梁 316.2 边梁 3530m跨径简支正交预应力混凝土预制箱梁计算书（桥宽13米三车道无人行道）1 计算依据1.1 基础资料1.1.1 设计规范1）《城市桥梁设计规范》CJJ 11-2011（简称《城规》）2）《公路桥涵设计通用规范》JTG D60－2004（简称《通规》）3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范》JTG D62－2004（简称《预规》）1.1.2 主要材料1）混凝土：预制箱梁、现浇现浇层及湿接缝为C50；2）预应力钢绞线：采用Øs15.2低松弛预应力钢绞线，fpk=1860MPa，Ep=1.95´105 MPa； 3）波纹管：采用塑料波纹管，摩阻系数取0.17，管道偏差系数取0.0015；4）锚具：定型系列锚具、真空灌浆，均采用圆锚；钢筋回缩和锚具变形取6mm（单端）；5）普通钢筋：HRB335：fsd=280MPa，Es=2.0´105MPa；HPB235:fsd=195MPa，Es=2.1´105MPa。

1.1.3 标准跨径：桥梁标准跨径lk=30m；计算跨径（正交、简支）l=29.3m；预制箱梁长29.9m梁高：160cm高预制箱梁+10cm厚桥面现浇层桥面宽度：桥宽13m：0.5m（防撞墙）+12m（车行道）+0.5m（防撞墙）设计荷载：1）汽车荷载：城市-A级，3车道；2）温度梯度：按《通规》10cm沥青砼铺装层温度梯度计算；竖向日照正温差 T1=14℃,T2=5.5℃，A=300mm，竖向日照反温差 T1=-7℃,T2=-2.75℃，A=300mm； 3）整体温差：不考虑4）一期恒载：自重计算时，混凝土容重取26kN/m3预制梁端横隔重：边梁：(0.633+1.001)´0.3´26=12.75kN中梁：(0.633´2+1.001)´0.3´26=17.68kN浇筑现浇层时增加的端横隔重：边梁：0.36´0.3´1.27´26=3.57kN中梁：0.72´0.3´1.27´26=7.13kN5）二期恒载：考虑以下各项值混凝土桥面现浇层：共计7cm厚度： 5cm现浇层及2cm附加超方荷载，3.25´0.07´26=5.92kN/m（边梁）3.12´0.07´26=5.68kN/m（中梁）沥青铺装层：10cm，容重：24kN/m3防撞墙：按单侧10kN/m计，近似按横向分布系数分配重量，各梁的横向分布影响线计算见第2.1节。

1.边梁：梁端： q2=3.25´0.07´26+2.88´0.1´24+10=22.83kN/m L/4～跨中：q2=3.25´0.07´26+2.88´0.1´24+10´(0.4182+0.1376)=18.39kN/m 式中，0.4182和0.1376分别为边梁在防撞墙重心处横向分布影响线（距离防撞墙外边缘0.208 m）梁端至L/4范围内按22.83～18.39kN/m线性插值计算2.中梁：梁端： q2=3.12´0.07´26+3.12´0.1´24=13.17kN/mL/4～跨中：q2=3.12´0.07´26+3.12´0.1´24+10´(0.2645+0.1797)=17.61kN/m式中，0.2645和0.1797分别为中梁在防撞墙重心处横向分布影响线（距离防撞墙外边缘0.208 m）梁端至L/4范围内按13.17～17.61kN/m线性插值计算结构重要性系数：1.1设计安全等级：一级 环境条件：按I类环境考虑，计算收缩徐变3650天，存梁期为60天本结构为简支结构（多跨结构为先简支后桥面连续）1.1.4 设计要点采用以荷载横向分布系数和平面杆系有限元电算相结合的计算方法进行结构分析，选择横向分布系数最大的边梁、中梁进行控制计算，并按《预规》各项要求进行验算。

横向分布系数的计算方法：杠杆法：用于计算荷载位于主梁支点处的横向分布系数 刚接板梁法：用于计算荷载位于梁桥跨中至L/4处的横向分布系数支点至L/4点之间活载横向分布系数按线性插值求得本结构为简支结构（多跨结构为先简支后桥面连续），按后张法部分预应力混凝土A类构件设计，主梁计算按组合截面分阶段考虑现浇层未达到设计强度前,按预制结构独自承受上部恒载计算及施工活载；在运营状态下按预制梁、湿接缝及现浇层（考虑5cm厚）共同承受上部恒载和活载计算预应力钢束采用两端张拉，锚下张拉控制应力scon=1395MPa环境年平均相对湿度RH=80%计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为7d存梁时间为不超过60d1.2 横断面布置1.2.1 横断面布置图图1.1.1 预制箱梁跨中横断面图（尺寸单位：mm）图1.1.2 预制箱梁支点处横断面图（尺寸单位：mm）说明：预制箱梁从左到右依次编号为：1～41.2.2 预制箱梁截面尺寸图1.2.1 中梁支点处横断面图 图1.2.2 中梁跨中横断面图图1.2.3 边梁支点处横断面图 图1.2.4 边梁跨中横断面图1.2.3 预应力布置断面图支点处截面 跨中截面图1.2.5 中梁钢束断面图（尺寸单位：mm）支点处截面 跨中截面图1.2.6 边梁钢束断面图（尺寸单位：mm）边梁钢束中，N1、N2为5－Øs15.2，N3、N4为6－Øs15.2；中梁钢束中，N1、N2、N3为5－Øs15.2，N4为6－Øs15.2。

表 钢束力学信息钢束根数控制应力回缩超拉MUK张拉方式孔道面积松弛率51395120%0.170.0015两端31170.361395120%0.170.0015两端41850.3表 中梁钢束几何信息钢束号竖弯X竖弯Y竖弯R平弯X平弯Y平弯R1-14.8-0.450-14.8-0.6650-8.04-1.3460-13.686-0.655258.04-1.3460-8.04-0.48520014.8-0.4508.04-0.48520013.686-0.6552514.8-0.66502-14.8-0.450-14.80.6650-8.04-1.3460-13.6860.655258.04-1.3460-8.040.48520014.8-0.4508.040.48520013.6860.6552514.80.66503-14.8-0.770-14.8-0.5850-9.635-1.4560-13.686-0.575259.635-1.4560-9.635-0.45812014.8-0.7709.635-0.45812013.686-0.5752514.8-0.58504-14.8-0.770-14.80.5850-9.635-1.4560-13.6860.575259.635-1.4560-9.6350.45812014.8-0.7709.6350.45812013.6860.5752514.80.58505-14.8-1.090-14.8-0.5050-11.23-1.5630-13.686-0.4952511.23-1.5630-11.23-0.43310014.8-1.09011.23-0.43310013.686-0.4952514.8-0.50506-14.8-1.090-14.80.5050-11.23-1.5630-13.6860.4952511.。