3×20普通钢筋箱梁计算书.doc

目录 1、工程概况 2 2、主要技术标准 2 3、采用规范 2 4、主要材料 2 5、计算参数 2 6、结构计算模型 3 7、持久状况承载能力极限状态计算 4 8、持久状况正常使用极限状态计算 6 9、横梁的计算 8 10、构件构造要求 10 11、结论 10 工程概况 本桥是黑龙江省伊绥高速公路南互通E匝道桥第四联钢筋混凝土箱梁桥。采用3-20米等高度现浇钢筋混凝土箱梁桥。 主要技术标准 设计荷载：公路—I级 桥面宽度：B＝10.5m 2个车道 设计安全等级 二级 采用规范 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 主要材料 主梁材料：C40混凝土 普通钢筋： HRB335钢筋，抗拉强度设计值为280MPa； 计算参数 （1）、采用空间有限元杆系将主梁离散为35个节点， 34个单元。荷载组合及验算内容一律按 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）相关条文执行。 （2）、活载布置采用外侧偏载最不利方式布载。 （3）、荷载取值： 恒载：一期恒载混凝土容重为26kN/m3；二期恒载为10cm沥青铺装，容重为26kN/m3，防撞栏杆为9.6kN/m； 活载：荷载标准为公路I级，并考虑汽车荷载引起的冲击力，冲击系数的取值参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）计算，由程序计算出此结构的自振频率为9.8Hz，得到冲击系数＝0.36； 汽车引起的离心力：取值参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 汽车引起的制动力：取值参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），如果有离心力参与荷载组合是制动力取值按照0.7倍考虑； 基础变位：基础作用按照支座不均匀沉降考虑，支座的沉降量为0.5cm； 温度梯度：依据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.3.10 第3 条，对结构的梯度温度引起的效应进行考虑，取值参照表4.3.10-3竖向日照正温差计算温度基数表混凝土铺装的结构类型取值。混凝土上部结构竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。铺装为10cm沥青，T1取14 ℃ ，T2取 5.5℃； 均匀温度：依据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），取升温为30℃，降温38℃。 结构计算模型 采用空间杆系将上部主梁离散成51个节点，50个单元。结构离散图如下所示： 对此结构做成桥分析。 持久状况承载能力极限状态计算 （1）、基本组合极限弯矩包络图 如上图所示，其中红色和绿色分别代表正负弯矩的设计值，深蓝色和浅蓝色分别代表正负弯矩的强度值。计算过程中考虑了普通钢筋的影响，普通钢筋的配筋量根据设计值计算得到。 由承载能力极限状态基本组合设计值得到每个断面的纵向受力钢筋的面积如下（单位：cm2）：注：建议配筋采用28mmHRB335钢筋，括号里面代表钢筋根数。 节点 顶板 建议配筋 底板 建议配筋 101 264.8(43) 307.9(50) 104 264.8(43) 307.9(50) 105 264.8(43) 431(70) 112 264.8(43) 431(70) 113 264.8(43) 307.9(50) 123 264.8(43) 307.9(50) 124 264.8(43) 431(70) 127 264.8(43) 431(70) 128 264.8(43) 307.9(50) 137 375.6(61) 307.9(50) 138 264.8(43) 431(70) 146 264.8(43) 431(70) 147 264.8(43) 307.9(50) 151 264.8(43) 307.9(50) （2）、基本组合剪力包络图 由上述剪力设计值，对截面进行抗剪钢筋配筋，采用Φ12钢筋2肢箍筋，配筋结果如下(单位：cm2/m)： 节点 位置 左腹板 中腹板 右腹板 建议配筋 103 边支点 27.77 18.52 27.77 Φ12@100mm 106 1/4跨 15.05 15.05 15.05 Φ12@150mm 112 3/4跨 16.94 16.94 16.94 Φ12@150mm 117 支点前 35.61 23.74 35.61 Φ12@100mm 119 之前后 31.76 21.18 31.76 Φ12@100mm 123 1/4跨 15.99 15.99 15.99 Φ12@150mm 129 3/4跨 15.94 15.94 1