某小桥桥博计算书

XX县道排工程计算报告XX设计研究院有限公司二〇一二年十月XX桥梁编制：复核:审核：院审：第一部分：K2+878、K3+811小桥计算书第1页目录第一部分K2+878、K3+811小桥.................................................................................11验算模型及参数........................................................................................................21.1结构介绍..................................................................................................21.2计算方法.................................................................................................21.3计算采用规范.........................................................................................31.4计算采用标准.........................................................................................31.5结构验算参数..........................................................................................41.5.1计算要点......................................................................................41.5.2结果参数说明..............................................................................41.5.3横断面布置..................................................................................41.5.4跨中计算截面尺寸及几何特性...................................................51.5.5汽车荷载横向分布系数...............................................................51.5.6汽车荷载冲击系数值计算.......................................................61.5.7荷载..............................................................................................62设计状态下的结构验算..........................................................................................72.1持久状况承载能力极限状态计算.........................................................72.2持久状况正常使用极限状态计算..........................................................72.2.1抗裂验算......................................................................................72.2.2挠度验算......................................................................................92.3持久状况和短暂状况构件应力计算.....................................................92.3.1使用阶段正截面法向应力计算..................................................92.3.2受拉区预应力钢筋最大拉应力.................................................112.3.3使用阶段混凝土主压应力计算.................................................112.4设计状态下结构验算结论....................................................................123重力式桥台验算......................................................................................................12第一部分K2+878、K3+811小桥计算书第2页1验算模型及参数1.1结构介绍装配式预应力混凝土简支T梁（60m），共42片T梁,分四幅。主梁高度0.75m，梁间距1.462m，其中内梁预制宽度1.0m、边梁预制宽度1.05m，翼缘板中间湿接缝宽度0.462m。主梁跨中肋厚0.30m，两端部均匀加厚段0.40m。。T梁标准横断面布置见图1。图1K2+878小桥标准横断面图（单位：cm）图1K3+811小桥标准横断面图（单位：cm）上部结构施工顺序：T梁预制→架梁→浇筑横隔板湿接缝→浇筑翼缘板湿接缝→安装护栏→浇筑桥面现浇层→浇筑沥青混凝土铺装、安装附属设施→成桥。1.2计算方法计算书中将分别采用“桥梁博士V3.0”对T梁进行分析计算，并以《公路第3页桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）为标准进行检算。结构按A类预应力混凝土结构进行检算。1.3计算采用规范(一)《公路工程技术标准》JTGB01-2003(二)《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004(三)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004(四)《公路桥涵施工技术规范》JTGTF5020111.4计算采用标准(一)标准跨径:13.0m；(二)桥面宽度:K2+878小桥：3.0m（人行道）+7.0m（机非混行道）+4.0m（绿化带）+12.0m（行车道）+8.0m（绿化带）+12.0m（行车道）+4.0m（绿化带）+7.0m（机非混行道）+3.0m（人行道），全幅宽60.0m，共分四幅；K3+811小桥：3.0m（人行道）+7.0m（机非混行道）+4.0m（绿化带）+12.0m（行车道）+7.0m（绿化带）+15.0m（行车道）+2.0m（绿化带）+7.0m（机非混行道）+3.0m（人行道），全幅宽60.0m，共分四幅；(三)设计荷载:公路-I级；(四)设计行车速度：60Km/h。(五)主要材料：混凝土抗压弹性模量：3.45×104MPa混凝土抗弯弹性模量：3.45×104MPa预应力混凝土的容重：26KN/m3铺装沥青混凝土容重：24KN/m3混凝土热膨胀系数：1.0×10-5弹性继效系数：0.3徐变速度系数：0.021徐变特征终极值：2.0收缩速度系数：0.021收缩特征终极值：0.00021钢绞线弹性模量：1.95×105MPa张拉控制应力：1860×0.75=1395MPa钢绞线松弛系数：0.25孔道磨阻系数：0.25第4页孔道偏差系数：0.0015一端锚固回缩值：0.006m收缩徐变天数：3650天（约10年）桥面铺装：10cm沥青混凝土+10cmC40防水混凝土(六)T梁的体系温度变化：升温20oC,降温-20oC；桥面板升降温：按《公路桥涵设计通用规范》（TTGD62-2004）取值1.5结构验算参数1.5.1计算要点1）本计算按后张法部分预应力混凝土A类构件设计，桥面铺装层100mm混凝土不参与截面组合作用；2）根据组合T梁横断面，采用荷载横向分布系数的方法将组合T梁简化为单片梁进行计算；3）预应力张拉控制应力值0.75conpkf，混凝土强度达到100％时才允许张拉预应力钢束;4）计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时张拉锚固龄期为7d;5）环境平均相对湿度RH=55％;6）存梁时间为15d～60d。1.5.2结果参数说明应力结果中数值拉为负，压为正。应力结果除注明外，均以MPa为单位。竖向位移结果中向下为正，向上为负。1.5.3横断面布置参见下图2。图2T梁断面布置图（单位：mm）第5页1.5.4跨中计算截面尺寸及几何特性表1中给出了各特征截面的面积、绕横轴的抗弯惯性矩和抗扭惯性矩。表1各T梁截面几何特性表（单位制：m数量级）位置AreaIyyJ边梁（支点处）0.44620.02100.00136边梁（跨中处）0.39300.01820.0081中梁（支点处）0.46060.02250.0135中梁（跨中处）0.40980.01930.00811.5.5汽车荷载横向分布系数（1）横桥向共9根梁，根据横梁截面及横梁间桥面板截面尺寸，建立平面杆系模型，采用刚性横梁法求出在各梁的横向分布效应。计算时布置三个车道。表2-表3分别给出了两种算法各片箱梁在汽车作用下的横向分布系数，表4为对应的影响线坐标值。表2汽车荷载的横向分布系数（刚性横梁法）梁号123456789横向分布系数0.2130.2270.2270.2260.2640.290.3540.4190.452表3人群荷载的横向分布系数（刚性横梁法）梁号123456789横向分布系数0.8420.7610.6190.4780.3360.1950.0580.0050表4各片梁影响线数值（刚性横梁法）坐标X1#梁2#梁3#梁4#梁5#梁6#梁7#梁8#梁9#梁0.0000.3190.2850.2280.1700.1130.055-0.002-0.059-0.1091.3600.2660.2420.1990.1560.1130.0700.027-0.016-0.0552.7200.2120.1990.1700.1410.1130.0840.0550.027-0.0024.0800.1590.1560.1410.1270.1130.0980.0840.0700.0525.4400.1050.1130.1130.1130.1130.1130.1130.1130.1056.8000.0520.0700.0840.0980.1130.1270.1410.1560.1598.160-0.0020.0270.0550.0840.1130.1410.170.1990.2139.520-0.055-0.0160.0270.070.1130.1560.1990.2420.26610.880-0.109-0.059-0.0020.0550.1130.170.2270.2850.32因此，边梁横向分布系数取：汽车0.213+人群0.842；中梁横向分布系数取：汽车0.419+人群0.005。第6页1.5.6汽车荷载冲击系数值计算1.5.6.1汽车荷载纵向整体冲击系数按照《通规》第4.3.2条，冲击系数可按下式计算：当14Hzf5Hz.1时，0157.0)f(1767ln.0。根据《通规》，计算1f、1如下表所示。表5冲击系数位置中梁10.1