midas曲梁计算书Word文档下载推荐.docx

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HRB335

预应力钢束：

采用Φj15.24钢绞线，弹性模量195000MPa，张拉控制应力0.75fpk＝0.75×

1860＝1395MPa，松弛比0.035，孔道摩阻系数0.3，偏差系数0.0015，一端锚具回缩6mm。

3、计算参数

1）恒载

一期恒载：

按构件实际截面计入，混凝土容重γ=26.25KN/m3（考虑5%的施工误差）；

二期恒载（公路桥面桥面系）：

沥青混凝土铺装厚度18cm，容重γ=25KN/m3，行车道宽8m；

地袱栏杆每侧：

单条每延米12.5KN/m；

则：

∑q=0.18X8x25+2x12.5=61KN/m

横隔板：

（厚50cm）

Pt1：

:

6.8KN

支座沉陷：

按5mm考虑。

沉陷组合由程序自动判别，按最不利组合。

2）活载

（1）设计荷载：

公路-I级，车道为单向2车道

活载各系数见表3.3.1。

表10.4.1-4活载系数表

车道折减系数

纵向折减

横向偏载系数

非线性系数

1

1.0

1.20

活载横向分配系数＝2×

1×

1.0×

1.20×

1.0＝2.4汽车冲系数结构基频f：

《公路桥设计通用规范》83-84页

a.连续梁桥冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时，结构基频：

5.68Hz>

1.5Hz

μ=0.1767ln5.68-0.0157=0.29

其中：

l--结构的计算跨径，30m

E—弹性模量，3.45x1010N/m2

Ic—跨中截面惯矩，2.23m4

mc—结构跨中自重，13809kg/m

b.连续梁桥冲击力引起的负弯矩效应时，结构基频：

9.54Hz>

μ=0.1767ln9.54-0.0157=0.38

（3）温度变化：

均匀温度：

整体升温+25℃；

整体降温-25℃；

梁截面梯度温度：

按照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）第4.3.10条取用。

（4）收缩徐变：

由于结构体系转换，混凝土徐变对结构产生的效应按照规范（JTGD62-2004）第4.2.12条办理，收缩徐变引起的预应力损失按照规范（JTGD62-2004）第6.2.7条办理。

3）荷载组合

根据设计图纸，结合施工过程。

计算混凝土收缩、徐变至T=3650天。

运营阶段共检算以下3种组合：

组合1：

恒载＋汽车+不均匀沉降

组合2：

恒载＋汽车+不均匀沉降+升温荷载（整体升温+正温差）

组合3：

恒载＋汽车+不均匀沉降+降温荷载（整体降温+反温差）

4、主要计算结果及结论

设计方提供的普通钢筋的配置原则为：

纵向主筋采用直径16mm及25mm的HRB335钢筋，距顶、底板边缘距离均为6cm；

箍筋采用直径12mm的HRB335钢筋纵向间距在支点附近为10cm，跨中区域15cm。

1）持久状况承载能力极限状态验算

按新规范要求对持久状况截面承载能力极限状态进行了验算，结构荷载效`应与截面抗力计算结果如下图（荷载组合中汽车荷载计冲击力）：

从上图可知，主梁正截面抗弯承载能力满足规范要求。

从上图可知，主梁斜截面抗剪除3个中支点处承载能力不满足规范要求外，其余均满足要求，建议加大支点范伟内箍筋直径。

2）持久状况正常使用极限状态抗裂验算

按规范规定，结构持久状况正常使用极限状态下，对于混凝土构件（按C50的A类构件控制）。

在作用短期效应组合下：

σst-σpc≤0.7ftk=0.7x2.65=1.855MPa

从上图可知，在作用短期效应组合下预应力正截面抗裂中支点处不满足规范要求，建议增加预应力钢束。

在长期效应作用组合下：

σlt-σpc≤0

从上图可知，在作用长期效应组合下预应力正截面抗裂满足规范要求。

混凝土斜截面的主拉应力：

σtp≤0.5ftk=0.5x2.65=1.325MPa

从上图可知，使用阶段斜截面抗裂（主拉应力）3个中支点处不满足规范要求，建议增加预应力钢束。

3）持久状况主梁挠度及梁端位移计算

预应力混凝土受弯构件在正常使用极限状态下的按短期效应组合，并考虑挠度长期增长系数ηθ，在消除结构自重产生的长期挠度后，主梁最大挠度应≤L/600。

最大绕度出现在第四跨跨中，跨中上挠挠度3.65mm，下挠挠度8.42mm；

检算规范第一跨跨中挠度3.65+8.42=10.07mm，按规范规定，C50混凝土的扰度长期增长系数为1.425：

V＝1.425x12.07＝17.2mm≤L/600＝30000/600＝50mm，满足规范要求。

4）持久状况主梁应力验算

按规范规定，使用阶段预应力混凝土受弯构件正截面混凝土的压应力及斜截面主压应力和预应力钢筋的拉应力应符合下列规定（荷载组合中汽车荷载计冲击力）：

受压区混凝土最大压应力（按A类构件）：

σkc+σpt≤0.5fck=0.5x32.4=16.2MPa

从上图可知，受压区混凝土最大压应力满足要求

混凝土的主压应力：

σcp≤0.6fck=0.6x32.4=19.44MPa

从上图可知，箱梁混凝土斜截面主压应力满足规范要求。

预应力钢绞线的最大拉应力

σpe+σp≤0.65fpk=0.65x1860=1209MPa

从上图可知，预应力钢绞线的最大拉应力均满足规范要求。

5）短暂状况主梁应力验算

预应力混凝土受弯构件在预应力和构件自重等施工荷载作用下，截面边缘混凝土的法向应力应符合下列规定：

压应力：

σtcc≤0.70f’ck=0.7x0.8x32.4=18.144MPa

从上图可知，箱梁截面法向压应力满足规范要求。

拉应力：

σtct＜0.7f’tk=0.7x0.8x2.65=1.484Mpa

从上图可知，箱梁截面法向拉应力满足规范要求。

6）支座反力及支座选型

支座

恒载

活载（计冲击）

沉降

温度

组合

支座类型

Max

Min

最大值

最小值

A0内侧

1403.8

499.7

-360.5

30.9

-30.9

49.9

-31.9

1984.3

980.5

GJZ45X60X9

A0外侧

1429.9

1212.9

-62.4

33.7

-33.7

59.1

-36.9

2735.6

1296.9

A1

6516

2226.9

-225.7

202.5

-202.5

53.8

-106.9

8999.2

5980.9

GPZ10000GD

A2内侧

2355.5

725.4

-696.4

203.9

-203.9

149.9

-274.7

3434.7

1180.5

GPZ5000GD

A2外侧

3722.3

1892.2

-176.6

106.4

-106.4

312.5

-168.8

6033.4

3270.5

A3

6599.4

2282.5

-214.3

180

-180

40.7

-78.6

9102.6

6126.5

A4内侧

574

456.9

-400.5

48.5

-48.5

67.7

-116.4

1147.1

8.6

A4外侧

2214.1

1268.1

-118.9

98.7

-98.7

182

-101.3

3762.9

1895.2

其中GJZ45X60X9支座能承受最大竖向力2596KN，GPZ5000GD支座能承受最大竖向力为5000KN，所以A4及A2外侧支座不满足承载力要求，其余支座均满足位移及承载力要求，建议更换A4及A2支座型号，并调整中支点处支座约束形式。

主要结论

主梁存在的主要问题及建议：

1、中支点处抗剪承载力不够，建议增大该范围处箍筋直径。

2、中支点处拉应力不符合规范要求，建议适当增加钢束。

3、A4及A2外侧支座不满足承载力要求，建议更换支座型号，中支点处支座约束形式不合理，建议调整。

（二）横梁计算

（三）下部结构计算