30+45+30m预应力连续梁计算书.docx

1、30+45+30m 预应力连续梁计算书预应力连续梁计算书 目 录 一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书 1（一）工程概况：1（二）设计荷载 2（三）主要计算参数 2（四）计算模型 3（五）主要计算结果 4 1、施工阶段简明内力分布图和位移图 4 2、支承反力 5 3、承载能力极限状态内力图 6 4、正常使用极限状态应力图 7（六）主要控制截面验算 8 1、截面受弯承载能力计算 8 2、斜截面抗剪承载能力计算 16 3、活载位移计算 17（七）结论 17 30+45+30米预应力连续梁计算书 一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书一、预应力钢筋砼上部结构纵向计算书（一）工程概况：（一）工程概况：本计算

2、书是针对标段中的 30+45+30米的预应力混凝土连续梁桥进行。桥宽为9.5m，采用单箱单室，单侧翼板长 2.5米；梁高为 1.62.3米，梁底按二次抛物线型变化。箱梁腹板采用斜腹板，腹板的厚度随着剪力的增大而从跨中向支点逐渐加大，箱梁边腹板厚度为 5070cm。箱梁顶板厚 22cm。为了满足支座布置及承受支点反力的需要，底板的厚度随着负弯矩的增大而逐渐从跨中向支点逐渐加大，厚度为 2235cm。其中跨跨中断面形式见图 1.1，支承横梁边的截面形式见图 1.2。结构支承形式见图1.3。主梁设纵向预应力。钢束采用 j15.24 低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa，弹性模量为 1.9X1

3、05 MPa，公称面积为 140mm2。预应力钢束采用真空吸浆工艺，管道采用与其配套的镀锌金属波纹管。纵向钢束采用大吨位锚。钢束为19s15.24 的钢绞线，均为两端张拉，张拉控制应力为 1339MPa。图 1.1 中跨跨中截面形式 图 1.2 横梁边截面形式 图 1.3 结构支承示意图（二）设计荷载（二）设计荷载 结构重要性系数：1.0 设计荷载：桥宽 9.5 米，车道数为 2，城-A汽车荷载。人群荷载：没有人行道，所以未考虑人群荷载。设计风载：按平均风压 1000pa计，地震荷载：按基本地震烈度 7度设防，温度变化：结构按整体温升 200C，整体温降 200C 计，桥面板升温 140C，降

4、温70C。基础沉降：桩基础按下沉 5mm 计算组合。其他荷载：（三）主要计算参数（三）主要计算参数 材料：C50 砼；预应力钢束：高强度低松弛钢绞线，抗拉标准强度 fpk=1860MPa，抗拉设计强度fpd=1260MPa，抗压设计强度 fpd=390Mpa。一期恒载 容重；二期恒载:防撞墙砼重量为，花槽填土重量为；桥面铺装:沥青砼，计算每延米重量为；（四）计算模型（四）计算模型 结构计算、施工模拟分析以设计图纸所示跨度、跨数、断面尺寸及支承形式为基础，有关计算参数和假定以现行国家有关设计规范规程为依据。采用的计算软件是桥梁博士 3.0。计算模型见图 1.3。全桥共划分为 102 个单元，10

5、3个节点。施工阶段共三个，第一个施工阶段为安装全部单元；第二个施工阶段为进行桥面铺装和防撞墙的施工；第三个施工阶段主要是模拟施工完成后养护 30 天再开放交通。各施工阶段计算图式及永久荷载作用见图 4.14.3 所示。图 4.1 第一施工阶段计算图式 图 4.2 第二施工阶段计算图式 图 4.3 第三施工阶段计算图式 运营阶段结构计算图式与第三施工阶段相同，所考虑的荷载有：收缩徐变天数：1000 天；整体升温温差 20，整体降温温差 20；非线形温度：桥面升温 14，降温 7；支座不均匀沉降：考虑每个支座可能沉降 0.5cm。汽车荷载横向分布调整系数：2。汽车冲击系数按城市桥梁设计荷载标准计算

6、为。（五）主要计算结果（五）主要计算结果 1、施工阶段简明内力分布图和位移图、施工阶段简明内力分布图和位移图 主要截面原始信息和毛截面特征 单元号 截面高度(m)截面面积(m2)截面抗弯惯距(m4)截面中性轴高度(m)单元自重提高系数 中跨跨中截面 1.6 4.66 1.391 1.042 1.00 边墩横梁边截面 1.6 5.48 1.671 0.965 1.00 中墩墩顶截面 2.3 6.36 4.145 1.382 1.53 由于本桥施工方法简单，采用全桥一次落架浇注完成。这里只给出成桥后的内力分布图和位移图。图 5.1 成桥状态正应力图（kN m）图 5.2 成桥状态主应力图（kN）图

7、 5.3 成桥位移图（m）2、支承反力、支承反力 恒载、温度、收缩徐变、支座沉降、活载等各种荷载作用下的支承反力以及长期效应组合、短期效应组合、标准值组合下支承反力如下：长期效应组合 短期效应组合 标准值组合 节点号 支撑反力 竖向最大 竖向最小 竖向最大 竖向最小 竖向最大 竖向最小 1 竖向力Q 2.5E+03 1.74E+03 2.8E+03 1.67E+03 3.29E+03 1.54E+03 30 竖向力Q 9.17E+03 7.92E+03 9.77E+03 7.87E+03 1.07E+04 7.77E+03 74 竖向力Q 9.17E+03 7.92E+03 9.77E+03

8、7.87E+03 1.07E+04 7.77E+03 103 竖向力Q 2.49E+03 1.74E+03 2.79E+03 1.67E+03 3.27E+03 1.54E+03 3、承载能力极限状态内力图、承载能力极限状态内力图 图 5.4 承载能力极限组合弯距图（单位:kN m）图 5.5 承载能力极限组合剪力图（单位:kN）4、正常使用极限状态应力图、正常使用极限状态应力图 图 5.6 作用长期效应组合最大正应力图（单位:Mpa）图 5.7 作用长期效应组合最小正应力图（单位:Mpa）图 5.8 作用长期效应组合主应力图（单位:Mpa）图 5.9 作用短期效应组合最大正应力图（单位:Mp

9、a）图 5.10 作用短期效应组合最小正应力图（单位:Mpa）图 5.11 作用短期效应组合主应力图（单位:Mpa）（六）主要控制截面验算（六）主要控制截面验算 1、截面受弯承载能力计算截面受弯承载能力计算 承载能力极限状态基本组合正截面强度验算 单元号 节点号 内力属性 Mj 极限抗力 受力类型 抗力是否满足 受压区高度是否满足 (KN or KN.M)(KN or KN.M)1 1 最大弯矩 0 2.33E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 0 2.33E+04 下拉受弯 是 是 2 2 最大弯矩 4.39E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.66E+03 2.33E

10、+04 下拉受弯 是 是 3 3 最大弯矩 7.63E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 2.81E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 4 4 最大弯矩 1.05E+04 2.38E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 3.77E+03 2.38E+04 下拉受弯 是 是 5 5 最大弯矩 1.31E+04 2.49E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.57E+03 2.49E+04 下拉受弯 是 是 6 6 最大弯矩 1.54E+04 2.58E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.18E+03 2.58E+04 下拉受弯 是 是 7 7 最大弯矩 1.73E+

11、04 2.67E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.63E+03 2.67E+04 下拉受弯 是 是 8 8 最大弯矩 1.94E+04 2.78E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.96E+03 2.78E+04 下拉受弯 是 是 9 9 最大弯矩 2.07E+04 2.89E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 6.04E+03 2.89E+04 下拉受弯 是 是 10 10 最大弯矩 2.17E+04 3.01E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.96E+03 3.01E+04 下拉受弯 是 是 11 11 最大弯矩 2.23E+04 3.15E+04 下拉受弯 是 是 最小弯

12、矩 5.72E+03 3.15E+04 下拉受弯 是 是 12 12 最大弯矩 2.27E+04 3.22E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.32E+03 3.22E+04 下拉受弯 是 是 13 13 最大弯矩 2.28E+04 3.38E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.77E+03 3.38E+04 下拉受弯 是 是 14 14 最大弯矩 2.26E+04 3.47E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.05E+03 3.47E+04 下拉受弯 是 是 15 15 最大弯矩 2.22E+04 3.58E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 3.18E+03 3.58E+04

13、下拉受弯 是 是 16 16 最大弯矩 2.14E+04 3.71E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 2.15E+03 3.71E+04 下拉受弯 是 是 17 17 最大弯矩 2.04E+04 3.66E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 952 3.66E+04 下拉受弯 是 是 18 18 最大弯矩 1.91E+04 3.54E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-404-2.00E+04 上拉受弯 是 是 19 19 最大弯矩 1.76E+04 3.31E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.99E+03-2.27E+04 上拉受弯 是 是 20 20 最大弯矩 1.61E+04 3

14、.02E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-3.98E+03-2.61E+04 上拉受弯 是 是 21 21 最大弯矩 1.43E+04 2.60E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-6.12E+03-2.93E+04 上拉受弯 是 是 22 22 最大弯矩 1.24E+04 2.17E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-8.51E+03-3.30E+04 上拉受弯 是 是 23 23 最大弯矩 1.01E+04 1.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.11E+04-3.60E+04 上拉受弯 是 是 24 24 最大弯矩 7.76E+03 1.22E+04 下拉受弯 是 是 最小弯

15、矩-1.39E+04-4.14E+04 上拉受弯 是 是 25 25 最大弯矩 5.09E+03 9.26E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.71E+04-4.68E+04 上拉受弯 是 是 26 26 最大弯矩 2.12E+03 6.94E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-2.07E+04-5.21E+04 上拉受弯 是 是 27 27 最大弯矩-944-5.68E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.47E+04-5.68E+04 上拉受弯 是 是 28 28 最大弯矩-4.28E+03-6.08E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.91E+04-6.08E+04 上拉受弯

16、是 是 29 29 最大弯矩-8.52E+03-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-3.54E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 30 30 最大弯矩-1.26E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-4.18E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 31 31 最大弯矩-7.72E+03-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-3.40E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 32 32 最大弯矩-2.79E+03-6.08E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.63E+04-6.08E+04 上拉受弯 是 是 33 33 最大弯矩 1.11E

17、+03 6.76E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-2.09E+04-5.63E+04 上拉受弯 是 是 34 34 最大弯矩 4.78E+03 8.54E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.60E+04-5.08E+04 上拉受弯 是 是 35 35 最大弯矩 8.32E+03 1.24E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.18E+04-4.56E+04 上拉受弯 是 是 36 36 最大弯矩 1.15E+04 1.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-7.89E+03-4.15E+04 上拉受弯 是 是 37 37 最大弯矩 1.45E+04 2.36E+04 下拉受弯 是

18、是 最小弯矩-4.34E+03-3.68E+04 上拉受弯 是 是 38 38 最大弯矩 1.74E+04 2.68E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.10E+03-3.26E+04 上拉受弯 是 是 39 39 最大弯矩 2.00E+04 3.01E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.88E+03 3.01E+04 下拉受弯 是 是 40 40 最大弯矩 2.27E+04 3.39E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.48E+03 3.39E+04 下拉受弯 是 是 41 41 最大弯矩 2.55E+04 3.81E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 6.50E+03 3.81

19、E+04 下拉受弯 是 是 42 42 最大弯矩 2.81E+04 4.30E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 8.37E+03 4.30E+04 下拉受弯 是 是 43 43 最大弯矩 3.05E+04 4.52E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.00E+04 4.52E+04 下拉受弯 是 是 44 44 最大弯矩 3.26E+04 4.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.15E+04 4.72E+04 下拉受弯 是 是 45 45 最大弯矩 3.45E+04 4.86E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.28E+04 4.86E+04 下拉受弯 是 是 46 46

20、最大弯矩 3.61E+04 5.05E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.39E+04 5.05E+04 下拉受弯 是 是 47 47 最大弯矩 3.75E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.49E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 48 48 最大弯矩 3.86E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.57E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 49 49 最大弯矩 3.95E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.64E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 50 50 最大弯矩 4.02E+04 5.08E+

21、04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.69E+04 5.08E+04 下拉受弯 是 是 51 51 最大弯矩 4.06E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.72E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 52 52 最大弯矩 4.07E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.74E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 53 53 最大弯矩 4.06E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.72E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 54 54 最大弯矩 4.02E+04 5.08E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.6

22、9E+04 5.08E+04 下拉受弯 是 是 55 55 最大弯矩 3.95E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.64E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 56 56 最大弯矩 3.86E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.57E+04 5.06E+04 下拉受弯 是 是 57 57 最大弯矩 3.75E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.49E+04 5.10E+04 下拉受弯 是 是 58 58 最大弯矩 3.61E+04 5.05E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.39E+04 5.05E+04 下拉受弯

23、是 是 59 59 最大弯矩 3.44E+04 4.86E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.28E+04 4.86E+04 下拉受弯 是 是 60 60 最大弯矩 3.25E+04 4.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.15E+04 4.72E+04 下拉受弯 是 是 61 61 最大弯矩 3.05E+04 4.52E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.00E+04 4.52E+04 下拉受弯 是 是 62 62 最大弯矩 2.81E+04 4.30E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 8.37E+03 4.30E+04 下拉受弯 是 是 63 63 最大弯矩 2.55E

24、+04 3.81E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 6.49E+03 3.81E+04 下拉受弯 是 是 64 64 最大弯矩 2.27E+04 3.39E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.47E+03 3.39E+04 下拉受弯 是 是 65 65 最大弯矩 2.00E+04 3.01E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.88E+03 3.01E+04 下拉受弯 是 是 66 66 最大弯矩 1.73E+04 2.68E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.10E+03-3.26E+04 上拉受弯 是 是 67 67 最大弯矩 1.45E+04 2.36E+04 下拉受弯 是

25、是 最小弯矩-4.34E+03-3.68E+04 上拉受弯 是 是 68 68 最大弯矩 1.14E+04 1.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-7.89E+03-4.15E+04 上拉受弯 是 是 69 69 最大弯矩 8.26E+03 1.24E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.18E+04-4.56E+04 上拉受弯 是 是 70 70 最大弯矩 4.78E+03 8.54E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.60E+04-5.08E+04 上拉受弯 是 是 71 71 最大弯矩 1.11E+03 6.76E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-2.09E+04-5.63

26、E+04 上拉受弯 是 是 72 72 最大弯矩-2.79E+03-6.08E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.63E+04-6.08E+04 上拉受弯 是 是 73 73 最大弯矩-7.72E+03-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-3.40E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 74 74 最大弯矩-1.26E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-4.18E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 75 75 最大弯矩-8.52E+03-6.60E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-3.54E+04-6.60E+04 上拉受弯 是 是 76 76

27、最大弯矩-4.28E+03-6.08E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.91E+04-6.08E+04 上拉受弯 是 是 77 77 最大弯矩-946-5.68E+04 上拉受弯 是 是 最小弯矩-2.47E+04-5.68E+04 上拉受弯 是 是 78 78 最大弯矩 2.20E+03 6.94E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-2.07E+04-5.21E+04 上拉受弯 是 是 79 79 最大弯矩 5.09E+03 9.26E+03 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.71E+04-4.68E+04 上拉受弯 是 是 80 80 最大弯矩 7.75E+03 1.22E+04 下拉

28、受弯 是 是 最小弯矩-1.39E+04-4.14E+04 上拉受弯 是 是 81 81 最大弯矩 1.02E+04 1.72E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.11E+04-3.60E+04 上拉受弯 是 是 82 82 最大弯矩 1.24E+04 2.17E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-8.52E+03-3.30E+04 上拉受弯 是 是 83 83 最大弯矩 1.44E+04 2.60E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-6.13E+03-2.93E+04 上拉受弯 是 是 84 84 最大弯矩 1.62E+04 3.02E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-3.99E+03

29、-2.61E+04 上拉受弯 是 是 85 85 最大弯矩 1.77E+04 3.31E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-1.99E+03-2.27E+04 上拉受弯 是 是 86 86 最大弯矩 1.92E+04 3.54E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩-407-2.00E+04 上拉受弯 是 是 87 87 最大弯矩 2.05E+04 3.66E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 949 3.66E+04 下拉受弯 是 是 88 88 最大弯矩 2.15E+04 3.71E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 2.14E+03 3.71E+04 下拉受弯 是 是 89 89 最大弯矩

30、2.22E+04 3.58E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 3.18E+03 3.58E+04 下拉受弯 是 是 90 90 最大弯矩 2.27E+04 3.47E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.05E+03 3.47E+04 下拉受弯 是 是 91 91 最大弯矩 2.28E+04 3.38E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.77E+03 3.38E+04 下拉受弯 是 是 92 92 最大弯矩 2.27E+04 3.22E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.32E+03 3.22E+04 下拉受弯 是 是 93 93 最大弯矩 2.24E+04 3.15E+04 下拉

31、受弯 是 是 最小弯矩 5.72E+03 3.15E+04 下拉受弯 是 是 94 94 最大弯矩 2.17E+04 3.01E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.95E+03 3.01E+04 下拉受弯 是 是 95 95 最大弯矩 2.07E+04 2.89E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 6.03E+03 2.89E+04 下拉受弯 是 是 96 96 最大弯矩 1.94E+04 2.78E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.96E+03 2.78E+04 下拉受弯 是 是 97 97 最大弯矩 1.73E+04 2.67E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.63E+03

32、 2.67E+04 下拉受弯 是 是 98 98 最大弯矩 1.54E+04 2.58E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 5.18E+03 2.58E+04 下拉受弯 是 是 99 99 最大弯矩 1.31E+04 2.49E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 4.56E+03 2.49E+04 下拉受弯 是 是 100 100 最大弯矩 1.05E+04 2.38E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 3.77E+03 2.38E+04 下拉受弯 是 是 101 101 最大弯矩 7.63E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 2.80E+03 2.33E+04 下拉受弯 是

33、 是 102 102 最大弯矩 4.39E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 最小弯矩 1.66E+03 2.33E+04 下拉受弯 是 是 单元承载能力极限组合最大、最小抗力及对应的内力图如下：2、斜截面抗剪承载能力计算斜截面抗剪承载能力计算 斜截面抗剪承载能力计算按公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD622004）的规定选取计算位置。受拉钢筋为 20mm，预应力钢束采用 12束s15.24 高强度低松弛钢绞线，每束 19根。箍筋采用 4肢直径 16mm。各验算截面抗剪承载能力计算结果见下表。近边支点梁段 近中间支点梁段 端横隔边缘处 腹板宽度变化处 支点横梁边缘处 腹板宽度变化处 腹板宽度(mm)1400 1000 1400 1000 截面有效高度(mm)1550 1550 2250 1950 受拉钢筋直径(mm)20 20 20 20 受拉钢筋根数 14 14