20m空心板梁盖梁支架计算书
计算书(20m简支空心板梁)
1 绪论1.1 概述1.1.1 简支梁桥概述由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。
属于静定结构。
是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。
其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。
1.1.2 简支梁桥受力特点简支梁桥是静定结构,其各跨独立受力。
桥梁工程中广泛采用的简支梁桥有三种类型:1) 简支板桥。
简支板桥主要用于小跨度桥梁。
按其施工方式的不同分为整体式简支板桥和装配式简支板桥;装配式板桥是目前采用最广泛的板桥形式之一。
按其横截面形式主要分为实心板和空心板。
根据我国交通部颁布的装配式板桥标准图,通常每块预制板宽为1.0m,实心板的跨径范围为1.5-8.0m,主要采用钢筋混凝土材料;钢筋混凝土空心板的跨径范围为6—13m;而预应力混凝土空心板的跨径范围为8-16m。
2)肋梁式简支梁桥(简称简支梁桥)。
简支梁桥主要用于中等跨度的桥梁。
中小跨径在8-12m时,采用钢筋混凝土简支梁桥;跨径在20-50m时,多采用预应力混凝土简支梁桥。
在我国使用最多的简支梁桥的横截面形式是由多片T形梁组成的横截面。
3)箱形简支梁桥。
箱形简支梁桥主要用于预应力混凝土梁桥。
尤其适用于桥面较宽的预应力混凝土桥梁结构和跨度较大的斜交桥和弯桥。
1.1.3 预应力混凝土简支梁桥在我国的发展我国修建预应力混凝土连续体系梁桥最早在铁路部门,1966 年在成昆线用悬臂拼装法建成国内第一座预应力混凝土铰接连续梁桥――旧庄河桥,跨24m+48m+24m。
第一座预应力混凝土连续梁桥是1975 年建成的北京枢纽东北环线通惠河桥,跨度26.7m+40.7m+26.7m。
1979 年9 月建成兰州黄河桥(47m+3×70m+47m)为悬臂浇筑的分离式双室箱梁桥,进一步推动了预应力混凝土连续梁的修建和发展。
此后,相继建成湖北沙洋汉江公路桥,云南怒江桥,台州灵江桥等一大批特大跨公路连续梁桥。
20米空心板计算书
1、 设计资料 (一)设计荷载 本桥设计荷载等级确定为汽车荷载(公路— I级),人群荷载为3.5KN/m2 (二)桥面跨径及净宽 标准跨径:Lk=20m 计算跨径:L=19.50 m 桥面净宽:净—9.0+2×0.75m 主梁全长: 19.96m。 (三)主要材料 1.混凝土 采用C50混凝土浇注预制主梁,栏杆和人行道 板采用C30混凝土,C30防水混凝土和沥青混凝土 磨耗层;铰缝采用C40混凝土浇注,封锚混凝土也 使用C40;桥面连续采用C30混凝土。 2.钢筋 普通钢筋主要采用HRB335钢筋,预应力钢筋 为钢绞线。 3.板式橡胶支座 采用三元乙丙橡胶,采用耐寒型,尺寸根据计 算确定。 (四)施工工艺 先张法施工,预应力钢绞线采用两端同时对称 张拉。
39.79 2.05 39.95 1.27 40.09 1.13 40.37 1.04 40.62 1.01
注:上表中的汽车内力值没有计入冲击系数。 (三)内力组合 公路桥涵结构设计按承载能力极限状态和正常使 用极限状态进行作用效应组合。 1.承载能力极限状态效应组合(组合结果见表8) 2.正常使用极限状态效应组合 (1) 作用短期效应组合 组合结果见表9。 (2)作用长期效应组合 组合结果见表7。
号 0.0103131.45 137.6 137.75123.45104.06 89.76 77.6169.5264.43 62.4 998.03 板 4 号 0.0103110.03114.18123.45127.63116.39 100 86.7977.6172.4969.46998.03 板 5 号 0.0103 92.76 96.85 104.06116.39123.57114.36 100 89.7682.6479.58999.97 板
20m简支梁桥计算书
板号
1#
2#
3#
4#
5#
6#
荷载作用横向分布系数
0.3480
0.2667
0.25555
0.2498
0.2463
0.2431
产生最大横向分布的布车数量
2
2
3
4
4
4
由上表可知1#板在荷载作用下的横向分布系数最大,为设计和施工简便,各板设计成同一规格,并以1#板进行设计。
12
0.0846
0.0719
0.0802
0.0928
0.1103
0.1203
13
0.0762
0.0648
0.0723
0.0836
0.0993
0.1203
14
0.0699
0.0594
0.0662
0.0766
0.0910
0.1103
15
0.0635
0.0540
0.0602
0.0696
0.0827
0.1002
20
0.0456
0.0387
0.0432
0.0500
0.0594
0.0719
21
0.0436
0.0370
0.0413
0.0478
0.0568
0.0688
22
0.0421
0.0358
0.0399
0.0462
0.0549
0.0665
23
0.0407
0.0346
0.0385
0.0446
0.0530
0.0642
本设计预制空心板的毛截面几何特性采用分块面积累加法计算,先按长和宽分别为板轮廓的长和宽的巨型计算,然后与图2.2中所示的挖空面积叠加,叠加时挖空部分按负面积计算,最后再用AutoCAD计算校核。
20m空心板计算书
一、空心板纵向静力计算结果(不增加分隔带)1.1计算模型纵向静力计算采用平面杆系理论,以主梁轴线为基准划分结构离散图。
根据荷 载组合要求的内容进行内力、应力计算,验算结构在施工阶段、运营阶段内力、应 力及整体刚度是否符合规范要求。
全桥共划分43个节点,42个单元,2个永久支撑元。
结构离散图见下图。
结构离散图1.2正常使用极限状态承载能力验算1、正截面抗弯承载能力验算的正截面抗弯承载力。
m0S ud 0( Gi S GikQ1 S Q1k i 1 正截面抗弯承载能力应符合在承载能力极限状态下,弯矩组合设计值小于对应 c Qj S Qjk )j 2由上图所示结果可知,空心板各截面的抗弯承载力均满足规范要求。
1.3正常使用极限状态抗裂性验算1、正常使用极限状态主梁正截面抗裂性验算箱梁设计按照全预应力混凝土构件进行,按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004第6.3.1条关于全预应力混凝土现浇构件的规定进行验算。
对于预应力混凝土A类构件,正截面混凝土拉应力应符合以下要求:作用短期效应组合下g—c pc <0.7f ik= 1.855 Mpa作用长期效应组合下C—C pc <0作用短期效应组合混凝土主梁正应力包络图由以上计算的应力结果包络图可知:空心板跨中下缘出现0.8MPa的拉应力,因此,短期效应组合作用下,混凝土主梁的正截面抗裂性验算满足规范要求。
由以上计算的应力结果包络图可知:空心板各截面均未出现拉应力,因此,长期效应组合作用下,混凝土主梁的正截面抗裂性验算满足规范要求。
1.4持久状况主梁应力验算按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004第7.1.5条关于未开裂混凝土构件的规定进行验算。
使用阶段预应力混凝土受弯构件在标准值组合下由以上计算结果可知:持久状况下,混凝土主梁上缘的最大压应力为4.6MPa下缘的最大压应力为6.6MPa均小于16.2MPa满足相关规范要求。
20m空心板桥计算书
20m空心板桥计算书XXXXXXXXXXXXXXXXXX跨河桥梁工程20m编制:复核:审核:2021年]]月空心板桥计算书目录1桥梁概.............................................. 1 2. 2计算方法............................................................................. .............................................. 1 2.3计算采用规范............................................................................. ............................ 1 2. 4计算采用标准............................................................................. ............................ 2 2.5结构验算参数............................................................................. (2)3中梁设计状态下的结构验算............................................................................. (5)3.1正常使用极限状态应力验算................................................................. 5 3.2正常使用极限状态挠度验算................................................................... 6 3.3承载能力极限状态强度验算................................................................... 7 3.4设计状态下结构验算结论 (7)4边梁设计状态下的结构验算............................................................................. (7)4.1正常使用极限状态应力验算................................................................. 7 4.2正常使用极限状态挠度验算................................................................... 8 4.3承载能力极限状态强度验算................................................................... 9 4. 4设计状态下结构验算结论. (10)5、桥梁下部结构设计............................................................................. . (10)5.1.桥台盖梁计算............................................................................ .................... 10 5.2、桥台桩基计算............................................................................ (10)1桥梁概况本计算书使用上部结构部分为20m简支空心板梁,桥面宽度15m,其中机动车道宽10m。
盖梁支架计算书
盖梁支架计算书一、满堂式支架1、说明:1)、简图以厘米为单位,本图只示出支架正面图。
侧面图间距与正面图相同。
2)、参考规范«公路桥涵施工技术规范»、«建筑钢结构设计规范»。
3)、设计指标参照«建筑钢结构设计规范»选取。
4)、简图2、荷载计算1)、模板重量:G1=4.8T;2)、支架重量:G2=(20×4×1.2×3.84+(12×4+2×20)×3.84+20×4×2×1.35) ×20/1.2×1.2=18.45T;3)、混凝土重量:G3=(11.46×1.75-10.96×0.35-2×1.43×0.6)×1.9×2.5=68.89T;4)、施工人员、材料、行走、机具荷载:G4=0.001×11.46×1.9×1025)、振动荷载:G5=0.001×11.46×1.9×102=2.18T;3、抗压强度及稳定性计算支架底部单根立柱压力N1=(G1+G2+G3+G4+G5)/n;n=20×4=80;N1=1.23tf;安全系数取1.2;立柱管采用ø48×3.5钢管: A=489mm2、i=15.8 mm;立柱按两端铰接考虑取μ=1。
στμ立柱抗压强度复核:σ=1.2×N1×104/A=25.15 MPa <[σ]=210MPa 抗压强度满足要求.稳定性复核:λ= μL/i=76;查GBJ17-88得ϕ=0.807σ=1.2×N1×104/(ϕA)=30.18 MPa <[σ]=210MPa;稳定性满足要求.4.扣件抗滑移计算支架顶部单根钢管压力N2=(G1+G3+G4+G5)/n=1tf;扣件的容许抗滑移力Rc=0.85tf.使用两个扣件2×Rc=1.7 tf>1tf.扣件抗滑移满足设计要求.5.在支架搭设时应在纵横向每隔4-5排设45度剪力撑。
20m空心板梁计算分析
20m空心板梁计算分析对一个3×20m结构进行分析的第一步工作是对结构进行分析,确定结构的有限元离散,确定各项参数和结构的情况,并在此基础上进行建模和结构计算。
建立斜连续梁结构模型的详细步骤如下。
1. 设定建模环境2. 设置结构类型3. 定义材料和截面特性值4. 建立结构梁单元模型5. 定义结构组6. 定义边界组7.定义荷载组8.定义移动荷载9. 定义施工阶段10. 运行结构分析11. 查看结果12.对盖梁进行计算分析本文中的例子采用一座3×20m的简支空心板梁结构。
由于是简支结构,所以在计算的时候采用其中的一跨进行计算分析,同时取其中的一个盖梁做计算分析。
1、桥梁基本数据桥梁跨径布置:3×20m=60m;桥梁宽度:0.5m(栏杆)+11.25m(机动车道)+0.75(栏杆)=12.5m;主梁高度:0.85m;行车道数:单向三车道;桥梁横坡:机动车道向外1.5%;施工方法:预制安装;图1 桥梁横向布置图及各截面的详细参数2、主要材料及其参数2.1 混凝土各项力学指标见表1表1 混凝土力学指标2.2低松弛钢绞线(主要用于钢筋混凝土预应力构件)直径:15.24mm弹性模量:195000 MPa标准强度:1860 MPa抗拉强度设计值:1260 MPa抗压强度设计值: 390 MPa张拉控制应力:1395 MPa热膨胀系数:0.0000122.3普通钢筋采用R235、HRB335钢筋,直径:8~32mm弹性模量:R235 210000 MPa / HRB335 200000 MPa标准强度:R235 235 MPa / HRB335 335 MPa热膨胀系数:0.000012;20m空心板梁中板截面;3、设计荷载取值:3.1恒载:一期恒载包括主梁材料重量,混凝土容重取25 KN/m 3。
二期恒载:人行道、护栏及桥面铺装等(不考虑该桥梁上通过电信管道、水管等)。
其中:桥面铺装:按照每米4.8KN/m;3.2活载车辆荷载:公路Ⅰ级; 3.3温度力①系统温度:由于是简支结构所以不考虑系统温度的变化;②箱梁截面上下缘温度梯度变化参考新规范(《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004))第4.3.10条取用。
20m预应力混凝土空心板桥计算书 - 副本
1 设计资料及构造布置1.1 设计资料1 . 桥梁跨径及桥宽标准跨径:20m(墩中心距);主桥全长:19.96m;计算跨径:19.60m;桥面净宽:2×净—11.25m见桥梁总体布置图护栏座宽:内侧为0.75米,外侧为0.5米。
桥面铺装:上层为9厘米沥青混凝土,下层跨中为10厘米厚混凝土,支点为12厘米钢筋混凝土。
2 . 设计荷载采用公路—I级汽车荷载。
3. 材料混凝土:强度等级为C50,主要指标为如下:预应力钢筋选用1×7(七股)φS15.2mm钢绞线,其强度指标如下普通钢筋及箍筋及构造钢筋采用HRB335钢筋,其强度指标如下4 . 设计依据交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004),简称《桥规》;交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004),简称《公预规》。
《公路工程技术标准》(JTG —2004)《〈公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范〉(JTG D60—2004)条文应用算例》《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》(按新颁JTG D60—2004编写) 《公路桥涵设计手册—梁桥(上册)》1.2 构造形式及尺寸选定全桥空心板横断面布置如图,每块空心板截面及构造尺寸见图图3-1跨中边板断面图图3-2 中板断面图图3-3 绞缝钢筋施工大样图图3-4 矩形换算截面(上面的为另外的资料内容,其为添加)目录1 设计资料 11.1 主要技术指标 11.2 材料规格 11.3 采用的技术规范 12 构造形式及尺寸选定 23 空心板毛截面几何特性计算 33.1 边跨空心板毛截面几何特性计算 33.1.1 毛截面面积A 33.1.2 毛截面重心位置 33.1.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I 43.2 中跨空心板毛截面几何特性计算 43.2.1 毛截面面积A 43.2.2 毛截面重心位置 53.2.3 空心板毛截面对其重心轴的惯距I 53.3 边、中跨空心板毛截面几何特性汇总 64 作用效应计算 74.1 永久作用效应计算 74.1.1 边跨板作用效应计算 74.1.2 中跨板作用效应计算 84.1.3 横隔板重 84.2 可变作用效应计算 94.3 利用桥梁结构电算程序计算 94.3.1 汽车荷载横向分布系数计算 94.3.2 汽车荷载冲击系数计算 124.3.3 结构重力作用以及影响线计算 134.4 作用效应组合汇总 175 预应力钢筋数量估算及布置 195.1预应力钢筋数量的估算 195.2 预应力钢筋的布置 205.3 普通钢筋数量的估算及布置 216 换算截面几何特性计算 226.1 换算截面面积 226.2 换算截面重心的位置 236.3 换算截面惯性矩 236.4 换算截面的弹性抵抗矩 247 承载能力极限状态计算 247.1 跨中截面正截面抗弯承载力计算 247.2 斜截面抗弯承载力计算 257.2.1 截面抗剪强度上、下限的复核 257.2.2 斜截面抗剪承载力计算 278 预应力损失计算 298.1 锚具变形、回缩引起的应力损失 298.2 钢筋与台座间的温差引起的应力损失 298.3 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 308.4 预应力钢绞线由于应力松弛引起的预应力损失 308.5 混凝土的收缩和徐变引起的应力损失 318.6 预应力损失组合 339 正常使用极限状态计算 349.1 正截面抗裂性验算 349.2 斜截面抗裂性验算 389.2.1 正温差应力 389.2.2 反温差应力(为正温差应力乘以) 399.2.3 主拉应力 3910 变形计算 4210.1 正常使用阶段的挠度计算 4210.2 预加力引起的反拱度计算及预拱度的设置 4310.2.1 预加力引起的反拱度计算 4310.2.2 预拱度的设置 4511 持久状态应力验算 4511.1 跨中截面混凝土的法向压应力验算 4511.2 跨中预应力钢绞线的拉应力验算 4611.3 斜截面主应力验算 4612 短暂状态应力验算 4812.1 跨中截面 4912.1.1 由预加力产生的混凝土法向应力 4912.1.2 由板自重产生的板截面上、下缘应力 5012.2 截面 5012.3 支点截面 5113 最小配筋率复核 5220m预应力混凝土空心板桥设计计算书1 设计资料1.1 主要技术指标桥跨布置: 16×20.0 m,桥梁全长340 m。
后张法20米空心板梁张拉计算
国道228福清东阁农场至三山沁前段公路后张法20m空心板钢绞线张拉计算书建设单位:福清交通投资集团施工单位:福建省第一公路工程公司监理单位:福建省交通建设工程监理咨询有限公司二〇一八年四月八日后张法20米空心板梁张拉计算书§1.理论依据及材料设备一、钢束理论伸长值计算公式:△L=(P×L) /(Eg×A y) (1)P=P×[1-e-(KL+μθ)]/(KL+μθ) (2)其中:△L——预应力钢束理论伸长值,cmP——预应力钢束的平均张拉力,NP——预应钢束张拉端的张拉力,NL——从张拉端至计算截面孔道长度,(应考虑千斤顶工作长度,及设计图纸对不同梁板在曲线段的参数X值)。
Ay——预应力钢束截面面积,mm2Eg——预应力钢束弹性模量,Mpaθ——从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和,radK——孔道每米局部偏差对摩檫的影响系数μ——预应力钢束与孔道壁的摩檫系数二、材料与设备(一)材料:主要是钢绞线,其标准必须是设计图纸提出的(GB/T5224-2003),标准强度Ry b=1860Mpa,φj=15.24mm。
每批材料均要送检,要有试验检验证书,其结果要达到设计标准。
(二)设备:1、设备主要是千斤顶油表,根据设计图纸要求,选用4xM15系列锚具。
和YCW150-200型千斤顶,以及配套的ZB2×2/500型电动油泵。
2、选用油表:根据20米空心板梁设计图纸要求,该类梁板有三种钢束,分别由5、6、7股钢绞线构成,各种钢束最大控制张拉力分别为969.525KN、1163.430KN、1357.335KN。
YCW-15B-200型千斤顶活塞面积A=55260mm2,按最大控制张拉力:F=1357335N计算,其油表读数Q=F/A=1357335N/55260mm2 =24.5MPa故油压表选用1.6级,选用量程为(1.3~2倍)×24.32=31.85~49(MPa)最大量程为60MPa。
[转] 20m简支空心板梁手算
[转] 20m简支空心板梁手算一、预制板截面尺寸为了计算各个施工阶段受力,截面的特性计算分别要计算边、中板毛截面积、抗弯弹性模量、截面重心到顶板距离。
(1、不含绞缝混凝土;2、含绞缝混凝土;3、考虑5cm桥面现浇层。
)二、汽车荷载横向分布系数、冲击系数的计算1、跨中横向分布系数本桥虽有100mm现浇桥面整体化混凝土,但基本结构仍是横向铰接受力,因此,汽车荷载横向分布系数按截面8块板铰接计算。
边板、中板的抗弯、抗扭刚度均不等,计算是只考虑了边板抗弯惯矩的增大,而近似假设其抗扭惯矩和中板一样,以简化计算。
2、支点横向分布系数:按杠杆法布载分别计算边、中板的横向分布系数3、车道折减系数双车道车道折减系数为1。
(查通规:表4.3.1-4)4、冲击系数本结构属于简支板结构,基频则《通规》条文说明4公式求出该结构计算基频。
通过计算出来的基频,按照《通规》第4.3.2条相应条件,可计算出冲击系数。
三、作用效应组合1、作用的标准值(作用)我们可以理解为荷载,主要包括:恒载、汽车荷载2、永久荷载标准值(恒载)手动计算时,恒载两为两类,一种是施工阶段恒载,别一种是桥二恒(桥面铺装、铰缝、护栏等)。
分成两类主要在施工阶段与运营阶段应力分析用。
确实恒载后,就可以把恒载效应标准值计算出来,主要跨中、1/4截面两种恒载计算弯矩各1/4截面支点剪力3、汽车荷载效应标准值(汽车荷载)根据《通规》第4.3条,公路—Ⅰ级车道荷载均布标准值为10.5kn/m2,集中荷载标准值:当计算跨径小于5m时,180KN;当计算跨径等于或大于50m,360KN。
计算剪力时则放大1.2倍。
计算跨中、1/4截面荷载效应标准值两列车布载控制设计,横向折减系数,A为内力影响线面积,y为内力影响线竖标值。
为了计算出汽车荷载效应,我们先要计算出:跨中、1/4、支点截面汽车荷载内力(剪力和弯矩)影响线(理论模糊的可参照结构力学)。
4、基本组合(用于结构承载能力极限状态设计)基本组合就是:永久作用效应设计值与可变作用设计值效应的组合计算公式见《通规》4.1.6-1式2)基本组合计算本上公式中,前部分代表永久荷载,后部分代表可变荷载。
20m空心板简支梁报告
20m空心板简支梁桥计算说明书二零零七年十二月20m空心板简支梁桥计算说明书由于受力情况的不同,20m空心板简支梁桥分为中板和边板分别分析。
设计荷载采用城A级—700kN车道荷载1模型说明本桥采用Midas有限元软件,用梁单元模拟,边板和中板的主要区别在于边板的预应力筋配置的数量较多,中板主要加载城A车载,边板主要加载人群荷载,模型如下:图1 20m空心板简支梁桥中板/边板计算简图图2 20m空心板简支梁桥Midas一片空心板模型图例3 分析工况本模型主要分以下2种计算工况:计算工况1:成桥状态工况(施加桥面铺装以及其他附属结构成桥);计算工况2:运营状态工况(计算工况1+城A活载)。
4 中板各工况主要计算结果(1) 中板在成桥状态下计算结果图3 成桥状态下主梁顶板应力图(MPa)图4 成桥状态下主梁底板应力图(MPa)图5 成桥状态下单片板贡献的支座反力图(t)(2) 工况2运营状态下计算结果图6 运营状态下主梁顶板应力图(MPa)图7 运营状态下主梁底板应力图(MPa)图8 运营状态下单片板贡献的支座反力图(t)5 边板各工况主要计算结果(1) 中板在成桥状态下计算结果图9 成桥状态下主梁顶板应力图(MPa)图10 成桥状态下主梁底板应力图(MPa)图11 成桥状态下单片板贡献的支座反力图(t)(2) 工况2运营状态下计算结果图13 运营状态下主梁顶板应力图(MPa)图14 运营状态下主梁底板应力图(MPa)图15 运营状态下单片板贡献的支座反力图(t)6 主要计算结果汇总表1 中板各种工况下主桥计算结果汇总表表2 边板各种工况下主桥计算结果汇总表7 结论从计算结果图表可以看出各工况下主梁均为产生拉应力,最大压应力为10.19MPa,均满足C40混凝土的承载要求。
20m先张梁板计算书(主道)
中桥小桥20m、13m先张法空心梁板预应力张拉计算书一、工程概况佛山市北滘至均安公路主干线高赞至均安南沙段第一标20m先张法宽幅空心板总计124片,其中中板预制宽度为159cm,边板预制宽度为159.5cm,边板设27.5cm的悬臂,板高95 cm。
13m先张法宽幅空心板总168片,其中中板124cm,边板139.5cm,边板设62.5cm悬臂,板高60cm,采用预制吊装施工法。
槽式台座长90m,每次可制20m空心板4片。
预应力钢绞线采用高强低松弛钢绞线,标准强度1860Mpa,张拉控制应力为75%(1395Mpa),截面面积Ap=140mm2,弹性模量Ep=1.95×105Mpa,各钢绞线平行布置于底板,单根有效长度L=84.5m。
为节省材料,两端采用JL25高强精轧螺纹粗钢筋接长。
精轧螺纹钢截面面积A p’=490.9mm2,弹性模量Ep’=2.0×105Mpa,总接长L’=7.8m。
二、施工张拉力及伸长量计算依据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)相关计算公式,计算如下:1、计算预应力钢筋平均张拉力Pp=式中:Pp—预应力钢筋平均张拉力(N);P —预应力钢筋张拉端的张拉力(N);x —从张拉端至计算截面的孔道长度(m);θ—从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad);k —孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;μ—预应力筋与孔道壁的摩擦系数。
2、计算预应力钢筋伸长量ΔL=式中:ΔL—预应力筋的理论伸长值(mm);Pp—预应力筋的平均张拉力(N);L —预应力筋的长度(mm);Ap—预应力筋的截面面积(mm2);Ep—预应力筋的弹性模量(Mpa);钢绞线束无弯角、无管道摩擦,故单根平均张拉力:P单=1860×0.75×140=195300N计算伸长量:ΔL钢绞线=195300×84500÷(140×195000)=604mmΔL螺纹钢=195300×7800÷(490.9×200000)=16mmΔL单=ΔL钢绞线+ΔL螺纹钢=604+12=620mm总伸长值与单根长度相等,中板与边板伸长值相同,只不过中板总张拉力为:3515.4kN(18根);边板总张拉力为:4101.3kN(21根)。
20m空心板计算(JTGD62-2004)
由桥梁博士算得:
0.239 0.239
0.258
三车道 两车道
(二)支点截面荷载横向分布系数
横桥向分布宽度: 因板宽为 1米,汽车后轮最小中距为 1.3 米,故moq为: 三. 内力计算
0.78
米
0.5
(一)恒载内力 1. 恒载集度
56.228 53.694 50.528 6232483.8
cm b1=πD/(2√3) cm H1=D√3/2 cm cm4 0.062325
5807.517 8881484.647
0.01059
cm2 cm4 0.088815
γ=5.8*I/It* (b/L )^2
1950
3. 跨中荷载横向分布系数 查表(《梁桥》第 268页)得跨中横向分布系数m c为:
γ0*Sud=γ0*( ∑SGid+SQ1d+Ψ * ∑SQjd)
γ0
γ Gi
γ Q1
γ Qj
Ψc
γ Qj
1
1.2
1.4
1.4
1.4
截面
弯矩
剪力
跨 中 2035.31
66.06
1271
61.4 -37.553 -7.050
1/4 截面 1526.48
251.72
953
204 -37.569 -18.959
标准跨径 20米预应力砼空心板计算
一. 设计资料
荷载
桥面净宽
公路-Ⅰ级 16.5
标跨 19.96
二. 荷载横向分布系数的计算
原截面最薄处
板厚h
板宽b 铺装厚
面层厚 空心直径D 板长 计算跨径 顶板厚 底板厚
20-13m空心板计算书模板
空心板桥梁施工图设计计算书二零一七年二月. .计算书说明本次计算包括上部结构和下部结构两部分。
上部结构包括中板及边板计算,全桥计算采用空间软件MIDAS/ Civil2015进行结构分析,梁体按A类预应力构件进行计算。
本次计算主要包含如下内容:1、13m空心板中板计算;2、13m空心板边板计算;3、20m空心板中板计算;4、20m空心板边板计算;5、桥墩(台)盖梁验算;6、桩基验算;计算:校核:二零一七年二月. .目录第一章概述 (1)1.1 任务依据 (1)1.2 桥梁概况 (1)第二章 13米空心板中板结构验算 (3)2.1 主要材料 (3)2.2 计算模型 (4)2.3 计算荷载和主要参数 (4)2.4 施工阶段 (6)2.5 主梁计算结果及结论 (6)2.5.1.施工阶段法向压应力验算 (6)2.5.2受拉区钢筋的拉应力验算 (7)2.5.3 使用阶段正截面抗裂验算 (8)2.5.4使用阶段斜截面抗裂验算 (9)2.5.5 使用阶段正截面压应力验算 (10)2.5.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (10)2.5.7 使用阶段正截面抗弯验算 (11)2.5.8使用阶段斜截面抗剪验算 (11)第三章 13米空心板边板结构验算 (13)3.1 主要材料 (13)3.2 计算模型 (14)3.3 计算荷载和主要参数 (14)3.4 施工阶段 (16)3.5 主梁计算结果及结论 (16)3.5.1.施工阶段法向压应力验算 (16)3.5.2受拉区钢筋的拉应力验算 (17)3.5.3 使用阶段正截面抗裂验算 (18)3.5.4使用阶段斜截面抗裂验算 (19)3.5.5 使用阶段正截面压应力验算 (20)3.5.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (20). .3.5.7 使用阶段正截面抗弯验算 (21)3.5.8使用阶段斜截面抗剪验算 (21)第四章 20米空心板中板结构验算 (22)4.1 主要材料 (22)4.2 计算模型 (23)4.3 计算荷载和主要参数 (24)4.4 施工阶段 (25)4.5 主梁计算结果及结论 (25)4.5.1.施工阶段法向压应力验算 (25)4.5.2受拉区钢筋的拉应力验算 (27)4.5.3 使用阶段正截面抗裂验算 (27)4.5.4使用阶段斜截面抗裂验算 (29)4.5.5 使用阶段正截面压应力验算 (30)4.5.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (30)4.5.7 使用阶段正截面抗弯验算 (31)4.5.8使用阶段斜截面抗剪验算 (31)第五章 20米空心板边板结构验算 (33)5.1 主要材料 (33)5.2 计算模型 (34)5.3 计算荷载和主要参数 (34)5.4 施工阶段 (36)5.5 主梁计算结果及结论 (36)5.5.1.施工阶段法向压应力验算 (36)5.5.2受拉区钢筋的拉应力验算 (38)5.5.3 使用阶段正截面抗裂验算 (38)5.5.4使用阶段斜截面抗裂验算 (40)5.5.5 使用阶段正截面压应力验算 (40)5.5.6 使用阶段斜截面主压应力验算 (41)5.5.7 使用阶段正截面抗弯验算 (41)5.5.8使用阶段斜截面抗剪验算 (42)第六章下部计算 (44). .6.1下部结构构造 (44)6.2 工程地质 (45)6.3 计算模型 (47)6.3.1 计算内容 (47)6.3.2 材料参数 (47)6.3.3 计算荷载 (48)6.4 盖梁计算 (49)6.4.1 盖梁弯矩 (49)6.4.2 盖梁钢筋应力计算 (51)6.4.3 盖梁裂缝计算 (53)6.4.4 盖梁正截面抗弯强度计算 (54)6.4.5 盖梁斜截面抗剪强度计算 (54)6.5 桩基计算 (55)6.5.1 桩基基本信息 (55)6.5.2 桩身截面强度计算 (55)6.5.3 单桩承载力计算 (56). .第一章概述1.1 任务依据受业主委托,中铁隧道勘测设计院有限公司承担了佛山市城市轨道交通三号线工程镇安站~桂城站区间在线路右侧YDK51+700附近下穿华阳路道路桥梁工程(第一标段)桥1的设计工作。
20m预应力混凝土空心板计算书
•跨径:桥梁标准跨径 20m;计算跨径(正交、简支)19.3m;预制板 长 19.96m
•设计荷载:公路-Ⅰ级 •桥面宽度:(路基宽 23m,高速公路),半幅桥全宽 11.25m 0.5m(护栏墙)+10.25m(行车道)+ 0.5m(护栏墙)=11.25m •桥梁安全等级为一级,环境条件Ⅱ类 1.1.2 规范 •《公路工程技术标准》JTG B01-2003 •《公路桥梁设计通用规范》JTG D60-2004(简称《通规》) •《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 (简称《预规》) 1.1.3 参考资料 •《公路桥涵设计手册》桥梁上册(人民交通出版社 2004.3) •《公路桥梁荷载横向分布计算》(人民交通出版社 1977.12) 1.2 主要材料 1)混凝土:预制板及铰缝为 C50、现浇铺装层为 C40、护栏为 C30 2)预应力钢绞线:采用钢绞线φ s15.2 , f pk = 1860Mpa , = Ep 1.95×105 Mpa 3)普通钢筋:采用 HRB335, fsk = 335Mpa , E=S 2.0×1045 Mpa
2.2 预制板截面尺寸
2
单位:mm ① 不含绞缝混凝土:
边、中板毛截面几何特性
表 2-1
板号
边板
中板
几何特性
面积
A(m2 )
0.6926
抗弯弹性 截面重心
模量
I(m4 )
到顶板距
离 yx (m)
0.07853 0.4156
面积
A(m2 )
0.5267
抗弯弹性 截面重心
模量
20m预应力简支空心板计算书
预应力混凝土简支空心板桥上部结构设计摘要本次设计的题目是预应力混凝土简支空心板桥上部结构设计。
本设计采用装配式预应力混凝土简支空心板桥,主梁形式为预应力简支空心板,基础采用双柱式钻孔灌注桩基础。
本文阐述了该桥的设计和验算过程。
首先进行对主桥进行了总体结构设计,然后对上部结构进行内力、配筋计算,再进行强度、应力及变形验算,最后进行了预拱度的设置分析。
具体包括以下几个部分:1.桥型布置,结构各部分尺寸拟定;2.选取计算结构简图;3.恒载内力计算;4.活载内力计算;5.荷载组合;6.配筋计算;7.预应力损失计算;8.截面强度验算;9.截面应力及变形验算。
关键词预应力装配式空心板桥内力计算目录第1章绪论 (1)第2章方案比选及空心板的特点 (2)2.1方案比选 (2)2.2空心板设计特点 (3)2.3空心板受力特点 (3)2.4空心板构造特点 (3)第3章截面尺寸拟定及特性计算 (4)3.1基本设计资料 (4)3.2截面尺寸的拟定 (5)3.3毛截面几何特性计算 (6)第4章内力组合 (8)4.1恒载内力计算 (8)4.2活载内力计算 (9)4.3内力组合 (15)第5章预应力钢筋的估算及布置 (17)5.1控制截面钢束面积估算 (17)5.2钢束的布置 (18)5.3换算截面的几何特性 (18)第6章空心板强度计算 (20)6.1正截面强度计算 (20)6.2箍筋设计 (21)6.3斜截面抗剪强度验算 (23)第7章预应力损失及有效预应力计算 (24)7.1预应力损失的计算 (24)7.2各阶段预应力损失值的组合 (26)第8章应力验算 (27)8.1短暂状况的正应力验算 (27)8.2使用阶段空心板截面应力验算 (28)第9章抗裂性验算 (32)9.1正截面抗裂性验算 (32)9.2斜截面抗裂验算 (33)第10章变形验算 (34)10.1预加力引起的挠度 (34)10.2使用荷载作用下的挠度 (34)10.3预拱度的设置 (35)第11章板式橡胶支座的计算 (34)11.1确定支座的平面尺寸 (34)11.2确定支座的厚度 (34)11.3验算支座偏转情况 (35)11.4验算支座底抗滑稳定性 (35)第12章变形验算 (34)12.1桥墩墩柱的计算 (34)12.2钻孔灌注桩的计算 (34)结语 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录1 (39)第1章绪论我国幅员辽阔,大小山脉和江河湖泽纵横全国,在已通车的公路路线中尚有大量渡口需要改建为桥梁,并且随着社会主义工业、农业、国防和科学技术现代化的逐步实现,还迫切需要修建许多公路、铁路和桥梁,在此我们广大桥梁工程技术人员将不断面临着设计和建造各类桥梁的光荣而艰巨的任务。
20米连续空心板计算书
预应力混凝连续空心板 混凝连续 L=20m 预应力混凝连续空心板 设计计算书 设计计算书适用范围: 适用范围: 桥宽 12 米, 斜交角 0° 12.75 15° 桥宽 12.75 米,斜交角 0°、15° 15° 20° 桥宽 16.5 米, 斜交角 0°、15°、20°一、概况: 概况: 1.总体设计方案简述:上部结构采用 3×20 米预应力砼连续空心板梁,桥面宽度为 0.5 米防撞栏+ 行车道+0.5 米防撞栏,横断面各板中心距为 1.25 米,边板最大悬臂长度 0.375 米。
二、基本输入数据 使用计算分析软件 纵梁根数 1 桥梁博士测试版 3.0 每根纵梁单元数 60 √ 单元总数 平面杆系 60 节点总数 杆系分析 61每根纵梁单元划分长度: 0.2+0.8*2+1.25*5+1.45+1.4+1.5*4+0.5+0.8*2+0.2+0.3*2+0.2+0.8*2+1.48*10+0.5+0.8*2+0.2+0.3+ 0.3+0.2+0.8*2+0.5+1.5*4+1.4+1.45+1.25*5+0.8*2+0.2 混凝土标号 50 钢束类型 1860MPa 0.304 0.29 3 Φ 15.2-5、6 张拉控制应力 锚具变形值 有效计算宽度 自重 车道折减系数 23°Su 1339MPa 一端 6mm 全宽 26KN/m 0.78 相对湿度30.25k0.0015 两端 14 天 10cm 10cm 7.8KN/m钢束标准强度 汽车冲击系数 横向分 布系数 公路 Ⅰ级张拉情况 单元加载龄期 混凝土铺装厚度沥青混凝土铺装厚度车道数 均匀升温 非线性温度梯度每延米护栏重 0.825° 均匀降温三、工况描述 1.施工阶段 1.施工阶段: 1)第一施工阶段:预制安装空心板;2)浇注铰缝,端横梁;3)浇注桥面铺装 10 厘米 厚防水混凝土; 4)烧掉临时支座,体系转换; 5)现浇防撞护栏砼; 6)浇注 10 厘米 桥面沥青混凝土;7)徐变 3 年。
20,16米空心板梁理论伸长值计算书
20,16米空心板梁理论伸长值计算书预应力空心板梁理论伸长值计算书一、20米梁N1、N2束1、相应参数的选定(1)、张拉控制力P设=1092kN(设计图纸给定)执行规范张拉程序0→初应力(持荷2min)→σcon(锚固)P=P设×1.0=1092kN=140mm2(2)、每根钢绞线面积Ap(3)、弹性模量E=1.95×105MPap(4)、孔道影响系数K值取0.0015(按波纹管考虑)μ取设计值0.225(按钢绞线考虑)2、使用相应的公式计算预应力张拉时,理论伸长量ΔL计算公式△L= PpL∕ApEpPp=P[1-e-(kx+μθ)]/(kx+μθ) (曲线部分)Pp=P×[1-e-(kx)] /(kx) (直线部分)式中:Pp——预应力钢绞线平均张拉力(N)P——预应力钢铰线张拉端张拉力(N)x——从张拉端到计算截面的孔道长度(m)θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad)k——孔道每米偏差对摩擦的影响系数μ——预应力钢铰线与孔道壁的摩擦系数L——预应力钢绞线长度(cm)A——预应力钢铰线截面面积(mm2)PE——预应力钢绞线弹性模量(N/mm2)P3、N1预应力钢铰线张拉伸长量△L计算。
计算图式如下(分三段,D为梁中心线)A说明:工作段按现有油顶取工作锚长度50cm(1)、第一段为线段ABx=606+500=1106mm=1.106m=1106mmL1P=1274KN=1274000000N则△L1 = Pp〃L1/(Ap〃Ep)=1274000×1106/(7×139×1.95×105)=7.4mm(2)、第二段BC为曲线段θ=2.5°=2.5×π/180=0.043633B=130.9cm=1309mmL2=130.9cm=1.309mx2P=1274000N k=0.0015 μ=0.225曲线的平均张拉力:Pp=P[1-e-(kx+μθ)]/(kx+μθ)=1274000×[1-e-(0.0015×1.309+0.225×0.043633)]/(0.0015×1.309+0.225×0.043633) =1266525N△L2=Pp×L2/(Ap〃Ep)= 1266525×1309/(7×139×1.95×105)=8.7mm(3)、第三段为直线段CDθ3=0 x3=788.6cm=7.886m l3=7886mmP=1266525NPp= P(1-e-kx)/(kx)=1266525×(1-e-(0.0015×7.886))/(0.0015×7.886)=1259064N △L3= P P×L3/(A p〃E p)△=1259064×7886/(7×139×1.95×105)=52.3mm所以一片20m中跨板梁的N1理论伸长量为△L=(△L1+△L2+△L3)×2=(7.4+8.7+52.3)×2=136.8mm4、N2预应力钢铰线张拉伸长量△L计算。
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20m空心板梁盖梁支架计算书
编制:韩洪举
贵州省公路桥梁工程总公司
崇遵高速公路第十、第十一合同段项目经理部
2002年11月
一、20m空心板梁盖梁支架设计说明
本合同段内的20m空心板的盖梁形式基本一致,在支架设计中采用标准结构尺寸,在贵州省交通规划勘察设计研究院的《桥涵设计通用图》中,20m空心板梁盖梁长度为1156cm,高度为130cm,底板宽度为150cm,单个盖梁的混凝土数量为21.2m3。
支架采用钢管支架,钢管断面为∮48.5×3.5,由于受钢管长度的限制,在计算中全部采用搭接计算。
编制依据:
①、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
②、《桥涵设计通用图》(TYT/GJS 06-1)
二、荷载计算
1、混凝土自重:G1=21.2m3×25KN/m3=530KN。
2、模板重量:经计算共用模板49.6m2,按照招标文件的要求,盖梁的模板均采用自加工大块钢模,每平方米的重量为75~100kg,现按照100kg/m2取值,模板共计重量为:
G2=49.6m2×100kg/m2=4960kg=49.6KN。
近似按照均布荷载作用在支架上。
3、施工荷载按照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)取值,为1.0Kpa,即G3=11.56m×1.5m×1.0×103N/m2
=17340N=17.34KN
4、振捣产生的荷载按照公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)取值,为2.0Kpa,即:G4=11.56m×1.5m×2.0×103N/m2
=34680N=34.68KN
5、荷载合计:
G=G4+G3+G2+G1=34.68+17.34+49.6+530=631.62KN
三、支架布置:
横桥向支架钢管的间距按照0.8m的步距布置(11.56÷0.8+1=15.45,取值15根),纵桥向的钢管间距按照0.5m的步距布置(1.5÷0.5+1=4,取值4根),在高度方向的横杆按照1.5m的步距布置;在梁底范围内共计有钢管数量15×4=60根。
四、支架立杆计算:
钢管在高度方向采用搭接连接,查询相关手册,采用∮48.5×3.5钢管作立杆,其容许承载能力为[N]=12.4KN。
∮48.5×3.5钢管的截面特性如下:截面积A=489mm2,回转半径i=15.78mm,惯性矩I=1.215×105mm4,容许弯曲应力为[σ]=225Mpa。
所有的荷载按照均布作用在支架上,平均每一根钢管的受力为N =631.62KN/60根=10.53KN/根<[N]=12.4KN,满足要求由于钢管在垂直方向的步距为1.5m,回转半径为15.78mm,那么长细比为:λ=1500÷15.78=95,查表φ=0.552,就有:[N1]=φA[σ]=0.552×489×215=58035KN=58.0KN
N<[N1],满足要求
五、扣件计算
扣件的容许抗滑承载力为R c=8.5KN
N=10.53KN>R c=8.5KN
说明在支架立杆采用搭接,单个扣件不能满足抗滑要求,因此在钢管的接头处采用双扣件。
六、沉降
根据经验值在盖梁的跨中设置1.2cm的预拱度值,在盖梁的悬挑部分设置0.7cm的预拱度值,在浇注第一片盖梁中加强支架沉降观测,对预拱度值进行调整
七、地基处理
在搭设钢管支架时,要求地基进行处理,处理以后达到250Kpa 要求,在钢管下设置支垫,单根钢管下支垫面积不小于500cm2:[N容]=250×103×500×10-4=12500N=12.5KN
[N容]>N=10.53KN
满足要求。