155米箱梁中横梁计算
箱梁横梁的计算剖析
2 翼缘等效宽度的确定
横梁一般按矩形截面计算,也可考虑顶底板 共同受力而采用工形截面,考虑到梁体的剪滞效
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图 1 下缘应力曲线 3 衰 2 空间有限元结果
位置 上缘应 下缘应 下缘宽 上缘宽 中性轴 抗弯惯 弯矩 ( 力(P m) k )力(P k )度( ) 度( m m)位置( )量( ) k ・ m 4 m (N m)
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箱梁横梁计算方法研究
( 上接 第 1 7页 ) 0
5 结 语
本 文 采 用 混 合 有 限 元 方 法 ,较 为 精 确 地 得 到 了九 堡 大 桥 主 桥 钢 与 混 凝 土 组 合 梁 板 件 的应 力 , 分 析 了混 凝 土 板 件 的应 力 分 布 。通 过 理 论 分析 , 得 到 以下 结 论 :1 九堡 大 桥 主 桥 钢 与 混 凝 土 组 合 梁 () 截 面 正 应 力 分 布 复 杂 ,近 拱 脚 截 面 的混 凝 土 桥 面 板 应 力 分 布 不 均 匀 现 象 显 著 ,近 跨 中截 面 混凝 土 桥 面 板 的应 力 分 布 相 对 较 为 均 匀 ,混 凝 土 桥 面板 最 大 应 力 不 均 匀 系 数 随 着 荷 载 水 平 的 增 大 而 减 小 ;2 由于 钢 横梁 对 混 凝 土 桥 面 板 的 支 承 作用 , ()
222 方 法二 : 板 剪 力法 .。 腹
该 方 法 需先 在 腹 板 下 设 置 支 座 ,无 支 座 位 置 加虚 拟 支 座 ,求 出所 有 车 道 荷 载 作 用 下 每 个 支 座
21 年 7 02 月第 7 期
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构
15 1
的最 大 支 反 力 F, 以该 反 力 F做 为 腹 板 的 均 布荷 载 进 行 加 载 , 载模 型 见 图 3所 示 。 加
e etv wit c tra o c mp st b d e id r. Ju a o f cie dh r e fr o oi i i e r g gres o r l f i n
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箱梁计算书
桥梁设计计算书课程名称道桥工程设计姓名杨鑫龙学号年级与专业 2016交通工程指导教师提交日期目录一、设计资料 (4)1.1设计资料 (4)二、主梁构造布置及尺寸 (4)2.1横截面布置 (4)2.2主梁尺寸 (5)2.3横隔梁布置 (5)2.4主梁截面特性简易计算表 (5)三、主梁内力计算 (5)3.1恒载内力计算 (6)3.2活载内力计算 (8)3.3内力组合 (14)3.4弯矩剪力包络图 (15)四、预应力钢筋截面面积估算及布置 (15)4.1预应力钢筋截面面积估算 (15)4.2非预应力钢筋截面面积估算 (17)4.3预应力钢束的布置 (17)五、换算截面几何特性 (20)5.1换算截面图示 (20)5.2换算截面几何特性计算 (20)六、钢束预应力损失计算 (21)6.1预应力钢筋与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (21)6.2锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失 (22)6.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (22)6.4预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失 (23)6.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (24)6.6预应力钢筋张拉控制应力与各阶段预应力损失组合及有效预应力值25七、持久状况承载能力极限状态计算 (26)7.1正截面强度验算 (26)7.2斜截面抗剪强度验算 (26)7.3箍筋或弯起钢筋设计 (26)八、正常使用极限状态验算 (28)8.1正截面抗裂性验算 (28)8.2斜截面抗裂性验算 (28)8.3变形验算 (30)8.3.1使用阶段挠度计算 (30)8.3.2预加力引起的反拱计算及预拱度的设置 (31)九、主梁持久状况应力验算 (31)9.1跨中截面砼法向压应力验算 (31)9.2受拉区预应力筋最大拉应力验算 (32)9.3斜截面主应力验算 (32)十、主梁短暂状态应力验算 (33)10.1主梁短暂状态应力验算 (33)十一、主梁行车道板的内力计算及配筋 (34)11.1恒载作用 (34)11.2活载作用 (35)11.3主梁肋间内力计算 (35)11.4行车道板配筋计算 (37)11.5行车道板截面复核 (38)十二、横隔梁内力计算及配筋 (39)12.1横隔梁内力计算 (39)12.2横隔梁配筋计算 (42)12.3横隔梁截面复核 (43)十三、主梁端部局部承压验算 (43)13.1端部承压区截面尺寸验算 (43)13.2端部承压区承载力验算 (44)十四、结语 (45)十五、参考文献 (45)十六、附录 (46)附录A:主梁截面尺寸图 (46)附录B:横隔梁配筋图 (46)一、设计资料1.1设计资料(1)设计跨径:标准跨径35.82m(墩中心距离),简支梁计算跨径(相邻支座中心距离)35.22m,主梁全长35.78m。
箱梁横梁计算
箱梁横梁计算请问大家:1)桥博计算连续梁的横隔梁时建模仅取横隔梁的宽度还是取横隔梁的两侧渐变段的截面作为模型计算截面?2)对于箱梁的恒载如何处理,是作为均布荷载加载在桥面板上,还是作为集中力加载在腹板上?3)对于顶板带横向预应力的桥梁,计算出来的结果是不是不考虑翼板根部的拉应力?4)对于多室截面恒载如何分担?希望大家发表自己的看法,如果有相关的算例最好上传学习一下!向别的老工程师请教后他给我这样的解释:不知道大家有什么见解1、横梁截面宽度取(b+2bh+12h'f),b为横梁厚度,bh为承托长度,h'f为板厚。
2、箱梁恒载主要都由腹板传递,取集中力加在腹板上。
3、个人认为应当考虑,施加横向预应力主要就是解决挑臂根部和腹板间桥面板下缘的拉应力,横向应力对横向钢束位置的调整非常敏感。
4、多室截面恒载可按腹板数量均分。
其实横向构件的计算分实体横梁和箱梁框架,以上的1、2、4点均用于实体横梁计算,第3点用于桥面板计算。
不知道大家有什么见解?关于横梁计算,由于在立交和高架设计时经常碰到,我谈一点个人看法,如果没有张拉横梁预应力,各个腹板的受力极不均匀,位移大的腹板,弯距比较小,承受的力也比较小,但是张拉横向预应力以后,各个腹板受力就比较均匀了,一般边腹板的力与中腹板的力之比在1.0~1.2之间。
对于多箱室的,恒载应该考虑两种情况更安全,一个是各个腹板均分恒载,另一个是边腹板是中腹板的1.2倍,另外一个就是桥面上的活载,大家是按照横梁上均布还是,腹板均分?我一般是底板范围均分和腹板均分考虑,毕竟活载比重比较小,计算差别不是很大!我的观点是:1、活载应根据车辆荷载进行横向加载,考虑最不利组合。
2、计算宽度取实体厚度。
楼上的宽度的取法从理论上讲是正确的。
但是保守的取法可以留一定的安全储备。
请各位指正。
这种横梁在城市桥梁和互通立交中用的比较多,我接触过很多向,看了以上几位的留言,也谈一下我自己的看法:举个简单的例子:三跨连续梁的中间横梁,计算的第一步是先进行纵向计算,得出横梁处的活载反力和恒载反力,然后才能进行横梁计算.1、对恒载处理的方式有两种:一是把恒载均布加到横梁上箱梁腹板宽度范围内;另外一种就是认为腹板传力,把恒载加到腹板位置集中力加载;这两种方式我都计算过,第二种方式对设计来讲偏于保守,我实际计算时采取折中的办法,把恒载打0.9折.试想一下横梁两边箱梁防撞墙的重量不可能全部传到横梁上吧!2、对活载的处理方式:根据纵向计算得出的活载反力,算出每个车辆荷载的的轴重,然后自定义车辆荷载,根据实际的横向车辆布置进行活载加载。
普通钢筋中横梁计算报告
雷家沟中桥连续梁中横梁计算书桥宽10.0~11.0m、1.3m梁高普通钢筋混凝土中横梁。
中横梁宽度为1500cm,梁高1.3m,双支座,间距5.8m,为普通钢筋体系,以下各项计算,均按普通钢筋混凝土构件相应指标控制。
1. 计算内容⑴持久状况承载能力极限状态计算·使用阶段正截面抗弯极限承载能力验算·使用阶段斜截面抗剪极限承载能力验算⑵持久状况正常使用极限状态计算抗裂验算·正截面抗裂验算――作用(或荷载)短期效应正截面混凝土裂缝验算2. 计算方法计算采用平面杆系。
上部恒载30%模拟为均布力,用自重系数来调整;70%模拟为集中力,加载于腹板中心线位置。
汽车荷载由纵向结构计算活载反力计算得单车道活载,根据桥梁博士软件进行横向加载。
横梁计算采用桥梁博士(3.2版本)进行计算。
3. 计算依据及参数取值⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)及《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTG D62-2004)。
⑵主要材料及设计参数根据设计文件及规范取值,见主要材料及参数表。
主要材料及参数表材料项目参数备注C40 混凝土抗压设计强度f cd18.4Mpa 抗拉设计强度f td 1.65Mpa 弹性模量E c32500Mpa混凝土特性参数计算材料容重ρ 2.6t/m3线膨胀系数α 1.0E-5其他参数桥梁所处地区相对湿度0.67桥梁施工初始温度15℃整体升温温度按升温25℃考虑梯度温度T1 14℃梯度温度T2 6.7℃4.荷载取值与荷载组合⑴荷载取值①自重混凝土容重取2.6t/m3,箱梁按实际断面计取重量。
②二期恒载主要包括防撞护栏及9cm厚度沥青桥面铺装,二期恒载集度为根据宽度的变化进行变化;活载汽车荷载根据纵向计算反算得单车道活载,按桥梁博士软件横向加载进行。
④温度力·整体升温:按整体升温25℃考虑·整体降温:按整体降温20℃考虑·梯度升温:按箱梁上、下缘梯度温度14℃~5.5℃~0℃考虑。
主跨桥面板纵向及中横梁计算(最新0325)
一、中横梁结构计算1.1结构描述横梁结构图如下图所示:1.2计算图式及荷载计算中横梁计算模型如下图所示:中横梁跨中计算截面如下图所示:横梁顺桥向影响线及布载如下:1)桥面铺装及板梁自重:q1=[6.767*1.4*26+(5.84-1.33)*4.85*26+0.1*6.5*6.25*24]/9.5=96.0kN/m 2)人行道结构及管线荷载按集中力加载:P1=(0.38*25+3)*6.25=78.1 kN3)人群荷载:q r=2.4kN/㎡,P人=2.4*1.5*6.5=22.5kN4)汽车:城B级车辆荷载Pk=70kN,冲击系数1+μ=1.31.3正截面强度检算跨中弯矩及支点剪力计算:桥面铺装及板梁自重作用:M1=96.0*13.18=1265.3kN*mV1=96.0*9.5/2=466 kN人行道结构及管线作用:M2=78.1*1.15=89.8kN*mV1=78.1 kN恒载合计:M恒=1355.1 kN*m V恒=544.1 kN*m人群荷载:M人=22.5*1.15=25.9 kN *mV人=22.5 kN汽车荷载:M汽=[70*(5.15+3.35)/10.3*5.15]*1.77=526.6kN*mV汽=70*(6.1+7.9)*1.77/10.3=168.4kN作用效应组合:基本组合γ0Md=1.1*(1.2*1355.1+1.4*1.3*526.6+0.8*1.4*25.9)=2874.9kN*m γ0Vd=1.1*(1.2*544.1+1.4*1.3*168.4+0.8*1.4*22.5)=1083.1kN*m 短效组合Ms=1355.1+0.7*526.6+25.9=1777.3kN-m长效组合Ml=1355.1+0.4*526.6+0.4*25.9=1603.8kN-m钢筋布置:横梁范围配双层Φ25@10cm,共2*10束,翼缘配Φ25@9cm,共18束1.4斜截面抗剪检算:二、端横梁结构计算2.1荷载计算内力计算:端横梁恒载及人群荷载偏安全的取中横梁计算荷载的0.42倍。
横梁内力计算
1号梁的横向影响线竖标值:11 0.60,15 0.20 2号梁的横向影响线竖标值:21 0.40,25 0 3号梁的横向影响线竖标值:31 0.20,35 0.20
(1)绘制弯矩影响线 M23 :
P=1
作用在1号梁轴上:
M ( 2 3 )1
11
1.5d
21
0.5d
1 1.5d
0.64
✓荷载 P=1 位于截面 r 的右侧
左
Mr R1b1 R2b2 Ribi
左
Vr R1 R2 Ri
R1
R2 M 23R3
R4
R5
b2 b1
图 横隔梁计算图示
b2 :支承反力Ri到计算截面的距离
可以直接利用已经求得的 Ri 的横向影响线绘制横梁的内力影响线。
通常横隔梁的弯矩在靠近桥中线的截面处较大,剪力在靠近桥两侧 边缘处的截面较大。
P=1 作用在计算截面左侧时:V1右 R1,即1Vi右 1i 1
180
180
130
180
图 中横隔梁的内力影响线
求解:3. 计算截面内力
M23 (1 ) P0q
1.254 1144.46 (0.92 0.29) 219.19kN m
V1右 (1 ) P0q
1.254 1144.46 (0.575 0.35 0.188 0.038) 194.74kN
M 31
11 2d
21 d
1 2d
M 32
12
2d
22
d
1 d
M 35
15
2d
25
d
M 36
16
2d
26 d
一、 横隔梁的内力影响线
3-4截面的正弯矩:
箱梁和板梁支座计算公式
箱梁和板梁支座计算公式在工程结构设计中,箱梁和板梁是常见的结构形式,它们承担着桥梁、建筑等工程中的重要作用。
而支座则是连接结构和地基的重要部分,支座的设计和计算直接关系到结构的安全性和稳定性。
本文将介绍箱梁和板梁支座的计算公式,希望能对工程结构设计人员有所帮助。
一、箱梁支座计算公式。
1. 箱梁支座的承载力计算公式。
箱梁支座的承载力计算公式为:N=Q+P。
其中,N为支座的承载力,Q为箱梁自重,P为箱梁上的荷载。
在实际工程中,箱梁的自重和上部荷载可以通过结构分析计算得出,然后代入上述公式进行计算即可得到支座的承载力。
2. 箱梁支座的位移计算公式。
箱梁支座的位移计算公式为:δ=PL/EA。
其中,δ为支座的位移,P为箱梁上的荷载,L为支座的长度,E为弹性模量,A为支座的有效面积。
支座的位移计算可以通过上述公式进行简单的计算,得出支座在承载荷载下的位移情况。
3. 箱梁支座的刚度计算公式。
箱梁支座的刚度计算公式为:K=EA/L。
其中,K为支座的刚度,E为弹性模量,A为支座的有效面积,L为支座的长度。
支座的刚度计算可以通过上述公式进行简单的计算,得出支座的刚度情况。
二、板梁支座计算公式。
1. 板梁支座的承载力计算公式。
板梁支座的承载力计算公式为:N=Q+P。
其中,N为支座的承载力,Q为板梁自重,P为板梁上的荷载。
与箱梁支座类似,板梁支座的承载力也可以通过结构分析计算得出,然后代入上述公式进行计算即可得到支座的承载力。
2. 板梁支座的位移计算公式。
板梁支座的位移计算公式为:δ=PL/EA。
其中,δ为支座的位移,P为板梁上的荷载,L为支座的长度,E为弹性模量,A为支座的有效面积。
支座的位移计算可以通过上述公式进行简单的计算,得出支座在承载荷载下的位移情况。
3. 板梁支座的刚度计算公式。
板梁支座的刚度计算公式为:K=EA/L。
其中,K为支座的刚度,E为弹性模量,A为支座的有效面积,L为支座的长度。
支座的刚度计算可以通过上述公式进行简单的计算,得出支座的刚度情况。
桥梁横梁计算
桥梁横梁计算桥梁横梁是桥梁结构中的重要组成部分,起着承载荷载、传递力量的关键作用。
本文将从桥梁横梁的定义、分类、设计原则等方面对其进行详细介绍。
一、桥梁横梁的定义桥梁横梁是桥梁结构中负责承载和传递荷载的主要构件,位于桥墩或桥台之上,连接和支撑桥梁的上部结构和下部结构。
桥梁横梁通常由钢材、混凝土或木材等材料制成,具有较高的强度和刚度,能够承受车辆、行人等荷载。
二、桥梁横梁的分类桥梁横梁根据材料的不同可以分为钢梁、混凝土梁和木梁等几种类型。
钢梁由钢材制成,具有较高的强度和刚度,适用于大跨度桥梁的设计。
混凝土梁由混凝土浇筑而成,具有较高的耐久性和抗震性能,适用于中小跨度桥梁的设计。
木梁由木材制成,具有较轻的重量和较好的美观性,适用于小跨度桥梁的设计。
三、桥梁横梁的设计原则1. 强度要求:桥梁横梁设计中的重要考虑因素是其强度,即能够承受荷载而不发生破坏的能力。
根据荷载的大小和类型,确定桥梁横梁的截面尺寸和材料强度。
2. 刚度要求:桥梁横梁的刚度主要影响桥梁的变形和挠度。
根据桥梁的设计要求和使用条件,确定桥梁横梁的刚度,以保证桥梁在使用过程中的稳定性和安全性。
3. 美观要求:桥梁横梁作为桥梁结构的重要组成部分,其美观性也是设计中需要考虑的因素之一。
通过合理的形状设计和材料选择,使桥梁横梁既满足功能要求,又具有良好的视觉效果。
4. 施工可行性:桥梁横梁在设计过程中需要考虑施工的可行性,包括梁体的制造、运输和安装等方面。
合理选择梁体的尺寸和结构形式,以便于施工工艺的实施。
四、桥梁横梁的设计流程桥梁横梁的设计通常包括以下几个步骤:1. 确定荷载:根据桥梁的使用条件和设计要求,确定荷载的类型、大小和作用位置。
2. 确定截面尺寸:根据荷载的大小和材料的强度,计算桥梁横梁的截面尺寸,以满足强度要求。
3. 确定材料:根据桥梁的使用条件和设计要求,选择合适的材料,包括钢材、混凝土或木材等。
4. 进行结构分析:采用结构分析方法,计算桥梁横梁在荷载作用下的应力、变形等参数,以评估其安全性和稳定性。
一种对箱梁的横梁进行简化计算的方法
箱梁因其具有整体性好、施工方便而且受力性能好等优点而被广泛使用。
如何对箱梁的横梁进行受力分析,是一个较复杂的问题[1]。
在现阶段桥梁工程书中,对此并未明确说明。
实际工程中,设计人员往往是通过两种方法去分析。
一种是简单的将支反力直接按照腹板位置反向加于横梁上,分析虽简单,但理论依据并不充分,并与实体建模结果偏差较大;另一种是通过有限元程序建立空间模型求解,但对公路和市政常用到的中小跨径箱梁,建模耗费时间较多,若设计人员不太熟悉的话,则分析结果可能出错[2-3]。
本文通过空间有限元法建模和平面杆系建模计算比较,最终得出一种可以简化计算横梁受弯、受剪的实用方法。
1桥梁概况实际工程项目为长春轻轨四号线三期工程,标准段桥梁采用为3×25m 现浇混凝土连续梁箱梁,此外还有25m +28m +25m 和25m +30m +25m 等的配跨连续梁。
本文以3×25m 连续箱梁计算为例,桥宽9.3m ,箱梁断面结构尺寸如图1所示,结构半立面见图2。
采用MIDAS 2006建模分析,结构采用板单元模拟,即将顶板、底板和腹板对应的厚度按照厚板理论(考虑单元的剪切应力影响,计算结果比薄板要精确)输入参数,边界条件按实际支座设置,采用碎石道床二期恒载取值115kN/m ,列车荷载计算图式如图3所示,每列车近期按2辆编组、远期为3辆编组考虑,重车轴重140kN 。
影响线加载时,活载图式不可任意截取,但对影响线异符号区段,按空车轴重80kN 计(该程序含有地铁荷载加载分析模块,可直接输入)。
2空间模型建立及横梁计算2.1空间模型说明模型总共有4889个节点,4896个四节点厚板单一种对箱梁的横梁进行简化计算的方法赵毓成1,张文献2,陈浩2(1.北京城建设计研究总院第八桥梁所,北京100037; 2.沈阳市东北大学资源与土木学院,辽宁沈阳110011)摘要:箱梁具有整体性好、施工方便而且受力性能好等优点,已在工程界得到普遍采用。
箱梁计算公式
箱梁计算公式
标题:箱梁计算公式
正文:
箱梁是一种常见的桥梁结构形式,其特点是截面形状类似于箱子,故得名箱梁。
在箱梁的计算中,需要考虑到梁的挠度和裂缝等问题,因此需要使用一些计算公式来计算箱梁的各项参数。
其中,最常见的计算公式是箱梁挠度的计算公式。
该公式计算的是箱梁在挠度作用下的挠度值,通常用单位长度梁的挠度值来表示。
该公式如下:
f = 0.85*F*L^3/(k*T^3)
其中,f 是挠度,单位为弧度;F 是作用在梁上的恒载重量,单
位为吨;L 是梁的长度,单位为米;k 是挠度系数,单位为弧度/米;T 是梁上的活载重量,单位为吨。
此外,还需要使用裂缝计算公式来计算箱梁的裂缝宽度。
该公式计算的是箱梁在裂缝作用下的裂缝宽度,通常用单位长度梁的裂缝宽度值来表示。
该公式如下:
s = 0.85*F*L^2/(k*T^2)
其中,s 是裂缝宽度,单位为毫米;F 是作用在梁上的恒载重量,单位为吨;L 是梁的长度,单位为米;k 是裂缝系数,单位为毫米/米;T 是梁上的活载重量,单位为吨。
箱梁的计算需要考虑到梁的挠度和裂缝等问题,因此需要使用一些计算公式来计算箱梁的各项参数。
上述公式只是其中的一部分,实
际应用中可能需要根据具体情况进行调整和修改。
箱梁内力计算及组合
内力计算及组合一、永久作用效应计算1.梁自重和横隔梁自重(一期荷载)1(1.23 1.04)1.230.2222 1.041522526.5919.4g+⨯⨯+⨯⨯+⨯=⨯=kN/m 20.3660.22530.28319.4g⨯⨯⨯==kN/m2. 桥面系自重(二期荷载)桥面铺装采等厚度的10cm C50混凝土+SBS改性沥青涂膜防水层+10cm沥青混凝土,,则全桥宽铺装每延米重力为:0.114(2325)6⨯⨯+=kN/m为计算方便近似按各梁平均分担来考虑,则每片梁分摊到的每延米桥面系重力为:367.213.44 5g==kN/m 3. 湿接缝自重(二期荷载)40.50.2251.252g⨯⨯==kN/m4. 防撞护栏自重(二期荷载)56.722.68 5g⨯==kN/m5. 横隔梁湿接自重(二期荷载)6(0.10.2)0.20.5250.019219.4g+⨯⨯⨯==⨯kN/m由此得边梁每延米总重力g为:1226.87g g gI=+=kN/m(一期荷载)345617.4g g g g g∏=+++=kN/m(二期荷载)6. 恒载内力本桥为先简支后连续,施工过程包含结构的体系转化,所以结构的自重内力计算过程必须首先将各施工阶段内力计算出来,然后进行叠加。
第一施工阶段:结构体系为简支梁结构,自重作用荷载为gI;第二施工阶段:由于两跨间接头较短,混凝土重量较小,其产生的内力较小,且会减少跨中的弯矩,故忽略不计;第三施工阶段:结构体系为连续体系,忽略临时支撑移除产生的效应,考虑翼缘板及横隔梁接头重力和桥梁二期结构自重作用荷载为桥梁二期荷载,即为g ∏。
第一施工阶段结构自重作用效应内力计算:以边梁为计算单元,此时结构体系为简支梁,计算跨径为19.7l =m ; 设x 为计算截面距支座的距离,并令xa l=,则主梁弯矩和剪力计算公式为:()()211112112g 2a a M a a l g Q a l =-=-图2-1 内力计算图各计算截面如下图2—2所示,具体计算结构如表2—1:图2-2边梁计算截面位置表2—1 第一施工阶段自重作用效应内力第三施工阶段自重作用效应内力计算各计算截面如下图2—3所示,具体计算结构如表2—2:图2-3 边梁计算截面位置表2-2 第三施工阶段自重作用效应内力结构自重作用效应总内力:上述2个阶段内力均为阶段内力,每个施工阶段的累计内力需要内力叠加得到,如表2-3:表2-3 结构自重作用效应总内力二、可变作用效应计算本桥汽车荷载采用公路—I级荷载,它由车道荷载组成。
横梁的横截面积计算公式
横梁的横截面积计算公式
横梁的横截面积是指横梁的截面在横向上的面积,在计算横梁的横截面积时,我们需
要考虑横梁的截面形状、截面尺寸以及截面上的孔洞等因素。
常用的横梁横截面积计算公式如下:
对于矩形截面横梁,其横截面积 S = bh,其中 b 为矩形截面的宽度,h 为矩形截面的高度。
对于圆形截面横梁,其横截面积 S = πr^2,其中 r 为圆形截面的半径。
对于 T 形截面横梁,其横截面积 S = b1h + b2h,其中 b1 和 b2 分别为 T 形截面的两个宽度,h 为 T 形截面的高度。
对于 I 形截面横梁,其横截面积 S = bh1 + bh2,其中 b 为 I 形截面的宽度,h1 和
h2 分别为 I 形截面的两个高度。
注意:这些公式是在假设横梁的截面是连续的、不含有任何孔洞的情况下计算出来的。
如果横梁的截面上有孔洞,那么就需要在计算横截面积时减去孔洞的面积。
希望这些信息能帮到你。
箱梁计算
二、支架设计承载力参数1、立杆设计荷载2、横杆设计荷载3、方木、模板设计参数[σw] = 13MPa[ τ] = MPaE = ×104 MPa10×10cm方木截面抵抗矩:A=bh=100*100=10000mm2I=bh3/12=100*1003/12=*106mm4W=bh2/6=100*1002/6=*105mm3S m=bh2/8=100*1002/8=*105mm3三、箱梁砼自重参数箱梁具体尺寸见设计院图纸。
1、箱梁砼容重按25kN/m3,本次计算按箱梁腹板荷载计算,翼板因荷载偏小,不在验算范围内。
2、箱梁普通截面段腹板每延米砼恒载计算:腹板截面S=*=0.85m2,每延米砼恒载P1=×25=m。
3、横梁、端梁每延米砼恒载计算:(按最不利荷载截面即纵向的横截面计算)箱梁截面S=×=28.475m2每延米砼恒载P2=×25=m,中横梁宽为2m,端梁宽1.2m。
四、荷载组合1、人员及施工机械设备荷载P3=m22、混凝土倾倒及振捣产生的荷载P4=2kN/m2荷载组合按照Ⅱ类荷载组合计算,P=恒载+活载五、支撑体系验算(一)箱梁普通截面段1、模板验算(1)底板模板验算:模板每延米荷载计算:q=*P1+(P3+P4)*=*++2)*=m腹板宽度为500mm,板宽按0.5m计算。
1.计算简图箱梁模板底横向10×10cm方木间距均为300cm,按均布荷载作用下的二等跨连续梁计算。
2.截面特性A=bh=500*20=10000mm2I=bh3/12=500*203/12=333333mm4W=bh2/6=500*202/6=33333mm3S m=bh2/8=500*202/8=25000mm33.截面验算查表可知:弯距系数Kmmax=,剪力系数Kv B=+=,扰度系数Kw中=中(1)抗弯强度验算M max=M中==**=·mσ=M max/W=*106/33333=<[σw]=满足要求(2)剪切强度验算Q max==**=τmax=QS m/I m b=*103*25000/(333333*500)=< [τ]= MPa满足要求(3)挠度验算f max=(100EI)=**3004/(100**104*333333)=0.352mm< [ f ]=L/400=300/400=0.75mm满足要求(2)侧板模板验算:混凝土等级为C50,坍落度选用160~180mm,砼容重为γc=25 KN/m3,采用汽车泵导管运送混凝土至箱梁,浇筑速度V=2m/h,砼温度为30℃,用插入式振捣器振捣。
箱梁横梁的计算剖析
一 / 、
J I
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1
2 翼 缘等效 宽度 的确定
横梁一般按矩形截面计算 ,也可考虑顶底板
共 同受 力 而 采 用工 形 截 面 ,考 虑 到梁 体 的剪 滞 效
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应, 应计算翼缘等效宽度 。 桥规》 《 中第 422 .. 条和 第 423条均为 计算 梁体翼 缘等效 宽度 的规 定 , . _
维普资讯
20 年 1 月第 1 期 07 2 2
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构
2 5
箱 梁横 梁 的计算剖析
谢 宝 来 , 景 曹
( 津市市 政工程设 计研 究院 , 天 天津市 3 0 5 ) 0 0 3
摘
一
要: 箱梁横 粱起 到连接腹板 和支撑 箱梁 的作用 。箱 梁通过 与其接触 面上 的剪应 力来传递 荷载 , 同时箱梁也 是其边 界的 部 分 。箱 梁在横 梁受 弯上是否 提供抗 力以及 其接触 面上 的剪应 力如何分 布 ?该 文就 这些 问题来讨 论箱梁 横梁最佳 的计
算方 法 , 同时给 出空 间的有限元 解答 。 关 键词 : 箱梁 ; 梁 ; 横 有限元法 中图分类 号 : 4 33 文 献标识 码 : U 4 .2 A 文章编 号 :0 9 7 1 ( 0 7)2 0 2 — 3 10 — 7 6 断 面 如 图 1 示 。 所
— —
() 1 箱梁 跨 径 : 0m+ 7m 3 3 中横 梁 3 3 + 7m+ 0m, 宽 度 2i, 高 2m。 梁 n
、、
/
/
( ) 变荷载 : 2可 按公路 一 , 车道设 计 , 向 I三 横 折 减 系数 07 。 .8 () 3 重要 性 系 数 : o11 = .。 ( ) 梁 支 反力 见 表 1 4箱 。
155米箱梁中横梁计算
旗开得胜155米箱梁中横梁计算1.中横梁尺寸中横梁顶宽2.0米,底宽4.0米,计算跨径与梁高之比L/h=0.46,在结构上属于深梁。
2.计算模型及加载模式2.1 深梁的支座横桥向宽度取为192cm,两支座中心线距离为410cm,净跨径为218cm,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 023-85)附录六的规定,深梁的计算跨径取为2.51米。
2.2 恒载加载模式如下图所示:1旗开得胜2.3活载加载模式(1)人群荷载+两列车偏载(2)两列车偏载22.4 各截面内力支点截面跨中截面荷载类型M Q M Q恒载-29809 -26556 -20494 0人群荷载+两列车偏载-6315 -2254 -2858 2709两列车偏载-11884 4252 -5942 -47352.5(1)支点截面抗弯参照连续深梁34∵ L/h=0.46<1∴ Z=0.5L =1.255米M j =-1.2×29808-1.4×1.05×11884=-53239kN ·mA g = γsMj/R g Z=1.25×53239/280/1.255×10=1893.8cm 2Q j =-1.2×26556-1.4×1.05×2254=35181kNQ j ≤0.02cb γγR a bh=0.02×0.95/1.25×22.4×410×317=44252kN ,斜截面抗剪满足要求。
σss =M s /(0.87A s h 0)=(29809+0.7×11884)×106/(0.87×189380×5400)=42.9MPaρ=189380/(5400×3170)=0.011W fk =1.0×1.5×1.15×42.9/200000×58/(0.28+10×0.011)=0.055mm ,裂缝宽度满足要求。
箱梁计算
二、支架设计承载力参数1、立杆设计荷载2、横杆设计荷载3、方木、模板设计参数[σw] = 13MPa[ τ] = 1.9 MPaE = 1.0×104 MPa10×10cm方木截面抵抗矩:A=bh=100*100=10000mm2I=bh3/12=100*1003/12=8.33*106mm4W=bh2/6=100*1002/6=1.67*105mm3S m=bh2/8=100*1002/8=1.25*105mm3三、箱梁砼自重参数箱梁具体尺寸见设计院图纸。
1、箱梁砼容重按25kN/m3,本次计算按箱梁腹板荷载计算,翼板因荷载偏小,不在验算范围内。
2、箱梁普通截面段腹板每延米砼恒载计算:腹板截面S=0.5*1.7=0.85m2,每延米砼恒载P1=0.85×25=21.25kN/m。
3、横梁、端梁每延米砼恒载计算:(按最不利荷载截面即纵向的横截面计算)箱梁截面S=16.75×1.7=28.475m2每延米砼恒载P2=28.475×25=711.875kN/m,中横梁宽为2m,端梁宽1.2m。
四、荷载组合1、人员及施工机械设备荷载P3=3.5kN/m22、混凝土倾倒及振捣产生的荷载P4=2kN/m2荷载组合按照Ⅱ类荷载组合计算,P=1.2恒载+1.4活载五、支撑体系验算(一)箱梁普通截面段1、模板验算(1)底板模板验算:模板每延米荷载计算:q=1.2*P1+1.4(P3+P4)*0.5=1.2*21.25+1.4(3.5+2)*0.5=29.35KN/m腹板宽度为500mm,板宽按0.5m计算。
1.计算简图箱梁模板底横向10×10cm方木间距均为300cm,按均布荷载作用下的二等跨连续梁计算。
2.截面特性A=bh=500*20=10000mm2I=bh3/12=500*203/12=333333mm4W=bh2/6=500*202/6=33333mm3S m=bh2/8=500*202/8=25000mm33.截面验算max=0.096,剪力系数Kv B=0.626+0.625=1.25,扰查表可知:弯距系数Km中度系数Kw=0.521中(1)抗弯强度验算M max=M中=0.096qL2=0.096*29.35*0.32=0.254kN·mσ=M max/W=0.254*106/33333=7.61Mpa<[σw]=13.0Mpa满足要求(2)剪切强度验算Q max=1.25qL=1.25*29.35*0.3=11.006kNτmax=QS m/I m b=11.006*103*25000/(333333*500)=1.65MPa< [τ]=1.9 MPa满足要求(3)挠度验算f max=0.521qL4/(100EI)=0.521*27.85*3004/(100*1.0*104*333333)=0.352mm< [ f ]=L/400=300/400=0.75mm满足要求(2)侧板模板验算:混凝土等级为C50,坍落度选用160~180mm,砼容重为γc=25 KN/m3,采用汽车泵导管运送混凝土至箱梁,浇筑速度V=2m/h,砼温度为30℃,用插入式振捣器振捣。
箱梁桥的计算方法及处理流程详解
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箱梁计算
二、支架设计承载力参数1、立杆设计荷载2、横杆设计荷载3、方木、模板设计参数[σw] = 13MPa[ τ] = 1.9 MPaE = 1.0×104 MPa10×10cm方木截面抵抗矩:A=bh=100*100=10000mm2I=bh3/12=100*1003/12=8.33*106mm4W=bh2/6=100*1002/6=1.67*105mm3S m=bh2/8=100*1002/8=1.25*105mm3三、箱梁砼自重参数箱梁具体尺寸见设计院图纸。
1、箱梁砼容重按25kN/m3,本次计算按箱梁腹板荷载计算,翼板因荷载偏小,不在验算范围内。
2、箱梁普通截面段腹板每延米砼恒载计算:腹板截面S=0.5*1.7=0.85m2,每延米砼恒载P1=0.85×25=21.25kN/m。
3、横梁、端梁每延米砼恒载计算:(按最不利荷载截面即纵向的横截面计算)箱梁截面S=16.75×1.7=28.475m2每延米砼恒载P2=28.475×25=711.875kN/m,中横梁宽为2m,端梁宽1.2m。
四、荷载组合1、人员及施工机械设备荷载P3=3.5kN/m22、混凝土倾倒及振捣产生的荷载P4=2kN/m2荷载组合按照Ⅱ类荷载组合计算,P=1.2恒载+1.4活载五、支撑体系验算(一)箱梁普通截面段1、模板验算(1)底板模板验算:模板每延米荷载计算:q=1.2*P1+1.4(P3+P4)*0.5=1.2*21.25+1.4(3.5+2)*0.5=29.35KN/m腹板宽度为500mm,板宽按0.5m计算。
1.计算简图箱梁模板底横向10×10cm方木间距均为300cm,按均布荷载作用下的二等跨连续梁计算。
2.截面特性A=bh=500*20=10000mm2I=bh3/12=500*203/12=333333mm4W=bh2/6=500*202/6=33333mm3S m=bh2/8=500*202/8=25000mm33.截面验算max=0.096,剪力系数Kv B=0.626+0.625=1.25,扰查表可知:弯距系数Km中度系数Kw=0.521中(1)抗弯强度验算M max=M中=0.096qL2=0.096*29.35*0.32=0.254kN·mσ=M max/W=0.254*106/33333=7.61Mpa<[σw]=13.0Mpa满足要求(2)剪切强度验算Q max=1.25qL=1.25*29.35*0.3=11.006kNτmax=QS m/I m b=11.006*103*25000/(333333*500)=1.65MPa< [τ]=1.9 MPa满足要求(3)挠度验算f max=0.521qL4/(100EI)=0.521*27.85*3004/(100*1.0*104*333333)=0.352mm< [ f ]=L/400=300/400=0.75mm满足要求(2)侧板模板验算:混凝土等级为C50,坍落度选用160~180mm,砼容重为γc=25 KN/m3,采用汽车泵导管运送混凝土至箱梁,浇筑速度V=2m/h,砼温度为30℃,用插入式振捣器振捣。
横梁计算
η
M ( 2 −3)1
= η11 × 1.5d + η 21 × 0.5d − 1 × 1.5d
=0.6×1.5×1.6+0.4 × 0.5 ×1.6—1.5×1.6=- 0.64
横梁计算
P=1 作用在 5 号梁轴上时:
η (M−3)5 = η15 × 1.5d + η 25 × 0.5d 2
=(-0.20)×1.5×1.6+0×0.5×1.6=-0.48 P=1 作用在 3 号梁轴上时( η13 = η 23 = η 33 = 0.2 ) ;
横梁计算
(一)横隔梁的内力影响线
荷载P 位于截面r的左侧时: 1. 荷载P=1位于截面r的左侧时:
M r = R1 • b1 + R2 • b2 − 1 • e = ∑ Ri • bi − e 左 Qr = R1 + R2 − 1 = ∑ Ri − 1
左
横梁计算
荷载P= 位于截面r的右侧时: 1.2. 荷载P= 1位于截面r的右侧时:
横梁计算
对于平板挂车荷载, 每一车轴有四个轮重, 故计 算荷载应为:
1 P0 g = ∑ Pi • y i 4
横梁计算
(四)计算举例
用刚性横梁法计算装配式钢筋混凝土简支架桥 跨中横隔梁在汽车一 15 级和挂车一 80 作用下的 弯炬 M 2−3 和剪力 Q
右 1 。
横梁计算
横梁计算
1.确定作用在中横隔梁上的计算荷载 纵向一行车轮和人群荷载对中横隔梁的计算荷载为: 汽车一 15 级
η11 =0.60,η15 = 0.20
同理可算得 2 号梁和 3 号梁的横向影响线坚坐标值为;
η 21 =0Leabharlann 40,η 25 = 0 η 31 =0.20,η 35 = 0.20
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旗开得胜
155米箱梁中横梁计算
1.中横梁尺寸
中横梁顶宽2.0米,底宽4.0米,计算跨径与梁高之比L/h=0.46,在结构上属于深梁。
2.计算模型及加载模式
2.1 深梁的支座横桥向宽度取为192cm,两支座中心线距离为410cm,净跨径为218cm,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 023-85)附录六的规定,深梁的计算跨径取为2.51米。
2.2 恒载加载模式如下图所示:
1
旗开得胜2.3活载加载模式
(1)人群荷载+两列车偏载
(2)两列车偏载
2
旗开得胜
2.4 各截面内力
支点截面跨中截面
荷载类型
M Q M Q
恒载-29809 -26556 -20494 0
人群荷载+两列车偏载-6315 -2254 -2858 2709
两列车偏载-11884 4252 -5942 -4735
2.5
(1)支点截面抗弯参照连续深梁
3。