市政钢箱梁设计流程

钢箱梁

设计流程

一、薄壁扁平钢箱梁构造 (3)

1、总体布置 (3)

2、顶底板构造 (3)

3、纵隔板构造 (3)

4、横隔板构造 (4)

5、悬臂翼缘构造 (4)

二、项目简介 (4)

三、计算内容 (5)

1、纵向计算 (5)

2、横向计算 (6)

3、支承加劲肋计算 (8)

四、细部构造 (8)

1、翼缘处纵向加劲肋的焊接 (8)

2、支承加劲肋的布置 (9)

3、翼缘底板对应加劲肋 (9)

4、顶底板及腹板的加厚区长度 (9)

五、小结 (10)

1、钢箱梁构造确定方法 (10)

2、钢箱梁总体指标 (10)

•、薄壁扁平钢箱梁构造

1、总体布置

薄壁扁平钢箱梁（梁高与桥宽之比很小）是由顶板、底板、横隔板和纵隔板等板件通过全焊接的

方式连接而成，扁平钢箱梁的顶底板通过横隔板及纵隔板等横纵向联结杆件联成整体受力体系。箱梁的顶板通常按桥面横坡要求

设置，底板多采用平底板的构造形式。

2、顶底板构造

钢箱梁顶底板由均面板及纵肋组成，由于顶底板的宽度与板厚之比（宽厚比）较大，设置纵肋的主要目的是防

止顶底板在弯曲压应力或者制作、运输、安装架设中不可预料的压应力作用下的局部失稳。另外对钢箱梁顶板而

言，设置纵肋可将单桥面板变为正交异形板，大大增加桥面板的抵抗能力, 使桥面承受的竖向荷载有效地传递到横隔

板及腹板上。

纵肋的主要形式有开口加劲肋与闭口加劲肋两种，两者的区别如下：

劲肋。一般的闭口加劲肋采

用U肋，间距一般为600mm左右，开口加劲肋采用平钢板或倒T形截面，间距一般为

300mm左右。

3、纵隔板构造

纵隔板，即钢箱梁腹板，有斜腹板与直腹板两种形式。单箱多室钢箱梁中，外侧腹板一般为斜腹

板，其与顶底板共同构成单箱截面，箱梁内部多采用直腹板，将箱梁分为多室。

在弯矩和剪力作用下，纵隔板同时存在弯曲应力和剪应力，为防止腹板在弯曲压应力作用下的弯曲失稳，在纵

隔板上设有纵向加劲肋，纵向加劲肋一般采用平钢板截面，竖向间距500mm左右；为防止腹板在剪应力作用下的剪

切失稳，在纵隔板上设有竖向加劲肋，竖向加劲肋一般采用倒T形截面，纵向间距2m左右。纵向加劲肋纵向连续，

在横隔板与竖向加劲肋处穿孔而过，竖向加劲肋与顶底板不相连，距离50mm左右。

4、横隔板构造

在钢箱梁桥中，由于活载的偏心加载作用以及轮载直接作用在箱梁的顶板上，使得箱梁断面发生畸变和横向弯

曲变形，为了减少钢箱梁的这种变形，增加整体刚度，防止过大的局部应力，需要在箱梁的支点处和跨间设置横隔

板。

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形式优点缺点适用部位

开口加劲肋

易于加工制造，加劲肋

与母板之间连接方便

抗弯、抗扭刚度小，用钢

梁较多，焊接工作量大

常用在钢箱梁纵膈板、横隔板

、斜腹板及顶板翼缘部分

闭口加劲肋

抗弯、抗扭刚度的大，稳定

性好，焊接工作量对小,焊

接变形小，用钢量小

〈寸接接头复杂，轧制精

度要求高，

常用在顶、底板

基本形式订

横隔板分为中间横隔板和支点横隔板，支点横隔板除了上述作用外，

还将承受支座处的局部荷

载，起到分散支座反力的作用。

4.1中间横隔板

中间横隔板被腹板断开，每个箱室一块隔板，与顶底板及腹板焊接。横隔板纵向间距一般2m左右，与纵隔板竖向加劲肋交替布置。每块横隔板中间都设有进人洞，进人洞的洞口边缘设有一块加劲板，宽度100-200mm左右。

4.2支点横隔板

支点处的横隔板比中间横隔板厚，具体厚度及横隔板数量由计算确定，一般2-3块，间距400- 800mm左右。支点横隔板横向在两块斜腹板之间连续，将直腹板断开并焊接在支点横隔板上。支点横隔板与顶底板共同组成支点横梁，进行计算，计算时顶底板有效宽度由《道桥示方书》确定。支点横隔板上一般不设进人洞，但须设置水平加劲肋及竖向加劲肋以防止弯曲失稳与剪切失稳。

5、悬臂翼缘构造

悬臂翼缘顶板处设置纵向加劲肋，在悬臂最外侧横向1m宽度左右，加劲肋形式多为平钢板截面（不受汽车活载），其它宽度范围内，加劲肋多为倒T形截面或U肋。翼缘横隔板与主梁横隔板对应设置，厚度翼板与主梁横隔板相同或略薄，翼缘底板仅设在有横隔板的位置，宽度200-300mm左右，底板之间用装饰板焊接成整体。

钢箱梁结构，桥跨布置为（28.5+41+24.25+24.25）。本桥为变截面，桥面标准宽度26m,变截面中，最大宽度35.5m，最小宽度30m，按双向六车道设计。采用单箱多室截面，梁高1800mm，箱梁顶板厚度取16mm，底板及腹板厚度采用14mm，横隔板的纵向布置间距为2m，顶板纵肋采用U肋、I肋及板肋，U肋间距600mm , I肋间距不超过300mm，板肋仅用于翼缘板外边缘，钢材材质为Q345qC。标准截面处箱梁横向设双支座，支座中心距10.5m；变截面处，箱梁横向设三支座，支座间距详见支座布置图。

桥面铺装层采用8cmC50钢纤维混凝土，5cm SBS改性沥青混凝土AC-16C及4cm SBS改性沥青马蹄脂碎石混合料SMA-13掺0.25%聚酯纤维），桥面铺装层总厚度为17cm，采用钢结构防撞护栏。

本桥平面分别位于直线上，纵断面分别位于-0.3%的纵坡和R=4000m的竖曲线上。

箱梁断面图如下：

、项目例子

箱梁26m宽横断面