小箱梁计算书

上部结构验算
一、计算内容及方法
（一）、计算和复核的主要内容
1、后张预应力小箱梁正截面应力验算；
2、后张预应力小箱梁抗弯、抗剪强度验算；
3、后张预应力小箱梁刚度验算。

（二）、计算方法
小箱梁纵向计算均按平面杆系理论，并采用桥梁博士进行计算
1、计算对象作为平面梁划分单元作出结构离散图；
2、根据小箱梁的实际施工过程和施工方案划分施工阶段；
3、进行荷载组合，并求得结构在施工阶段和使用阶段时的应力、内力和
位移；
4、根据规范中所规定的各项容许指标，验算主梁是否满足结构承载力要
求、材料强度要求和结构的整体刚度要求。

（三）、计算原则
1、计算图示及离散图均按照原设计文件确定。

2、施工流程图按原设计文件提出的施工方案、现浇方法确定。

3、主要材料及设计参数根据设计文件及规范取值，见下表：
4、预应力钢筋按设计文件中提供的钢绞线信息确定
（四）、荷载取值与荷载组合
1、荷载取值
（1）、一期恒载主要是小箱梁自重。

混凝土容重取26kN/m3。

（2）、二期恒载包括防撞护栏和桥面铺装见下表：
预应力小箱梁二期恒载
（3）、活载
各项活载横向分布系数：按刚接板法计算各小箱梁的荷载横向分布系数，见下表。

（4）、温度力
○1体系升温20℃；体系降温20℃
○2小箱梁上下缘温差5℃。

2、荷载组合
组合一：恒载+汽车
二、小箱梁应力复核计算
1、结构离散图
《公桥规》第5.2.21条规定：在使用荷载作用下，预应力混凝土构件的法向压应力（扣除全部的预应力损失）应符合下列要求：
组合Ⅰ：C50混凝土容许压应力[R a]=0.5x35=17.50（MPa）;
《公桥规》第5.2.23条规定：在使用荷载作用下，部分预应力混凝土A类受弯构件的法向拉应力（扣除全部的预应力损失）应符合下列要求：组合Ⅰ：C50号混凝土容许拉应力[R l]=0.8x3=2.40（MPa）;
结论：施工及使用阶段时，40米小箱梁中梁、边梁最大拉应力满足规范要求，压应力不满足规范要求，验算不通过。

3、小箱梁刚度验算
按规范规定，预应力混凝土受弯构件在计算变形时的截面刚度应采用0.85EI，其中E为混凝土的弹性模量，I为截面的换算惯性矩。

汽车荷载作用下（不计冲击力）小箱梁跨中最大竖向位移值参见下表。

根据《公桥规》第4.2.3条规定，活载作用下跨中的最大挠度允许值为：
L/600=40000/600=66.7mm（其中L为计算跨径）
由上表可知，活载作用下的小箱梁跨中的最大挠度均未超过规范允许值。

根据《公桥规》第4.2.4条规定，结构不设置预拱度的限值：
L/1600=40000/1600=25mm（其中L为计算跨径）
结论：各种活载作用下的小箱梁中梁、边梁最大挠度值均未超过规范允许值，中梁、边梁施工时均需设置预拱度。

4、中梁恒载作用下，小箱梁应力图（单位：MPa）：
5、中梁恒载和汽车荷载作用下，小箱梁应力图（单位：MPa）：
6、中梁汽车荷载作用下，小箱梁挠度图（单位：m）：
7、中梁弯矩包络图（单位：kN.m）：
8、中梁剪力包络图（单位：kN）：
9、边梁恒载作用下，小箱梁应力图（单位：MPa）：
10、边梁恒载和汽车荷载作用下，小箱梁应力图（单位：MPa）：
11、边梁汽车荷载作用下，小箱梁挠度图（单位：m）：
12、边梁弯矩包络图（单位：kN）：
13、边梁剪力包络图（单位：kN）：
14、正、斜截面强度验算：
计算剪力（kN）斜截面抗剪强度（kN）备注中梁支点25004180满足
边梁支点2280 4180满足
计算弯矩（kN.m）正截面抗弯强度（kN.m）备注中梁跨中947917874 满足
边梁跨中8759 21300 满足。