25+4×30+25连续箱梁上部构造计算书

25+4×30+25m引桥上部现浇预应力混凝土连续箱梁

结构计算报告

一、 结构概述

本桥引桥上部结构采用为25+4×30+25m现浇预应力混凝土连续箱梁，单箱单室截面，桥宽16.5m（0.5m护栏+3.0m人行道+0.5m护栏+净-12.0m+0.5m护栏）；下部结构采用双柱墩，桥台为肋式台，基础采用钻孔灌注桩基础。本报告仅对引桥上部结构25+4×30+25m 现浇预应力混凝土连续箱梁做计算分析。

箱梁采用单箱单室等高截面，梁高1.60m，顶板宽16.5m，底板宽8.5m，跨中断面顶板厚28cm，底板厚20cm；箱梁悬臂长4.0m，悬臂根部厚70cm；腹板采用直腹板，跨中腹板厚45cm。桥面横坡由箱梁旋转形成。箱梁标准横断面见图1，各部尺寸详见《箱梁一般构造图》。 图1 箱梁典型横断面（跨中） 本桥采用满堂支架逐孔现浇完成上部结构的施工。考虑到施工方便，箱梁不设齿板，腹板预应力束均锚于梁端，墩顶处负弯矩扁束利用在施工缝处进行张拉。施工方法及施工工序详见相关图纸及说明部分。 二、 设计规范与标准 ⑴ 《公路工程技术标准》（JTJ001-97） ⑵ 《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-89）

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⑶ 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023-85） ⑷ 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） ⑸ 《公路桥涵地基与基础技术规范》（JTJ024-85） ⑹ 《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89） ⑺ 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

⑻ 《高速公路交通安全设施设计与施工技术规范》（JTJ074-94）

⑼ 《公路桥位勘测设计规范》（JTJ062-91）

⑽ 《公路桥梁抗风设计指南》

三、 设计技术标准

设计计算行车速度：120km/h

桥面宽度及其组成：0.5m(栏杆式护栏)+3.0m(人行道)+0.5m(护栏)+12.0m(行车道)+2.0m(中分带)+12.0m(行车道)+0.5m(防撞护栏)+3.0m(人行道)+0.5m(栏杆式护栏) 桥面横坡： 1.5 % 设计荷载：

1）汽车—超20级，挂车—120

2）一侧人行道宽度3.0米，人群荷载3.5KN/m2。 3）设计风载按中山地区平均风压800pa计。 4）地震荷载：基本地震烈度7度。

桥面铺装：6cm厚40号混凝土调平层，10cm厚沥青混凝土铺装

温度荷载：箱梁体系温度取35℃，升、降温各按20℃计，日照温差分别按《公路桥涵设计规范》规定的温度场进行计算。 支座强迫位移：1.0cm。

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四、 主要材料

1、 混凝土

箱梁梁体： 50号混凝土

调平层： 40号混凝土

桥面铺装： 沥青混凝土

桥面防撞护栏： 30号混凝土

2、普通钢筋：采用Ⅰ级和Ⅱ级钢筋。其技术标准应分别符合国家标准（GB13013－91）、（GB1499－98）的规定。

3、预应力钢铰线技术标准应符合美国标准ASTM A416-97（270级）的规定，标准强度为1860MPa，公称直径为15.24mm，公称面积为140mm2，弹性模量为Ey=1.95×105MPa，松弛率为3.5%。锚具采用符合交通行业标准JT／T3291－1997《公路桥梁预应力钢绞线用YM锚具、连接器规格系列》要求的产品，纵向预应力锚具采用OVM15－12型。

4、 拌制混凝土用的砂石和水的质量要求应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的有关规定。

五、 计算取用主要参数（见表1） 六、 计算分析与荷载工况

结合本桥桥型结构特点，箱梁结构共离散为106个主梁单元（对应107个节点）、详见图2“结构单元离散图”。

箱梁上部结构施工阶段计算，结合箱梁结构型式、施工顺序和工艺等实际情况，考虑了：

第一阶段——施工第一跨及0.2L第二跨；

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第二阶段——施工余下第二跨及0.2L第三跨； 第三阶段——施工余下第三跨及0.2L第四跨； 第四阶段——施工余下第四跨及0.2L第五跨； 第五阶段——施工余下第五跨及0.2L第六跨； 第六阶段——施工余下第六跨； 第七阶段——施工护栏及桥面系。

等4个施工受力阶段，采用《公路桥梁通用计算程序GQJS》进行。分别对箱梁施工过程中各截面的内力、应力进行计算和验算。

箱梁主要材料力学指标及容许应力一览表 表1 名称 项 目 立方体强度 弹性模量 轴心抗压标准强度 抗拉标准强度 抗压设计强度 抗拉设计强度 预加极限压应力 混 应力 极限拉应力 阶段 凝 组 合 I 土 极限压应力 极限拉应力 正常极限主压应力 使用组合Ⅱ或Ⅲ 阶段 极限压应力 极限拉应力 极限主压应力 标准强度 弹性模量 预应 抗拉设计强度 力钢 最大控制应力 绞线 正常使用阶段 组 合 I 组合Ⅱ或Ⅲ 符 号 R Eh Rab R1b Ra R1 0.75Rab ' 0.75R1b ' 0.5Ra 0.8R1b 0.6Rab 0.6Rab 0.9R1b 0.65Rab Ryb Ey Ry 0.75 Ryb 0.65 Ryb 0.70 Ryb 单 位 MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa 数 值 50 3.5e4 35.0 3.0 28.5 2.45 26.25 2.25 17.5 2.4 21.0 21.0 2.7 22.8 1860 1.95 e5 1488 1395 1209 1302 第 4 页 共 15 页