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1、 小箱梁桥设计课程设计说明书目 录摘要引言1 计算依据与基础资料 . 1 1.1标准及规范 . 1 1.1.1 标准 . 1 1.1.2 规范 . 1 1.2 主要材料 . 1 1.3 设计要点 . 2 2 主梁横截面设计. 2 2.1 横断面布置图. 2 2.2跨中计算截面尺寸 . 3 3 汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算 . 3 3.1 汽车荷载横向分布系数计算 . 3 3.1.1 刚性横梁法 . 3 3.1.2 刚接梁法 . 6 3.1.3 铰接梁法 . 10 3.1.4 比拟正交异性板法（G-M法） . 13 3.1.5 荷载横向分布系数汇总 . 16 3.2 剪力横向分布系数 .
2、16 3.3 汽车荷载冲击系数值计算 . 17 3.3.1汽车荷载纵向整体冲击系数 . 17 3.3.2 汽车荷载的局部加载的冲击系数 . 17 4 主梁纵桥向结构计算 . 17 4.1箱梁施工流程 . 17 4.2 有关计算参数的选取 . 18 4.3 计算程序 . 19 4.4 持久状况承载能力极限状态计算 . 19 4.4.1 正截面抗弯承载能力计算 . 19 4.4.2 斜截面抗剪承载能力计算 . 19 4.5 持久状况正常使用极限状态计算 . 20 4.5.1 抗裂验算 . 20 4.5.2 挠度验算 . 22 4.6 持久状况和短暂状况构件应力计算 . 23 4.6.1 使用阶段正
3、截面法向应力计算 . 23 4.6.2 使用阶段混凝土主压应力、主拉应力计算 . 24 4.6.3 施工阶段应力验算 . 25 4.7 中支点下缘配筋计算 . 26 4.8 支点反力计算 . 27 4.9 其他 . 27 5 桥面板配筋计算 . 28 5.1 荷载标准值计算（弯矩） . 28 5.1.1 预制箱内桥面板弯矩计算 . 28 5.1.2 现浇段桥面板弯矩计算 . 30 5.1.3 悬臂段桥面板弯矩计算 . 32 5.2 荷载标准值计算（支点剪力） . 34 5.2.1 预制箱内桥面板支点剪力计算 . 34 5.2.2 现浇段桥面板支点剪力计算 . 34 5.3 持久状况承载能力极限
4、状态计算 . 35 5.3.1 预制箱内桥面板承载能力极限状态计算 . 35 5.3.2 现浇段桥面板承载能力极限状态计算 . 37 5.3.3 悬臂段桥面板承载能力极限状态计算 . 38 5.4 持久状况抗裂计算 . 41 5.4.1 预制箱内桥面板抗裂计算 . 41 5.4.2 现浇段桥面板抗裂计算 . 42 5.4.3 悬臂段桥面板抗裂计算 . 44 6 横梁计算 . 46 6.1 跨中横隔板计算 . 46 6.2 端横梁、中横梁计算 . 50 7 附图 . 51结论致谢参考文献装配式预应力混凝土简支小箱梁计算书1 计算依据与基础资料1.1 标准及规范1.1.1 标准跨径：桥梁标准跨径2
5、7m（正交）；设计荷载：公路级；人群荷载3.0 kN/m桥面宽度：桥面净宽8m；人行道宽度21.00m；单侧栏杆宽度0.25m；1.2 主要材料 梁体混凝土：C50混凝土，钢筋混凝土重度26.0 kN/m； 预应力筋：七股钢绞线，d=15.2mm，fpk=1860MPa,Ep=1.95105MPa； 锚具：OVM锚； 普通钢筋：热轧HRB335钢筋,fsk=335MPa,Es=2.0105MPa、热轧R235钢筋, fsk=235MPa, Es=2.1105MPa； 桥面铺装：沥青混凝土重度24.0 kN/m，C40垫层厚度26.0 kN/m； 人行道：单侧人行道（包括栏杆）荷载集度6.0 k
6、N/m;1.3 设计要点 1）本设计按后张法部分预应力混凝土A类构件设计，桥面铺装层80mm C40混凝土不参与截面组合作用；2）根据组合箱梁横断面，采用荷载横向分布系数的方法将组合箱梁简化为单片梁进行计算，荷载横向分配系数采用刚性横梁法、刚（铰）接梁法和比拟正交异性板法（G-M法）计算，取其中大值进行控制设计。3）预应力张拉控制应力值scon=0.75fpk，混凝土强度达到90时才允许拉预应力钢束;4）计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时张拉锚固龄期为7d;5）存梁时间为60d。2 主梁横截面设计 2.1 横断面布置图 单位：m2.2 跨中计算截面尺寸单位：mm边、中梁毛截面几何特性 表1
7、梁号边梁中梁几何特性面积A(m2)抗弯弹性模量I（m4）截面重心到顶板距离yx（m）面积A(m2)抗弯弹性模量I（m4）截面重心到顶板距离yx（m）1.28530.39460.5501.27290.3940.5533 汽车荷载横向分布系数、冲击系数计算3.1 汽车荷载横向分布系数计算3.1.1 刚性横梁法1）抗扭惯矩计算宽跨比B/L11.5/270.4260.5,可以采用刚性横梁法。荷载横向分布系数计算时考虑主梁抗扭刚度的影响，抗扭刚度采用公式：计算采用以下简化截面（单位：mm）： 计算得：边梁抗扭惯矩；中梁抗扭惯矩，计算结果表明：悬臂对主梁抗扭惯矩贡献很小，为简化计算，可以忽略悬臂影响；同时
8、边、中梁截面几何特性相差不到1，按主梁截面均相同计算对结果影响不大，以下计算按主梁截面均相同考虑。抗扭系数：2）荷载横向分布影响线计算影响线坐标按公式：梁位影响线坐标k1k2k3k41号梁0.3880.2960.2040.1122号梁0.2960.2650.2350.2043） 汽车荷载横向分布系数计算在影响线上布置车轮,相应位置处的竖标总和即为荷载横向分布系数，荷载分布系数以单列车为基数。二列车： 又因桥净宽为9m，在按照规范布三列车时，最后一列车即第三列车在所规划车道外，故此小箱梁桥最多只能布二列车，即：mcq1=0.679；mcq2=0.5603.1.2 刚接梁法1） 荷载横向分布影响线计算计算刚度参数：参见“公路桥涵设计手册梁桥上册” 人民交通出版社1996.3,查表2-2-2计算如下：1号梁影响线坐标计算表=0.01=0.031231230.060.3750.2800.1990.4000.2790.1850.080.4000.2860.1900.4240.2840.175一次内插Y=0.07350.3920.2840.1930.4160.2820.178二次内插=0.021123Y=0.07350.4050.2830.1852号梁影响线坐标计算表=0.01=0.031
