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1、YK25+464.231 新华高架特大桥普通钢筋混凝土桥墩盖梁计算书一. 工程概述新华高架桥全长 4626m，拼宽上部结构以 16m 空心板为主，67 跨一联，结构简支桥面连续，部分调整跨为 1620m 空心板，跨主干道采用了 20+30+20m 及20+30+30+20m 肋板式连续梁 30m 跨径空心板，跨铁路部分主桥采用了 345m 的简支变连续小箱梁，调整跨采用了 322m 的现浇箱梁。根据统计，新华高架特大桥主要有以下六类桥墩盖梁：1. 拼宽 16 米跨径空心板桥墩盖梁；2. 拼宽 20 米跨径空心板桥墩盖梁；3. 拼宽 30 米跨径空心板桥墩盖梁；4. 新建 16 米跨径空心板桥墩
2、盖梁；5. 322m 现浇箱梁过渡墩桥墩盖梁；6. 345m 的简支变连续小箱梁桥墩预应力盖梁（见预应力盖梁计算书） 。其中第 1第 5 类盖梁采用钢筋混凝土结构，第 6 类盖梁采用预应力钢筋混凝土结构。二. 主要结构尺寸桥墩盖梁结构尺寸如下图所示。(第六类小箱梁桥墩预应力盖梁另见预应力盖梁计算书)三. 技术规范公路工程技术标准 （JITJ01-97）公路桥涵设计通用规范 （JTJ021-89）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 （JTJ023-85 ）公路桥涵地基与基础设计规范 （JTJ024-85）公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004 ）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设
3、计规范 （JTG D62-2004）混凝土结构加固设计规范 （GB50367-2006）公路桥梁加固设计规范 （JTG/T J22-2008）公路桥梁加固施工技术规范 （JTG/T J23-2008）四. 技术标准1) 跨径布置及桥面宽度：上部结构以 16m 空心板为主，67 跨一联，结构简支桥面连续，部分调整跨为1620m 空心板，跨主干道采用了 20+30+20m 及 20+30+30+20m 肋板式连续梁及 30m跨径空心板，跨铁路部分主桥采用了 345m 的简支变连续小箱梁，调整跨采用了322m 的现浇箱梁。扩建后的桥梁宽度为 2*(0.5+19.5+0.5)m。2) 桥面布置：本桥主
4、线为双向八车道，左右幅分离。左右幅各最外侧均设 3m 宽的紧急停车带。3) 荷载标准：汽车荷载：公路I 级温度荷载：体系升降温 25C，温度梯度按规范 JTG D60-2004 取值。成桥温度按10C 考虑；4）设计安全等级：一级。五. 计算参数一期恒载：自重系数采用 1.0；二恒：桥面铺装：10cm C40 现浇混凝土, 容重取为 2.6t/m3。钢筋混凝土防撞栏杆，容重取为 2.6t/m3。混凝土： 上部结构采用 C50 混凝土，钢筋混凝土盖梁采用 C30 混凝土，预应力盖梁采用 C50 混凝土， （JTG D60-2004/JTG D62-2004） 。六. 主要计算内容与荷载组合新华高
5、架桥墩盖梁采用搭支架现浇施工，上部结构除现浇箱梁及肋板梁采用现浇施工外，其余余采用用预制、现场吊装。桥墩盖梁主要进行以下 2 种验算：(1) 承载能力极限状态计算： 在受力钢筋的作用，应能满足承载力的要求。(2) 正常使用极限状态计算：截面抗裂验算均应满足规范 JTG D62-2004 的要求。七. 计算原理桥墩盖梁计算时应按车辆荷载进行分析，车辆纵向布置立面及车辆荷载轴重如下图所示：公路一级车辆荷载平立面尺寸及轴重(kN)公路一级车辆荷载侧面尺寸对于简支结构，可以取一个桥墩的左右各半跨作用重车（连续结构类似） ，作为最不利活载进行计算。车辆布置及计算简图如下图所示：八. 计算模型计算采用 M
6、idas Civil 2006 程序，盖梁采用梁单元建立模型，墩柱柱顶作为一般支承，上部主体结构及桥面系通过支座作用于盖梁，车辆荷载以最不利位置分别作用于盖梁悬臂根部和跨中。计算模型如下部所示：第一类：拼宽 16 米跨径空心板桥墩盖梁第二类：拼宽 20 米跨径空心板桥墩盖梁第三类：拼宽 30 米跨径空心板桥墩盖梁第四类：新建 16 米跨径空心板桥墩盖梁第五类：新建 322m 现浇箱梁过渡墩桥墩盖梁九. 计算结果计算结果主要给出了盖梁在极限承载力状态下的弯矩图、正常使用状态下的弯矩图、极限承载力状态的剪力图。各类盖梁计算结果如下图所示：第一类：拼宽 16 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态弯矩图
7、（单位：吨*米）正常常使用状态弯矩图（单位：吨*米）极限承载力状态剪力图（单位：吨）第二类：拼宽 20 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态弯矩图（单位：吨*米）正常常使用状态弯矩图（单位：吨*米）极限承载力状态剪力图（单位：吨）第三类：拼宽 30 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态弯矩图（单位：吨*米）正常常使用状态弯矩图（单位：吨*米）极限承载力状态剪力图（单位：吨）第四类：新建 16 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态弯矩图（单位：吨*米）正常常使用状态弯矩图（单位：吨*米）极限承载力状态剪力图（单位：吨）第五类：新建 322m 现浇箱梁过渡墩桥墩盖梁极限承载力状态弯矩图（单位：吨*米）正
8、常常使用状态弯矩图（单位：吨*米）极限承载力状态剪力图（单位：吨）十. 配筋验算结果桥墩盖梁主要进行以下 2 种验算：(1) 承载能力极限状态计算： 在受力钢筋的作用，应能满足承载力的要求。(2) 正常使用极限状态计算：截面抗裂验算均应满足规范 JTG D62-2004 的要求。验算结果如下表所示：第一类：拼宽 16 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态抗弯验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求127.4 17 根 D25 钢筋 257.0 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求112.9 16 根 D25 钢筋 241.9 是极限承载力
9、状态抗剪验算墩顶剪力(t) 箍筋配置 斜筋配置148.6 4 肢 D1215cm 10 根 D25箍筋承载力(t) 斜筋承载力(t) 是否满足要求192.7 72.9 是正常使用状态抗裂验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 最大裂缝宽度 mm 是否满足要求90.7 17 根 D25 钢筋 0.12 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求71.0 16 根 D25 钢筋 0.11 是第二类：拼宽 20 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态抗弯验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求155.4 20 根 D25 钢筋 302.4 是跨中弯矩(t*m
10、) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求127.6 19 根 D25 钢筋 287.3 是极限承载力状态抗剪验算墩顶剪力(t) 箍筋配置 斜筋配置187.4 6 肢 D1215cm 13 根 D25箍筋承载力(t) 斜筋承载力(t) 是否满足要求250.8 94.7 是正常使用状态抗裂验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 最大裂缝宽度 mm 是否满足要求110.3 20 根 D25 钢筋 0.12 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求77.5 19 根 D25 钢筋 0.11 是第三类：拼宽 30 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态抗弯验算墩顶弯矩(t*m)
11、配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求575.7 39 根 D28 钢筋 840.5 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求437.9 39 根 D28 钢筋 840.5 是极限承载力状态抗剪验算墩顶剪力(t) 箍筋配置 斜筋配置382.4 6 肢 D1210cm 20 根 D28箍筋承载力(t) 斜筋承载力(t) 是否满足要求403.0 182.8 是正常使用状态抗裂验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 最大裂缝宽度 mm 是否满足要求419.5 39 根 D28 钢筋 0.13 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求313.4 39
12、 根 D28 钢筋 0.10 是第四类：新建 16 米跨径空心板桥墩盖梁极限承载力状态抗弯验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求185.8 22 根 D25 钢筋 378.0 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求150.3 22 根 D25 钢筋 378.0 是极限承载力状态抗剪验算墩顶剪力(t) 箍筋配置 斜筋配置203.7 4 肢 D1210cm 11 根 D25箍筋承载力(t) 斜筋承载力(t) 是否满足要求245.0 80.2 是正常使用状态抗裂验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 最大裂缝宽度 mm 是否满足要求126.6 22
13、 根 D25 钢筋 0.12 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求107.8 22 根 D25 钢筋 0.11 是第五类：新建 322m 现浇箱梁过渡墩桥墩盖梁极限承载力状态抗弯验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求513.4 36 根 D28 钢筋 868.9 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求269.2 26 根 D28 钢筋 582.7 是极限承载力状态抗剪验算墩顶剪力(t) 箍筋配置 斜筋配置395.8 6 肢 D1612cm 19 根 D28箍筋承载力(t) 斜筋承载力(t) 是否满足要求508.2 173.7 是正常使用状态抗裂验算墩顶弯矩(t*m) 配筋情况 最大裂缝宽度 mm 是否满足要求368.8 36 根 D28 钢筋 0.12 是跨中弯矩(t*m) 配筋情况 抗弯承载力(t*m) 是否满足要求184.4 26 根 D28 钢筋 0.11 是综上所述，新华高架特大桥各类普通钢筋混凝土盖梁均满足要求。
