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1、某钢箱梁复核计算报告目 录1概述11.1钢箱梁概况11.2钢梁的安装及顶推12计算模型与方法22.1计算参数22.1.1材料22.1.2计算荷载22.2荷载组合22.3计算模型33主梁内力43.1.1顶推施工阶段43.1.2（恒载活载）组合一53.1.3（恒载活载支座沉降温度）组合二64主梁应力84.1控制断面内力84.1.1顶推施工阶段84.1.2（恒载活载）组合一84.1.3（恒载活载支座沉降温度）组合二84.2截面有效宽度84.3局部稳定系数94.4控制截面应力105加劲肋验算135.1主梁顶底板加劲肋135.2主梁腹板加劲肋155.3支座加劲肋165.3.1支座反力165.3.2支座加
2、劲肋构造165.3.3支座加劲肋验算175.3.4顶推施工加劲肋验算206中间横隔板验算216.1横隔板构造216.2横隔板的开口率216.3横隔板最小刚度227挠度277.1恒载挠度277.2活载挠度271 概述1.1 钢箱梁概况 主梁为四跨一联的连续钢箱梁，两幅桥错孔布置，位于半径R=1190m的平面圆曲线上，跨径布置为(25+35+35+25)m，每幅桥顶面宽17.25m，箱梁顶板为单向横坡2%，箱梁中心线位置梁高1.8m，采用单箱三室闭合截面。桥面铺装为防水粘结层(环氧粘结层+5mm碎石覆盖)+3.0cm环氧沥青混凝土+4cm高弹改性沥青SMA13 钢箱梁为正交异性板,一般截面:顶面板
3、厚14mm，底面板厚14mm,设4道竖直腹板,厚度12mm,顶板采用U型加劲肋，厚8mm、高260mm、间距600mm,底板采用T型加劲肋,竖肋厚8mm、高120mm；水平肋厚10mm、100mm宽，腹板加劲肋厚度14mm、高度160mm，横隔板采用板结构, 间距2m,板厚为10mm。图1.1 钢箱梁立面图1.2 钢箱梁标准断面1.2 钢梁的安装及顶推钢箱梁节段的存放,应在内纵腹板与横隔板的交点处需设临时支腿支承.整节段或分段钢箱梁运至11号墩附近的顶推平台位置,由吊车提升至顶推平台上,一次安装及顶推的长度为23个梁段。在每道纵腹板底设一条聚四氟乙烯滑道,滑道宽度应大于50厘米,长度应大于3.
4、0米。导梁长度由施工单位根据实际情况自行确定，计算导梁长度为22米.两梁段间面板及底板的横向工地焊缝采用单面焊双面成型工艺,为此底板拼接缝附近的U型肋可做局部嵌补。2 计算模型与方法2.1 计算参数2.1.1 材料 钢材Q345qd：弹性模量E=2.1105MPa，剪切模量G=0.81105MPa。2.1.2 计算荷载（1）恒载 钢材78.5kN/m3，铺装23kN/m3，防撞栏杆10kN/m。（2）活载 设计荷载：公路级。 人群荷载：3.5KN/m；（3）温度荷载 整体升温40、整体降温20，温度梯度40。（4）支座沉降 12#、16#墩为0.5cm，13#、14#、15#墩0.8cm。2.
5、2 荷载组合（1）组合一：恒载汽车（2）组合二：恒载汽车+步道人群+温度+沉降2.3 计算模型 采用SAP2000空间杆系计算，计算模型如下图，钢箱梁截面几何特性如下表。图2.3.1 计算模型表2.3.1 截面几何特性截面几何特性构 件主梁位 置标准截面材 质Q345计算截面毛截面Upper.Flg (mm)(2500+12250+2500)x14Web (mm)2-Web1800x12Lower.Flg (mm)(26+12250+26)x14Upper.I-Rib (mm)6-I-Rib160x14Upper.U-Rib (mm)25-300x260x184x8Lower.I-Rib (m
6、m)29-I-Rib176x11Lower.U-Rib (mm)0-0x0x0x0中性轴 Yo(cm)19.91上缘距离 Yu (cm)71.5下缘距离 Yl (cm)111.3面积 A (cm2)6703.8抗扭惯矩 J (cm4)96,351,021面内惯矩Ix(cm4)45,087,695面外惯矩Iy(cm4)978,119,1533 主梁内力 主梁弯矩、剪力和扭矩包络如下图。3.1.1 顶推施工阶段图3.1.1 弯矩图（kN-m） 图3.1.2 剪力图（kN）图3.1.3 扭矩图（kN-m）图3.1.4 反力图（kN）3.1.2 （恒载活载）组合一3.1.3 （恒载活载支座沉降温度）组
7、合二4 主梁应力4.1 控制断面内力4.1.1 顶推施工阶段顶推施工阶段控制断面内力控制断面剪力(kN)扭矩(kN-m)弯矩(kN-m)前支点-1464.652.09990.04.1.2 （恒载活载）组合一（恒载活载）组合控制断面内力控制断面剪力(kN)扭矩(kN-m)弯矩(kN-m)边跨跨中-1129.64-1769.1510770.6525-35m中间支点-3679.26-3057.52-18123中跨跨中-966.235-2132.8214695.5335-35m中间支点-3816.21-3012.12-21430.44.1.3 （恒载活载支座沉降温度）组合二（恒载活载支座沉降温度）组合
8、控制断面内力控制断面剪力(kN)扭矩(kN-m)弯矩(kN-m)边跨跨中-1621.66-1826.8920160.5125-35m中间支点-3874.05-3418.07-27816.8中跨跨中-1161.03-2313.8728750.5135-35m中间支点-4087.37-3295.82-28797.6 由表可知顶推施工阶段不控制设计，仅需对运营阶段进行应力验算。4.2 截面有效宽度考虑剪力滞的影响，按现代钢桥中第一体系计算截面有效宽度。跨间断面：中间支点断面：式中，b为主梁腹板间距的一半或悬臂板宽度；l为换算跨径。表4.2.1 主梁有效宽度计算表截面位置计算跨径(mm)结构计算宽度b
9、(mm)有效宽度be (mm)折减系数Be/B悬臂边箱内中箱内总宽B悬臂边箱内中箱内总宽Be25m边跨跨间顶板2000025002042.5204017250 2125 1830 1828 15224 0.883 底板20000262042.5204012302 26 1830 1828 11026 0.896 35m中跨跨间顶板2100025002042.5204017250 2155 1849 1848 15403 0.893 底板21000262042.5204012302 26 1849 1848 11145 0.906 25-35跨中间支点顶板1200025002042.520401
10、7250 1472 1551 1550 12250 0.710 底板12000262042.5204012302 26 1551 1550 9359 0.761 35-35跨中间支点顶板1400025002042.5204017250 1580 1651 1649 13062 0.757 底板14000262042.5204012302 26 1651 1649 9954 0.809 4.3 局部稳定系数 轴心受压板件的局部稳定系数由相对宽厚比R按下式计算 式中 b加劲板的宽（腹板或刚性纵向加劲肋的间距）；t被加劲板板厚；E弹性模量；v泊松比；k加劲板的弹性屈曲系数，加劲肋的刚度符合条款5.2
11、.6项规定时，可参考附录A的简化公式计算。 钢箱梁腹板和横隔板围成的翼缘板部分，当纵向加劲肋等间距布置时，加劲板的弹性屈曲系数k可由以下式计算： 时 时 式中，nnl1受压板被纵向加劲肋分割的子板元数；nl等间距布置纵向加劲肋根数; a加劲板的长宽比a=a/b； a加劲板的长度（横隔板或刚性横向加劲肋的间距）；b加劲板的宽（腹板或刚性纵向加劲肋的间距）;t加劲板的厚宽;dl单根加劲肋的截面面积与被加劲板的面积之比；Al单根加劲肋的截面面积；纵向加劲肋的相对刚度；Il纵向单根加劲肋对被加劲板的抗弯惯矩；D单宽板刚度；表4.3.1 局部稳定系数板件顶板悬臂（加强耳板）顶板悬臂（未加强耳板）顶板箱内
12、底板弹性屈曲系数k274.2 29.1 784.0 400.0 相对宽厚比R0.459 1.409 0.443 0.621 局部稳定系数fl0.92 0.37 0.94 0.78 材料容许应力s210210.0 210210构件容许应力fl s193.3 78.7 196.6 163.5 4.4 控制截面应力 控制截面应力计算结果如下表，应力满足要求，有较大的余富。如果采用双箱截面设计可以减少用钢量。（恒载活载）组合控制截面应力截面几何特性构 件25m边跨35m边跨25m35m中间支座35m35m中间支座Upper.Flg (mm)(2125+10976+2125) x14(2125+11092+2125) x14(1472+9304+1472) x14(1580+9902+1580) x14Web (mm)4-Web1800 x124-Web1800 x124-Web1800 x124-Web1800 x12Lower.Flg (mm)(26+10976+26) x14(26+11092
