钢箱梁计算
MIDAS钢箱梁计算书
1.1.1计算参数及参考规范
（1）标准 设计荷载：城-A 级； 桥梁安全等级为一级，结构重要性系数 1.1；
（2）主要材料 钢箱梁采用 Q345D 钢材， 桥面板采用 C40 混凝土。
（3）参考规范 《公路钢结构桥梁设计规范》报批稿， 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》。
安全系数为 3.18，满足要求。
Ω m2 58.7 374.5
pk
e
kn
m
360
1.778
360
4.878
超载系数
3 3
倾覆力矩 kn*m
5277.0 23891.0 29168.0
16
横隔板和纵腹板的位置进行竖向约束。使用 MIDAS 建立板梁模型如下图：
桥面板有限元模型
1.1.6.1.2加载方式 考虑荷载为自重，二期和车轮压力，其中车轮压力采用《公路桥涵设计通
用规范》车辆荷载加载，为了得到最大的拉、压应力考虑了最不利的车轮作用 位置工况。车辆荷载采用城-A 级车辆荷载标准值，取最大的中间轴重力标准值 2x140kN，并考虑冲击系数 0.4，同时考虑自重、栏杆及铺装荷载作用。车轮的 着地宽度及长度为 0.6x0.2m，轮距 1.8m，两轴间距 1.2m。按照《公路桥涵设 计通用规范》布置横向车辆荷载。 1.1.6.1.3计算结果
稳定力矩如下：
倾覆力矩如下：
支座位置
0内 0外 1内 1外 2内 2外 3内 3外 合计
反力 kn 582.4 1215.6 2804.2 3109.7 2863.8 3070.9 544.6 1245
力臂 m
42m钢箱梁计算书
ES匝道钢箱梁上部结构计算书2017.11目录一、概述 (1)1.1桥梁简介 (1)1.2 模型概况 (1)1 设计规范 (1)2 参考规范 (1)3 主要材料及性能指标 (1)4 荷载 (2)二、模型概述 (2)2.1 第一体系建模 (3)2.2 第二体系建模 (4)三、结果验算 (5)3.1顶底板强度验算 (5)1 计算结果 (5)2 强度验算 (6)3.2 腹板验算 (7)1 厚度验算 (7)2 腹板强度验算 (7)3 腹板纵向加劲肋构造验算 (8)4 腹板横向加劲肋构造验算 (8)3.3 构件设计验算 (9)1 加劲肋构造验算 (9)2 受压板加劲肋刚度验算 (9)3 闭口肋几何尺寸验算 (10)4 支承加劲肋验算 (10)3.4刚度验算 (11)1 车道荷载挠度值 (11)2 正交异形板桥面顶板挠跨比 (12)3 横隔板刚度验算 (13)3.5 整体稳定验算 (13)3.6 疲劳验算 (13)四、结论 (14)一、概述1.1桥梁简介ES匝道桥为一单跨42m简支钢箱梁桥。
截面采用等截面形式，梁宽10.2m，梁高2m。
主梁线型为圆曲线，中心线位于半径R=682m的圆弧上。
顶板厚18mm，腹板和底板厚20mm，顶板U肋厚8mm，开口肋厚20mm。
材料采用Q345C材质。
图1.1典型钢箱梁横断面(mm)1.2 模型概况1 设计规范《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T 50283-1999）;《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）《公路钢结构桥梁设计规范》（JTG D64-2015）《钢结构设计规范》(GB50017-2014)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)2 参考规范《道路桥示方书·同解说》（日本道路协会，平成8年12月）3 主要材料及性能指标主梁采用Q345C钢材，其主要力学性能见下表。
钢箱梁吊装简易计算书
钢箱梁吊装简易计算书（标准节段钢箱梁）1、吊装重量计算（1）钢箱梁自重：132.4T（2）滑轮组自量：18T（3）吊钩自重：10T（4）缆载吊机下钢绳重量（靠近索塔处取值）：8T缆载吊机吊装重量（1）+（2）+（3）+（4）：168.4T缆载吊机设计重量（取1.2倍冲击系数）：Q=168.4×1.2=202T每段钢箱梁采用2组吊点吊装，每组吊点传递给缆载吊机荷载：P=202/2=101T2、缆载吊机杆件内力计算（按单片桁架进行计算，计算简图见附图1）缆载吊机中梁部分由型钢组拼，按桁架结构进行计算，节点按铰支进行简化。
端梁由整体型钢组焊，计算时简化为桁架和刚体两部分进行计算（假定9’和8’杆件、3’和0’杆件组成不可变体系，1’、4’、5’、6’、7’与其铰接连接），缆载吊机自重简化为集中荷载均匀分布在各个节点上。
（1）缆载吊机支点反力计算Ra=1.8+0.6+0.6+0.3+0.5+0.5+0.5+0.5/2+50.5=55.55T （2）中梁与端梁连接铰点A、B水平向受力计算（忽略竖向受力）N A= -[1.8×（1.24+0.74/2）+0.6×（2.48+0.74/2）+0.6×3.84+50.5×3.35]/1.75=-100.6T由力的平衡条件知：N B =-N A=100.6T（3）各杆件受力计算（单位：T）中梁：N1=0 N2=4.5（拉） N3=-107.5（压）N4=104.3（拉） N5=-3.2（压） N6=-2.1（压）N7=-109（压） N8=107.5（拉） N9=-1.5（压）N10=1.1（拉） N11=-109.8（压） N12=109（拉）N13=-0.7（压） N14=-110（压） N15=109.8（拉）N16=0.7（拉） N17=-0.5（压）端梁：N1’=55.55×1.61/1.60=55.9（拉）N4’=55.2√2=78.1（拉）N5’=-（55.55 ×0.365）/1.68=-12.1（压）N6’=-（55.65×3.35+1.8 ×1.24）/1.73=-109（压）N7’=sin6.6×12.1-55.55=-54.2（压）3、强度校核（1）中梁上弦杆件受压，按压杆进行校核，对弱轴进行验算。
钢箱梁—40 60 40钢箱梁计算书
1 设计要点1.1 总体设计达连坝大桥主桥为钢箱连续梁桥，跨径组合为（40+60+40）m，全长140m。
1.2 主桥上部结构设计概况（1）结构布置主桥为（40+60+40）m三跨钢箱连续梁桥，全长140m。
边中跨比为0.667。
桥梁横断面布置为：（0.5m防撞墙）+（14.75m车行道）+（0.5m防撞墙）=单幅桥总宽15.75m （2）钢箱梁主梁方案主梁采用等截面钢箱梁，单箱五室断面，桥面宽15.75m，箱宽12.0m，悬臂长1.925m。
主梁中心高度2.4m，高跨比1/25。
1.3 主桥下部结构设计概况见施工图纸。
1.4 主要材料（1）混凝土C15：承台基础垫层C30：过渡墩承台、防撞栏、桩基、主墩墩身、过渡墩墩身及盖梁C40：支座垫石（2）钢材主体结构采用Q345qD；附属结构采用Q235B；（3）支座主墩：LQZ3000GD、LQZ3000DX、LQZ3000SX；过渡墩：LQZ1500DX、LQZ1500SX；（4）伸缩缝伸缩缝：D160型伸缩缝。
2 计算依据2.1设计规范及参考资料（1）执行规范：《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB 10002.2-2005）《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）《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计规范》（JTG D62-2004）《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T D60-01-2004）（2）参考规范及文献资料：《日本道路桥示方书·同解说》《钢桥、混凝土桥及结合桥》BS5400 （1978~1982）《公路钢结构桥梁设计规范—征求意见稿》《现代钢桥》（上册）（吴冲主编 2006年4月）《公路钢结构桥梁设计规范》( 征求意见稿)《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》2.2技术标准（1）公路等级：双向6车道，一级公路。
米钢箱梁计算书
米钢箱梁计算书公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]目录1.工程概况本项目跨径组合为35+50+35 米。
上部结构箱梁梁高米（箱梁内轮廓线高度）。
顶面全宽米，两侧各设米宽挑臂，箱梁顶底板设%横坡，腹板间距布置为++ 米。
箱梁顶板厚16 毫米，下设“U”形和板式加劲肋，“U”形加劲肋板厚8 毫米，板式加劲肋160×14 毫米；箱梁底板厚14 毫米，设“T”形加劲肋，加劲肋腹板120×8 毫米，翼缘100×10 毫米，间距300 或350 毫米；腹板厚12 毫米，设三道140×14 毫米板式加劲肋，各加劲肋除支承隔板处断开与支承隔板焊连外，其余加劲肋均穿过横隔板或挑臂并与之焊连。
普通横隔板间距约3 米，厚10 毫米，中部挖空设100×10 毫米翼缘。
桥台简支处支撑隔板板厚20 毫米，桥墩连续处支撑隔板板厚30 毫米，支撑隔板为围焊。
简支处隔板四角不设焊缝通过的切口，保证整个钢箱梁安装完成后的气密性；其他横隔板四角均设置焊缝通过的切口。
挑臂为“T”形截面，腹板厚10 毫米，下翼缘300×14 毫米。
2.结构计算分析模型2.1.主要规范标准.（1）《城市桥梁设计规范》（CJJ 11－2011）（2）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）（3）《公路圬工桥涵设计规范》(JTG D61-2005)（4）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）（5）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）（6）《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）（7）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（8）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）（9）《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2—2008）（10）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025—86）（11）《钢结构工程施工质量及验收规范》（GB50205-2001）（12）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB ）2.2.主要材料及力学参数Q345qD：弹性模量E=×105MPa剪切模量G=×105MPa轴向容许应力：200MPa剪切容许应力：120MPa表2-1 钢材容许应力表2.3.计算荷载取值（1）结构设计安全等级：一级（2）永久作用自重：实际结构建立计算模型，由程序自动计算，材料容重取m3；横隔板：横隔板处按节点荷载加载，支点截面45kN，其余隔板处15kN；二期：8cm沥青混凝土铺装：25××13=26kN/m，墙式护栏按10kN/m计算，共计36kN/m。
MIDAS钢箱梁计算书
12
恒+活应力云图（主拉应力，单位：MPa）
由上述结果可知，桥面板顶板局部最大主拉应力为 196.9Mpa，虽能满足规 范要求，但主拉应力偏大。建议悬臂处的加劲肋改为 T 型加劲肋或 U 型加劲 肋。
恒+活应力云图（主压应力，单位：MPa）
由上述结果可知，桥面板顶板局部最大主压应力为 151.1Mpa，满足规范要 求。发生在翼缘挑梁根部下缘。
部位 钢箱梁
截面位置 上缘 下缘
腹板剪力
最大压应力 -12.98 -128.15 ／
最大拉应力 124.3 12.98 ／
最大剪应力 ／
103.25
容许值 210 210 120
从上表可以看出正应力满足要求，腹板剪应力虽满足要求，但偏大，建议 对腹板至支座之间的横隔板进行局部加强。
1.1.5端横梁计算
步骤
施工内容
cs1
中间支点节段架设
cs2
其余梁段架设
cs3
合拢段施工
cs4
二期恒载
（2）施工阶段应力计算
上缘最大应力（压应力为负，单位：MPa）
上缘最小应力（压应力为负，单位：MPa）
下缘最大应力（压应力为负，单位：MPa）
4
下缘最小应力（压应力为负，单位：MPa）
最大剪应力（单位：MPa）
施工阶段主梁应力（压应力为负，单位：MPa）
／
／
／
最大剪 应力
／ -50.21
容许值
210 210 120
由上图表可以看出，在施工阶段，主梁的正应力和剪应力均满足规范要
求。
（3）施工阶段变形
跨中竖向位移（单位：mm）
从上图可以看出成桥阶段跨中竖向位移为向下 96.8mm。 1.1.3.1.5纵向计算分析结果
箱梁计算公式
箱梁计算公式
标题：箱梁计算公式
正文:
箱梁是一种常见的桥梁结构形式，其特点是截面形状类似于箱子，故得名箱梁。
在箱梁的计算中，需要考虑到梁的挠度和裂缝等问题，因此需要使用一些计算公式来计算箱梁的各项参数。
其中，最常见的计算公式是箱梁挠度的计算公式。
该公式计算的是箱梁在挠度作用下的挠度值，通常用单位长度梁的挠度值来表示。
该公式如下:
f = 0.85*F*L^3/(k*T^3)
其中，f 是挠度，单位为弧度;F 是作用在梁上的恒载重量，单
位为吨;L 是梁的长度，单位为米;k 是挠度系数，单位为弧度/米;T 是梁上的活载重量，单位为吨。
此外，还需要使用裂缝计算公式来计算箱梁的裂缝宽度。
该公式计算的是箱梁在裂缝作用下的裂缝宽度，通常用单位长度梁的裂缝宽度值来表示。
该公式如下:
s = 0.85*F*L^2/(k*T^2)
其中，s 是裂缝宽度，单位为毫米;F 是作用在梁上的恒载重量，单位为吨;L 是梁的长度，单位为米;k 是裂缝系数，单位为毫米/米;T 是梁上的活载重量，单位为吨。
箱梁的计算需要考虑到梁的挠度和裂缝等问题，因此需要使用一些计算公式来计算箱梁的各项参数。
上述公式只是其中的一部分，实
际应用中可能需要根据具体情况进行调整和修改。
钢箱梁计算示例-20061116
5.8.3 钢箱梁设计计算示例一、设计资料1、设计荷载：城—A级2、桥面净宽：17.25m（四车道）3、标准跨径：45m4、计算跨径：44m5、主梁高度：1.80m6、高跨比： 1/24.47、主要材料：钢板采用符合国标《桥梁用结构钢》GB/T 714-2000的可焊接低合金高强度桥梁用结构钢Q345q,质量等级D级；桥面铺装采用0.08m的SMA沥青混凝土；8、设计规与参考：（1）城市桥梁设计荷载标准（CJJ77-98）（2）公路桥涵钢结构及木结构设计规（JTJ025-86）（3）铁路桥梁钢结构设计规（TB10002.2-2005）（4）道路桥示方书·钢桥篇（日本道路协会）（5）英国标准BS5400钢桥、混凝土桥及结合桥（西南交通大学）二、设计断面与尺寸钢箱梁的横断面、立面以及局部加劲构造见图5.8.3-1a、断面图b、立面图c、纵向U型加劲肋与横向加劲肋图5.8.3-1 设计断面与尺寸顶板：t=14mm腹板：t=12mm顶板纵向加劲肋：U型，上口宽360mm，下口宽240mm，高300mm，t=8mm,间距740mm顶板横向加劲肋：腹板高520mm,t=14mm；下翼板宽200mm，t=16mm；间距2.75m腹板竖向加劲肋；板宽400mm，t=12mm；底板纵向加劲肋：板宽200mm，t=12mm；底板横向加劲肋：腹板高400mm，t=12mm；上翼板宽200mm，t=14mm；间距2.75m三、桥面系（第二体系）计算箱梁顶板第二体系（桥面系）是由钢盖板、纵肋和横肋组成的正交异性板，该体系支撑在主梁上，仅承受桥面车轮荷载，见图5.8.3-2。
经典实用的手算方法有P-E法。
本例采用梁格系电算方法计算。
1、计算简图图5.8.3-2 桥面系梁格构造图单独计算第二体系时，主梁腹板位置按竖向支撑考虑，取5跨计算。
2、纵横肋的截面特性参考日本道路协会《道路桥示方书·III钢桥篇》6.2钢床板的有关规定。
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I3= 85496369 mm4
查表得稳 定系数 稳定性验 算:
悬臂端计 4.3 算
弯矩设计 值 悬臂断面 A1
A2
中各轴位 置: 惯性矩: 最大压应 力:
腹板的局 部稳定性 可以满 足,可不 计算
受压翼缘 稳定性 b= t= b/t= 13*(235/ 345)^0.5 = 满足
I= 163207996 mm4
局部强度 4 计算
横隔板计 4.1 算
参照 GB500174.1.1 2003
h0= tw1= tw2= h0/tw= 80*(235/ fy)^0.5= 按计算配
1790 16 18
111.9
66.0
4.1.2
纵向加劲 肋
150*(235 /fy)^0.5 =
h0/tw= 可不配置
111.9
123.8
L=
250
174计 算 中间截面
横隔板 横隔梁 中和轴 位置: 下翼缘 宽 惯性矩:
查表得稳 定系数 稳定性验 算:
L=
250
t=
14
L=
250
t=
10
yc=
97
B=
410
I1= 52581694 mm4
I2= 18700685 mm4
I3= 75369199 mm4
σ=
126.8 Mpa
hc=
862.3 mm
λb= 0.7378543
σcr=
295.0
σ=
47.8 Mpa
λb= a/ho=
1.1 1.12
σcr= σc= a/ho=
136.8 78.1 Mpa 1.12
λc=
1.22
σc,cr=
218.1
加1.5系 数
稳定性验 算: 满足
0.665
支撑加劲
4.2 肋计算
满足
3h0tw3 =
31317840
腹板稳定 4.1.4 性验算
GB500172003,P27 按仅配置 横向加劲 肋的腹板 计算 弯曲压应 (1) 力: 腹板受压 区高度: 受弯通用 高厚比: 临界应 力:
(2) 剪应力: 受剪通用 高厚比:
临界应 力: (3) 局部压力
通用高厚 比: 临界应 力:
I= 146651578 mm4
i=
112.9 mm
l0=h0= 1790.0 mm
λ=
15.9
19.2
φ=
0.973
155.8 满足
端截面 惯性矩:
横隔板 横隔梁 中和轴 位置: 下翼缘 宽
L=
250
t=
14
L=
250
t=
10
yc=
88
B=
464
I1= 52437737 mm4
I2= 25273891 mm4
4.1.3
横隔板间 距 参照现代 桥梁,a≤ 950tw/(T )^0.5 tw= T= 最大间 距: 取值:
16 mm 31.9 N/mm2
a=
2691.7 mm
a=
2000 mm
最小厚
度:
ts=
8.0 mm
取值:
ts=
10 mm
中间开孔
bs=
250 mm
校核截面
惯性矩
(对腹板
中线):
Iz= 55270833
强度计算
中间截面
腹板受压
范围:
L=
面积
A=
198.07772
tw=
16
11498.487
tw=
10
L=
250
轴心压
力:
N=
受压强度
σ=
满足
1743.5 KN 151.6 Mpa
偏安全
端截面
腹板受压
范围:
L=
面积
A=
轴心压
力:
N=
受压强度
σ=
满足
222.83743
tw=
18
10702.148
tw=
10
i=
808.0 mm
l0=h0= 1790.0 mm
λ=
2.2
2.7
φ=
1
162.9 满足
M=
18 KN-m
B=
300 mm
d=
20 mm
B=
460 mm
d=
12 mm
yc=
125.0 mm
I= 263136000 mm4
σ=
8.6 Mpa
150 mm 20 mm 7.5
10.73
距A2底