预拱度计算表
挠度预拱度的计算
• 《桥规》规定：对于钢筋混凝土及预应力 混凝土梁桥，用汽车荷载（不计冲击力） 计算的上部结构跨中最大竖向挠度，不应 超过l/600。 • 如果已知某钢筋混凝土简支梁的跨中最大 静活载弯矩为M，则该构件在短期荷载作用 下挠度为：
3.5 挠度、预拱度的计算
3.5 挠度、预拱度的计算 Nhomakorabea3.5 挠度、预拱度的计算
• 对于一般小跨径的钢筋混凝土梁桥，当恒 载和静活载所计算的挠度不超过l/1600时， 可以不设预拱度。 • 活载挠度虽然是临时出现的，但是随着活 载的移动，挠度大小发生变化，在最不利 的荷载位置夏，挠度达到最大值，一旦活 载驶离桥梁，挠度就会消失。因此在桥梁 设计中需要验算活载挠度来体现结构的刚 度特性。
3.5 挠度、预拱度的计算
• 桥梁变形过大，给人以不安全感，不但导致行车 困难，而且容易使桥面铺装层和结构的辅助设备 遭到损坏，严重者危及桥梁安全，必须计算梁的 变形，以确保结构具有足够的刚度。 • 桥梁挠度产生的原因：恒载挠度和活载挠度。 • 恒载：包括长期预应力、混凝土徐变和收缩作是 恒久存在的，其产生的挠度与持续时间相关。恒 载挠度可以通过施工时预设的反向挠度（预拱度） 来加以抵消，桥梁预拱度一般取等于全部恒载和 一半静活载所产生的竖向挠度值，使竣工后的桥 梁达到理想的线型。
桥梁预拱度的计算公式
桥梁预拱度的计算公式
桥梁预拱度计算公式一般根据不同的桥址和规格而异。
一般可以采用以下公式来计算：
V = (Vf + Vd) / Kf
其中，V表示桥梁的预拱度，Vf表示桥梁自重引起的拱度，
Vd表示活载引起的拱度，Kf表示桥梁非良好地基的修正系数。
简单来说，就是根据桥梁的重量和活载以及地基的情况来估计桥梁的预拱度。
由于桥梁的结构和地理条件的不同，预拱度计算公式可能存在多种形式。
因此，在具体应用中需要根据桥梁的实际情况来选择合适的公式进行计算，并在实际施工过程中进行调整。
成桥预拱度计算方法
5.5.1 成桥预拱度计算方法目前，由于对混凝土徐变的计算，不论是老化理论，修正老化理论还是规范规定的计算方法，都难以正确地估算混凝土徐变的影响，在施工中对这一影响不直接识别、修正，通常是用以往建成的同类跨径的下挠量来类比的，并且通过立模标高的预留来实现的。
因此，成桥预拱度合理设置尤为重要。
根据近几年来工程实践检验，后期混凝土收缩、徐变对中孔跨中挠度影响约为L/500~L/1000（L：中孔跨径），边孔最大挠度一般发生在3/4L处，约为中孔最大挠度1/4。
另外，连续刚构桥边中跨比例0.52~0.6，桥墩采用柔性墩。
在后期运营中向跨中方向产生位移，刚构墩、梁固结，由变形协调可知，转角位移使边孔上挠。
中孔跨中下挠。
因此，边跨成桥预拱度一般设置较小，在3/4L处设置fc/4预拱度（fc：中孔跨中成桥预拱度）。
根据陕西省连续刚构桥成桥预拱度计算方法：“中跨预拱度在设计预拱度的基础上，按L/1000+1/2d2(L为中跨跨径，d2为活载挠度)提高预拱度（最大挠度在跨中），边跨预拱度按中跨最大挠度1/4计算，边跨最大挠度在3/4L处。
其余各点按余弦曲线分配。
在中孔跨中fc确定后，中孔其余各点按y=fc/2(1-cos(2πx/L))进行分配。
边孔3/4L处成桥预拱度取中孔跨中成桥预拱度fc的1/4，边孔其余各点按余弦曲线分配。
原因：(1)余弦曲线在墩顶两曲线连接处切线斜率为零，满足平顺要求；(2)余弦曲线在L/4处预拱度为跨中预拱度1/2，与有限元计算吻合。
1．活载挠度计算1) 荷载等级：公路—Ⅰ；2) 车道系数：三车道，车道折减系数0.78；3) 中跨活载最大挠度： d 2＝0.029m;A 曲线：1cos()290y =-⎢⎥⎣⎦ (090x ≤≤) B 曲线：21cos()261fc x y π⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ (22.553x ≤≤) C 曲线：21cos()245fc x y π⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦(022.5x ≤≤) 5.5.2 施工预拱度的计算方法不论采用什么施工方法，桥梁结构在施工过程中总要产生变形，并且结构的变形将受到诸多因素的影响，极易使桥梁结构在施工过程中的实际位置（立面标高、平面位置）状态偏离预期状态，使桥梁难以顺利合拢，或成桥线形与设计要求不符，所以必须对桥梁进行施工控制，使其在施工中的实际位置状态与预期状态之间的误差在容许范围和成桥状态符合设计要求。
主梁腹板下料预拱计算方法
主梁腹板下料预拱计算方法一、主梁跨中腹板预拱度值计算所谓主梁跨中腹板下料预拱度值，是为了保证主梁在焊接完成后符合(0.9~1.4)S有关标准规定的拱度要求。
主梁应具有一定的上拱度值，即F=，1000S且最大上拱度值应控制在主梁跨中范围内。
这就要求在制作主梁时，10 对腹板下料预先给出一定的拱度值，还应考虑到桥架自重（主梁、走台等）及组装焊接的变形。
SS通常取主梁腹板的下料预拱度为：Q=5~63t，f=（~）；Q?250450SS63~100t，f=（~）。
500550或者按下式计算：F=f－f－f+K 技焊自(0.9~1.4)S式中：f—起重机技术条件要求的上拱度值，f=可取中技技1000间值；f—自重引起的主梁变形，根据有无悬臂分别计算，一般情况下均为自负值；1、梁内支垫的情况：主梁正立，对称放置两个垫架，距离小于梁的长度。
如下图所示。
由自重引起主梁跨中的位移可按下式计算：122qlf=（24λ+5）自中384EJq—主梁单位长度重量；E—材料弹性模量；J—主梁截面惯性矩；l—两支垫距离；mλ=；m—支点到主梁端距离。
l自重引起的悬臂端位移按下式计算：222qmlf=f=（1－6λ－3λ） CD24EJ计算得正值表示向上翘起，负值表示下挠。
2、梁端支垫情况垫架放置在主梁的两端点，由自重引起的主梁跨中位移计算为：4,5qlf= 负值表示主梁向下挠。
自中384EJf—主梁在垂直方向的焊接挠曲变形，“+”号表示主梁上拱，“－”焊表示主梁下挠，其值为：f=f+f+f+f+……+f 焊筋角走轨4其中：f—焊接内壁筋板时的挠曲变形；筋f—焊接内壁加劲角钢或工艺扁钢时的挠曲变形；角f—焊接主梁四道角焊缝主梁挠曲变形； 4f—桥架组装焊接走台时的挠曲变形；走f—焊接轨道压板时的挠曲变形；轨K—调整系数，5~50t通用桥式起重机正轨箱形主梁K=5~15mm，跨2度小的可取小值，偏轨箱形梁K=5~10mm。
桥梁的制作预拱度和施工预拱度
桥梁的制作预拱度和施工预拱度1. 概要在设计斜拉桥中，一般用成桥阶段模型估算结构的截面和索的截面、索的布置以及索的张力，用施工阶段模型分析并确定各施工阶段索的张力(如何调索)以及制作预拱度(Fabrication camber)和施工预拱度。
通过施工阶段分析可以确定构件在各施工阶段的应力，用户可通过调整测试施工阶段确定较优的施工方案。
在施工过程中，当沿着前一阶段施工的桥梁段的切线方向添加新的桥梁段时，对后续的节点会产生假想位移，结构真实的位移(Real displacement)也称为总位移是由自重和荷载作用的纯位移(net displacement)和假想位移构成的。
为了决定制作预拱度(Fabrication camber)，需要输出总位移结果。
本资料将说明制作预拱度和施工预拱度的概念，并说明在MIDAS/Civil中如何查看各施工阶段的总位移以及如何输出制作预拱度和施工预拱度。
2. 制作预拱度和施工预拱度的概念使用悬臂法施工的斜拉桥最重要课题的就是控制形状(位移控制，geometry control)。
有时为了减少徐变的影响会采用提前两个月左右预制桥梁段的方法，预制时会给桥梁段一定量的预拱度，使其在组装时不至于产生较大的应力。
制作预拱度 =最终线型 – 最终位移量 + 附加预拱度施工预拱度 =制作预拱度 + 到相应阶段的总位移图1. 制作预拱度概念图示在做施工阶段分析前一定要了解整个施工顺序和各阶段的荷载，因为当按预期的制作预拱度浇筑后，如果发生了意外的荷载或其他没有考虑到的情况，重新调整会很困难，所以斜拉桥的施工必须有专业的工程技术人员(construction engineering)进行严密的分析和验算。
图2中简单说明了制作预拱度和施工预拱度的差异。
图2(a)表现的是施工各桥梁段时的位移量。
在施工第2个桥梁段后，节点1和节点2的位移量(不包含施工桥梁段1时的位移量)分别为12δ和22δ，在节点3产生假想位移32δ(不包含施工桥梁段1时的假想位移量)。
25m预应力混凝土t梁预拱度计算
公路25m预应力混凝土T梁上拱度计算(截面特性采用AutoCAD查询)预应力T型梁在预加应力作用下，在纵轴线方向由于受到编心压力的作用而产生上拱度。
下面计算预施应力阶段在扣除自重作用后的上拱度。
一、截面几何特性计算计算简图如下：采用AutoCAD查询结果见下表25mT梁截面特性部位净截面积(m2) 钢绞束重心距梁底(m)净截面重心距梁底(m)净截面惯性矩(m4)L/2 0.717206 0.1350 1.118833 2.62687349E-01 3L/8 0.717206 0.145692 1.11859187 2.62975709E-01 L/4 0.717206 0.225843 1.11686433 2.65010176E-01 L/8 0.933265968 0.42789161 1.01314914 3.37768111E-01 端部 1.062926196 0.7000 0.96960186 3.55175884E-01二、有效预应力值的计算1、张拉控制应力σcon=0.75*1860=1395Mpa2、摩擦损失平均弯起角θ=(+/4=0.095995radl=（24744+24762+24699*2）/4/2=12363mmσl1=σcon[1-e－（μθ+κχ）]=1395*[1- e－（0.25*0.095995+0.0015*12.363）]=58.1Mpa3、锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩引起的预应力损失E筋=3.5*105 Mpaσl2==1.95*105*6/12363=94.6Mpa4、砼弹性压缩损失σl3=αEPΔσpcE砼=3.25*104 MpaαEP=1.95*105/3.25*104=6.0计算截面取在l/4跨度，先张拉钢筋重心处，由于后张拉一根钢筋产生的砼法向应力一根钢束(每束6根钢绞束) 预加应力cosαn=（2*cos6.5。
+2*cos4.5。
）/4=0.995245N y=（1395-58.1-94.6）*140*6*0.995245=1038570N=1038.6kNe=1.11686433-0.225843=0.89102133mW0=2.65010176E-01/0.89102133=0.297423m3Δσpc ==1038.6/(0.717206)+( 1038.6*0.89102133)/( 0.297423) =4560kN/m2=4.5 Mpaσl3=αEPΔσpc=6.0*4.5*(4-1)/2=40.5Mpa5、钢束有效预应力σy=σcon-σl1-σl2-σl3=1395-58.1-94.6-40.5=1202.0Mpa三、上拱度计算预应力T型梁在预加应力作用下，在纵轴线方向由于受到编心压力的作用而产生上拱度。
预拱度经验值
简支梁起拱度经验值：10m：一般为8-10mm；13m：一般为10-15mm；16m：一般为10-15mm；20m：一般为15-20mm；25m：一般为20-25mm；30m：一般为20-30mm；也有设置反拱度为36mm。
简支梁起拱度一般为梁长的1/1000；钢桁架一般为梁长的3-4/1000简支梁预应力上拱度计算：x=2*（Mpe*L*L）/(8*0.95*EC*In)Mpe——永存应力的弯矩；L——垮径；EC——混泥土弹性模量；In——截面抗弯惯性距。
起拱度没有达到预算的原因：正常来说,张拉完成后,底板当然应该是平的, ,有可能是以下几种原因:1.预应力张拉值不够,未达到设计值.2.设计计算不够准确,张拉力本身偏小.3.箱梁浇注过程中,自身出的问题.如:梁配筋位置偏差,砼浇注厚度偏差,直接影响了张拉后起拱度.4.预应力筋波纹管定位不准确,位置的变化也是影响起拱最关键的一个环节.后张法预应力箱梁预拱度控制：由中铁大桥局股份有限公司承建的广深沿江高速公路机场特大桥上部结构采用先简支后连续的预应力混凝土组合箱梁，每半幅桥由两片边梁和三片中梁组成。
施工要求箱梁成桥阶段桥面基本水平，无论起拱度值偏小或偏大均会导致桥面纵桥向形成波浪线形，影响行车的舒适；同时要求同一孔的5片箱梁的预拱度基本一致，否则会导致箱梁架设后存在桥面错台，影响横桥向桥面的平整度。
箱梁预拱度设置是预制箱梁施工过程中重点控制项目，现在结合现场实际施工对预拱度设置及其控制做简单的陈述与分析。
1 反拱度值计算预制箱梁反拱度值主要根据以下方面计算：1）梁体结构自重；2）预应力钢筋总张拉力；3）混凝土设计强度、弹模及其使用环境温度（影响混凝土收缩徐变）；4）桥面二期恒载值；5）反拱度计算龄期（混凝土收缩徐变时间）。
设计图纸中计算的30m预制组合箱梁跨中最大反拱度值为：边梁20mm，中梁15mm。
2 反拱度值设置原则反拱度值设置原则为：其值大小以水泥混凝土铺装前梁的上拱度（向上）不大于2cm，同时满足成桥后的预拱度（即边梁20mm，中梁15mm）要求控制。
现浇梁上部构造预拱度计算表_xls
ơ：支架杆件的压应力 k1：顺纹木料接头数目 k2：横纹木料接头数目 k3：木料与金属或木料与圬工 接头数目 k4：顺纹与横纹木料接头数目
算表
枕梁在砂土上：5-10mm 枕梁在粘土上：15-20mm 打入砂土的桩：5mm 打入粘土的桩：10mm
算表
算表
3
δ 3=2k1+3k2+2k3+2.5k4
4
mm
现浇梁上部构造预拱度计算表 工程名称： 某桥 第 2页 共 4页
四、支架底在荷载作用下的非 δ 弹性沉陷
4
8
mm
五、由砼收缩、温度变化引起 δ 的挠度
5
2
六、预拱度
δ
δ =δ 1+δ 2+δ 3+δ 4+δ
5
15.86294877
mm
七、预拱度值设置
单位
1-1
fmax=5qL4/[(384*E*I) q=(b*h-b1*h1)*0.000025 I=(bh3-b1h13)/12
[1]、构造物自重荷载产生的均 q 布荷载 [2]、惯性矩 2、集中荷载产生的挠度 [1]、集中荷载 [2]、惯性矩 I δ P I
1-2
N/mm mm4 mm N mm4
Y
Y=4*δ *X*(L-X)/L2
见下表
序号 1 2 3 4 5
Y
x
δ 15.86294877 15.86294877 15.86294877 15.86294877 15.86294877
L 17.1 17.1 17.1 17.1 17.1
3.65692479 1.05 6.69486853 2.05 9.29882031 3.05 11.4687801 4.05 13.204748 5.05