钢-混凝土组合梁桥

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组合梁桥课程设计计算书

组合梁桥课程设计计算书
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317 330
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355
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图 3.2 板的有效计算宽度示意图
翼缘板有效宽度: bs min(80000 / 3,3000,600 12 250) 3000mm ;
,
将混凝土板按与主梁钢材的刚度比进行换算截面: n0
钢-混凝土连续梁桥设计计算书
1 工程结构概况
本设计桥梁为某高速公路跨线桥,设计车道数为双向四车道,设计车速为 120km/h,设计荷载 采用 1.3 倍公路-Ⅰ级荷载。桥梁为跨径布置 50m+80m+50m 的连续梁桥,桥宽为 25.5m。通过综合 分析比较各类桥型,本桥梁采用钢-混凝土组合梁桥结构形式对跨线桥进行初步设计,并进行结构设 计验算。本文先后分别进行截面设计,抗弯强度计算,以及抗剪强度设计。本文设计过程先采用手 工计算,再运用有限元软件进行复核。


钢-混凝土连续梁桥设计计算书 ............................................................................1 1 工程结构概况 ........................................................................................................... 1 2 结构设计参数及设计原理 ....................................................................................... 1 3 截面特性计算 ........................................................................................................... 2 3.1 钢梁截面特性 ................................................................................................. 3 3.2 混凝土截面特性 ............................................................................................. 3 3.3 组合截面特性 ................................................................................................. 4 4 横向连接系的设计 ................................................................................................... 5 4.1 横向联结系的设计 ......................................................................................... 5 4.2 钢主梁腹板加劲肋的设计 ............................................................................. 6 4.3 主梁荷载的横向分布系数计算 ..................................................................... 7 5 内力计算 ................................................................................................................. 10 5.1 恒载内力计算 ............................................................................................... 10 5.2 活载内力的计算 ........................................................................................... 11 6 主梁作用效应组合与应力验算 ............................................................................. 13 6.1 应力验算 ....................................................................................................... 13 6.2 最不利荷载组合及应力组合 ....................................................................... 18 6.3 负弯矩区混凝土板的配筋计算 ................................................................... 20 6.4 剪力连接件的计算 ....................................................................................... 21 6.5 横隔梁的内力计算 ....................................................................................... 23 7 有限元软件分析计算 ............................................................................................. 26 7.1 有限元建模与计算 ....................................................................................... 26 7.2 结构内力计算结果 ....................................................................................... 27 7.3 结构挠度计算结果 ....................................................................................... 29

组合梁桥课程设计计算书

组合梁桥课程设计计算书

yx 3300 1871.3 1428.7mm ;
截面惯性矩:
I s 600 60 (1871.3 30) 2 3170 30 (1871.3 1645) 2 900 70 (1871.3 3265) 2 1 600 603 +900 703 +30 31703 3.2897 1011 mm4 12
钢-混凝土连续梁桥设计计算书
1 工程结构概况
本设计桥梁为某高速公路跨线桥,设计车道数为双向四车道,设计车速为 120km/h,设计荷载 采用 1.3 倍公路-Ⅰ级荷载。桥梁为跨径布置 50m+80m+50m 的连续梁桥,桥宽为 25.5m。通过综合 分析比较各类桥型,本桥梁采用钢-混凝土组合梁桥结构形式对跨线桥进行初步设计,并进行结构设 计验算。本文先后分别进行截面设计,抗弯强度计算,以及抗剪强度设计。本文设计过程先采用手 工计算,再运用有限元软件进行复核。
许应力,设计值 1.83MP a。 a ,标准值 2.65MP 施工方案:由于本梁桥跨度不大,本文拟定初步采用如下施工步骤:(1)设置跨中临时支撑;(2) 拼接钢梁;(3)浇筑混凝土;(4)拆除模板及跨中支撑。
1
5000
18000 8000
5000
图 2.1 组合板梁桥立面图(单位:cm)
2550 2490 80mm防水混凝土 20mm沥青混凝土铺装 横坡2% 250mm钢筋混凝土桥面板 横坡2%
图 2.3 桥梁结构整体布置图(单位:cm)
设计原理及设计规范:钢—混凝土组合梁的计算方法,可分为按弹性理论计算方法以及考虑截 面塑性变形发展的塑性计算方法。在桥梁工程中,可采用容许应力法(弹性理论)进行设计。 《公路 桥规》对钢—混凝土组合梁,采用的弹性理论设计方法,即容许应力法。其强度表达式为:σ<[σ] 式中:σ—梁截面或连接中的计算应力,如法向应力、剪应力等; [σ]—材料的容许应力值。 设计依据的规范有: 《公路桥梁设计通用规范》 (JTJ021—89) 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 (JTJ025—86) 《公路桥梁钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTJ022—85)等。

钢-混凝土组合梁桥的发展概况与运用

钢-混凝土组合梁桥的发展概况与运用

技术 发 展极 不平衡 , 方 面是特 大桥 、 一 大桥 高 水准应
用; 另一 方 面是 中小型 钢桥 低水 准应 用且 总量 很小 。 因技术 发展 不平 衡 , 国一 般 混 凝 土 桥 梁存 在 我 质 量 问题较 多 , 预应 力后 张梁工 艺存 在堵 孔 、 张拉 预 应力 控 制不 准 、 浆不 密 实 等 技 术 瓶 颈 。预 应 力 混 压
交 通 科 技 与 经 济
2 1 年第 4期( 02 总第 7 2期)
钢 一 凝 土 组 合 梁 桥 的 发 展 概 况 与 运 用 混
白先梅 李治学 ,
(. 州市公用事业规划设计 院, 东 广 州 5 0 3 ;. 1广 广 12 0 2 中交四航 工程研 究院有 限公 司 , 东 广州 5 0 8 ) 广 12 8
摘 要 : 国钢 桥 建 设 发 展 缓 慢 , 顺 应 我 国钢 铁 产 业 发 展 , 时 的 发 展 铜一 凝 土 结 构 桥 梁 , 过 对 钢 一 组 合 结 构 我 为 适 混 通 混
箱 梁 与预 应 力 混 凝 土 箱 梁 设 计 方 案 的 比 较 研 究 , 述钢 一 组 合 梁 结 构 的 理 论 、 点 、 用及 发 展 趋 势 , 工 程 实例 说 阐 混 优 应 以
( . a z o u l it sP a nn  ̄ sg n t ueGu n z o 1 2 0 Chn ; . CCC F u t r o g e rn n t 1 Gu n h u P bi Utii ln ig g De inI si t a g h u 5 0 3 , ia 2 C c le t o rh Hab rEn n e ig I si —
c n rt tu t r t r sr s e o ce es r c u e o c ees r c u ewihp e te s nc n r t tu t r .Fiay,i u ta e h e df rse l o ce es r c nl l sr tst en e o te— n r t tu — l c t r s d i rd ec n tu t n u eu e n b ig o sr ci .受压 区的

组合梁设计

组合梁设计
计算荷载效应标准组合下的挠度时计算荷载效应准永久组合下的挠度时正常使用阶段组合梁的变形计算采用弹性理论要求分别按荷载效应标准组合值荷载效应准永久组合值考虑长期荷载作用下混凝土徐变收缩的影响计算其中的较大者不应大于规范规定的挠度限值
钢-混凝土组合结构
山东科技大学钢结构工程研究所 王 来
第三章
一、组合梁概述
抗剪连接件剪力-滑移曲线。图为栓钉、槽钢、T形钢连接件的剪力-滑移 曲线。由图可知,栓钉和槽钢等连接件的刚度较小,变形能力较大,这 类连接称为柔性连接件;T形钢连接件的刚度较大,变形能力较小,称为 刚性连接件,目前已很少采用。
抗剪连接件剪力—滑移曲线
3.4 组合梁施工阶段计算
一.施工时设臵临支撑的组合梁
3.5 组合梁的承载力计算
组合梁设计的内容应包括:受弯承载力计算、受剪承载力计算、抗剪连 接件的数量和布臵、混凝土翼缘板及其板托纵向界面受剪承载力计算、变 形验算、负弯矩区段内混凝土翼缘板的最大裂缝宽度验算以及构造设计。
一.组合梁受弯承载力 1. 计算方法
弹性计算理论。早期的钢-混凝土组合梁承载力设计计算方法。把混 凝土翼缘板按钢与混凝土的弹性模量比折算成钢材截面,然后按材 料力学方法计算截面的最大应力,并使其小于材料的容许应力。这 一计算方法不考虑塑性变形发展带来的承载力潜力。适合于重复荷 载的组合梁(包括疲劳强度)。

组合梁板件宽厚比限值
截面形式 翼缘
当 N 0.37时 Af h0 h1 h2 N ( , ) 72 100 tw tw tw Af 当 N 0.37时 Af h0 h1 h2 235 ( , ) 35 tw tw tw fy 235 f y
腹板
4.主次梁连接

DB13_T2686-2018公路钢混凝土组合梁桥设计与施工规范

DB13_T2686-2018公路钢混凝土组合梁桥设计与施工规范

6.1.3 混凝土轴心抗压强度设计值 fcd 和轴心抗拉强度设计值 ftd 应按表 2 采用。
6
DB13/T 2686—2018
表 2 混凝土强度设计值(MPa)
强度种类
强度等级
C30
C35
C40
C45
C50
C55
C60 C65 C70 C75 C80
fcd
13.8
16.1 18.4 20.5 22.4 24.4 26.5 28.5 30.5 32.4 34.6
4
下列符号适用于本文件。
DB13/T 2686—2018
4.1 材料性能有关符号
Ec——混凝土弹性模量。 Es——钢材弹性模量。 Ep——预应力钢筋的弹性模量。 fcy——钢材端面承压(刨平顶紧)强度设计值。 fck、fcd——混凝土轴心抗压强度标准值、设计值。 fk、fd——钢材抗拉、抗压和抗弯强度标准值、设计值。 fpk、fpd——预应力钢筋的抗拉强度标准值、设计值。 fsk、fsd——普通钢筋的抗拉强度标准值、设计值。 ftk、ftd——混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值。 frd——贯通钢筋抗拉强度设计值。 fstd——焊钉抗拉强度设计值。 fvd——钢材抗剪强度设计值。 Gc——混凝土的剪切模量。 Gs——钢材剪切模量。
5.6 结构设计应考虑车辆实际超载对结构安全的影响。
6 材料
6.1 混凝土
6.1.1 钢筋混凝土构件混凝土强度等级不应低于 C30;预应力混凝土构件混凝土强度等级不应低于 C40。
6.1.2 混凝土轴心抗压强度标准值 fck 和轴心抗拉强度标准值 ftk 应按表 1 采用。
表 1 混凝土强度标准值(MPa)
4.2 作用效应与抗力的有关符号

钢箱-混凝土组合梁施工工法(2)

钢箱-混凝土组合梁施工工法(2)

钢箱-混凝土组合梁施工工法钢箱-混凝土组合梁施工工法一、前言钢箱-混凝土组合梁施工工法是一种常用于桥梁和大型跨度结构的施工工法。

通过将钢箱梁与混凝土组合,可以充分发挥梁的抗弯刚度和混凝土的抗压强度,提高整体结构的承载能力和耐久性。

二、工法特点1. 高强度:混凝土和钢箱的组合能够充分发挥两种材料的优势,使得梁具有更高的强度和刚度,能够承受更大的荷载。

2. 耐久性好:混凝土的抗压强度和钢箱的抗腐蚀性能共同发挥,使得组合梁具有更长的使用寿命。

3. 环境适应性强:组合梁可以适应多种环境条件,如高温、低温、湿润等,具有较好的适应性。

4. 施工周期短:采用预制梁段的方式施工,可以减少现场施工时间,提高施工效率。

三、适应范围钢箱-混凝土组合梁施工工法适用于跨度较大的桥梁和大型结构,如高速公路桥梁、铁路桥梁和城市高架桥等。

四、工艺原理钢箱-混凝土组合梁施工工法的核心是将钢箱与混凝土进行组合,形成整体梁结构。

在施工过程中,首先进行钢箱的预制和安装,然后再进行混凝土浇筑和养护。

钢箱预制可以采用现场预制或工厂预制的方式进行。

在预制阶段,需要严格控制钢箱的尺寸和几何形状,确保其与混凝土的配合良好。

钢箱的安装需要根据设计要求进行,确保梁的位置和轴线的准确度。

混凝土的浇筑可以采用传统的模板浇筑方式,也可以采用无模板浇筑方式。

在浇筑过程中,需要注意混凝土的配合比例和浇筑均匀性,防止出现质量问题。

混凝土浇筑完成后,需要进行养护,以保证混凝土的强度和耐久性。

养护期间,需要采取适当的养护措施,如保温、湿润等,以提高混凝土的强度和耐久性。

五、施工工艺1. 钢箱预制:根据设计要求,进行钢箱的预制和检验,确保尺寸和几何形状的准确度。

2. 钢箱安装:根据设计要求和现场条件,进行钢箱的安装和定位。

3. 模板搭设:根据设计要求,搭设混凝土浇筑的模板。

4. 混凝土浇筑:按照混凝土配合比例,进行混凝土的浇筑和振捣。

5. 养护:完成混凝土浇筑后,进行养护,保持混凝土的湿润和温度适宜。

大跨径钢-混凝土组合箱梁桥的设计

大跨径钢-混凝土组合箱梁桥的设计
张建勋, : 等 大跨 径 钢 一混 凝 土 组 合 箱 梁桥 的设 计
大 跨 径 钢
一混 凝 土 组 合 箱 梁 桥 的 设 计
张建 勋 王 纯
400) 5 08
( 南 海 威 工 程 咨询 有 限公 司 ,郑州 河
摘 要 : 莞 白 沙 立 交主 线 桥 跨 广 深 高速 公 路 第 2联 , 一 座 大 跨 径 钢 一混 凝 土组 合 箱 梁 桥 ,0 单 拱 主 跨 跨 越 东 是 10m
土巧妙 地组合 在一 起 , 分 发 钢 材 和 混凝 土 的各 充
自材料 特性 , 长避短 , 尽其能 。钢 一 扬 各 混凝 土组 合 梁 由于其 良好 的 力 学 性 能 得 到 了桥 梁 设 计 者 的青 睐, 已广 泛地应 用于桥 梁结 构设计 中 , 特别是 在公路 桥梁 及市 政工程 中。 大跨径 的钢 一 混凝 土组 合梁 桥多采 用开 口钢箱 梁 的截 面形 式 , 称为箱 形组 合梁桥 ; 又 因其 抗扭 刚度 大 , 别适合 于建 造 曲线 梁桥 , 特 并且 在顺桥 向多做成
s to i ge or fbrd .
KE ORDS: o id r c mb n to YW b x g r e o i a i n;1 n — p n;e t r a r sr s i g;c mp n a i g c n r c in c n r t o gsa x e n lp e t e sn o e s t o t a to o c e e n
广 深 高速 。桥 下 净 空 不 小 于 5 5m, 梁 高度 受 到 一 定 限制 , 该 桥 平 面位 于 半 径 6 0 m 的 圆弧 上 。设 计 、 工 难 . 箱 且 0 施
度 大 。 以该 桥 为 工 程 背 景 , 绍 此 类 桥 梁 设 计 要 点 。 介

某变宽连续钢混组合板梁桥设计分析

某变宽连续钢混组合板梁桥设计分析

37第2卷 第26期某变宽连续钢混组合板梁桥设计分析潘 岑(华设设计集团股份有限公司,江苏 南京 210014)摘要:钢混组合板梁由混凝土桥面板和钢板梁叠合而成。

该结构受力明确,充分发挥了这两种材料的性能优势,同时方便施工,这些年来,该桥梁结构在我国应用广泛。

目前此类桥型通常应用于等宽桥梁,本文结合锡通项目工程实践,分析变宽钢混组合梁的受力状态,探讨其在变宽桥梁中的应用情况并为今后相关桥梁设计提供参考。

关键词:钢混组合板梁;变宽桥梁;连续梁中图分类号:U448.216 文献标识码:A 文章编号:2096-6164(2020)26-0037-03钢混组合板梁桥其横断面上层采用混凝土桥面板、下层采用钢板梁,两者通过剪力钉结合形成整体,共同受力。

其主要优势在于具有良好的受力性能并且继承了钢结构和混凝土结构各自在施工性能、耐久性、经济性等方面优点。

目前,该桥型适用跨径为30 m~60 m,且多用于等宽桥梁。

本文将结合锡通项目实践,探讨其在变宽连续梁中的应用。

1 工程概况锡通过江高速公路北引桥桥长2.918 8 km。

左幅共16联,右幅共17联。

本次北引桥设计中,与南通西互通B、D匝道衔接的第六联左、右幅分别采用4 m×43.5 m和3 m×43.5 m钢混组合板梁,第七联左、右幅分别采用(2×43.5+50)m和3×43.5m钢混组合板梁。

其中,第六联左幅桥面全宽16 m~21.31 m,横向共六片工字型钢;第六联右幅桥面全宽16 m~21.23 m,横向共六片工字型钢;第七联左幅桥面全宽21.31 m~28.77m,横向共八片工字型钢;第七联右幅单幅桥面全宽21.23 m~26.93 m,横向共八片工字型钢。

本文将以第七联左幅为例对钢混变宽组合梁设计计算加以讨论。

2 结构设计2.1 设计标准本次设计采用的设计标准如下表所示。

表1 设计标准公路等级高速公路汽车荷载等级公路-Ⅰ级行车道数6桥面宽度(m)21.309~28.767跨径(m)2x43.5+50单幅桥钢梁片数8梁间距(m) 2.758~3.824钢梁梁高(m) 2.25总梁高(m) 2.25(钢梁)+0.25(桥面板)=2.5 m设计安全等级一级环境类别Ⅰ类2.2 主要结构尺寸本文研究的连续钢混组合板梁,共三跨,其跨径为2m×43.5 m+50 m,桥面宽度为21.309 m ~28.767m。

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中支点梁段的钢梁受压存在着稳定问题

组合梁构造
钢梁:工字形和箱形 混凝土桥面板 剪力键(亦称为连接件)
工字形钢梁与钢板梁组合梁
钢箱梁
组合箱梁截面形式
2. 混凝土桥面板 (1)现浇混凝土板
现浇混凝土板组合
3. 剪力键
剪力键又称为连接键,设在钢梁上翼缘的顶面,其主要 作用是承受钢梁和混凝土翼缘板之间界面上的纵向剪力, 抵抗两者之间的相对滑移,保证混凝土桥面板与钢梁共 同作用。 桥梁工程中常用的有栓钉剪力键、弯筋剪力键和槽钢剪 力键
例题4-4 图示为一桥面净空为净—7附2×0.75m 人行道的钢筋混凝土T梁桥,共设五根主梁。试求 荷载位于支点处时1号梁和2号梁影响线。
钢-混凝土组合梁桥 一、概述 钢-混组合梁桥是指由外露的钢梁或钢 桁梁通过连接件(剪力键, shear connector )与钢筋混凝土桥面板组合 而成的梁式桥,简称组合梁桥。
重合梁与组合梁的受力原理
组合连续梁桥的在设计中需要 认真考虑以下几个因素:
中支点负弯矩区段,混凝土翼板受拉;
中支点截面弯矩、剪力都最大,受力复杂;
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