预制箱梁台座设计计算书

浅析预制箱梁台座设计计算书

摘要：该文结合245省道箱梁预制台座的施工实践，介绍预制箱梁台座的设计及计算书。

关键词：预制箱梁台座计算书

中图分类号：u41 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（b）-0-02

1 台座基础尺寸拟定

台座顶面宽度92 cm，高度25 cm，长26 m，下设扩大浅埋台座基础，其襟边同时兼作施工操作面。中间部分台座长23.2 m，基础为条形基础，底宽252 cm，厚度30 cm；台座两头端部由于箱梁张拉起拱后完全承受梁体重量，受力较大，故采用单独的矩形扩大基础，平面尺寸加大为2.4 m×3.72 m，厚度60 cm，设2 cm宽沉降缝与台座中部主体部分分开，防止不均匀沉降引起台座变形和开裂。台座顶根据设计要求按抛物线预留拱度，且在台座顶面铺一层5 mm厚热轧钢板。

2 地基容许承载力确定

根据施工图纸《工程地质纵断面图》预制场地基土质为低液限粘土，天然含水量ω=18.2%，ρ=1.81 g/cm3，液限ωl=38%，塑限ωp=21.8%，孔隙比e=0.778，其液限il=－0.22f1=10.15 kn冲切强度满足要求。

b）抗弯拉强度

基础底a-a截面为基础悬臂部分弯矩最大截面，其弯矩

m=1/2*psl2=1/2×20.3×0.82=6.5 kn·m截面抵抗矩w=1/6*

bth02=1/6×1×0.32=0.015m3弯拉应力：σ=m/w=6.5/0.015=433 kpa=0.43 mpae=369mm，所以基底不产生拉应力，即地基无应力重分布现象，地基最大应力ps=n（1+6e/b）/a=489×（1+6×0.369/2.4）/2.4×3.72=105kpa f1=201.6kn冲切强度满足要求。

b）抗弯拉强度（取单位宽度1m计算）基础底a-a截面弯矩m=1/2×psl2=1/2×105×1.42=102.9kn·m截面抵抗矩w=1/6×1×

0.62=0.06m3弯拉应力：σ=m/w=102.9/0.06=1715kpa≈

1.72mpa>ft=1.1mpa经验算，端部基础横向抗弯拉强度不满足要求，需进行配

筋计算。

4 配筋计算

取1m宽基础计算，则截面b=100 cm，h=60 cm，a=600000 mm2，w=1/6×1000×6002=1×107 mm3，c20混凝土设计抗压强度fcm=11 mpa；配筋采用ⅱ级钢筋，fy=310 mpa，钢筋直径d按16 mm以内估计，保护层厚度a=5 cm，则截面有效高度h0=h－a－d/2=542 mm，根据公式fcmbx=fyas和m=fcmbx（h0－x/2）有11×1000x=310as 102900000=11×1000x（542－x/2）解得 x=17.5 mm，as=621 mm2选用4φ16，as=804 mm2，按25 cm等间距布置。

验算适用条件：

采用ⅱ级钢筋时，ξb=0.544，x=17.5 mmas=804 mm2，配筋率不足，调整选用5φ16，as=1005 mm2，按

20 cm等间距布置，此时：μ=as/bh0=1005/1000×542=0.19%1005 mm2，满足截面复核：

配筋后，混凝土受压区高度x=fyas/fcmb=310×1005/11×

1000=28.3 mm截面抵抗矩为mp=fcmbx（h0－x/2）=11×1000×28.3（542－28.3/2）=164319705 n·mm=164.3 kn·m > m=102.9 kn·m 截面抗弯强度满足要求。

经过计算，拟定的台座尺寸满足使用要求，台座基础中间部分底宽252 cm，厚度30 cm，为素混凝土；两头端部基础2.4 m

×3.72 m，厚度60 cm，横向配筋每米5根φ16，间距20 cm，配筋后满足强度要求。

结语：合理的预制箱梁台座的结构设计，能够既降低工程造价又能保证施工安全，对工程施工实践有重要的意义。