小箱梁桥设计指南
《公路工程咨询设计指南》
——小箱梁桥设计
一、小箱梁桥桥型特点及适应范围：
1.1 小箱梁桥的优缺点
1.1.1 优点：
小箱梁常用跨径为20～35m，作为装配式结构，易实现机械化、工厂化施工。因仅设端横隔梁，桥下视觉简洁，加之梁高较矮，在梁高受限、景观要求较高之处，具有一定的优势。结构适应变宽能力强，应用领域广。采用宽梁设计，在相同跨径结构中，具有一定的经济优势。结构暴露面少，负弯矩束锚头位于箱内，结构耐久性好。主梁刚度较大，在车辆荷载作用下主梁变形小、行车较舒适。施工稳定性好，易于维护。
1.1.2 缺点：
施工工艺要求高，当管理与施工控制不到位时，易出现沿钢束的纵向裂缝或蜂窝麻面。箱内空间较小，砼一次浇注内模拆除相对麻烦，箱内质量不便于检验。同等跨径，相对空心板、T梁而言，吊装重量大。
1.2 结构体系：
小箱梁设计分为简支与先简支后结构连续两种体系。
先简支后连续小箱梁除了具有小箱梁桥的通用优点外，还具有结构受力性能好、伸缩缝少、行车舒适、抗震能力强等优点。
1.3 院小箱梁设计参考图（试用版）（以下称“院小箱梁设计参考图”）介绍：
院小箱梁设计参考图（试用版）于2008 年12 月编制完成，交付各路桥设计部试用。
本次小箱梁设计参考图中包括80、100、120km/h设计车速，四、六、八车道的分离和整体式断面小箱梁上部结构横向布置。
院小箱梁设计参考图中，各跨径、各桥宽的结构尺寸，是根据现行规范的构造要求，总结过去预应力混凝土小箱梁使用中的经验和教训而拟定,并在计算中根据受力需要作了相应调整。
为方便标准化施工，兼顾小箱梁间距及湿接缝宽度，小箱梁设计参考图预制梁宽取为2.4m与2.6m两种，不同的梁间距通过湿接缝宽度调整。
为保证小箱梁桥受力合理，兼顾经济性，综合考虑梁间距、边梁挑臂长度、横向分布系数等因素后，本着布束经济、合理的原则，小箱梁预应力配束归纳为A类中梁、B类中梁、A类边梁、B类边梁4种情况（A、B类梁的选择，实际选用时可按梁间距3.2m作为分界点，当梁间距≤3.2m时归为A类，当梁间距＞3.2m时，归为B类）。
设计环境类别：I类；
设计荷载：公路I－级；
桥宽： 见下文表1、表2；
跨径： 20m、25m、30m、35m（每5m 一个标准跨径）；
斜交角度： 0°、5°、10°、15°、20°、25°、30°（每5°一个标准角度）；但是随着小箱梁斜交角度的增大，小箱梁扭矩也随之增大，对斜交角＞30°的情况，须单独进行计算后，谨慎使用。
构造尺寸：
跨径 梁高 腹板厚度
(跨中)
腹板厚度
(梁端)
顶板厚度底板厚度(cm) 底板宽
(m)(cm)(cm)(cm)(cm)跨中 支点 (cm) 201201825181825100 251401825181825100 301601825181825100 351801825181825100
吊装重量(简支正交)：
吊装重量 (t)
跨径
中梁 边梁
20m 54.5 57.9
25m 72.9 77.2
30m 91.5 96.8
35m 117.1 123.0
二、设计输入：
2.1 技术标准与设计规范：
[1]《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）；
[2]《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60－2004）；
[3]《公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范》（JTG D62－2004）；
[4]《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041－2000）；
[5]《公路交通安全设施技术规范》（JTG D81－2006）；
[6]《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224－2003）；
[7]《钢筋混凝土用热扎光圆钢筋》（GB 13013－1991）；
[8]《钢筋混凝土用热扎带肋钢筋》（GB 13014－1998）
2.2 资源准备
2.2.1 资料：
[1] 前阶段的研究成果和资料；
[2] 设计规范和标准的掌握和理解；
[3] 院小箱梁设计参考图纸（试用版）；
[4] 具体项目的咨询、审查意见及施工反馈；
2.2.2 计算软件：
[1] Midas Civil 2006
[2] 桥梁博士V3.1
[3] 公路桥梁结构设计系统GQJS9.7
[4] 横向分布计算、配筋设计以及验算等附属小程序。
2.2.3 主要参考文献：
[1] 易建国《混凝土简支梁（板）桥（第三版）》人民交通出版社2006.9
[2] 胡兆同等《桥梁通用构造及简支梁桥》人民交通出版社2001.3
[3] 邵旭东等《桥梁设计与计算》人民交通出版社2007.2
[4] 贺栓海等《公路桥梁荷载计算方法》人民交通出版社1996.9
[5] 黄平明《混凝土斜梁桥》人民交通出版社1999
[6] 胡肇滋《桥跨结构简化分析－荷载横向分布》人民交通出版社1990
三、设计过程：
3.1 尺寸拟定与构造处理：
3.1.1 梁距
小箱梁梁间距根据桥面宽度一般选择为2.80～3.41m，通过调整梁片数、梁间湿接缝宽度及边梁外挑臂长度来适应不同桥面宽度。对相同设计时速、相同车道数的整体式与分离式断面一般采用相同边梁外侧挑臂长度，通过调整湿接缝宽来适应桥梁宽度的变化。边梁中心至外侧挑臂长度一般控制在1.4～1.8m。
3.1.2 小箱梁的预制宽度与湿接缝宽度
小箱梁的预制宽度，主要与梁间距、湿接缝宽度有关。为保证小箱梁湿接缝钢筋连接的受力合理性，本次小箱梁设计参考图综合各种桥宽后，取预制中梁宽为2.4m 和2.6m两种。实际工程选用时可根据梁间距调整预制宽度，以使湿接缝宽度合理。
湿接缝的宽度须满足该处钢筋搭接或焊接长度的要求，一般不宜小于50cm，院小箱梁设计参考图中翼板湿接缝宽为45～81cm。
3.1.3 横向连接
小箱梁的横向连接采用横隔板、翼板湿接缝、现浇整体化层等手段，以保证各梁形成整体，共同受力。
3.1.4 横隔板
小箱梁一般仅设端横隔板。
对斜交小箱梁，从结构受力、构造要求、施工难易、美观等因素综合考虑，横隔板一般采用平行梁端倾斜布置。
3.1.5 现浇桥面整体化层
小箱梁顶板厚度为18cm，考虑横向受力及自重荷载等因素，取桥面整体化层厚度为8cm。考虑现浇桥面整体化层参与护栏、桥面铺装及活载的受力分配，在主梁横向分布系数计算、主梁纵向计算时，均已计入6cm整体化层的参与作用。(在小箱梁设计参考图计算分析时，可含概整体化层厚度为10cm工况)
由交通部最新颁布的“小箱梁通用图”，采用了6cm 的现浇砼调平层，不考虑现浇桥面层参与受力。
3.1.6 墩顶负弯矩区结构
墩顶负弯矩区宜采用预应力混凝土墩顶连续。本次院小箱梁参考图设计时，各种跨径的墩顶现浇连续段均采用预应力混凝土连续。
3.1.7 小箱梁的底板宽
20～35m跨小箱梁底板宽度均为100cm。 3.1.8 支座布置
简支结构横向一般采用双支座；先简支后连续结构横向在伸缩缝端一般采用双支座，在墩顶连续处一般采用单支座。对墩顶连续处纵向支承，一般采用单支点，也可采用双支点，各有优缺点，建议根据实际情况选用。支座一般采用板式橡胶支座，也可采用盆式橡胶支座。各跨径支反力及建议的板式橡胶支座型号如下表：
简支小箱梁支反力及支座型号
选型支座
单个梁端支反力 单个支座支反力 支座尺寸最大承压力 跨径 (kN) (kN) (mm) (kN) 20m 1030.0 587.4 D300 661 25m 1241.0 702.9 D350 908 30m 1430.0 796.0 D350 908 35m
1647.0
910.3
D400
1195
连续小箱梁中支点支反力及支座型号
选型支座
单个梁端支反力 单个支座支反力 支座尺寸最大承压力 跨径 (kN) (kN) (mm) (kN) 20m
1870.0 1870.0 D550 2290 25m 2220.0 2220.0 D600 2734 30m 2615.0 2615.0 D650 3217 35m
3104.0
3104.0
D700
3739
3.1.9 其它有关尺寸的选择
小箱梁高跨比一般在1/16～1/20 左右，小箱梁腹板、底板厚度一般不应小于18cm，桥面板厚度最小值一般不宜小于18cm。
根据小箱梁腹板、顶底板厚度，小箱梁钢束布置最大按15-5控制，以保证波纹管与钢筋布置空间，保证小箱梁梁体砼浇注质量和外观质量。
以下列出院小箱梁设计参考图有关布置尺寸，供设计时参考选用。
院小箱梁设计参考图上部结构参数表 表1
半幅 全宽 桥面
净宽
梁顶
面宽
梁片
数
梁间
距
预制
中梁
宽
预制
边梁
宽
湿接
缝宽
L B
D
n c d d/2+b a
b
类型 设计时
速
车道数
断面
类型
(cm) (cm) (cm) (cm)(片)(cm)(cm)(cm) (cm) (cm)四车道整体 1225 1088.51175.040 4 295.0240265.0 55.0 145.0四车道分离 1225 1125.01205.0- 4 305.0240265.0 65.0 145.0六车道整体 1600 1463.51550.040 5 307.5240280.0 67.5 160.0 80km/h
六车道分离 1600 1500.01580.0- 5 315.0240280.0 75.0 160.0四车道整体 1300 1163.51250.040 4 310.0260290.0 50.0 160.0四车道分离 1300 1200.01280.0- 4 320.0260290.0 60.0 160.0六车道整体 1675 1538.51625.040 5 325.0260292.5 65.0 162.5六车道分离 1675 1575.01655.0- 5 332.5260292.5 72.5 162.5八车道整体 2050 1913.52000.040 6 333.0260297.5 73.0 167.5 100km/h
八车道分离 2050 1950.02030.0- 6 339.0260297.5 79.0 167.5四车道整体 1400 1238.51325.065 4 325.0260305.0 65.0 175.0四车道分离 1375 1275.01355.0- 4 335.0260305.0 75.0 175.0六车道整体 1725 1563.51650.065 5 327.5260300.0 67.5 170.0六车道分离 1700 1600.01680.0- 5 335.0260300.0 75.0 170.0八车道整体 2100 1938.52025.065 6 335.0260305.0 75.0 175.0
桥
梁
与
路
基
同
宽
120km/h
八车道分离 2075 1975.02055.0- 6 341.0260305.0 81.0 175.0
院小箱梁设计参考图上部结构参数表 表2
半幅 全宽 桥面
净宽
梁顶
面宽
梁片
数
梁间
距
预制
中梁
宽
预制
边梁
宽
湿接
缝宽
L B D n c d d/2+b a
b
类型 设计时
速
车道数
断面
类型
(cm) (cm) (cm) (cm)(片)(cm)(cm)(cm) (cm) (cm)四车道整体 1200 1063.51150.040 4 290.0240260.0 50.0 140.0四车道分离 1175 1075.01155.0- 4 291.7240260.0 51.7 140.0六车道整体 1575 1438.51525.040 5 305.0240272.5 65.0 152.5 80km/h
六车道分离 1550 1450.01530.0- 5 306.3240272.5 66.3 152.5四车道整体 1275 1138.51225.040 4 305.0260285.0 45.0 155.0四车道分离 1250 1150.01230.0- 4 306.7260285.0 46.7 155.0六车道整体 1650 1513.51600.040 5 320.0260290.0 60.0 160.0六车道分离 1625 1525.01605.0- 5 321.3260290.0 61.3 160.0八车道整体 2025 1888.51975.040 6 329.0260295.0 69.0 165.0 100km/h
八车道分离 2000 1900.01980.0- 6 330.0260295.0 70.0 165.0四车道整体 1375 1213.51300.065 4 330.0260285.0 70.0 155.0四车道分离 1325 1225.01305.0- 4 331.7260285.0 71.7 155.0六车道整体 1700 1538.51625.065 5 327.5260287.5 67.5 157.5六车道分离 1650 1550.01630.0- 5 328.8260287.5 68.8 157.5八车道整体 2075 1913.52000.065 6 333.0260297.5 73.0 167.5
桥
梁
与
路
基
不
同
宽
120km/h
八车道分离 2025 1925.02005.0- 6 334.0260297.5 74.0 167.5
3.2 设计计算：
3.2.1 基础资料：
[1]计算手段：采用Midas、桥梁博士、GQJS、院内自行开发的小程序等程序计算，以及手工计算。
[2]环境类别：设计图中为I类，可根据地区类别按桥梁通用规范选取并修改相关图纸。
[3]设计荷载：公路I—级。
[4]预应力度控制：采用预应力A 类构件。
[5]桥面现浇整体化层是否参与受力：院小箱梁设计参考图中考虑6cm参与受力。
[6]材料参数：混凝土、钢筋以及预应力钢束的相关参数按规范选取。
[7]收缩徐变参数：按《桥梁通用设计规范》选取。
[8]温度梯度：按《桥梁通用设计规范》10cm沥青砼铺装层温度梯度计算。
[9]连续小箱梁桥不均匀沉降：5mm。
3.2.2 需要计算的部位：主梁、横隔板、桥面板；
3.2.3 主要荷载：结构重力、预应力、活载、混凝土收缩徐变、日照温差；连续小箱梁还需考虑常年温差以及基础不均匀沉降。
3.2.4 计算内容：主梁强度设计、验算；横隔板强度设计、验算；桥面板强度设计、验算；主梁变形计算、预拱度计算。
3.2.5 计算方法：
[1]采用平面杆系有限元法按横向分布系数对正交小箱梁进行结构分析，按《桥规》各项要求进行验算。
[2]宜采用空间杆系有限元法（空间梁格法）对正交小箱梁进行结构分析，按《桥规》各项要求进行验算，并与平面杆系有限元法计算结果进行对比分析。
[3]对相同计算条件下的正交、斜交小箱梁桥宜采用空间有限元法（空间梁格法）的计算结果进行对比分析。
[4]对主梁翼板、横隔板、结构连续处支点下缘等局部构造的强度与抗裂验算宜采用手工、配合小程序进行。
[5]对斜交角度较大的结构，可采用空间实体单元模型做抗扭和局部分析。
计算分析表明：对荷载采用横向分布系数计算的平面杆系有限元计算方法比空间梁格法（Madis）的计算结果偏安全。
3.2.6 主梁内力计算、验算：
主梁计算作为结构的整体计算，采用车道荷载。
1）平面杆系计算分析：
a）横向分布系数的计算方法
[1] 杠杆法
用于计算荷载位于主梁支点处的横向分布系数。
[2] 刚接梁法
用于计算荷载位于梁桥跨中至L/4处的横向分布系数。
支点至L/4点之间活载横向分布系数按直线内差求得。
简支小箱梁跨中横向分布系数最大值汇总表
跨径 A类中梁 B类中梁 A类边梁 B类边梁
20m 0.652 0.686 0.725 0.792
25m 0.640 0.683 0.690 0.726
30m 0.629 0.681 0.659 0.689
35m 0.620 0.679 0.647 0.680
b）先简支后连续的连续小箱梁跨中横向分布系数
连续小箱梁跨中横向分布的简化适用计算方法，是按等刚度原则将连续梁的某一跨换算为等跨径的等截面简支梁来计算，参考文献[4]。
对于连续梁支点处荷载横向分布，仍采用杠杆法计算。
小箱梁主梁内力可按考虑荷载横向分布系数后的单梁进行计算，当斜度≥30°时，应利用空间程序进行复核。
2）空间梁格计算：
采用大型有限元程序如Midas Civil 2006，利用梁格理论建模对主梁及横隔梁进行计算。
3）计算、验算的内容、项目：
[1]短暂状况（施工阶段）截面边缘法线应力验算（桥规第7.2.8 条）；
[2]持久状况（使用阶段）正常使用极限状态抗裂验算（桥规第6.3.1 条）；
[3]持久状况（使用阶段）应力计算（桥规第7.1.5～6 条）；
[4]持久状况（使用阶段）结构极限承载能力验算（桥规第5 章）；
[5]结构阶段位移计算及预拱度设置；
[6]支反力计算。
3.2.7横隔板内力计算、验算：
横隔板作为结构的局部计算，采用车辆荷载。
对于采用平面杆系有限元法分析的正交小箱梁桥，可按偏心压力法或刚接梁法计算横隔板的截面内力，可参考文献[3]。斜度较大的斜交小箱梁桥，其横隔板内力建议采用空间有限元法进行计算。
3.2.8 桥面板内力计算、验算：
桥面板作为结构的局部计算，采用车辆荷载。
对小箱梁桥面根据其位置不同，分别按悬臂板和多跨连续单向板进行内力计算，可参考文献[3]。
3.3 计算过程复核、计算资料归纳整理：
计算建模、数据填写、结果归纳整理以及手工计算，必须全过程有复核环节，并及时将计算结果等信息反馈给审核人、审查人，同时做好计算资料的归纳整理工作，以备查验。
3.3.1 反拱计算：
小箱梁反拱值与箱梁截面、钢束布置、张拉龄期、砼配合比、存梁期等多项因素有关，下面以张拉龄期为5天，列出20～35m小箱梁在预制张拉阶段至存梁4个月期间内的反拱值，供设计及施工参考。
简支小箱梁跨中反拱值 (单位：cm)
跨径 梁类型 张拉龄期 张拉时30天 60天 90天 120天 A类中梁 5天 1.4 1.9 2.0 2.1 2.2
B类中梁 5天 1.6 2.2 2.3 2.4 2.5 20m
A类边梁 5天 1.6 2.1 2.3 2.4 2.5
B类边梁 5天 1.8 2.4 2.5 2.7 2.8
A类中梁 5天 1.8 2.5 2.7 2.8 2.9
B类中梁 5天 2.1 2.8 3.0 3.1 3.3 25m
A类边梁 5天 2.0 2.8 2.9 3.1 3.2
B类边梁 5天 2.2 3.1 3.3 3.4 3.6
A类中梁 5天 2.9 4.0 4.2 4.4 4.6
B类中梁 5天 3.1 4.1 4.4 4.6 4.8 30m
A类边梁 5天 3.0 4.1 4.3 4.6 4.7
B类边梁 5天 3.3 4.4 4.7 4.9 5.1
A类中梁 5天 3.9 5.1 5.4 5.6 5.8
B类中梁 5天 4.2 5.6 5.9 6.2 6.4 35m
A类边梁 5天 4.2 5.6 5.9 6.2 6.4
B类边梁 5天 4.2 5.7 6.0 6.2 6.4
先简支后连续小箱梁跨中反拱值 (单位：cm)
跨径
梁类型 张拉龄期张拉时30天 60天 90天 120天边跨 5天 1.3 1.7 1.8 1.9 2.0 A 类中梁 中跨 5天 1.3 1.7 1.8 1.9 2.0 边跨 5天 1.5 2.0 2.1 2.2 2.3 B 类中梁
中跨 5天 1.2 1.7 1.8 1.9 1.9 边跨 5天 1.5 2.0 2.1 2.2 2.3 A 类边梁 中跨 5天 1.2 1.7 1.8 1.9 1.9 边跨 5天 1.6 2.2 2.3 2.5 2.6 20m
B 类边梁 中跨 5天 1.4 1.8 1.9 2.0 2.1 边跨 5天 1.6 2.1 2.3 2.4 2.5 A 类中梁 中跨 5天 1.2 1.6 1.7 1.7 1.8 边跨 5天 1.8 2.5 2.6 2.8 2.9 B 类中梁
中跨 5天 1.3 1.8 1.9 2.0 2.1 边跨 5天 1.8 2.4 2.6 2.7 2.8 A 类边梁 中跨 5天 1.3 1.7 1.8 1.9 2.0 边跨 5天 2.0 2.7 2.9 3.0 3.2 25m
B 类边梁 中跨 5天 1.5 2.0 2.2 2.3 2.3 边跨 5天 2.0 2.7 2.8 3.0 3.1 A 类中梁 中跨 5天 1.6 2.1 2.2 2.3 2.4 边跨 5天 2.3 3.0 3.2 3.4 3.5 B 类中梁
中跨 5天 1.7 2.3 2.4 2.5 2.6 边跨 5天 2.2 3.0 3.2 3.3 3.4 A 类边梁 中跨 5天 1.7 2.2 2.3 2.5 2.5 边跨 5天 2.6 3.4 3.7 3.8 4.0 30m
B 类边梁 中跨 5天 1.9 2.6 2.7 2.9 3.0 边跨 5天 3.2 4.2 4.4 4.6 4.8 A 类中梁 中跨 5天 2.4 3.1 3.3 3.4 3.6 边跨 5天 3.4 4.5 4.7 4.9 5.1 B 类中梁
中跨 5天 2.2 3.0 3.1 3.2 3.4 边跨 5天 3.3 4.4 4.7 4.9 5.0 A 类边梁 中跨 5天 2.2 2.9 3.0 3.2 3.3 边跨 5天 3.6 4.8 5.1 5.4 5.6 35m
B 类边梁
中跨
5天
2.4
3.1
3.3
3.4
3.5
3.3.2 曲线及变宽段小箱梁布置：
位于曲线段上的桥梁，一般通过调整各片梁预制长度、封锚砼尺寸及边梁外侧翼板的弦弧差形成；位于变宽段上的桥梁，一般通过调整湿接缝宽度、各梁预制长度及封锚端尺寸共同形成。梁长变化一般采用调整跨中直线段的方式，钢束及钢筋均按跨中段布置原则调整。当梁长差别较小时，也可采用标准预制梁长，调整各片梁的封锚混凝土厚度来实现。
限制条件：梁长变化范围±△L≤L/50(m)，当采用调整封锚端厚度时，封锚端厚度调整范围为12～22cm，翼板湿接缝宽度介于40～85cm 之间，边梁外悬臂的弦弧差值不大于0.2m。
整体式断面四、六、八车道等宽段可适用的最小曲线半径
跨径 曲线半径 最短梁长 最长梁长 梁长变化值
限值L/50 (m) (m) 车道数 (m) (m) (m) (m)
610 四车道 19.601 20.397 0.398 775 六车道 19.601 20.398 0.399 20
960 八车道 19.601 20.399 0.399 0.4 610
四车道 24.500 25.496 0.498 775 六车道 24.501 25.497 0.498 25
960 八车道 24.501 25.498 0.499 0.5 610
四车道 29.399 30.594 0.597 775 六车道 29.400 30.596 0.598 30
960 八车道 29.400 30.597 0.598 0.6 610
四车道 34.298 35.692 0.697 775 六车道 34.299 35.695 0.698 35
960
八车道
34.300
35.696
0.698
0.7 3.3.3 经济指标表：
为便于桥梁经济指标控制，按四跨一联，桥梁与路基同宽的梁间距最大、最小尺寸进行经济指标包络，对常规宽度的小箱梁经济指标可基本含概。
（80km/h、四车道、整体式断面，梁间距为2.95m）经济指标表
跨径
项目 简支正交 简支斜交20度
连续正交 连续斜交20度
砼(m 3/m 2)
0.464 0.465 0.484 0.482 钢筋(kg/m 2) 81.753 86.089 101.356 104.138 20m
钢绞线(kg/m 2) 10.649 10.590 13.006 12.937 砼(m 3/m 2)
0.489 0.491 0.504 0.504 钢筋(kg/m 2) 90.338 94.144 102.977 107.319 25m
钢绞线(kg/m 2) 12.135 12.165 14.181 14.123 砼(m 3/m 2)
0.507 0.516 0.527 0.529 钢筋(kg/m 2) 91.467 96.494 104.003 108.506 30m
钢绞线(kg/m 2) 16.498 16.049 17.163 17.099 砼(m 3/m 2)
0.546 0.548 0.562 0.565 钢筋(kg/m 2) 98.542 102.799 114.763 116.762 35m
钢绞线(kg/m 2)
20.460
20.392
21.072
21.016
（120km/h、八车道、分离式断面，梁间距为3.41m）经济指标表 跨径 项目 简支正交 简支斜交20度连续正交 连续斜交20度
砼(m3/m2) 0.437 0.424 0.460 0.459 20m
钢筋(kg/m2) 78.135 80.384 96.854 98.908
钢绞线(kg/m2) 9.696 9.642 11.549 11.487 砼(m3/m2) 0.458 0.446 0.477 0.475 25m
钢筋(kg/m2) 86.064 87.056 97.910 101.366
钢绞线(kg/m2) 10.967 10.966 12.721 12.667 砼(m3/m2) 0.474 0.468 0.496 0.498 30m
钢筋(kg/m2) 86.613 88.338 98.118 102.420
钢绞线(kg/m2) 14.538 14.040 15.328 15.271 砼(m3/m2) 0.508 0.496 0.528 0.530 35m
钢筋(kg/m2) 92.617 93.908 108.078 109.457
钢绞线(kg/m2) 17.988 17.929 18.459 18.738
3.3.4 先简支后连续小箱梁体系转换施工顺序：
通过多种体系转换的计算分析，在负弯矩钢束张拉前，浇注与负弯矩钢束等长的整体化层，可有效减小墩顶处截面拉应力，提高墩顶连续处单元的抗裂性能。小箱梁设计参考图均按以下体系转换顺序进行计算与出图。
推荐的体系转换施工顺序：①、先从一联两端(隔墩)浇注连续接头砼及负弯矩钢束长度范围内的整体化层，混凝土龄期为5天后张拉相应墩顶负弯矩预应力束并压浆，然后拆除相应墩顶临时支座进行体系转换；②、按上述步骤进行其余墩顶的施工；③、浇注剩余整体化层砼。
但上述体系转换施工顺序整体化层需分段施工，施工相对繁琐，结合实际施工现场反馈，也可考虑采用以下体系转换施工顺序：①、先从一联两端(隔墩)浇注连续接头砼，张拉相应墩顶负弯矩预应力束并压浆，然后拆除相应墩顶临时支座进行体系转换；②、按上述步骤进行其余墩顶的施工；③、浇注整体化层砼。但上述这种体系转换方式也有其不利之处，对拉应力比较敏感的墩顶截面，整体化层拉应力增大约0.5MPa（或压应力减小约0.5MPa），墩顶处小箱梁截面下缘拉应力增大约0.6～0.9MPa。
四、设计成果：
所有的计算、验算都通过后，保证设计产品在满足功能要求的前提下安全、适用、经济，便可开始绘制设计图纸。设计文件的深度应满足现行《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》的要求。现以先简支后连续正交小箱梁桥为例,按两阶段设计的高速公路说明初步设计、施工图设计阶段需要完成的设计工作内容。
先简支后连续小箱梁(正交)
图表名称 初步设计 施工图图表名称 初步设计 施工图桥型布置图 √ √ 负弯矩钢束布置图 √ √
桥位平面图 √ √ 负弯矩钢束定位钢筋及张拉槽口钢筋布置图 √
设计说明 √ √ 中跨小箱梁普通钢筋构造图 √
横断面布置图 √ √ 边跨小箱梁普通钢筋构造图 √
主要工程数量表 √ √ 小箱梁横隔板钢筋构造图 √
施工流程图 √ √ 小箱梁封锚端钢筋构造图 √
小箱梁一般构造图 √ √ 小箱梁湿接缝钢筋构造图 √
小箱梁钢束布置图 √ √ 小箱梁连续接头钢筋构造图 √
小箱梁钢束定位钢筋布置图 √ 小箱梁整体化层钢筋构造图 √
公路桥涵设计指导原则
公路桥涵设计指导原则 1 设计依据与规范规定 1）《公路工程技术标准》（JTG B0l-2003）； 2）《公路勘测规范》（JTG C10-2007）； 3）《公路勘测细则》（JTG/T C10-2007）； 4）《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30-2002）； 5）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 6）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）； 7）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） 8）《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）； 9）《公路涵洞设计细则》（JTG/T D65-04-2007）； 10）《公路桥梁板式橡胶支座》（JT/T 4-2004） 11）《公路桥梁盆式橡胶支座》（JT 391-1999） 12）《公路桥梁伸缩装置》（JT/T327-2004） 13）《道路工程制图标准》（GB 50162-92）； 14）《工程建设标准强制性条文（公路工程部分）》（2002年）； 15）《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》（2007年）。 2 桥涵布设原则 2.1 桥梁 1）标准跨径的桥梁，单跨为6~20m的桥梁采用桥面连续，20m及以上的桥梁采用先简支后结构连续（或连续刚构）。原则上，桥墩高＜20m时采用结构连
续，桥墩高≥20m时采用连续刚构体系（墩梁固结）；此外，当桥梁段落纵坡≥2.5%时，也需采用连续刚构体系（墩梁固结）。 2）考虑桥梁外观，水中桥墩系梁一般置于常水位附近。但对于跨越航道的桥梁，其孔径和桥长设计，还应满足通航的需要，主墩承台顶面一般应置于最高通航水位以上或河床以下。 3）大型泄洪河流应避免在大堤迎水面和堤顶设墩，承台及桩基设计应考虑冲刷影响。 4）斜跨一般河流的桥梁，当桥长较短、河段顺直流向一致、斜交角度小于50度、桥面宽度一致时，优先采用斜桥斜做方式，反之采用斜桥正做方式。沿河纵向桥采用斜桥正做方式。（注：桥涵斜交角度指路线前进方向与水流或涵轴线方向的顺时针夹角，斜度系路线法线方向与水流或涵轴线方向夹角。）5）特大、大跨径桥梁跨越较宽、较深山谷时，可采用预应力混凝土连续刚构或连续梁桥，但跨径不宜大于200m；跨越山区典型的V形沟谷且地质条件较好时，可采用大跨径钢筋混凝土拱桥。 6）在有一定景观要求的路段，上构可采用连续板或装配式箱梁结构。 7）中、小跨径的弯、坡、斜桥，支架又不高时，可考虑采用整体式支架现浇连续或简支梁板结构。 8）互通内异形桥梁、小半径匝道桥的结构型式推荐采用现浇预应力砼连续箱梁或钢筋混凝土连续箱梁（板），但钢筋混凝土结构的跨径不宜大于20m；有条件时也可采用装配式预制构件。 9）主线桥梁上跨等级公路或农村道路时，必须满足有关净空的要求，净高可预留0.2m的富余。
简支T型梁桥课程设计
桥梁工程课程设计 土木工程专业本科（四年制）适用 指导教师： 李小山 班 级： 10土木一班 学生姓名： 董帅 设计时间： 浙江理工大学建筑工程学院土木系 土木工程专业 桥梁工程课程设计任务书 浙江理工大学建筑工程学院土木系 2013年4月 一、设计题目：钢筋混凝土简支T 型梁桥设计 二、设计资料： 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/23m KN ），6cm 厚水泥混凝土（3/24m KN ）， 主梁混凝土为3/24m KN 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨m l 60.240= 5. 结构尺寸图，根据钢筋混凝土简支T 型梁桥的构造要求设计，也可参照下图选用： 桥梁横断面布置图
[1] JTGD60-2004 公路桥涵设计通用规范[S] [2] JTGD62-2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S] [3] 邵旭东．桥梁工程[M]．第二版.北京：人民交通出版社，2007 四、设计内容： 主梁、横隔梁和行车道板的内力计算 五、设计成果要求： 设计计算书。 设计计算说明书制作成Word 文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、 计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。 封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印，按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册，交指导老师评阅。 六、提交时间： 第14周周五前提交，过期不候。 设计计算书 基本设计资料 1. 桥面宽度：净m m m 25.025.127?+?+ 2. 设计荷载：公路－I 级 3. 桥面铺装：4cm 厚沥青混凝土（3/k 23m N ），6cm 厚水泥混凝土（3/k 24m N ）， 主梁混凝土为3k 24m N 4. 主梁跨径及全长：标准跨径：m l b 00.25=，计算跨径m l 96.24=，净跨 m l 60.240= 5. 主梁截面尺寸： 拟定采用的梁高为，腹板宽18cm 。 主梁间距：,主梁肋宽度：18cm 。 结构尺寸如图 行车道板计算 结构自重及其内力 每延米板上的结构自重
【桥梁方案】高架桥预制小箱梁施工方案
首件25m预制小箱梁施工方案 一、工程概况 武（汉）监（利）高速公路洪湖至监利段第一合同段，起讫桩号为K0+000～K26+000，全长26km，主线均为高架桥。 桥梁墩台基础采用桩基础，下部结构采用柱式墩或矩形墩，上部结构采用25m预制（后张预应力）小箱梁、30m预制（后张预应力）小箱梁、30m预制（后张预应力）T梁、40m预制（后张预应力）T梁、不同跨径的预应力砼现浇连续箱梁、19m、20m跨径的普通钢筋砼连续箱梁。 预制梁梁片总量7438片，其中25m预制小箱梁6320片，30m预制小箱梁896片，30m预制T梁54片，40mT预制梁168片。 本合同段以25m跨径的预制小箱梁居多，为取得预制梁的施工经验，达到规范指导预制梁施工的目的，选择25m预制小箱梁作为施工首件。 二、首件工程施工目的 贯彻“预防为主，先导试点”的原则，于本项目施工大面积展开之前，选取有代表性的首件，制定实施方案，在实施全过程中，收集齐全所有资料，首件施工完成后，对首件工程的各项质量指标和工艺
水平进行总结，综合评价，保留经验，纠正不足，以指导后续批量生产，及时预防和防止后续批量生产中可能产生的质量问题。 此外,通过首件工程取得各项工艺中的技术参数，进一步完善施工技术方案，用以指导后续预制梁施工，使预制梁实体质量和外观质量满足设计指标和施工规范要求。 三、首件梁片概述 本次预制梁片首件工程选择为K14+273.5东分块3号高架桥左幅288-2#小箱梁（中跨中梁、25m预制小箱梁），首件箱梁长度2440cm，底板宽100cm，顶板宽240cm，横坡为2%，腹板厚度由端头的25cm 渐变为18cm，梁身浇筑采用C50混凝土，共25.2 m3，钢筋用量总计5153.1kg，钢绞线用量总计 797kg。 四、首件目标 1、砼实体强度满足设计强度； 2、结构尺寸满足设计和规范要求； 3、线条顺直、菱角分明、表面光滑、颜色基本一致；无泌水、 少气泡； 4、工序清晰，砼振捣工艺满足施工要求，具可操作性； 5、模板牢固可靠、安拆方便、安全适用； 6、安全生产：无重大责任事故。
60m+90m+60m公路连续桥设计
中南大学CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 本科毕业论文(设计) 论文题目60m+90m+60m公路连续桥设计 学生姓名 指导老师 学院 专业班级 完成时间
中南大学 毕业论文（设计）任务书 函授站(点):专业: 土木工程年级：学生姓名： 注：本任务书由指导教师填写并经审查后，一份由学生装订在毕业设计（论文）的封面之后，原件存函授站。
摘要 在本设计中，根据地形图和任务书要求，依据现行公路桥梁设计规范提出了预应力混凝土连续梁桥、预应力混凝土连续刚构、下承式拱桥三种桥型方案。按照“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，经过对各种桥型的比选最终选择60m+90m+60m 的预应力混凝土连续梁桥为本次的推荐设计桥型。 本设计利用桥梁博士软件进行结构分析，根据桥梁的尺寸拟定建立桥梁基本模型，然后进行内力分析，计算配筋结果，进行施工各阶段分析及截面验算。同时，必须要考虑混凝土收缩、徐变次内力和温度次内力等因素的影响。 本设计主要是预应力混凝土连续梁桥的上部结构设计，设计中主要进行了桥梁总体布置及结构尺寸拟定、桥梁荷载内力计算、桥梁预应力钢束的估算与布置、桥梁预应力损失及应力的验算、次内力的验算、内力组合验算、主梁截面应力验算。 最后，经过分析验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。 关键字：比选方案连续梁桥连续刚构拱桥结构分析验算
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 1、概述 (1) 1.1预应力混凝土连续梁桥概述 (1) 1.2技术标准 (2) 1.3地质条件 (3) 1.4采用材料 (3) 2、方案比选 (5) 2.1构思宗旨 (5) 2.2比选标准 (5) 2.3设计方案 (5) 2.3.1设计方案一 (5) 2.3.2设计方案二 (5) 2.3.3设计方案三 (5) 2.4方案比选 (6) 2.5方案确定 (6) 3、预应力混凝土连续梁桥总体布置 (7) 3.1桥型布置 (7) 3.1.1孔径布置 (7) 3.1.2桥梁截面形式 (7) 3.1.3桥梁细部尺寸 (9) 3.1.4桥面铺装 (11) 3.1.5桥梁下部结构 (11) 3.1.6本桥使用材料 (11) 4、荷载内力计算 (12) 4.1全桥结构单元的划分 (12) 4.1.1 划分单元原则 (12) 4.1.2桥梁具体单元划分 (12) 4.2全桥施工节段划分 (12) 4.2.1桥梁划分施工分段原则 (12) 4.2.2施工分段划分 (12) 4.3主梁内力计算 (13)
简支T形桥梁工程课程设计报告
桥梁工程课程设计（本科） 专业道路桥梁与渡河工程班级15春 姓名炜灵 学号9
理工大学网络教育学院 2016年12月 一、课程设计目的 本课程的任务和目的：学生通过本课程的设计练习，使学生掌握钢筋混凝土简支T梁设计计算的步骤和法，学会对T梁进行结构自重力计算、汽车荷载和人群荷载力计算、作用效应组合；在汽车和人群荷载力计算时，学会用偏心受压法和杆杠原理法求解荷载横向分布系数。 二、课程设计题目 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计 三、课程设计任务与指导书（附后） 四、课程设计成果要求 设计文本要求文图整洁，设计图表装订成册，所有图表格式应符合一般工程设计文件的格式要求。 五、课程设计成绩评定 课程设计文本质量及平时成绩，采用五级制评定：优、良、中、及、不及。
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥 课程设计任务与指导书 一、设计容 根据结构图所示的一标准跨径为L b=25m的T形梁的截面尺寸，要求对作用效应组合后的最不利的主梁（一根）进行下列设计与计算： 1、行车道板的力计算； 2、主梁力计算； 二、设计资料 1、桥面净宽：净-7（车行道）+2×1.0（人行道）+2×0.25（栏杆）。 2、设计荷载：公路-II级，人群3.5kN/m2。 4、结构尺寸图： 主梁：标准跨径Lb=25m（墩中心距离）。 计算跨径L=24.50m（支座中心距离）。 预制长度L’=24.95m（主梁预制长度）。 横隔梁5根，肋宽15cm。
桥梁纵向布置图（单位：cm） 桥梁横断面图（单位：cm） T型梁尺寸图（单位：cm） 三、知识点（计算容提示） 1、行车道板计算 1）采用铰接板计算恒载、活载在T梁悬臂根部每延米最大力（M和Q）。 2）确定行车道板正截面设计控制力。 2、主梁肋设计计算 1）结构重力引起力计算（跨中弯矩和支点剪力），剪力按直线变化，弯矩按二次抛物线变化。
箱梁桥面板计算
50 100 150 35 400 35 10 20 20 20 20 60×20 310 单位（cm） 连续梁桥跨径布置为70+100+70（m），主跨分别在梁端及跨中设横隔板，板厚40cm ，双车道设计，人行道宽 1.5m 。桥面铺装层容重23 kN/ m3 ，人行道构件容重24 kN / m 3 ，主梁容重 25 kN 3 / m 。 求： 1、悬臂板最小负弯矩及最大剪力； 2、中间板跨中最大正弯矩、支点最小负弯矩、支点最大剪力。 解： 一、悬臂板内力计算 1、悬臂根部最小负弯矩计算 结构自重产生的悬臂根部弯矩： 人群荷载产生的悬臂根部弯矩： 汽车荷载产生的悬臂根部弯矩： 单个车轮作用下板的有效工作宽度： 0.5m a a1 2 b 0.4 2 (1.5 0.1) 3.2m 1.4m 有重叠。0.8m 故：a 3.2 1.4 4.6m 0.1m 内力组合： 基本组合： M ud 1.2 ( 4 2.2) 1.4 ( 39.5) 0.8 1.4 ( 9.3) 116.4kN m 短期效应组合：M sd 42.2 0.7 ( 39.5) 1.3 1.0 ( 9.3) 72.8kN m 2、悬臂根部最大剪力计算 结构自重产生的悬臂根部剪力： 人群荷载产生的悬臂根部剪力： 汽车荷载产生的悬臂根部剪力：
内力组合： 基本组合：Q ud 1.2 29.4 1.4 39.5 0.8 1.4 4.1 95.2kN 短期效应组合：Q sd 29.4 0.7 39.5 1.3 1.0 4.1 54.8kN 二、中间桥面板内力计算 100 a 2 50 m l b 4m l a 50 2 l b 4 故按单向板计算内力 把承托面积平摊到桥面板上： 1、跨中弯矩计算： 单个车轮作用下板的有效工作宽度： l a a1 3 故：a 2l d 3 0.4 2.8m 4.2 3 1.4 1.8m 2 l 3 4.2m 2.8m 1.4m 有重叠 a a1 t 0.4 0.2 0.6m 无重叠 P 140 2 ab1 2 0.8 2、支点剪力计算：87.5kN / m 0.7 1.7 1.2 0.4 故：a 2l d 3 4.1m 0.6 2 4 4.2 3 1.4 0.6 内力组合： 基本组合： Q ud 1.2 16.2 1.4 145.6 223.3kN 短期效应组合： 1.8 0.6 1.8 Q sd 16.2 0.7 145.6 1.3 94.6 k N 0.3 1.8 1.3 0.8 145.8 87.5 43.8 41.7 58.3 62.5 0.7 1 0.80.5 0.8 0.4 0.117 0.175 0.95 1.05 0.4 0.333 l p
预应力小箱梁
预应力混凝土小箱梁 一、技术标准及采用规范 1、交通部标准《公路工程技术标准》（JTG B01—2003） 2、交通部标准《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004） 3、交通部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTG D62—2004） 4、交通部标准《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》 （JTG D80—2006） 5、交通部标准《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011） 二、荷载标准： 计算荷载：公路—Ⅰ级 三、主要材料及要点 1、预应力钢筋采用高强度低松弛钢绞线Φs15.2mm,其技术性能应符合（GB/T5224—2003）标准，其力学性能如下：fpk=1860MPa，Ep=1.95×105，整根钢绞线公称截面积为140mm2。 2、混凝土标号：预制箱梁，横梁采用C50。现浇接头，湿接头采用C50微膨混凝土。 3、锚下控制应力：σcon=0.73fpk=1357.8MPa 4、锚具极其附件：锚具需选用OVM等符合国家技术质量标准的产品及配套锚垫板，螺旋筋，锚具须符合现行的《预应力筋用锚具和连接器应用技术规范》，预应力管道采用预埋塑料波纹管成孔（圆形）。 5、普通钢材：除特殊要求外，钢筋直径≥12mm时，用HRB335（B）；钢筋直径<12mm时，用HPB235（A）。 四、构造处理 1、为了减轻安装重量和增加横向整体性，在各箱梁之间设横向湿接缝。每联端部横梁部分与箱梁同时预制，各中间蹲位处横向采用现浇（箱内堵头板采用单独预制）。 2、为了满足锚具布置的需要，箱梁端部在箱内侧方向加厚，腹板内预应力钢束除竖向弯曲外，在主梁加厚段尚有平面弯曲。与此相应，锚固面在三个方向倾斜，使预应力钢束张拉时垂直与锚固端面。
桥梁箱梁施工技术标准版本
文件编号：RHD-QB-K1953 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 桥梁箱梁施工技术标准 版本
桥梁箱梁施工技术标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 主体工程的施工流程为：测量、放线→基抗土方开挖→箱涵基础处理→基础垫层砼→箱涵底板→、立柱，钢筋架立、绑扎、校正→箱涵底板砼浇筑→箱涵立模→箱涵顶板钢筋架立、校正→箱涵立柱、顶板砼浇筑→拆模结构验收→沟槽土方回填。 1、土方开挖 由于场地平坦，开挖深度一般6—7m，土质较好，开挖稳定边坡拟定为1:1，开挖面为：底宽为孔宽两边各留1m作施工通道。土质较差考虑打木桩栏夹板档土。经监理工程师对开挖剖面的实地放样成果
复核无误后，即进行开挖。 采用机械开挖，以反铲1m3的挖掘机挖装，（约70%）作弃土运至弃碴场，其余在附近经监理工程师同意后相对集中堆放，待后回填之用。采用推进、自上而下，分两层进行开挖。根据地质报告可直接挖到设计高程，机械开挖预留0.2m采用人工清理到设计标高，以防对原有基础土体的扰动和破土方。削坡1:1部分用1m3挖掘机接力转运开挖。土方分开二个作业面，也从中间两头推进。 2、排水系统 无论是在开挖过程中，还是在箱涵砼施工过程中，基抗均要求保持干燥。因此要做好基抗排水，及时排除地下水和雨水。 排水系统由基坑集水、抽水和上部排水沟组成。
若在开挖时地下水出位较高，可在开挖时逐层先在基坑四周开导沟并通向每100—200m设置的集水井，经抽水后，进入地表排水梁排入现有水沟。水泵单机流量选用20m/s，扬程6—7m，水泵数量由现场水量定。原则上保证基坑内无积水。 3、箱涵基础施工 开挖完成后，经测量校核并经监理工程师验收达到设计承载力后，即进行砼的垫层铺筑和枕梁的浇筑。 4、钢筋混凝土箱涵施工 （1）施工程序 在工作点安排上，按土方开挖的线路展开，即分两个工作面，分别由中间向两头推进。每一个箱涵单
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书 一、设计资料 1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道 2 主梁跨径及全长 标准跨径 l=21.70m（墩中心距离） 计算跨径l=21.20m（支座中心距离） 主梁全长l =21.66m（主梁预制长度） 全 3 设计荷载 公路—I级；人群荷载3.02 kN/ m 4 设计安全等级 二级 5 桥面铺装 沥青表面处厚5cm（重力密度为233 kN/），混凝土垫层厚6cm（重力密度为 m 243 m m kN/ kN/），T梁的重力密度为253 6 T梁简图如下图
主梁横截面图 二、 设计步骤与方法 Ⅰ. 行车道板的力计算和组合 （一）恒载及其力（以纵向 1m 宽的板条进行计算） 1）每延米板上的恒载 g 沥青表面 1g ： 0.05×1.0×23 1.15kN m / 混凝土垫层 2g ： 0.06×1.0 ×24 1.44kN m / T 梁翼板自重3g ：30.080.14g 1.025 2.752+= ??=kN m / 合计：g=g 5.34i =∑kN m / 2）每米宽板条的恒载力 悬臂板长 ()0160180.712l m -= = 弯矩 2211 5.34(0.71) 1.3522 Ag M gl =-=-??=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==?=kN （二）汽车车辆荷载产生的力
60 ５0 1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为 140kN ，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a 2 0.20m ，宽度 b 2 0.60m ， 则得： a 1 a 2 2H 0.2 2×0.11 0.42m b 1 b 2 2H 0.6 2× 0.11 0.82m 荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度： 12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++?= 2）计算冲击系数μ 结构跨中截面的惯矩c I ： 翼板的换算平均高度：()1814112 h =?+=cm 主梁截面重心位置：()()11130 1601811130182241.18160181113018 a -??+??==-?+?cm 则得主梁抗弯惯矩： ()()22 326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ????=?-?+-??-+??130+??-=? ? ????? 结构跨中处单位长度质量c m ： 3 315.4510 1.577109.8 c G m g ?===? 22/Ns m 混凝土弹性模量E ：
箱梁桥面板计算
连续梁桥跨径布置为70+100+70（m ），主跨分别在梁端及跨中设横隔板，板厚40cm ，双车道设计，人行道宽1.5m 。桥面铺装层容重233 /m kN ，人行道构件容重243 /m kN ，主梁容重253 /m kN 。 求： 1、悬臂板最小负弯矩及最大剪力； 2、中间板跨中最大正弯矩、支点最小负弯矩、支点最大剪力。 解： 一、悬臂板内力计算 m kN g /8.42412.0=??=人 m kN g /5.72512 4 .02.0=??+= 板 m kN g /3.22311.0=??=铺 m kN q r /75.2175.2=?= 1、悬臂根部最小负弯矩计算 结构自重产生的悬臂根部弯矩： m kN M g ?-=??+? ?+-??-=2.42]2 5 .25.25.725.15.13.2)75.03(5.18.4[支 人群荷载产生的悬臂根部弯矩： m kN M r ?-=-??-=3.9)75.03(5.175.2支 汽车荷载产生的悬臂根部弯矩： m H a a 4.01.022.0221=?+=+= m H b b 8.01.026.0221=?+=+= 单个车轮作用下板的有效工作宽度： m m b a a 4.12.3)1.05.1(24.02>=-?+='+= 有重叠。 单位（cm ）
故：m a 6.44.12.3=+= m kN ab P p /388 .06.41401=?== m kN M p ?-=???-=5.3918.0383.1支 内力组合： 基本组合：m kN M ud ?-=-??+-?+-?=4.116)3.9(4.18.0)5.39(4.1)2.42(2.1 短期效应组合：m kN M sd ?-=-?+÷-?+-=8.72)3.9(0.13.1)5.39(7.02.42 2、悬臂根部最大剪力计算 结构自重产生的悬臂根部剪力： kN Q g 4.295.25.75.13.25.18.4=?+?+?=支 人群荷载产生的悬臂根部剪力： kN Q r 1.45.175.2=?=支 汽车荷载产生的悬臂根部剪力： kN Q p 5.398.0383.1=??=支 内力组合： 基本组合：kN Q ud 2.951.44.18.05.394.14.292.1=??+?+?= 短期效应组合：kN Q sd 8.541.40.13.15.397.04.29=?+÷?+= 二、中间桥面板内力计算 m l a 502 100 == m l b 4= 2450>= b a l l 故按单向板计算内力 把承托面积平摊到桥面板上： m t 23.04 2 .06.02.0=?+ =' m kN g /3.2=铺 m kN g /8.525123.0=??=板 m kN g /1.88.53.2=+= 1、跨中弯矩计算： m b l m t l l 35.42.42.0400=+<=+=+= 单个车轮作用下板的有效工作宽度： m m l m l a a 4.18.23 28.132.44.031>=<=+=+ = 有重叠 故：m m d l a 2.44.18.23 2=+=+= m t a a 6.02.04.0=+=+=' 无重叠
2012箱梁尺寸设计初稿
混凝土巨型截面箱梁设计 一、功能设计 依据《城市道路设计规范》、《城市桥梁设计荷载标准》、《城市桥梁设计 准则》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》以及《城市道路交通 规划设计规范》、《城市轨道交通技术规范》等相关技术规范，按面单箱双室等 截面形式，上层中等城市道路、下层城市轻轨设计。 根据《城市道路设计规范》2.1.1及2.1.2条规定：主干路为连接城市各主要 分区的干路，以交通功能为主；大城市应采用各类道路中的I 级标准；中等城市 应采用II 级标准；小城市应采用III 级标准。综合上述因素及我国目前中等城市 交通现状，上层道路等级定为II 级主干路。 根据《城规》第2.2.1条规定：各类各级道路计算行车速度按照表1执行。 设计为II 级主干路，故采用计算行车速度取50km/h 。 表1 各类各级道路计算行车速度 根据《城规》第4.3.1～4.4.2条的相关规定：当大型汽车或大、小汽车混行， 其计算行车速度超过40km/h 时，机动车车道宽度取3.75m ；非机动车道路的宽 度包括几条自行车车道宽度及两侧各25cm 路缘带宽度，当非机动车种类为自行 车时，宽度取1.0m 。根据《城规》4.6.1条规定，行车速度为50-60km/h 之间时， 分隔带最小宽度为1.5m ，取顶板车道总宽度为m m m m 195.11.2523.754=+?+?。 车道总宽度满足《城市桥梁设计荷载标准》第4.1.5条关于车道总宽度与设计车 道数的规定（表2）。 表2设计车道数目与车道总宽度的关系
根据我国《城市公共交通分类标准》2.0.4及条文说明相关规定，轻轨一种 中运量的轨道交通运输系统，采用钢轮钢轨体系，标准轨距1435 mm ，主要在城 市地面或高架桥上运行，线路类型可以采用专用轨道或高架轨道。综合巨型截面 箱形构件的跨度和我国城市轻轨交通使用现状，根据表2，选择C-I 型列车。 表3 轻轨系统主要标准及特征表 巨型截面箱梁底板双向行驶两列轻轨，C-I 型列车标准宽度为2600mm ，《城 市轨道交通技术规范》第6.04条规定：相邻双线线间距，当两线间无建（构）筑 物及设备，左右线列车在运行时产生的设备限界加100mm 的安全间隙。 《城市轨道交通工程项目建设标准》第三十二条规定：A 、B 型车的限界应符 合国家现行标准《地铁限界标准》CJJ96的有关规定，其他车型的限界可按《地 铁限界标准》CJJ96规定的计算方法确定。由于本巨型箱型截面构件采用单箱双 室，箱内有三个腹板，根据 《地铁限界标准》5.4.1规定：巨型隧道中B1型车线 路中心线距离中墙距离为2000mm ，距离边墙为2100mm 。C-I 型列车的建筑限界标 准小于B 型车。考虑安全间隙与巨型截面构件箱内行车与地铁隧道内行车的相似 性，建筑限界按B 型车取值。综上得底板宽度至少为mm 82002210022000=?+?。
桥面板、横梁计算
（一） 活载内力 １． 汽车－20级产生的内力 将加重车后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为P=130kN,轮压分布宽度 如图2-4-1所示。由《公路桥涵设计规范》查得，汽车-20级加重车后轮的着地长度a 2=0.2m ，宽度b 2=0.6m ，则得到板上荷载压力面的边长为 a 1=a 2+2H=0.2+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.6m b 1=b 2+2H=0.6+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=1.0m 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a=a 1+2＇ b =0.6+2×0.7=2.0m a 1、 b 1—垂直于板跨及顺板跨方向车轮通过铺装层后分布于板顶的尺寸； a 2、b 2—垂直于板跨及顺板跨方向车轮的着地尺寸； ＇ b —集中荷载通过铺装层分布于板顶的宽度外缘至腹板边的距离； H —铺装层厚度。 冲击系数为（1+μ）=1.2666 作用于每米宽板条上的弯矩为： M sp =-（1+μ）)4 (410b l a P - =-1.2666×)4 0.17.0(0 .24130-? =-9.26kN.m 作用于每米宽板条上的剪力为： Q sp =（1+μ）a P 4 =1.2666×0 .24130 ? =20.58kN 2.挂车-100产生的内力
图2-4-2 挂车-100的计算图式（单位：m ） 挂车-100的轴重为P=250kN ，着地长度2a =0.2m 和宽度b 2=0.5m 。车轮在板上的布置及其压力分布图形如图2-4-2所示，则 a 1=a 2+2H=0.2+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.6m b 1=b 2+2H=0.5+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.9m 铰缝处纵向2个车轮对于悬臂根部的有效分布宽度为： a=a 1+d+2＇ b =0.6+1.2+2×0.7=3.2m d —外轮的中距 悬臂根部处的车轮尚有宽度为c 的部分轮压作用： c= ＇b b --9.0(2 1)=)7.09.0(29 .0--=0.25m 轮压面c ×a 1上的荷载对悬臂根部的有效分布宽度为： ＇ a =a 1+2c=0.6+2×0.25=1.1m 轮压面c ×a 1上的荷载并非对称于铰缝轴线，为简化计算，这里还是偏安全的按悬臂梁来计算内力。 最后可得悬臂根部每米板宽的弯矩为： 2 4)4 (41 10c b c a P b l a P M ＇ ＇SP ??---= =-9 .01.1825.025.0250)4 9.07.0(2 .34250????--? =-11.25kN.m 作用在每米板条上的剪力为： 1 44b a Pc a P Q ＇ ＇sp +=
设计指南
下部结构 一、本指南采用的标准与规范 (一)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 (二)《公路圬工桥涵设计规范》JTG D61-2005 (三)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 (四)《公路工程抗震设计规范》JTJ 004-89 (五)《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ 024-85 (六)《公路桥梁板式橡胶支座》JT/T 4-2004 二、本指南共包含下列十部分内容 (一) 垫石设计指南 (二) 支座设计指南 (三) 盖梁设计指南 (四) 墩柱设计指南 (五) 承台设计指南 (六) 桩基设计指南 (七) 桥台设计指南 (八) 弯桥下部结构设计指南 (九) 斜桥下部结构设计指南 (十) 抗震设计指南 三、垫石设计 (一)下垫石平面尺寸至少要比支座大100毫米，高度以100毫米为宜，这样即能均匀传递压力，又能保证混凝土的二次浇注质量。特殊桥梁需要简算垫石的局部抗压、抗裂与抗剪。(二) 上垫石平面尺寸至少要比支座大100毫米，现浇结构上垫石宜做成1:1坡度，这样利于脱模和减小局部压应力过大的问题；预制结构上垫石宜做凹槽形式，即不能突出主体结构，这样利于张拉预应力。 (三)下垫石需要设置抗裂钢筋网，钢筋直径不小于8毫米，间距50毫米。上垫石因有钢板，需要设置抗压直接钢筋，钢筋直径不小于16毫米。 (四)对于板梁、小箱梁等预制构件，可以两个支座公用一块垫石。 四、支座设计指南 (一) 橡胶支座的应力控制在10MPa以内，圆板支座的应力不得提高。 (二) 当支座的承载力超过8000kN时，应当改用盆式橡胶支座。 (三) 氯丁橡胶(CR)适用温度为-25℃～60℃，天然橡胶(NR)适用温度为-40℃～60℃，产品表示方法： GJZ300x400x47(CR)，公路矩形普通氯丁橡胶支座； CYZF4300x54(NR)，公路圆形四氟滑板天然橡胶支座。 (四) 四氟滑板支座应设置防尘罩，构造要便于装拆。 (五) 对于弯、坡、斜、宽桥梁，宜选用圆形板式橡胶支座，桥梁工程中不得采用带球冠的橡胶支座或坡形的橡胶支座。 (六) 支座设计时，在任何工况下，不得出现脱空现象。 (七) 在同一根预制梁(板)下，横向不得设置多于两个支座；不同规格的支座不应并排安装。 (八) 支座边缘至墩、台边缘的最小距离(cm) 跨径L(m) 顺桥向横桥向 圆弧形矩形 L≥150 30 30 50
桥梁工程课程设计
广东工业大学课程设计任务书 一、课程设计的内容 1、教学目的： 学生通过桥梁工程设计的训练，可以进一步掌握在桥梁工程课本中所学到理论知识，并经过亲自做桥梁工程设计来熟悉设计方法、计算理论、计算公式，熟悉在桥梁设计中如何运用桥梁规范，为今后的毕业设计及走上工作岗位打下一个良好的专业基础。 2、设计基本资料： 说明：学生共分为四个小组，每个小组基本资料不同，简支梁主梁高H 分别取为：130CM、133CM、135CM、139CM，见图1。 1）桥面净宽：净7+2×0.75M 2）设计荷载：汽车“公路—Ⅰ级，人群荷载：3KN/M2 3）材料：主筋：Ⅱ级，构造筋：Ⅰ级 混凝土：桥面铺装：C25，主梁：C30 4）结构尺寸：详见图1、图2 主梁：计算跨径：L=1950cm 全长：L=1996cm 人行道、栏杆每延米（两侧）重2.0KN/m（为每片主梁分到的值）。 沥青混凝土厚2cm
3、设计计算内容： 1）计算行车道板内力，并据此计算和配置翼板主筋。 行车道板按铰接板计算; 汽车荷载：按车辆荷载计算。 2）主梁设计计算： ①、计算主梁1＃、2＃、3＃在汽车、人群荷载作用下的横向分布系数。 支点用杠杆法，跨中用G —M 法。 ②、桥梁沿跨长纵向按IL(影响线)布载求活载内力。 ③、计算活载跨中弯矩时，不考虑横向分布系数沿桥长方向的变化，计 算支点活载剪力时，要计入横向分布系数沿跨长方向的变化的影响。 ④、主梁控制截面：M 中 、M 1/4 、Q 支点 ⑤、主梁跨中截面受拉主筋计算（其余钢筋不算）。 ⑥、计算活载挠度及预拱度。参见教材第172页公式。 3）横隔梁内力计算，并据此计算配置主筋（按T 形截面配置下缘受拉主筋）。 说明：①、横隔梁内力计算采用“偏心法”，取中横隔梁计算。 ②、控制截面：M 3、M 2-3、Q 1右、Q 1-2右 4、绘图内容： 1）上部构造纵、横剖面图（纵断面只画主梁，参见教材第152页，图2-5-55，但尺寸要改变）。 2）主梁配筋图（参考教材第81页，图2-4-15绘制，但主筋按自己计算值配制，梁高按各组的H 值计）。 二、课程设计的要求与数据 1、 必须严格执行各桥梁设计规范，每一设计步骤都必须按规范的要求进行，要训练会查规范、会用规范。 2、 设计中多参阅有关资料，特别是对于没有设计经验的初学者来讲， 更应多借鉴前人的设计经验和实例。 3、 绘制桥梁设计图时必须按桥梁设计图纸的规定进行绘制，从线形、 布置、到标注方式都力求准确无误，不得自行、随意设定图中的各项参 图 2
桥面板计算(2)
桥面板计算(2) 简支梁桥桥面板计算 , 桥面板作用: 直接承受车轮荷载，把荷载传递给主梁，同时，它又能构成主梁截面的组成部分， 并保证了主梁的整体作用。 , 桥面板分类: 单向板、双向板;悬臂板、铰接板。 , 车轮荷载的分布: 作用在桥面上的车轮压力，通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上，荷载在 o铺装层内的扩散程度，对于混凝土或沥青面层，荷载可以偏安全地假定呈45角扩散。 , 有效工作宽度: 板在局部分布荷载p的作用下，不仅直接承压部分的板带参加工作，与其相邻的部 分板带也会分担一部分荷载共同参与工作。因此，在桥面板的计算中，就需要确定所谓 板的有效工作宽度， , 桥面板内力计算: 对于梁式单向板或悬臂板，只要借助板的有效工作宽度，就不难得到作用在每米宽 板条上的荷载和其引起的弯矩。
对于双向板，除可按弹性理论进行分析外，在工程实践中常用简化的计算方法或现 成的图表来计算。 桥面板的作用 钢筋混凝土和预应力混凝土肋梁桥的桥面板(也称行车 道板)，是直接承受车辆轮压的承重结构，在构造上它通常 与主梁的梁肋和横隔梁(或横隔板)整体相连，这样既能将 车辆活载传给主梁，又能构成主梁截面的组成部分，并保证 了主梁的整体作用。桥面板一般用钢筋混凝土制造，对于跨 度较大的桥面板也可施加横向预应力，做成预应力混凝土板。 从结构形式上看，对于具有主梁和横隔梁的简单梁格系 (图a)以及具有主梁、横梁和内纵梁的复杂梁格系(图b)，桥面板实际上都是周边支承的板。 桥面板的分类 , 桥面板的受力特性:
ll/laab 板的长边与短边之比值愈大，向跨度方向传递的荷载就愈少。 , 单向板: 长宽比等于和大于2的周边支承板。 , 双向板: 长宽比小于2的周边支承板。 , 悬臂板: l/l,2ab 的T形梁桥，翼缘板的端边为自由边。 , 铰接悬臂板: l/l,2ab 的T形梁桥，相邻翼缘板在端部互相做成铰接接缝的构造。 车轮荷载的分布 作用在桥面上的车轮压力，通过桥面铺装层扩散分布在钢筋混凝土板面上，由于板的计算跨径相对于轮压的分布宽度来说不是相差很 大，故计算时应较精确地将轮压作为分布荷载 来处理，这样做既避免了较大的计算误差，并 且能节约桥面板的材料用量。 富于弹性的充气车轮与桥面的接触面实 际上接近于椭圆，而且荷载又要通过铺装层扩 散分布，可见车轮压力在桥面板上的实际分布
公路工程水运试验检测挂篮悬浇连续梁桥的施工监控试题答案
第1题 施工监测一般要求什么时间进行 A. 早晨日岀之前 B. 晚上太阳落山之后 C. 没有要求随时都可以测 D. 根据施工的进度确定答案:A 您的答案：A 题目分数：7 此题得分：7.0 批注： 第2题 临时锚固一般何时拆除 A. 全桥合拢之后 B. 边跨合拢之后 C. 中跨合拢之前 D. 边跨合拢之前 答案:B 您的答案：B 题目分数：7 此题得分：7.0 批注： 第3题 挂篮一般由哪个单位设计？ A. 设计单位 B. 监控单位 C. 施工单位 D. 业主委托第三方 答案:C
您的答案：C 题目分数：7 此题得分：7.0 批注： 第4题 立模标高的精度是多少？ A. ？5mm B. ？10mm C. ？2mm D. -2mm，＋5mm 答案:A 您的答案：D 题目分数：7 此题得分：0.0 批注： 第5题 立模标高中的预拱度数值是如何确定的 A. 施工监控单位自己计算确定 B. 由设计单位提供的数值确定 C. 根据经验确定 D. 施工监控单位计算后请设计单位确认后确定答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0
批注： 第6题 桥梁施工监控工作开展过程中需要和哪些单位联系 A. 建设单位 B. 设计单位 C. 监理单位 D. 施工单位 E. 质监站 答案:A,B,C,D 您的答案：A,B,C,D 题目分数：7 此题得分：7.0 批注： 第7题 挂篮预压的目的是什么？ A. 验证设计 B. 消除非弹性变形 C. 获取荷载- 变形曲线 D. 检验临时锚固的性能答案:A,B,C 您的答案：A,B,C 题目分数：7 此题得分：7.0 批注： 第8题施工控制的工作内容有哪些？ A. 有限元分析计算 B. 通过立模指令指导现场施工
桥梁工程课程设计心得
竭诚为您提供优质文档/双击可除桥梁工程课程设计心得 篇一：桥梁工程课程设计 桥梁工程课程设计 题目：钢筋混凝土简支T型梁桥设计分院：土建分院专业：道路桥梁与渡河工程班级：学号：学生姓名：指导教师：日期： 5.2挠度验算第七章总结 附录：图纸（桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图）ps：配筋为自选项目 四、时间安排 本次桥梁工程课程设计时间为一周，具体时间安排如下： 五、参考文献 1．强士中.桥梁工程，北京：高等教育出版社2．姚玲森.桥梁工程，北京：人民交通出版社3．邵旭东.桥梁设计 与计算，人民交通出版社 4．易建国.混凝土简支梁（板）桥，北京：人民交通出版社
5．张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理，北京：人民交通出版社 目录 第一章基本设计资料第二章主梁截面设计 第三章行车道板内力计算、配筋及验算（悬臂板、连续单向板）第四章主梁内力计算 4.1主梁几何特性计算4.2恒载内力计算 4.3荷载横向分布计算（支点处采用杠杆法，跨中采用偏心压力法进行）4.4活载内力计算 4.5主梁内力组合（基本组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合）第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 5.1裂缝宽度验算5.2挠度验算第六章总结 附录：图纸（桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图） 篇二：桥梁工程课程设计 桥梁工程Ⅰ课程设计 报告书 姓名： 专业：桥梁工程 学号： 班级：
教师： 20XX年6月 目录 一．设计资料及构造布置 1、设计资料 (3) 2、横截面布置 (4) （1）主梁间距及主梁片数 (4) （2）梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) （3）计算截面几何特征 (6) （4）检验截面效率指标ρ (7) 3、横截面沿跨长的变化 (7) 4、横隔梁的设置 (7) 二、主梁作用效应计算 1、永久作用效应计算 (8) 2、可变作用效应计算 (10) （1）冲击系数和车道折减系数 (10) （2）计算主梁的荷载横向分布系数 (10) （3）车道荷载的取值 (15) （4）计算可变作用效应 (15) 3、主梁效应组合 (18) 三、桥面板内力计算 1、悬臂板荷载效应计算 (19)
连续梁设计指南
《公路工程咨询工作指南》 ——连续箱梁设计 连续箱梁分为钢筋混凝土连续箱梁和预应力混凝土连续箱梁。一般来说，当跨径小于20m时才可采用钢筋混凝土连续箱梁，当跨径大于20m时应采用预应力混凝土连续箱梁。对于曲线半径过小的匝道桥，不宜设计成预应力结构。 混凝土连续箱梁从结构上分为等高度连续箱梁、变高度连续箱梁、连续刚构、连续V 构等四种： 1）等高度连续箱梁：具有跨越能力小、构造简单、施工方便快捷的特点。是实际公路桥梁中应用最多的结构类型。 2）变高度连续箱梁：具有受力合理、主要采用悬臂施工法的特点；适用于中大跨度的连续箱梁桥。 3）连续刚构：具有墩梁固结的特点；适用于桥墩较柔的中大跨径连续箱梁桥，桥墩较矮时不宜采用。 4）连续V 构：具有构造复杂、造型美观的特点，适用于造型要求高的中等跨径连续箱梁桥。 本设计指南主要针对第一种结构形式——等高度连续箱梁，其它三种结构形式在此不作讨论。 1.设计输入 1.1标准规范 1.1.1 交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTG B01-2003。 1.1.2 交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004。 1.1.3 交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004。 1.1.4 交通部部颁标准《公路桥涵地基及基础设计规范》JTG D63-2007。 1.1.5 交通部部颁标准《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89。 1.1.6 交通部部颁标准《公路桥梁板式橡胶支座》JT/T 4-2004。 1.1.7 交通部部颁标准《公路桥梁盆式橡胶支座》JT391-1999。 1.1.8 交通部部颁标准《公路桥梁抗风设计规范》JTG/T D60-01-2004。 1.1.9 交通部部颁标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000。