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桥梁盖梁设计与计算

柱式桥墩是桥梁设计中普遍采用的结构型式。对于简支桥梁,盖梁是一个承上启下的重要构件,上部结构的荷载通过盖梁传递给下部结构和基础。桥梁的跨径、斜度、桥宽、荷载标准,对盖梁设计的影响最大,一般很难完全套用标准图和通用图,所以盖梁设计的标准化程度很低,经常是非标准设计,需要对盖梁进行较多的计算,因此盖梁设计是桥梁设计中的一个关键步骤。

1.盖梁受力特点

盖梁承受的主要荷载是由其上梁体通过支座传递过来的集中力,盖梁作为受弯构件,在荷载作用下各截面除了引起弯矩外,同时伴随着剪力的作用。此外盖梁在施工过程中和活载作用下,还会承受扭矩,产生扭转剪应力。扭转剪应力数

值很小且不是永久作用,一般不控制设计。由此可见盖梁是一种典型的以弯剪受力为主的构件。

预应力钢筋混凝土盖梁的预应力可以看成是盖梁的外加轴力。

盖梁还会受到横桥向和纵桥向的荷载,但这些荷载一般只用于控制墩柱和基础的设计。

2.盖梁受力组成分析

盖梁除了自重荷载之外,主要承受由支座传递过来的上部结构的恒活载。对不同桥宽、不同跨径简支梁板桥的盖梁内力计算结果进行分析,以双柱式桥墩盖梁墩顶负弯矩为例:盖梁自重所占比例很小,为9%左右;上部恒载占比例很大,为63%左右;而活载只占总荷载的28%左右。表1为在设计工作中对双柱式桥墩盖梁墩顶内力计算结果的一个归纳。

此表可用来估算盖梁活载内力。桥梁越宽,活载所占比例越小;上部跨径越小,活载所占比例越大。

3.盖梁的计算要点

盖梁的计算要点是如何建立准确而且简化的计算模型。

(1)盖梁平面简化的规定

现行《公桥规》规定:多柱式墩台的盖梁可近似地按多跨连续梁计算;对于双柱式墩台,当盖梁的刚度与柱的刚度之比大于5时,可忽略桩柱对盖梁的约束作用,近似地按简支(悬臂)梁计算。柱顶视为铰支承,柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略。这种计算图式是以往设计实践中用得最多也最普遍的一种。目前一些盖梁计算程序,如“中小桥涵CAD 系统”等一些平面计算的软件,基本上都是采用这种

简化计算模式来分析盖梁的内力。这是一种基本的简化模式,但往往要对计算结果做削峰处理。

(2)盖梁平面基本简化模式存在的问题

上述的简化模式有些粗糙且有一定的局限性,其将空间框架结构简化为杆系(简支或连续梁),将墩柱与盖梁的连接忽略为点支撑,会使计算结果偏大,按此进行的配筋设计也往往过于保守。

对于独柱式盖梁,常规计算方法是将其视为一端嵌固的单悬臂梁,该简化使得悬臂根部的弯矩计算结果偏大;对于双柱式盖梁按简支(悬臂)梁计算,则造成跨中弯矩计算结果明显偏大。而当盖梁的刚度与柱的刚度之比小于5时,并未做明确说明。该简化模式的问题在于将墩柱与盖梁的连接等效成点支撑,将墩梁框架结构简单等效为简支(悬臂)梁来处理。这虽然使计算得到简化,但与实际结果偏差过大。

而且无论墩柱尺寸及盖梁尺寸如何,皆按简支(悬臂) 梁来处理,使得其适用范围受到限制。多柱式盖梁也存在同样的问题。

现在有一种修正计算方法,是将单点铰支模型转化为两点铰支模型,此时墩顶负弯矩要比基本的简化模式(单点铰支模型)时小,以达到削峰处理的作用。两点铰支模型的弯矩值与所模拟的两铰支点间的距离有关,但这个距离目前还缺乏足够的依据。这种计算方法现在多用于独柱式盖梁的计算,对于双柱式及多柱式盖梁,计算结果差别很大,是不可取的。

(3)平面简化的其他方法一整体图式法

本方法属于平面计算图式,但是属于超静定结构,手算较繁琐,一般采用平面计算程序如“桥梁综合计算程序”等进行计算。其是将墩柱及盖梁一起模拟,形成整体图式进行计算。此时墩柱与盖梁可以看成是一个平面刚架,边界条件可以简化为固端支承,如果考虑了基础周围介质(土体)对基础的作用,较准确的模拟出弹性支承,则盖梁计算结果会更精确。这种计算的结果与空间计算的结果较接近。

盖梁的几何外形简单,其受力特点是以弯矩、剪力及轴力为主,将它模拟成平面杆单元会比模拟成空间体单元计算简单的多,而且能满足控制要求。空间计算结果虽然准确。但是计算复杂,对于盖梁计算必要性不大。采用盖梁平面基本的简化模式进行计算是最简单且比较实用的,但使用时需要对局部区域的峰值如墩顶截面进行适当的折减消峰处理,因为盖梁的实际控制截面往往不在墩顶而在墩柱边缘附近,这样能避免较大的浪费。经对比分析认为:盖梁的刚度与柱的刚度之比越大,简化计算结果越准确。当相对刚度比大于10时,误差已经控制在10%以内了,这在精度要求不很高的结构工程中是允许的,且偏于安全。此时可忽略桩柱对盖梁的弹性约束作用,可以把盖梁简化成简支梁或连续梁的型式。当然,整体图式法是盖梁计算最为准确的平面简化计算方法,建议有条件尽量采用。

(4)盖梁荷载组成及特征

盖梁的恒载包括盖梁自重、预应力荷载、上部主梁重量以及桥面系荷载等。这些都比较明确且易于计算。对于人群荷载,由于位置固定,可按均布的恒载考虑。盖梁活载为桥上车载通过主梁及支座传递下来的。与计算主梁不同,活载作用在盖梁上的位置不是随机移动的,因为支座位置是固定的,同时作用与桥面的活载位置却又随机移动的,因而要准确算出盖梁最不利内力情况下活载引起的各支座反力就需要较为准确的方法。归纳起来,盖梁活载布置分为纵桥向布载和横桥向布载两大步骤。

4.盖梁设计要点及体会

(1)普通钢筋混凝土盖梁抗弯设计

计算活载弯矩时,支点负弯矩采用活载非对称布置时的数值;跨中正弯矩采用活载对称布置时的数值。鉴于普通钢筋混凝土盖梁在使用过程中容易出现裂缝,建议配弯矩钢筋时在正常计算结果的基础上适当增加。

经计算发现:增加20%~30%的受拉钢筋数量,对于防止裂缝十分有效。要注意的是钢筋要尽量均匀布置,合理调配弯矩筋和弯起的斜筋,避免出现局部钢筋间距过大的情况。

选择合理的柱间距和悬臂段长度间的比值,不仅能节省受弯钢筋,而且对弯剪钢筋的合理布置也有好处。通过计算总结,建议双柱式盖梁采用柱间距和悬臂段长度的比值为2.45~2.95为最适宜。现在立交桥一般为了美观或桥下通行的需要,盖梁多采用大悬臂,而对柱间距不受限制的跨河桥,宜采用此比例布置。3柱式盖梁此比值平均采用2.8为宜,中柱顶的弯剪钢筋一般会略大于边柱顶,为避免浪费,可单独配筋。

(2)钢筋混凝土盖梁抗剪设计

盖梁是以弯剪受力为主的构件,在弯曲正应力和剪应力的共同作用下,将产生与梁轴线斜交的主拉应力和主压应力。混凝土的抗压强度较高一般不会被压坏,当主拉应力较大时,则可能使构件沿着垂直于主拉应力方向产生斜裂缝,并导致盖梁斜截面发生破坏。因此,钢筋混凝土盖梁除应进行正截面强

度计算外,还需对弯矩和剪力同时作用的区段进行斜截面强度计算,这就要求盖梁除了具有合理的截面尺寸之外,还应配置斜弯钢筋和箍筋。

在盖梁抗剪设计中,通常采用的方法是:当截面尺寸满足斜截面抗剪要求且需配剪力筋时,按《公桥规》极限状态法的结构设计原理进行剪力分配:计算的剪力值60%由混凝土和箍筋共同承担,40%由弯起筋承担。上述方法一般适用于等截面的简支梁结构,其高跨比一般在1/25~1/15,而对于普通钢筋混凝土桥墩台盖梁,其高跨比一般在1/6~1/4,用此方法计算盖梁的抗剪强度易造成弯起

钢筋的数量要偏大很多,容易造成较大浪费。

基于大量的钢筋混凝土梁抗剪强度试验,认为:对于梁的抗剪能力,箍筋和混凝土比斜筋能起到更有效的作用(条文说明4.1.10~4.1.14条)。因此本方法的计算思路是用足箍筋与混凝土的抗剪能力,之后剩余的剪力才由弯起钢筋承担,即先给定一个合理的箍筋间距及面积,再计算所需弯起筋的面积。

现有的计算软件对剪力计算的方法是有区别的。西安方舟计算机有限责任公司的“桥梁通CAD6”软件两种方法都可采用。经验证第一种计算方法比第二种斜筋多用35%~55%,且计算出需要斜筋的截面(位置)也比第二种计算方法要多,造成较大的浪费,所以建议采用第二种计算方法。

(3)设计体会

★箍筋间距不宜过大,一般10~20cm为宜,这样有利于提高盖梁的抗裂和抗扭能力。箍筋可用I级钢筋,直径不宜小于φ10。

★弯起筋(斜筋)可以适当加强,益于抵抗扭转内力(未计算)。

★充分发挥箍筋与混凝土的作用,合理配置弯起筋。

★对于箱梁中较宽的盖梁,还要在横向进行加强设计。因箱梁的支座较少且反力较大,应尽量使墩台柱与支座位置相对应,这样会大大改善盖梁的受力。通常可以采用布置工字钢来解决局部承压过大的问题。

(4)预应力混凝土盖梁设计

随着近些年宽桥的大量出现,以及下部结构轻型化,再加上桥梁使用过程中的耐久性渐渐得到重视,预应力盖梁用得越来越多。预应力盖梁可以适应大悬臂和大跨径的需要,还能有效的防止裂缝,因此预应力盖梁的设计与计算显得尤为重要。

预应力盖梁的抗弯设计是最主要的,其中预应力束起到决定性的作用。同普通钢筋混凝土盖梁一样,预应力混凝土盖梁也有合理的柱间距和悬臂段长度间的比值,但是由于预应力盖梁经常是单纯追求大悬臂或是大跨径,所以这个比值往往不是控制因素。其设计要点为:

①计算时不仅要观察使用阶段的应力,还要逐个观察各施工阶段的应力。施工阶段划分要准确全面。因为预应力结构的施工阶段有时是控制设计的,尤其是施加预应力、拆除支架、上梁等阶段,决不能忽视。

②反复调整预应力束的位置、数量及张拉顺序,保证各施工和使用阶段的应力均满足规范,并找出最佳布束方式,尽量提高预应力的张拉效率。这一点很重要,因为预应力盖梁标准化程度很低,一般都需要单独计算。有的设计预应力钢束浪费现象严重,上下钢束应力互相抵消,张拉效率很低。预应力盖梁布束方式很多,好的设计是在满足规范要求的前提下,布束节省、线形简单、规格统一、方便施工,这要求设计人员业务熟练的同时要有较强的责任心。

③预应力钢束宜采用较大吨位钢铰线,否则预应力管道过多,不仅消弱了混凝土截面,且施工相对繁琐。

④钢束宜分成两批张拉,张拉次数过多会使施工不便,次数过少则不能同时满足施工和营运要求。

⑤合理划分和调整盖梁施工顺序,对于有效利用模板和节省工期都是有好处的。

一般简支梁板桥的预应力盖梁很少进行抗剪计算,原因是:

①弯起的预应力钢束有竖向分力,可以抵抗剪力;

②预应力钢束产生的轴向力可以抵消部分主拉应力,有利于盖梁抗剪;

③预应力混凝土盖梁较大的截面,较高的混凝土标号,再加上合理的箍筋布置,对抗剪作用很大。

普通钢筋设计:预应力混凝土盖梁中的普通钢筋设计必须重视。如果把预应力钢束比作骨骼,}昆凝土比作肉,那么普通钢筋就是筋,没有普通钢筋的预应力结构是无法正常工作的。布置普通钢筋时要避免与预应力孔道冲突,还要注意的是:

①纵筋:在受拉区配纵筋(受弯钢筋),可以使盖梁施工阶段的拉应力控制提高,适当节省预应力钢束。纵筋应为Ⅱ级筋,直径不宜小于φ16,最好选用φ20或更粗的钢筋,布置要均匀,间距不大于15cm为宜。

②箍筋:箍筋对预应力盖梁的抗扭和抗剪作用极大。箍筋间距不宜过大,一般10~15cm为宜。大悬臂段截面由于高度渐变而消弱了抗剪截面,因此

箍筋间距应适当加密。箍筋可用I级钢筋,直径不宜小于φ12,现在设计中也有采用Ⅱ级钢筋作为箍筋的。

盖梁计算书

盖梁指的是为支承、分布和传递上部结构的荷载,在排架桩墩顶部设置的横梁。又称帽梁。在桥墩(台)或在排桩上设置钢筋混凝土或少筋混凝土的横梁。主要作用是支撑桥梁上部结构,并将全部荷载传到下部结构。有桥桩直接连接盖梁的,也有桥桩接立柱后再连接盖梁的。 计算要点 盖梁的计算要点是如何建立准确而且简化的计算模型。 3.1 盖梁的平面简化 3.1.1 关于盖梁平面基本简化的规定 《公路桥涵设计手册》中规定:多柱式墩台的盖梁可近似地按多跨连续梁计算;对于双柱式墩台,当盖梁的刚度与柱的刚度之比大于5时,可忽略桩柱对盖梁的约束作用,近似地按简支(悬臂)梁计算。柱顶视为铰支承,柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略,这种计算图式是以往设计实践中用得最多、最普遍的一种。目前一些盖梁计算程序,如“中小桥涵CAD系统”等一些平面计算的软件,基本上都是采用这种简化计算模式来分析盖梁内力的,这是一种基本的简化模式,但是对计算结果一般要作削峰处理。 3.1.2 盖梁平面基本简化模式存在的问题 上述的简化模式有些粗糙且有一定的局限性,使得计算结果偏大,按此进行的配筋设计往往过于保守。对于独柱式盖梁,常规的计算方法是将其视为一端嵌固的单悬臂梁,该简化使得悬臂根部的弯矩

计算结果偏大;对于双柱式盖梁按简支(悬臂)梁计算,使得跨中弯矩计算结果明显偏大。而当盖梁的刚度与柱的刚度之比小于5时,《公路桥涵设计手册》并未做明确说明。该简化模式的问题在于将墩柱与盖梁的连接等效成点支撑,将墩梁框架结构简单等效为简支(悬臂)梁来处理。这虽然使计算得到简化,但与实际结果偏差过大。而且无论墩柱尺寸及盖梁尺寸如何,皆按简支(悬臂)梁来处理,使得其适用范围受到限制。多柱式盖梁也存在同样的问题。现在有一种修正的计算方法是将单点铰支模型转化为两点铰支模型,此时墩顶负弯矩要比基本的简化模式(单点铰支模型)小,以达到削峰处理的作用。两点铰支模型的弯矩值与所模拟的两铰支点间的距离有关,但对这个距离目前还缺乏足够的依据。这种计算方法现在多用在独柱式盖梁的计算上,对于双柱式及多柱式盖梁,因计算结果差别很大,是不可取的。 3.1.3 平面简化的其他方法—整体图式法 本方法属于平面计算图式,但是属于超静定结构,手算比较繁琐,一般采用平面计算程序如“桥梁综合计算程序”,将墩柱及盖梁一起模拟,形成整体图式进行计算。此时墩柱与盖梁可以看成是一个平面刚架,边界条件可以简化为固端支承,将墩柱范围的区域考虑为受力而不变形的“刚域”。这种计算结果与空间计算结果比较接近,因为盖梁空间的计算都是整体图式的。如果考虑了基础周围介质(土体)对基础的作用,较准确地模拟出弹性支承,则盖梁计算结果会更精确,但是计算量也会增加。以独柱式盖梁为例,笔者经过计算比较得

桥梁通CAD6.0盖梁计算与绘图方法

. 桥梁通CAD6.0盖梁计算与绘图方法 4.1概述 柱式墩台是公路桥梁设计中普遍采用的结构形式,由于跨径、斜度、桥宽、地质、车荷载的变化,很难完全套用现行标准图和通用图。尤其是盖梁部分,标准化程度低,工作量大,构件配筋复杂,设计人员往往要花费很大精力和时间。因此迫切需要一套软件帮助设计人员快速准确的完成设计,同时提供设计人员多方案比选,达到优化设计的目的。盖梁计算与绘图模块就是专门用来计算盖梁的内力,并进行强度和抗裂验算,动态显示弯矩、剪力包络图和裂缝配筋图,完成钢筋构造图的设计。 4.2功能 4.2.1计算与绘图共同部分 ●⑴既可对帽梁单独设计计算,单独绘钢筋构造图;又可设计计算绘图全过程进行。 ●⑵适合任意斜交角度的桥墩或桥台盖梁。 ●⑶绘制独柱、2柱、3柱、4柱;计算独柱、2柱、3柱…9柱、10柱式盖梁。 ●⑷盖梁截面高度等高或悬臂部分变高。 4.2.2计算部分 ●⑴提供中文计算书一份,包括原始数据和16个不同内容的计算结果表,便于用户备查和复核。表格内容如下: a:每片上部梁(板)恒载反力表 b:荷载反力和冲击系数表 c:梁(板)横向分配系数表 d:活载引起梁(板)支反力表 e:上部梁(板)恒载作用截面内力表 f:盖梁自重作用截面内力表 g:人群荷载作用内力表 h:挂车荷载作用内力表 i:汽车荷载作用内力表 j:各截面单项荷载弯矩表 k:各截面单项荷载左剪力表 l:各截面单项荷载右剪力表 m:内力合计表(未计入荷载效应提高系数) n:内力组合表(已计入荷载效应提高系数) o:配筋、裂缝计算表 p:箍筋间距计算表 ●⑵绘制弯矩包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑶绘制剪力包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑷绘制裂缝配筋图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑸按2环(4肢)、3环(6肢)分别计算箍筋间距。

盖梁模板及支架设计计算

盖梁模板及支架设计计算 1) 抱箍设计计算: 盖梁采用抱箍法施工,用钢箍卡固在墩柱上,搭贝雷架工字槽 钢,再铺横方木或槽钢,上再安装盖梁底模。 1. 抱箍承受的垂直力: ①盖梁高1.6m ,宽1.9m ,长14.86m ,砼42.5m 3,钢筋6933Kg , 盖梁重:42.5×2.3+6.93=104.7T ②底模、侧模重 底模重3.362T ,测模重2×(3×10)×37.38Kg/片=2243Kg [12槽钢12.31Kg/m 6×17×12.31=1255 Kg 立柱:11×1.8×2×12.31=487Kg ,三角支架2个:1.062T 底横梁[22 25条×3.2×24.99=2000Kg 人行工作台1T ③贝雷架 12片,0.275×12=3.3T ④施工设备、人员、倾倒混凝土及振捣荷载 2.5T,合计: 121.908T,加大荷载安全系数1.1. 121.908×1.1=134.099T =1340.99KN 全部荷载分配在两个墩柱上,故每个墩柱承受力为: KN T T 5.67005.672 1.134≈= 即每个抱箍要承受67.0T (670.5KN )的垂直力。加抱箍自重 0.305T 为67.355T 。抱箍承受的垂直力转化为抱箍与墩柱的摩擦力 来承受。 摩擦系数:铁板与橡胶0.6,橡胶与混凝柱0.8,故取铁板与橡

胶的摩擦系数0.6 故需要的正压力673.55KN/0.6=1122.6KN ,采用d 24螺栓,每 个螺栓允许拉力262KN 最小螺栓个数1122.6KN/262KN =4.28个螺栓。 采用12个螺栓,其安全系数为12/4.28=2.8可 施工时每个螺栓的最小拉力:1122.6KN/12=93.55KN 每个螺栓的最小拧扭矩:tc =K ×PC ×d tc -扭矩 K -钢与钢的摩擦系数,0.15~0.2取0.2. d -螺栓外径 PC -螺栓拉力 tc =0.2×93.55×0.024=0.4490KN*m 为了保证螺栓不至于损坏,拧扭矩不要过大,最大扭矩为: tc =K ×P ×d ,这时K 取0.15,tc =0.15×262×0.024=0.9432 建议施工时取其中值:m KN .6961.02 9432.04490.0=+ 2)贝雷架梁的应力验算: 总重量134.099T (见前页),盖梁长14.86m ,柱间距离8.46m , (高良桥9#~14#墩为8.65m )柱间均布荷载估算: m T /024.986 .14099.134= 贝雷架:[12 Ix =388.5cm 4,A =15.65cm 2 9.024T/m 2 [12 3.1 8.65m 3.1

盖梁计算书

附件:盖梁计算书 一、计算说明、参数 本标段盖梁累计71个,均为双柱盖梁。总体分一般构造盖梁和框架墩盖梁(即预应力盖梁)两种。其中一般构造盖梁7种尺寸,框架墩盖梁2种尺寸。普通盖梁采用C35混凝土,框架墩盖梁采用C50混凝土。 一般构造盖梁共7种尺寸,分布如下(按长x宽x高统计):11.2*1.9*1.4共 6个; 11.2*2.1*1.9共6个;11.595*1.9*1.4共18个;15.736*2.1*1.5共4个;7.8*1.9*1.3共4个;11.2*2.2*1.6共12个;11.595*2.2*1.6共18个。 框架墩盖梁共两种尺寸,分布如下(按长x宽x高统计);24.2*2.4*2.2共1个,适用于松林大桥5#墩;24.2*2.4*2.2共2个,适用于松林大桥4#、6#墩。 由于11.2*1.9*1.4(1.595*1.9*1.4为斜交)盖梁具有代表性,故以下计算按11.2*1.9*1.4盖梁进行受力计算分析。盖梁采用大块定型钢模板施工方法。模板设置横向][8加劲楞,横向加劲楞直接焊接在模板上;竖向][12加劲楞则布置在外侧,间距为0.8m,且其上安装对拉螺杆。 计算参数: A3钢强度设计值: 抗拉、抗压、抗弯:[σ] =21.5KN/cm2=215Mpa,不计入系数时[σ] =145Mpa 抗剪:[τ]=12.5KN/cm2 二、计算依据和参考资 (1)揭阳至惠来高速公路A7标合同段两阶段施工图设计 (2)公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000) (3)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86) (4)路桥施工计算手册. 人民交通出版社. 2002 (5)公路桥涵施工技术规范实施手册. 人民交通出版社. 2002 (6)机械工程师手册. 机械工业出版社. 2004 三、模板计算 荷载分项系数是在设计计算中,反映了荷载的不确定性并与结构可靠度概念相关联的

桥梁盖梁抱箍法的施工及计算

桥梁盖梁抱箍法的施工及计算 桥梁是交通基础设施中重要的构造物之一,其结构设计和施工方法对于道路安全和保障交通流畅具有重要的作用。在桥梁施工中,盖梁抱箍法是一种广泛应用的梁体合拢方法。本文将介绍盖梁抱箍法的施工原理及计算方法。 盖梁抱箍法的施工原理 盖梁抱箍法是将两个混凝土梁体(上梁体和下梁体)采用抱箍拉合,形成一个整体的构造法。在施工过程中,首先将混凝土下梁体放在桥墩上,然后将上梁体或预制梁放置在下梁体之上,再使用抱箍拉合将两个梁体合拢成一个整体。 具体施工方法如下: 1.安装抱箍:在下梁体上设置抱箍,抱箍位置应符合桥梁设计要求,通 常是分布在桥梁梁端、拱顶和支座处等。 2.安装支撑:在拱桥和大跨度桥梁中,由于梁体自重和施工荷载很大, 因此需要在拱腰和拱脚处设置支撑,以支撑梁体的自重和施工荷载。 3.安装上梁体或预制梁:将上梁体或预制梁放置在下梁体之上,两者的 尺寸和重量应符合设计要求,并避免发生滑动和倾斜等现象。 4.抱箍拉合:通过手动或机械方式拉动抱箍,使其与上梁体与下梁体之 间形成紧密的连接。 5.脱模:当混凝土凝固后,即可拆除抱箍、支撑和模板,完成梁体的合 拢和下放。 盖梁抱箍法的计算方法 盖梁抱箍法的计算包括了拉力的计算和抱箍的设计。以下是具体的计算步骤: 拉力的计算 1.计算梁体的自重和施工荷载,确定抱箍的数量和位置。 2.计算梁体的拉伸应力,以确定抱箍的拉力。 3.根据抱箍的位置和数量确定抱箍的拉力分配。 4.选择抱箍张力设备,如电动液压拉紧器和手动液压拉紧器等。 抱箍的设计 1.确定抱箍的数量和位置,一般应符合桥梁设计规范的要求。

2.确定抱箍的直径,一般为50-70毫米。 3.设计抱箍的拉伸强度和切断强度,以确定抱箍的材质和尺寸。 4.确定抱箍的受力状态,包括抱箍的轴力、剪力和弯矩等。 5.根据抱箍的材料和受力状态,确定抱箍的整体稳定性和局部稳定性。 总结 盖梁抱箍法是一种常用的桥梁梁体合拢方法,在混凝土预制梁和梁体施工中广泛应用。本文介绍了盖梁抱箍法的施工原理和计算方法,知道如何设计和施工合适的抱箍对于桥梁的安全和稳定性至关重要,因此在实践中要认真执行计算和设计规范,确保桥梁的质量和安全性。

钢筋混凝土盖梁的设计与计算

钢筋混凝土盖梁的设计与计算 摘要:钢筋混凝土盖梁在桥梁设计中应用广泛,本文主要从盖梁受力特点出发,通过理论及工程实际经验,对盖梁受力模型进行简化,用Midas建立盖梁模型, 分析计算结果,总结了盖梁设计的要点,并结合实际工程案例,说明了盖梁钢筋 的布置原则。 关键词:钢筋混凝土盖梁;平面杆系;弯矩;剪力;midas civil建模;钢筋布 置 1 引言 我国现有公路和市政桥梁体系中,柱式桥墩结构占很大比例,盖梁起到了承 上启下的作用,上部的荷载通过支座传递到盖梁上,盖梁受力分配到下部结构。 钢筋混凝土盖梁实际受力比较复杂,设计影响因素也较多,其中包括上部恒载, 活载取值标准,跨径,角度等。目前盖梁图纸没有合适标准图可以完全套用,标 准化出图很难实现,从而给设计工作者造成很大工作量,所以盖梁设计是桥梁设 计中一个关键部分。本文总结了盖梁设计与计算的要点及体会,为以后盖梁设计 者提供借鉴经验。 2 盖梁的受力特点及简化原则 盖梁作为承上启下的受力构件,主要承受桥梁上部的荷载,包括上部恒载和 活载作用,通过支座以集中力形式传递到盖梁,盖梁在传递到下部墩柱,墩柱再 传递到下部基础。盖梁主要是受弯和受剪构件,但在活载作用和施工过程中会产 生扭矩,实际盖梁是弯剪扭综合受力构件,受力很复杂,如果完全按照实际受力 情况建模分析,过程繁琐,工作量很大,并且实际工程意义不大。在工程计算中,盖梁扭矩产生的影响很小且不是永久作用,一般计算不控制,会通过设置箍筋来 满足抗扭要求。所以盖梁可以看做典型的以弯剪为主构件,计算可以简化为平面 杆系模型。 3 结合工程实例,用midas Civil建模分析 本文结合通怀路(京承高速~河防口)道路工程中石夹子跨河桥,通过midas Civil建立盖梁模型,具体分析盖梁设计与计算遇到的问题。 3.1工程概括 通怀路(京承高速~河防口)道路工程中位于北京市的东北部,路线主要位于 怀柔区,局部位于顺义及密云区。通怀路(怀柔段)道路工程南起京承高速与通 怀路(顺义段)相接,北至111国道河防口村,道路等级为一级公路,设计速度80km/h,标准横断面路基宽度27.5m。 石夹子河跨河桥上部结构分左右两幅,桥宽13.25+0.5+13.25=27m。桥梁处在 道路圆曲线内,与石夹子河斜交,左幅桥跨径组合为3x35m+2x30m+3x35m=270m,右幅桥跨径组合为8x35m=280m。上部结构均采用预制小箱梁,梁高均为采用 1.8m。下部结构桥台采用肋板式桥台,下接1.2m钻孔灌注桩。中墩在规划河道 内采用直径2m独柱墩柱下接四桩承台,钻孔灌注桩直径1.2m。河道外中墩采用 直径1.5m双柱墩柱下接直径1.8m钻孔灌注桩,桩间设置系梁。 本次对河道外中墩双柱式盖梁进行计算,建模要点包括:计算采用midas civil 2017,汽车荷载等级采用公路Ⅰ级,按钢筋混凝土结构进行验算。上部恒载荷载 采用节点荷载添加,汽车荷载计算规范采用midas civil横向移动荷载模块,按照 规范添加车道车辆荷载,注意midas civil添加车辆荷载为纵向一车道荷载的一半(桥梁博士软件为纵向一车道荷载),温度荷载按照规范添加,桩基按照地质条

盖梁计算书

盖梁计算书 单柱墩中墩盖梁 一.工程概述 二. 设计规范与技术指标 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.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 4.桥梁设计荷载:公路-Ⅱ级、公路-Ⅰ级同时考虑 三. 材料指标 原盖梁混凝土为30号混凝土,相当于04规范中的C28混凝土。 四. 参数选择及计算方法 1.本桥静力分析采用桥梁博士,采用平面杆系法对桥梁在施工及运营阶段的受力情况进行了分析、验算,计算中考虑了恒载、活载、温度荷载及混凝土的收缩徐变等。 2.混凝土收缩徐变 混凝土徐变采用公桥规理论 3.温度变化 不考虑温度的影响。 4.恒载 边梁反力:1234KN 中梁反力:1130KN 5.偏载汽车反力

采用基本资料中支反力影响系数Vmax=1.2L V=1.2×30×10.5+280=658KN 冲击系数计算取μ=0.23。 V反=(1+0.23)×658=809.34KN 四片梁偏载反力影响系数为:0.618、0.602、0.577、0.545 四片梁偏载支反力为:500KN、487KN、467KN、441KN 6.按图纸中配筋进行结构验算。 五.计算结果 (一)公路—Ⅰ级 1.持久状况承载能力极限状态 最小抗弯承载能力及对应最小弯矩(单位:KN·m) 2.持久状况正常使用极限状态短期效应组合应力 正截面顶缘最大、最小应力(单位:MPa) 正截面底缘最大、最小应力(单位:MPa) 截面主压(绿)主拉(蓝)缘应力(单位:MPa)

(二)公路—Ⅱ级 1.持久状况承载能力极限状态 最小抗弯承载能力及对应最小弯矩(单位:KN·m) 2.持久状况正常使用极限状态短期效应组合应力 正截面顶缘最大、最小应力(单位:MPa) 正截面底缘最大、最小应力(单位:MPa) 截面主压(绿)主拉(蓝)缘应力(单位:MPa) 六.结果分析 承载能力方面,在公路-Ⅰ级汽车荷载下,墩顶中间1个截面最小抗弯能力不满足规范要求,荷载效应超出承载能力11.8%,其余截面均满足规范要求;在公路-Ⅱ级汽车荷载作用下,墩顶中间1个

盖梁计算方法

盖梁计算 2009-10-23 22:28:27| 分类:道路桥梁| 标签:|字号大中小订阅 个人文章,转载请注明。 桥墩桥台盖梁在桥梁结构中广泛应用,其计算也是桥梁设计中经常接触的问题,06年我曾就此专门写过一个ppt总结盖梁的计算,温故知新,贴上来和大家一起交流。 1本文讨论的范围 本文仅对常规的使用方式给出一种盖梁计算的方法供探讨,力求简单、实用,便于掌握。 2概述 2.1盖梁的作用 将上部结构荷载传递到下部,转换受力特点。 2.2盖梁的形式 常见的盖梁多为矩形。为节省材料根据桥墩盖梁的受力特点,桥墩盖梁也常在悬臂下部切去部分呈变截面状;在多联相连的桥梁中,梁高不等时在伸缩缝位置会出现“L”形盖梁,对多孔简支结构,有时会出现倒“T” 形盖梁。

2.3盖梁的受力特点 盖梁为典型的受弯、受剪连续梁,暂不深究其更深的东西,探讨起来没完了。 2.4 采用的计算程序 选用最常用的杆系计算程序作为计算工具,例如gqjs、桥博等,本文选用桥梁博士作为计算工具。 3 盖梁计算 桥梁运营过程中,盖梁承担上部结构传递来的恒载和活载,并转换为竖向力传递给基础。本文以一普通钢 筋混凝土盖梁为例进行分析,分以下步骤逐步进行。 3.1 计算数据准备 1)计算盖梁承受的上部结构恒载:梁重+二期恒载,从桥梁纵向计算结果文件中提取恒载在该墩处的支反 力。 注意:二期恒载主要指铺装、护栏等上部附属结构荷载,本步要计算出各个支座传递给盖梁的恒荷载。 2)计算盖梁上作用的活载: 从桥梁纵向计算结果文件中提取单车道汽车荷载引起的该墩处的支反力,以该支反力作为横向加载的车重。 3)根据上部结构桥面宽度确定横向加载区域。 3.2 建模计算 1)根据盖梁构造图对盖梁进行单元离散; 注意:进行单元离散时特征截面及支撑位置需要设置节点,同时确定盖梁上恒荷载作用的位置。 2)根据单元离散图在桥梁博士中建立计算模型,在施工阶段将恒载作用输入,在使用阶段输入活载信息,

桥博盖梁计算

关于横向分布调整系数: 一、进行桥梁的纵向计算时: a) 汽车荷载 ○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构 其分布调整系数就是其所承受的汽车总列数,考虑纵横向折减、偏载后的修正值。例如,对于一个跨度为230米的桥面4车道的整体箱梁验算时,其横向分布系数应为4 x 0.67(四车道的横向折减系数)x 1.15(经计算而得的偏载系数)x0.97(大跨径的纵向折减系数)= 2.990。汽车的横向分布系数已经包含了汽车车道数的影响。 ○2多片梁取一片梁计算时 按桥工书中的几种算法计算即可,也可用程序自带的横向分布计算工具来算。计算时中梁边梁分别建模计算,中梁取横向分布系数最大的那片中梁来建模计算。 b) 人群荷载 ○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构 人群集度,人行道宽度,公路荷载填所建模型的人行道总宽度,横向分布系数填1 即可。因为在桥博中人群效应= 人群集度x人行道宽度x人群横向分布调整系数。城市荷载填所建模型的单侧人行道宽度,若为双侧人行道且宽度相等,横向分布系数填2,因为城市荷载的人群集度要根据人行道宽度计算。 ○2多片梁取一片梁计算时 人群集度按实际的填写,横向分布调整系数按求得的横向分布系数填写,一般算横向分布时,人行道宽度已经考虑了,所以人行道宽度填1。 c) 满人荷载 ○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构 满人宽度填所建模型扣除所有护栏的宽度,横向分布调整系数填1。与人群荷载不同,城市荷载不对满人的人群集度折减。 ○2多片梁取一片梁计算时 满人宽度填1,横向分布调整系数填求得的。

注: 1、由于最终效应: 人群效应= 人群集度x人行道宽度x人群横向分布调整系数。 满人效应= 人群集度x满人总宽度x满人横向分布调整系数。 所以,关于两项的一些参数,也并非一定按上述要求填写,只要保证几项参数乘积不变,也可按其他方式填写。 2 、新规范对满人、特载、特列没作要求。所以程序对满人工况没做任何设计 验算的处理,用户若需要对满人荷载进行验算的话,可以自定义组合。 二、进行桥梁的横向计算时 a) 车辆横向加载分三种:箱梁框架,横梁,盖梁。 ○1计算箱形框架截面,实际是计算桥面板的同时考虑框架的影响,汽车横向分布系数=轴重/顺桥向分布宽度; ○2横梁,盖梁,汽车荷载横向分布调整系数可取纵向一列车的最大支反力(该值可由纵向计算时,使用阶段支撑反力汇总输出结果里面,汽车MaxQ对应下的最大值,除以纵向计算时汽车的横向分布调整系数来算得),进行最不利加载。 b) 对于人群(或满人)效应,在“横向加载有效区域”中已经填入了人行道分布区 域,程序会据此进行影响线加载。人行道宽度填1。 横梁、盖梁计算时,这里的人群横向分布系数与汽车的相似,是指单位横向人行道宽度(1m)的支反力。在计算支反力时,这个系数已经考虑人群集度的大小,所以此时窗口中的“人群集度”应该填1。 c) 横向加载最终效应 (假设汽车车道数输入为3)如果计入车道折减系数则折减系数=0.78(公路技术规范),不计入则=1.0。 汽车效应=三辆汽车加载的效应(每辆汽车的总重为1,每轮重1/2)x汽车横向分布系数x车道折减系数。 汽车冲击力=汽车效应x冲击系数。(此时用户应自己输入汽车冲击系数,因为横向加载不知道桥梁的实际纵向跨径,但冲击系数是根据纵向跨径计算的.

两孔门架式盖梁计算书

丹平快速路丹竹头高架桥33#门架墩横梁计算书 一、设计资料 结构形式:盖梁高2.0m,顶部顺桥向宽2.2m,横桥向宽34m,横向跨径组合为2跨15.5m+15.5m;下接3根墩柱,2根边柱直径为D200cm,1根中柱直径为D200cm。边支点处横梁加厚50cm,中支点处横梁加厚50cm; 上部构造为简支转连续小箱梁,Y33#门架墩处横桥向每片小箱梁下设两片板式橡胶支座,横桥向间距为0.5m,两片小箱梁之间间距为3.5m。Y32#墩前后纵向跨径为30m+30m。 第6标主线桥小箱梁支反力表 由表中数据可得Y33#支点上部小箱梁每片边梁下每个支座恒载反力为655KN,二期恒载反力为420KN,每片中梁下每个支座恒载反力为640KN,二期恒载反力为360KN。

使用阶段荷载组合: (1)恒载 (2)恒载+汽车 (3)恒载+汽车+整体升降温+沉降 计算采用施工阶段: (1)浇注墩柱及墩帽,并张拉钢束6N2、7N3; (2)架设左幅上部简支小箱梁,加载简支小箱梁一期恒载;(3)架设右幅上部简支小箱梁,加载简支小箱梁一期恒载;(4)张拉钢束6N2; (5)浇注左半幅桥面铺装等附属设施,加载左半幅二期恒载;(6)浇注右半幅桥面铺装等附属设施,加载左半幅二期恒载;(7)模拟使用周期3650天。 使用阶段。 材料: ⑴混凝土 墩帽混凝土采用C50。 弹性模量:Ec=34.5Gpa 轴心抗压设计强度:fcd=22.4Mpa 轴心抗压标准强度:fck=32.4Mpa 抗拉标准强度:ftk=2.65Mpa 抗拉设计强度:f td=1.83Mpa ⑵钢束 预应力筋N1采用高强低松弛钢绞线6×10ΦS15.24 预应力筋N2采用高强低松弛钢绞线6×10ΦS15.24 预应力筋N3采用高强低松弛钢绞线7×10ΦS15.24 σk=0.70fpk = 0.70×1860 = 1302 Mpa ≤0.75Ryb 钢绞线弹性模量:Ep=1.9x105Mpa 钢绞线标准强度:Ryb=1860 Mpa

桥梁盖梁设计与计算

柱式桥墩是桥梁设计中普遍采用的结构型式。对于简支桥梁,盖梁是一个承上启下的重要构件,上部结构的荷载通过盖梁传递给下部结构和基础。桥梁的跨径、斜度、桥宽、荷载标准,对盖梁设计的影响最大,一般很难完全套用标准图和通用图,所以盖梁设计的标准化程度很低,经常是非标准设计,需要对盖梁进行较多的计算,因此盖梁设计是桥梁设计中的一个关键步骤。 1.盖梁受力特点 盖梁承受的主要荷载是由其上梁体通过支座传递过来的集中力,盖梁作为受弯构件,在荷载作用下各截面除了引起弯矩外,同时伴随着剪力的作用。此外盖梁在施工过程中和活载作用下,还会承受扭矩,产生扭转剪应力。扭转剪应力数

值很小且不是永久作用,一般不控制设计。由此可见盖梁是一种典型的以弯剪受力为主的构件。 预应力钢筋混凝土盖梁的预应力可以看成是盖梁的外加轴力。 盖梁还会受到横桥向和纵桥向的荷载,但这些荷载一般只用于控制墩柱和基础的设计。 2.盖梁受力组成分析 盖梁除了自重荷载之外,主要承受由支座传递过来的上部结构的恒活载。对不同桥宽、不同跨径简支梁板桥的盖梁内力计算结果进行分析,以双柱式桥墩盖梁墩顶负弯矩为例:盖梁自重所占比例很小,为9%左右;上部恒载占比例很大,为63%左右;而活载只占总荷载的28%左右。表1为在设计工作中对双柱式桥墩盖梁墩顶内力计算结果的一个归纳。 此表可用来估算盖梁活载内力。桥梁越宽,活载所占比例越小;上部跨径越小,活载所占比例越大。

3.盖梁的计算要点 盖梁的计算要点是如何建立准确而且简化的计算模型。 (1)盖梁平面简化的规定 现行《公桥规》规定:多柱式墩台的盖梁可近似地按多跨连续梁计算;对于双柱式墩台,当盖梁的刚度与柱的刚度之比大于5时,可忽略桩柱对盖梁的约束作用,近似地按简支(悬臂)梁计算。柱顶视为铰支承,柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略。这种计算图式是以往设计实践中用得最多也最普遍的一种。目前一些盖梁计算程序,如“中小桥涵CAD 系统”等一些平面计算的软件,基本上都是采用这种

桥梁通软件盖梁计算分析

桥梁通软件盖梁计算分析 摘要在我国桥梁工程的建筑设计中,盖梁计算是其中的重要工作,盖梁在桥梁中的主要作用是连接桥梁上部和下部结构,由于活载组合的多样性使得盖梁受力情况较为复杂,计算也十分烦琐,目前国内普通钢筋混凝土结构多采用桥梁通软件进行计算。本文结合工程实例,运用桥梁通软件对盖梁计算进行深入的分析。 关键词桥梁通软件;盖梁计算;分析 前言 在实际设计工作中,各种建造的桥梁所处的地理位置和桥梁的功能等不同,各种桥梁的盖梁构造、车辆荷载、盖梁的受力情况也就不同,盖梁设计很难实现标准化,桥梁盖梁设计计算非常频繁,因此借用桥梁通软件进行受力分析和出图就可以为设计节省时间提高效率。 1 盖梁计算理论 (1)计算依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)[1] 》规定:双柱式桥墩,当盖梁的刚度与墩柱的线刚度比大于5时,为简化计算可以忽略节点不均衡弯矩的分配及传递,一般可按简支梁或悬臂梁进行计算和配筋,多柱式的盖梁可按连续梁计算,当盖梁计算跨径L与梁高h之比,简支梁2.05.0时,则按一般构件计算。 (2)内力计算对于盖梁内力的计算,主要要根据恒载和活载进行相关的计算。在桥梁的恒载中,主要包括桥梁上部的梁重、桥面的铺设、支座、盖梁自重和相关的桥梁设施,这些荷载都被称为桥梁的恒载,其中,雨雪等自然荷载,也是恒载中的组成部分。在对桥梁的活载进行计算的时候,一般要考虑以下几种情况:单、双、多列车对称布置、非对称布置,最后对车道进行折减,取计算结果中的最大值,在顺桥向活载移动的情况下,要对单孔活载和双孔活载两种情况进行选取,这两种中又包含了单列车和多列车等情况,分别计算出纵向支座活载反力最大值,用于盖梁的内力计算。根据活载横向分配系数,就可以求出在活载作用下支座反力最大值,再求出活载作用下盖梁中各控制截面的内力值。最后把上述求得的恒载内力和活载最大状况内力进行组合,这样就可以对盖梁最终极限内力效应值进行确定。在对盖梁内力进行计算的时候,需要考虑其中桩柱支承宽度对削减负弯矩尖峰的影响。 桥梁通软件的盖梁计算原理同传统的计算方法基本一致,对于普通钢筋混凝土盖梁可以直接通过桥梁通软件对盖梁的内力进行计算及构件验算。对于预应力混凝土结构的桥梁盖梁可借助桥梁通软件获取盖梁上支座反力进行计算,然后再利用其他软件进行受力分析[2]。

斜交桥盖梁横坡计算

斜交桥盖梁横坡计算 桥盖梁横坡计算是根据斜交桥的地理和工程条件,以及设计要求来进行的。以下是一种常用的计算方法: 1.确定设计参数: 首先,需要确定斜交桥的设计参数,包括桥梁的宽度、设计速度以及设计横向坡度。 2.确定设计方案: 根据设计参数,确定合适的桥梁设计方案,包括桥梁的几何形状和纵断面。 3.进行地形测量: 进行地形测量,获取斜交桥所在位置的地形数据,包括高程、坡度等信息。 4.设计桥面纵断面: 根据地形数据和设计要求,设计桥盖梁的纵断面。桥面纵断面应根据纵向坡度和横向坡度来设计。横坡的设计可以根据道路设计规范中的标准值来确定,也可以根据实际情况来进行调整。 5.进行桥面横坡计算: 根据设计方案和纵断面设计图,进行桥面横坡计算。计算方法可以使用数学公式,也可以借助地形测量数据和工程软件进行计算。计算结果应满足设计要求中关于桥面横坡的限制。 6.调整桥面横坡:

根据计算结果和实际情况,进行桥面横坡的调整。如果计算结果不满 足设计要求,需要对设计方案进行修改,重新计算。 斜交桥盖梁横坡的计算需要考虑多个因素,包括桥面纵横坡度的控制、斜交桥的几何形状和纵断面、地形条件以及设计速度等。通过合理的计算 和设计,可以使斜交桥在横向通行过程中保持稳定和舒适,提高行车的安 全性和舒适度。 斜交桥盖梁横坡计算是桥梁设计中的重要环节,需要工程师具备扎实 的理论基础和丰富的实践经验。同时,需要借助现代化的计算工具和软件,以提高计算效率和准确性。在进行横坡计算时,还需要充分考虑施工条件、材料特性以及环境因素等。只有综合考虑各个方面的因素,才能得出满足 设计要求和实际情况的横坡计算结果。

浅谈大悬臂双柱墩预应力盖梁的计算

浅谈大悬臂双柱墩预应力盖梁的计 算 随着城市化的发展,越来越多的高速公路、城市主干道等需要建设跨越道路的桥梁,其中大悬臂双柱墩预应力盖梁常见于跨越不太宽的道路。那么,如何进行大悬臂双柱墩预应力盖梁的计算呢? 大悬臂双柱墩预应力盖梁由于其结构简单、施工方便、经济实用等特点,在桥梁工程中得到了广泛应用。其基本结构特征是:由双柱墩支撑的预应力混凝土盖梁的长度超过了柱距的一半,臂长较大,称为大悬臂。 在进行大悬臂双柱墩预应力盖梁的计算时,需要考虑以下几个因素: 一、计算荷载: 计算荷载是进行大悬臂双柱墩预应力盖梁计算的第一步。荷载分为常规荷载和变动荷载两种,常规荷载包括盖梁、桥面、防撞护栏以及人行道等自重;而变动荷载则包括行车荷载和风荷载等。 二、预应力设计: 预应力设计是大悬臂双柱墩预应力盖梁计算的重要一环。通过施加一定的预应力,可以改变结构的内力分布,提高结构的承载能力和疲劳性能。预应力设计需要满足以下三个条件:

盖梁与柱墩应伸长相等;盖梁两端受拉;盖梁盖板底面应有一定的压力。 三、截面设计: 截面设计是指大悬臂双柱墩预应力盖梁中盖梁的横截面设计。截面设计需要根据受力状态、刚度要求等多方面因素进行考虑,以保证结构的承载能力、安全性和经济性。在截面设计中需要注意以下几个问题:保证截面尺寸合理,使得剪力不产生翻边和开裂;在深入梁中位置开设预应力孔;在某些区域增强截面的刚度。 四、钢筋设计: 大悬臂双柱墩预应力盖梁的钢筋设计需要充分考虑构件的疲劳和震动等因素,以保证其强度和刚度。在进行钢筋设计时,可以采用限制应力法或极限状态法进行计算。 五、施工工艺: 大悬臂双柱墩预应力盖梁的施工工艺也是影响其承载能力和安全性的一个重要因素。在施工过程中需要注意以下几个方面:施工中加强与普通梁的过渡,避免产生裂缝;在预应力张拉过程中采取逐段张拉的方法,并注意锚固长度和锚固位置的选定;加强监测和检验,及时发现和处理结构缺陷。 总之,大悬臂双柱墩预应力盖梁的计算需要综合考虑多种因素,对其结构、荷载、预应力设计、截面设计、钢筋设计及施工工艺等方面进行充分的分析和研究,以保证其在工程实践中的安全性和经济实用性。

盖梁计算公式

下从地表垫方木的位置开始计算,顶端一直到顶拖位置(顶拖的高度也在内)左右就按实际长宽计算 回答者:222.213.166.* 2010-5-26 11:34 首先你没有给分,谁给你回答,先给你点 (一)支架强度验算 1.荷载计算 a、钢筋砼:a=25.48KN/m3 b、施工荷载标准值:b=1.0KN/㎡ C、振捣砼荷载标准值:c=2.5KN/㎡ d、支架及模板荷载:d=1.0KN/㎡ 2.立杆的极限荷载取值 查《公路桥涵施工计算手册》表8-34步距为1.2,Ф48×3㎜的钢管允许荷载26.78KN. 3.桥面板自重计算(以5号桥为例) a、桥面板位面积S=148.8㎡(上面板)。 Ga=148.8㎡×0.2m×25.48KN/m3 =758.3KN b、纵向肋板处桥梁面积S=88㎡ Gb=88㎡×25.48KN/m3×0.25=560.6KN c、横向勒板处桥梁面积S=27.9㎡ Gc=27.9㎡×0.25m×25.48 KN/m3=17.3KN 4.整体强度计算 G总=1.2G+1.4SQ =1.2×1336.2+1.4×4.5×9.3×16=2540.9KN 立杆数量N=16*16=256根。 每根立杆承受荷载为G单=2540.9/256=10KN<[N]=26.78KN 5.最不利截面强度计算,桥面板最大荷载在纵向肋板端头处。 a、纵向肋板端头处每米面积S=0.3米宽*1.3米高=0.39㎡ G最不利=1.2系数×0.39㎡×25.48KN/m3+1.4系数×0.39㎡×4.5KN/㎡=14.4 KN 肋板沿前进方向间距0.5米, 肋板两边各搭设一根钢管,两根钢管之间搭设10CM正方形松木方。端头只用两个钢管。 G=14.4 KN/2=7.2 KN<[N]=26.78KN满足要 (二)稳定性验算 1.地基承载力计算 场地找平后用20t震动压路机碾压8遍,然后再铺筑厚30cm的石粉渣,用20震动压路机碾压8遍后用10cm水泥稳定料铺底压路机碾压6遍洒水养生7天。地基承载完全达到要求,故地基承载力不必验算。 2.梁高方向杆件间距验算 设梁高方向杆件间距 临界应力由平衡方程P=π2EI/L2得 Pcr=σcrA=π2EA/λ2 λP=√π2E/σP A3钢的E=206GPa,比例极限σP=200MPa λP=√π2×206×109/200×106≈100(有资料可查我国3号钢第一组λ=101) λP=ul/i u=1 故L=λPi i=√I/A=√[π(D外4-D内)/64]/[π(D外2-D内2)/4]

桥梁盖梁计算探讨(全文)

桥梁盖梁计算探讨 柱式墩台是公路桥梁设计中普遍采纳的结构形式, 对于简支的钢筋混凝土桥梁, 盖梁是其主要的受力构件, 起着承上启下的作用。盖梁作为受弯构件, 在荷载作用下除了在各个截面上引起弯矩外,同时伴随着剪力的作用, 在弯曲正应力和剪应力的共同作用下, 将产生与梁纵轴斜交的主拉应力及主压应力。因混凝土的抗压强度较高, 故一般盖梁的截面尺寸不会由于主压应力而引起破坏。但当主拉应力较大时, 则可能使构件沿着垂直于主拉应力方向产生斜裂缝, 并导致盖梁沿斜截面发生破坏。因此, 钢筋混凝土盖梁除应进行正截面强度计算外,需对弯矩和剪力同时作用的区段, 进行斜截面强度计算。 1盖梁的计算方法 1.1计算手段 (1)传统的盖梁计算方法 活载横向简化: 汽车偏载时采纳刚性横梁法,汽车对称布载时采纳杠杆法。 活载纵向简化: 将多跨连续梁简化成2 跨简支梁进行计算。 计算烦琐且复杂, 不建议采纳手工计算。 (2)利用桥梁通进行盖梁计算 对于一般钢筋混凝土盖梁可直接采纳桥梁通软件进行盖梁内力计算及构件验算。预应力混凝土盖梁可借助桥梁通软件猎取

盖梁上支座反力,然后利用其它有限元软件进行受力分析。桥梁通软件的盖梁计算原理同传统的计算方法基本一致。 (3)利用平面单元进行盖梁计算 采纳桥梁博士进行盖梁计算, 其计算原理为:提取纵桥向单车道荷载作用下的支座反力, 将其等效为汽车荷载, 利用桥梁博士的横向加载功能进行分析计算。 这种方法有一定的局限性, 特别是对于现浇箱梁下盖梁的计算不尽合理。 (4)利用空间分析进行盖梁计算 盖梁计算存在诸多假设, 为了较好地分析一些特别形式盖梁的受力特性, 我们有时需要进行一些空间实体分析。实际上, 盖梁的计算过程就是如何准确地猎取若干组操纵反力的过程。 1.2 计算原理 (1)根据荷载横向分布进行离散计算 目前工程上采纳的计算方法多为离散计算方法。这种方法的基础源于横向分布计算, 因此选择合适的横向分布理论至关重要。目前的方法有: 刚性横梁法( 偏心受压法) 、杠杆法、刚接板法、铰接板法、正交异性板法。 (2)梁格理论等空间分析理论 这里简单介绍一下梁格理论。梁格法从目前的应用来看效果并不是很好。梁格法与空间实体有限元相比建模简单, 但对设计者的要求较高。采纳3D- BS 软件进行空间杆系计算比较方便。

桥梁盖梁抱箍法的施工及计算

盖梁抱箍法施工及计算 一、施工设计说明 1、工程简介 高速公路****有桥梁2座。墩柱为两柱式或三柱式结构,墩柱上方为盖梁,如图1所示.本图尺寸为其中一种形式,该盖梁设计砼37立方米,计算以该图尺寸为依据,其他尺寸形式盖梁施工以该计算结果相应调整。 图1 盖梁正面图(单位:cm) 2、设计依据 (1)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025—86) (2)路桥施工计算手册 (3)其他相关资料及本单位以往施工经验。二、盖梁抱箍法结构设计1、盖梁模板底模支撑 在盖梁底模下部采用间距1m工14型钢作横梁,横梁长3.7m。横梁底下设纵梁。 3、纵梁 在横梁底部采用单层;两排贝雷片(标准贝雷片规格:3000cm×1500cm,)连接形成纵梁,长18m,两排贝雷梁位于墩柱两侧,中心间距120cm.贝雷片之间采用销连接.纵、横梁以及纵梁与联接梁之间采用U型螺栓连接;纵梁下为抱箍。4、抱箍 采用两块半圆弧型钢板(板厚t=10mm)制成, M24的高强螺栓连接,抱箍高70cm,采用14根高强螺栓连接。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的橡胶垫,纵梁与抱箍之间采用U型螺栓连接。 5、防护栏杆与工作平台 (1)栏杆采用φ50的钢管搭设,在横梁上每隔2米设一道1.2m高的钢管立柱,竖向间隔0。5m设一道钢管横杆,钢管之间采用扣件连接。立柱与横梁的连接采

用在横梁上设0。2m高的支座。钢管与支座之间采用销连接。 (2)工作平台设在横梁悬出端,在横梁上铺设5cm厚的木板,木板与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠. 三、盖梁抱箍法施工设计计算(一)、设计检算说明1、设计计算原则 (1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。 (2)综合考虑结构的安全性。 (3)采取比较符合实际的力学模型。 (4)尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。 2、对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载。 3、本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。以做安全储备。 4、抱箍加工完成实施前,必须先进行压力试验,变形满足要求后方可使用。(二)、横梁计算 采用间距1m工14型钢作横梁,横梁长3。7m。共设横梁18根,总重约11kN。1、荷载计算 (1)盖梁砼自重:G1=37m3×24。5kN/m3=906。5kN (2)模板自重:G2=81.3kN (3)施工荷载与其它荷载:G3=21kN 横梁上的总荷载:G=G1+G2+G3=1008.8kN q1=1008.8/17。2=58.65kN/m 横梁采用1m间距的工字钢,则作用在单根横梁上的荷载G’=58.65×1=58。65kN 作用在横梁上的均布荷载为: q2= =58。65/1.7=34。5kN/m 2、力学模型 如图所示。 图2 横梁计算模型 3、横梁抗弯与挠度验算 横梁的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩I=712cm4;抗弯模量Wx=102cm3 为了简化计算,忽略两端0。25m悬挑部分的影响。最大弯矩:Mmax= =34.5×1.22/8=6。24kN·m σ= Mmax/Wx=6。24/(102×10—6) =61176。5kpa≈61.2MPa<[σw]=158MPa 满足要求。

斜交桥梁盖梁横坡计算公式

斜交桥梁盖梁横坡计算公式引言。 斜交桥梁是一种常见的桥梁结构形式,其盖梁横坡是斜交桥梁中的重要组成部分。盖梁横坡的设计和计算是斜交桥梁设计中的重要环节,对桥梁的安全和稳定性具有重要影响。本文将重点介绍斜交桥梁盖梁横坡计算公式,希望能为相关工程技术人员提供一定的参考和帮助。 斜交桥梁盖梁横坡计算公式。 在斜交桥梁设计中,盖梁横坡的计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素的影响。一般来说,盖梁横坡的计算公式涉及到桥梁的跨度、荷载、材料强度等多个因素。下面将介绍一些常见的盖梁横坡计算公式。 1. 盖梁横坡的跨度计算公式。 盖梁横坡的跨度是指盖梁在桥梁上的横向跨度,是盖梁设计中的重要参数。一般来说,盖梁横坡的跨度计算公式可以表示为: L = K H。 其中,L为盖梁横坡的跨度,K为一个与桥梁结构特点相关的系数,H为桥梁的高度。这个公式可以根据具体的桥梁结构特点和设计要求进行调整,以满足实际工程的需要。 2. 盖梁横坡的荷载计算公式。 盖梁横坡的荷载是指盖梁在使用过程中承受的荷载,是盖梁设计中需要重点考虑的因素之一。一般来说,盖梁横坡的荷载计算公式可以表示为:Q = P L。

其中,Q为盖梁横坡的荷载,P为单位长度的荷载值,L为盖梁横坡的跨度。这个公式可以根据实际的使用情况和荷载要求进行调整,以确保盖梁在使用过程中能够承受所需的荷载。 3. 盖梁横坡的材料强度计算公式。 盖梁横坡的材料强度是指盖梁所使用的材料的强度特性,是盖梁设计中需要重点考虑的因素之一。一般来说,盖梁横坡的材料强度计算公式可以表示为:S = F / A。 其中,S为盖梁横坡的材料强度,F为材料的抗拉强度或抗压强度,A为盖梁横坡的截面积。这个公式可以根据实际的材料特性和设计要求进行调整,以确保盖梁所使用的材料具有足够的强度。 结论。 斜交桥梁盖梁横坡计算公式是斜交桥梁设计中的重要内容,涉及到多个因素的影响。在实际的工程设计中,需要根据具体的桥梁结构特点和设计要求,结合盖梁横坡的跨度、荷载、材料强度等因素,合理选择和调整计算公式,以确保盖梁在使用过程中具有足够的安全性和稳定性。希望本文介绍的斜交桥梁盖梁横坡计算公式能够为相关工程技术人员提供一定的参考和帮助。

倒T型盖梁的设计与计算.docx

随着我国桥梁事业的发展,特别是在城市桥梁建设中,为了桥梁美观,降低桥面标高,减少桥梁长度,降低桥梁造价,钢筋混凝土倒型截面盖梁被广泛应用。 预制盖梁的截面型式通常分为矩形(多边形,见图1 )和倒T形(见图2 )两大类, 对于矩形预制盖梁,可以在截面内部挖空以减小盖梁的自重。对于倒T形盖梁,由

(1),仍截面验算 求出作用于仍截面的内力后,可按钢筋混凝土偏心受压杆件验算抗弯验算和抗剪强度,内力可按以下公式计算N。 =P2.Q O=P{ .Ma = P.e + P2( A + (2)最弱.4。斜截面验算 求出最弱斜截面后,可按钢筋混凝土偏心受拉构件验算此截面的强度。最弱斜截面的倾斜角按lan (lan2a) =3P ie+3P^+2P2h^式计算。 (3)45度斜截面抗拉验算 求出45。斜截面上总斜拉力后,可按钢筋混凝土轴心受拉杆件验算斜向钢筋是否JI仃足够的抗拉强度。45。斜截 面上总斜拉力按Z= 土苗式计算。 鉴于翼缘是倒T形盖梁上最薄弱环节,受力情况较复杂,各种验算也带有相当的近似性,故对翼 缘验算通过的水平钢筋及斜向钢筋的直径及间距进行了放宽,留有一定 的富余量。AB截面按抗弯强度验算,N3钢筋的间距为23cm ,调整间距为15cm。 45。斜截面及最弱斜截面抗拉验算,N4钢筋的间距为20cm ,调整间距为15cm ,见图3。

K ISIS 1 图3 炳筋间距 (2) 现场观看该桥,桥梁结构简单,线形流畅,盖梁与立柱、桥跨的比例适宜,与周围的环境相协调,说明独柱倒T形预应力盖梁满足了桥梁美学上的要求。 (3) 虽然桥梁设计已经完成,但在设计过成中遇到的一些问题,值得进一步探讨,例如倒T 形盖梁在进行抗剪计算时是否要考虑翼缘的宽度。 倒T形梁正截面受弯的力学分析

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