某连续箱梁桥截面设计及内力计算

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1、某连续箱梁桥截面设计及内力计算摘要：河北某高速公路拟建一座全长259米的3跨预应力混凝土连续梁桥，拟选定截面形式为单箱单室。本文中，该桥设计充分考虑了桥址、地形、地质、水文资料及技术标准的要求，对材料特性、桥梁截面形式及内力计算进行了研究探讨，以供同类桥梁设计提供参考。关键词：连续梁；单箱单室箱梁；截面设计；中图分类号：S611文献标识码：A引言在河北某高速公路拟建一座全长259米的3跨预应力混凝土连续梁桥，该桥桥长259m，桥面宽为12米，三车道单向行驶,该桥属于高速公路上的一座桥，综合考虑，

2、选定主桥为37+65+37m的三跨预应力钢筋混凝土连续梁桥，桥左段无引桥，桥右段为4；40m的预应力简支梁引桥，由于桥面较宽12.0m，用矩形薄壁空心墩。设计中，充分考虑了桥址、地形、地质、水文资料及技术标准的要求，并考虑了预应力混凝土连续梁桥设计的基本理念和方法、施工的关键技术与应力和变形控制技术等。并且严格遵照设计的程序，内容包括对连续梁桥的概述、方案的初选、方案的比选、最后的评定以及对主梁内力计算、结构计算和验算等。1桥梁要素简述设计范围K30+140-K30+480桥跨布置

3、：主跨径定为65m，边跨跨径根据国内外已有的经验和文献，主跨与边跨的比值为1:0.55-1:0.65,本设计采用1:0.57即37m+65m+37m预应力混凝土连续梁桥。桥梁全长259m。箱梁：根据设计资料及结构要求，主桥采用单箱单室箱梁，箱顶宽12m，箱鹿宽8m，梁高4-1.6m。梁体在端部、墩顶处设有横隔板，横隔板中部设有孔洞，以利检查人员通过。主墩：钢筋混凝土空心墩，1号墩高33.5m,2号墩高31m,采用桩基础，墩顺桥向3m，横桥向8m，薄壁厚0.5m。桥面铺装：由于本设计中桥面横坡设置

4、在桥面铺装上，横坡2.0%所以在本设计中铺装层从桥面边缘到桥面中心防水混凝土厚度为8cm，上加7cm厚的沥青混凝土磨耗层，桥面混凝土与沥青混凝土之间防水层，防水层采用桥面专用防水涂料。2.推荐桥型方案结构尺寸细化及使用材料2.1设计基本情况1.桥梁宽度：0.5m（防撞栏）+llm（行车道）+0.5m（防撞栏）=12.0m2.荷载等级：公路一I级3.材料性能参数（1）混凝土主桥箱梁混凝土强度等级为C50，主要强度指标为：强度标准值ckf=32.4MPa,tkf=2.65MPa；强度设计值cdf=2

5、2.4MPa,tdf=1.83MPa；弹性模量Ec=3.45X104MPa.桥墩强度等级为C30,主要强度指标为：强度标准值ckf=20.1MPa，tkf=2.01MPa；强度设计值cdf-13.8MPa,tdf=1.39MPa；弹性模量cE=3.00X104MPa.（2）普通钢筋①纵向抗拉普通钢筋采用HRB400钢筋，其强度指标为抗拉强度标准值skf=400MPa抗拉强度设计值sdf-340MPa弹性模量cE=2.0X105MPa②箍筋及构造钢筋采用R235钢筋，其强度指标为抗拉强度标准值sk

6、f=235MPa抗拉强度设计值sdf=195MPa弹性模量cE=2.1X105MPa①预应力钢筋：拟采用d）J15.2钢绞线，单根钢绞线的公称截面面积1392yA；mm，抗拉强度标准值1860pkfMPa,抗拉强度设计值1260pdf；MPa，张拉控制应力取0.750.7518601395conpk；；f；；；MPa,2.2上部构造主箱细部尺寸拟定1.立面布置：本桥主桥边跨为37m，

7、主跨为65m，边中跨比为0.57。2.上部结构根据已成桥资料及《梁桥》、《桥梁工程》（上册）手册有关连续梁截面形式及尺寸的相关内容，拟订主梁尺寸如下：采用单箱单室箱梁截面，箱顶板宽12.0m，鹿板宽8m。变截面梁墩顶处梁高与最大跨径的关系：根据经验公式，支点梁高取4.0m。变截面梁跨中处梁高与最大跨径的关系：根据经验公式，跨中梁高取1.6m。梁底高度曲线采用2次抛物线变化以跨中梁底为原点，顶板厚不变，取20cm，跨中处底板厚30cm，支点底板厚50cm，以便布置预应力束，箱梁底板按2次抛物线变化

8、以跨中梁底为原点。其支点截面如下图1所示。1支点梁截2.3下部构造（单位：cm）两个主墩均采用矩形薄壁空心墩，纵桥向宽度为3.0m，横桥向宽度8.0m，薄壁墩厚度0.5m墩高分别为33.5m，31.0m。根据给出的地质条件，认为地质条件良好，基础采用桩基础，桥台采用人工明挖扩大基础施工。其它情况说明：桥面铺装厚度为15cm，桥面设置2.0%横坡，桥面铺装使用8cmC40号防水混凝土和7cm源青混凝土。3结构模型的建立及内力计算根据施工的要求，挂篮的承重量一般在200吨以内，这就要求单元长度在3m