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1、 申庄立交 申庄立交15.75m宽箱梁横向计算 计算： 复核： 日期： 1、结构体系 桥面板长边和短边之比大于2，所以按以短边为跨径的单向板计算。桥面板宽为15.75m，计算选取纵向1m宽横向框架为计算模型。结构所受荷载有，自重，二期恒载；活载：1.3倍公路-I级；附加力：1、日照模式；2、寒潮模式。 结构计算模式如下图 2、计算参数 Ⅰ、材料信息 混凝土 C50 fck=32.4 MPa ftk =2.65 MPa
2、 Ec=3.45×104 MPa 容重：26.5 KN/m3 Ⅱ、计算荷载 结构自重：由程序自动计入。 二期恒载：1、 桥面铺装（8cm砼+9cm沥青） 0.08×25+0.1×24=4.16 kN/m 2、 每侧防撞护栏8.25kN 活载：车辆荷载 冲击系数 1+μ＝1.3 (悬臂) 1+μ＝1.45 (跨中) 中后车轮着地宽度 a2=0.2m b2=0.6m 1) 单个车轮P作用于悬臂板 P有效分布宽度 a=a2+2H+2c=0.2+2×0.17+2×(x+0.3+0.17)=1.48+2x m 2)
3、 单个车轮P作用于顶板跨中 P有效分布宽度 a=a2+2H+L/3=0.2+2×0.17+3.69/3=1.77 m < 2 L /3=2.46 m 取a=2.46 m 3) 单个车轮P作用于支承处 P有效分布宽度 a=a2+2H+t=0.2+2×0.17+0.25=0.79 m 故单轮作用于桥面的荷载分布宽度图如下： 由于单轮的作用于跨中和悬臂分布宽度均大于1.4m，存在两轮分布宽度重叠现象，两轮分布宽度图如下，图中阴影部分为两轮分布宽度重叠区域。 3、 荷载组合 1）恒载+箱顶车辆1+附加力（温度
4、 2）恒载+箱顶车辆2+附加力（温度） 3）恒载+箱顶车辆3+附加力（温度） 经计算，P1=34.09kN P2=57.99kN P3=68.37kN P4=150.54kN P5=80.55kN P6=71.25 kN P7=167.02kN P8=118.55kN 4、计算结果 （1）、正常使用应力 弹性组合上缘应力包络图（MPa） 弹性组合下缘应力包络图（MPa） 短效组合下缘应力包络图（MPa） 短效组合上缘应力包络图（MPa） 按规范，部分预应力A类构件控制应力为 压应
5、力，σkc+σpt≤0.5fck=0.5×32.4=16.2MPa 拉应力，σst-σpc≤0.7 ftk =1.655 MPa 由计算结果知，截面正应力均满足规范，符合部分预应力A类构件设计要求。 （2）、承载力检算 运营阶段弯矩包络图（kN.m） a、悬臂根部截面（6号单元I端） 正截面抗弯强度检算： 基本组合：Mj＝-271.7 kN.m Qj＝189.8 kN 截面配筋：Φ16@15cm,6.7根，Ag=6. 7×2.01=13.47 cm2，ag=4.9 cm 2根3－7φ5钢绞线，Ay=6×1.39=8.34 cm
6、2， ay=9.0 cm 工程名称 15.75米宽箱梁 检算部位 6I 正截面强度检算 Pass 砼强度 等级 b h bi' hi' fcd ξb C cm cm cm cm Mpa 50 100 45 0 0 22.4 0.40 14280.3 受拉区 钢筋 As as fsd 受压区 钢筋 As' as' f'sd cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa HRB335 13.47 4.9 280 HRB335 0 0 280 受拉区 预应力 Ap ap fpd
7、 受压区 预应力 Ap' ap' f'pd-σ'po cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa fpk=1860 8.34 9.0 1260 fpk=785 -700 a a' h0 X X≤ξbh0 X≥2a' Mu γ0Md+γpSp cm cm cm cm kN-m kN-m 7.9 0.0 37.1 6.38 Pass ok 484.0 271.7 斜截面抗剪强度检算： 因< 故不需要进行斜截面抗剪强度检算。 b、跨中截面（20单元I端） 正截面抗弯强度检算： 基本组合
8、Mj＝-96.3 kN.m 截面配筋：Φ16@15cm,6.7根，Ag=6.7×2.01=13.47 cm2，ag=4.9 cm 2根3－7φ5钢绞线，Ay=6×1.39=8.34cm2 ，ay=9.0 cm 工程名称 15.75米宽箱梁 检算部位 20I 正截面强度检算 Pass 砼强度 等级 b h bi' hi' fcd ξb C cm cm cm cm Mpa 50 100 25 0 0 22.4 0.40 14280.3 受拉区 钢筋 As as fsd 受压区 钢筋 As'
9、as' f'sd cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa HRB335 13.47 4.9 280 HRB335 0 0 280 受拉区 预应力 Ap ap fpd 受压区 预应力 Ap' ap' f'pd-σ'po cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa fpk=1860 8.34 9.0 1260 fpk=785 -700 a a' h0 X X≤ξbh0 X≥2a' Mu γ0Md+γpSp cm cm cm cm kN-m kN-m 7.9 0.0
10、 17.1 6.38 Pass ok 198.4 96.3 c、腹板检算（33单元I端） 正截面抗弯强度检算： 基本组合：Mj＝-169.6kN.m Nj=298 kN 短期效应组合：Ms＝-90.1 kN·m Ns=166.3 kN 长期效应组合：Ml＝-72.2 kN·m Nl=136.2 kN 截面配筋：Φ16@15cm,6.7根，Ag=6. 7×2.01=13.47 cm2，ag=3.9 cm 大偏心受压 工程名称 15.75米宽箱梁 计算部位 33I b(m) h(m) h0(m) N(kN) M(kN•m) e0
11、m) 1 0.5 0.461 298 169.6 0.569 l0（m） 砼标号 钢筋型号 支点间长度l(m) 结构重要性系数 偏心类型 0.4 C50 Ⅱ级 0.8 1 大 受 压 区 钢筋布置 直径 钢筋束 束数 ag'(cm) Ag'(cm2) 16 单根放置 0 3.9 0.00 受 拉 区 钢筋布置 直径 钢筋束 束数 ag(cm) Ag(cm2) 16 单根放置 5 3.9 10.05 材料信息 fs/fs'(Mpa) fcd(Mpa) Es ξcu E 280 2
12、2.4 200000 0.0033 34500 偏心参数 ζ1 ζ2 η ξb x(m) 1.000 1.000 1.0004 0.56 0.0294 中间数据 e(m) e'(m) x≤ξbh0 x≥2ag' 0.780 0.358 yes no 抗力 抗力N 抗力Ne 抗力Ne’ pass 见Ne' 见Ne' 118.79 安全系数 1.11 1.11 1.11 裂缝宽度检算（钢筋砼结构） 轴力Nl(kN-m) 轴力Ns(kN-m) μ ns Es（Mpa） δfmax 13
13、6.2 166.3 0.006 1.0001 200000 mm C1 C2 C3 d es z σss 0.15 mm m m Mpa 1.00 1.41 0.90 16.0 0.7802 0.3818 172.65 d、底板验算（56单元J端） 正截面抗弯强度检算： 基本组合：Mj＝55.7 kN.m 短期效应组合：Ms＝36.3 kN·m 长期效应组合：Ms＝33.4 kN·m 截面配筋：Φ16@15cm,6.7根，Ag=6. 7×2.01=13.47 cm2，ag=3.9 cm 工程
14、名称 15.75米宽箱梁 检算部位 56J 正截面强度检算 Pass 砼强度 等级 b h bi' hi' fcd ξb C cm cm cm cm Mpa 50 100 25 0 0 22.4 0.56 3771.9 受拉区 钢筋 As as fsd 受压区 钢筋 As' as' f'sd cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa HRB335 13.47 3.9 280 HRB335 0 0 280 受拉区 预应力 Ap ap fpd 受压区 预应力 Ap' a
15、p' f'pd-σ'po cm2 cm Mpa cm2 cm Mpa fpk=1860 0.00 0.0 1260 fpk=785 -700 a a' h0 X X≤ξbh0 X≥2a' Mu γ0Md+γpSp cm cm cm cm kN-m kN-m 3.9 0.0 21.1 1.68 Pass ok 76.4 55.7 裂缝宽度检算（钢筋砼结构） Ml(kN-m) Ms(kN-m) bf(cm) hf(cm) 33.4 36.3 0 0 C1 C2 C3 d μ Es σss δfmax mm Mpa Mpa mm 1.00 1.46 1.00 16.0 0.006 200000 146.79 0.14
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