031 钢筋混凝土等高连续箱梁示例

1、03-1 钢筋混凝土等高连续箱梁示例-构造1、本文目的本文的目的是，通过一个钢筋混凝土等高连续箱梁示例的演示，使用户掌握在“桥梁设计师”中钢筋混凝土连续箱梁设计的过程。本文共分三部分，03-1为构造参数介绍及程序构造图纸演示；03-2为钢筋混凝土箱梁普通钢筋参数介绍及程序钢筋图纸演示；03-3为计算内容介绍，包括计算书和计算结果查看。2、系统支持设计师版本钢筋混凝土连续箱梁的依据：各大中设计院的实际施工图纸。等宽等高连续箱梁支持一次落架，正交直、弯桥，箱梁结构形式支持单箱单室、多室，直、斜边腹板，顶、底、腹板加宽等多种变化形式。3、流程介绍按如下流程可从无到有建立一个等宽等高连续箱梁构件。输入

2、布孔和线形添加新构件输入构件参数对构件进行诊断修改构件配筋生成构件图纸对构件进行设计生成构件计算书查看构件图纸查看构件计算书4、工程示例4.1工程概况为便于大家学习，下面以工程示例为依据，介绍一个3跨单箱曲线超高钢筋混凝土连续梁的设计过程。（工程信息可参见本例所附带的CAD图纸“1B 匝 道 桥 桥 型 布 置 图.dwg”）4.2创建项目首先创建新项目，添加新路线，添加新构件，选择构件类型为“钢筋/预应力混凝土等高连续箱梁”，添加成功后，修改路线名称及构件名称以便识别（图4-2-1）。构件名“第一联箱梁#1”中“#1”对应的是“路线总体”/“布孔信息”中第一行的布孔数据。图4-2-1 添加构

3、件、修改构件名称其次需要定义桥位处的平、竖曲线及布孔信息。双击项目树的“线形”选项，在弹出的窗口中完成路线数据输入。参照图4-2-3、图4-2-4中工程示例的路线数据，我们在图4-2-5中展示程序如何实现相关数据的转化输入。图4-2-2 平曲线输入图4-2-3 工程示例竖曲线表图4-2-4 工程示例箱梁超高变化表图4-2-5 程序竖曲线及桥面横坡输入示意图“竖曲线和横坡”界面中需要说明的是“桥面高程线横向位置”，这个表格是用来定义桥面高程线也就是竖曲线在结构内横向位置的，此处指定的桥面高程线位置将会影响桥面标高、横向高程的计算。变量“左（右）侧高程线位置”为沿道路前进方向左侧（右侧）桥面高程线

4、与道路设计线的径向距离，通过此变量的输入确定高程线的具体位置，若一侧变量输入0代表该侧不设桥面高程线，若两个变量均为0则代表道路设计线即为桥面高程线。本例道路设计线处即为竖曲线，故输入0。完成路线信息输入后需要在“路线总体”/“布孔信息”中指定桥梁的起点桩号（图4-2-6）。需要说明的是“布孔线里程”中第一行为实际的里程桩号，后续各行仅输入桥梁各跨的跨径即可，程序会自动计算出后续各跨布孔线位置的里程，显示在最后一列“布孔线实际里程”中。由于程序仅支持正交桥梁，故“斜交角A”列无需输入。图4-2-6 布孔信息输入示意图4.3 构件参数输入完成了路线、布孔信息的输入后，就可以开始箱梁构造数据的输入

5、了。4.3.1总体参数图4-3-1-1 总体信息l 桥幅n 桥幅类型：整幅，分幅，对称分幅。本例中为整幅。n 跨数：桥梁的总跨数，必须大于等于2，暂不支持1跨箱梁。l 箱梁定位n 起、终点梁端距布孔线Si、Sj：反映箱梁实际梁体长度。n 起、终点支承线距梁端Di、Dj：指定支座纵桥向位置。l 结构与施工信息n 结构方案：选择箱梁结构类型，本例为钢筋混凝土箱梁。n 施工方案：由于程序目前仅支持一次落架施工工艺，故施工方案始终钝化不可选择。l 附属信息箱梁附属构造内容。横断面图4-3-2-1 横断面信息l 常规n 边腹板类型：程序支持两种腹板形式：斜边腹板，直边腹板。选中斜边腹板能够激活该腹板类型

6、的两种变化形式“竖向等宽”、“竖向变宽”。本例为直边腹板。n 梁底水平：梁顶单坡时，若勾选此变量则代表箱梁顶、底板不平行，横向不等高；若不勾选此变量则代表箱梁顶、底板平行，横向等高。梁顶双坡时的含义同上所述，只是对于双坡如果不勾选此变量，由于箱梁顶、底板相互平行，则箱梁构造线为折线。图4-3-2 梁顶双坡时梁底不水平本例箱梁单坡，顶、底板平行，箱梁横向等高，故不勾选此变量。n 道路设计线位置Bc：用来确定道路设计线（桥梁中心线）与结构的位置关系，与“总体”标签中指定的桥幅型式对应，即若结构为整幅桥则道路设计线在结构内部；若结构为分幅则道路设计线在外部。可通过二维图形界面查看输入的正确性。正负规

7、定为：道路设计线在箱梁右悬臂端部左侧输入负值，右侧输入正值。本例为整幅桥，道路设计线距箱梁右悬臂端部5.75m，故输入-5750。n 名义梁高H：实际工程中所定义的箱梁梁高，此位置处的梁高全联不发生变化，通常指变坡点位置梁高。本例梁高1.3m。名义梁高位置bb：对于桥面单坡且箱梁梁底不水平即箱梁横向等高的结构，名义梁高位置可以是箱梁内部任何位置，甚至于在箱梁之外；对于桥面单坡且箱梁梁底水平或桥面双坡即箱梁横向不等高结构，名义梁高位置一般在变坡点处。n 腹板宽度：边腹板宽度始终有效，中腹板宽度只有在箱室个数大于1时才有效。n 箱室宽度bM：通过此变量实现箱室个数的调整，变量中所填数值个数对应箱室

8、个数，本例为单箱单室结构，故只输入1个变量值。多个变量输入时格式为A B C。n 悬臂板参数：若左右悬臂板构造参数相同时，勾选变量“左右悬臂板对称”，则右悬臂板的构造参数全部钝化，其数值取自左悬臂板的数据；若不对称，则不勾选变量“左右悬臂板对称”，依次输入两侧悬臂板构造数据。变量“根部投影宽度xfl”只有当腹板类型为斜边腹板时才会被激活。n 边、中腹板与顶、底板倒角：箱室内腔的倒角尺寸，目前程序不支持倒角为0的结构，故这些变量数据不能输入0，也不得小于程序规定的最小限值100mm。中腹板与顶、底板倒角值仅当中腹板存在时才会被激活。图4-3-2-3 工程示例箱梁断面构造图4.3.3腹板底板图4-

9、3-3-1 腹板信息l 腹板信息n 腹板、横梁与顶底板倒角形式：三面倒角、四面倒角，即工程中常见的在横梁位置箱梁内腔的构造变化形式，图4-3-3-24-3-3-3中给出了两种倒角构造的示意图。 图4-3-3-2a 三面倒角立面示意图图4-3-3-2b 三面倒角平面示意图图4-3-3-3a 四面倒角立面示意图图4-3-3-3ab 四面倒角平面示意图n 腹板与横梁倒角长度、宽度xf、sq、mq：腹板与横梁的倒角尺寸，可以为0。n 设置腹板加宽：对于箱梁腹板的变化形式程序目前支持三种变化：图4-3-3-4 腹板加宽信息第一，腹板不加宽，不勾选“设置腹板加宽”变量即可，此时腹板宽度取自“横断面”标签中

10、输入的边、中腹板宽度值bf、zf。第二，腹板加宽存在加宽等宽段、加宽过渡段，即在一定范围内腹板加宽尺寸不变，先有一段水平等宽段，然后再由加宽腹板尺寸线形过渡到腹板标准厚度。第三，腹板加宽不存在加宽等宽段，只有加宽过渡段，即腹板宽度直接由加宽尺寸直线过渡到标准腹板厚。图4-3-3-5 腹板加宽示意图腹板加宽表格中的“跨序号”对应于沿道路前进方向箱梁各跨，同一行的数据描述该跨处箱梁左（右）横梁处的腹板构造形式，第一个表格中i侧变量代表箱梁左侧腹板变化信息，第二个表格中j侧变量代表箱梁右侧腹板变化信息。Ø “加宽等宽段长度wli”：此变量不为0代表腹板加宽形式为上述第二种，为0代表腹板加宽

11、形式为上述第三种。Ø “加宽过渡段长度gli”：此变量指腹板厚度线形过渡变化的长度。Ø “加宽边、中腹板厚度bfi、zfi”：腹板加宽后的宽度。需要说明的是同一联内箱梁各跨边、中腹板加宽后的腹板宽度必须相同。程序支持箱梁同一跨内左、右端部腹板加宽形式不同，各跨腹板加宽形式不同，只有一跨或某几跨腹板加宽等多种腹板变化形式。通过表格里各变量数据的组合即可实现上述功能，变量为0的程序就理解为该变量代表的构造形式无变化。需要特别说明的是，若表格内只输入了某一跨的腹板加宽数据，其余表格都空白没有任何数据，程序就判断此跨前的所有跨腹板无加宽；后续各跨的腹板加宽形式、尺寸同此跨，所有变量

12、参数都取此跨的数据。因此，若想要实现只有某一跨腹板有加宽，其余各跨腹板不加宽，则一定要将后续各跨的相关变量都输入0。n 设置底板加厚：勾选了此变量就激活了底板加厚的变量输入，对于箱梁底板的变化形式程序目前支持三种变化：图4-3-3-6 底板加厚信息表格中的跨序号及i侧、j侧变量含义同腹板加宽表格，在表格的下拉菜单中显示了程序支持的三种底板加厚方式：第一，不加厚，此时的底板不加厚仅仅是针对箱梁所选跨的左侧或右侧，与不勾选“设置底板加厚”变量时箱梁全联底板厚度无变化的意义不同；第二，与腹板同时加厚，即箱梁腹板加宽、底板加厚变化范围相同，具体范围是程序根据腹板加宽表格中的数据判断计算；第三，在腹板等

13、宽段加厚，这种底板加厚形式是依附于腹板加宽形式而存在的，只有当腹板加宽等宽段存在时，这种底板加厚形式才能实现。程序支持箱梁同一跨内左、右端部底板加厚形式不同，各跨底板加厚形式不同，只有一跨或某几跨底板加厚等多种底板变化形式。通过表格里各变量数据的组合即可实现上述功能。但如果一跨的左右端都加厚，则其加厚厚度须相同。需要特别说明的是，若表格内只输入了某一跨的底板加厚数据，其余表格都空白没有任何数据，程序就判断此跨前的所有跨无加厚；后续各跨的底板加厚形式、尺寸同此跨，所有变量参数都取此跨的数据。因此，若想要实现只有某一跨底板有加厚，其余各跨底板不加厚，则一定要将后续跨的加厚形式选为不加厚。4.3.4

14、横梁与槽口图4-3-4-1 横梁与槽口信息l 墩顶横梁n 墩顶横梁宽度B：沿道路前进方向，依次输入各个横梁的构造尺寸，输入格式为A B C，或n*A，所填数值个数需与实际横梁个数一致。n 墩顶横梁是否采用预应力（1或0）：指明各横梁的结构形式，预应力横梁或钢筋混凝土横梁，输入1代表预应力结构，0代表钢筋混凝土结构，输入格式为1 1 1，或n*1，所填数值个数需与实际横梁个数一致。n 横梁与顶、底板倒角长度、高度：箱梁构造尺寸。l 跨中横隔梁n 设置跨中横隔梁：是否需要设置跨中横隔梁，若勾选此变量激活设置跨中横隔梁需要的参数，本例不设跨中横隔梁，故不勾选。l 张拉横梁n 由于程序仅支持一次落架结

15、构，故此变量始终钝化。l 梁端槽口、梁端悬臂板加厚n 梁端槽口可以不设置，梁端悬臂板加厚是依附于梁端槽口存在的，只有设置梁端槽口才能激活梁端悬臂板加厚的相关变量。n 左、右槽口位置bcl、bcr: bcl（bcr）=0，代表梁端槽口在箱梁横断面宽度方向内通长设置；bcl（bcr）为非0正数代表箱梁横断面宽度一定范围内设置槽口，槽口长度=箱梁横断面宽度-2*bcl（bcr）。n 起、终点槽口宽度、深度: 槽口构造尺寸，左、右梁端槽口尺寸可以不同，若一侧槽口宽度、深度尺寸变量均为0代表该侧不设槽口。n 悬臂板加厚方式：两种常见的工程示例中悬臂板加厚的构造形式，如图4-3-4-2-3所示。图4-3-

16、4-2 悬臂板平行加厚图4-3-4-3 悬臂板等厚加厚n 起、终点梁端悬臂板加厚尺寸：起、终点梁端悬臂板加厚尺寸可以不同，也支持仅一侧梁端悬臂板加厚。需要说明的是悬臂板加厚过渡段的长度用户可以指定，但加厚等厚段的长度为横梁长度，不向用户开放。4.3.5支座与楔形块图4-3-5-1 支座表格表格中的“墩序号”对应与沿道路前进方向箱梁的墩台，“支座类型”个数对应于箱梁横向支座个数，支座类型下拉菜单中提供了程序材料库中定义的支座类型供选择，墩梁固结结构支座类型选择“固结”即可。 图4-3-5-2 楔形块类型表格图4-3-5-3 楔形块定义表格在“楔形块”表格中定义各墩台的楔形块类型，在“楔形块定义”

17、表格中指定各类型楔形块的长宽高尺寸及斜交角度。对于不设楔形块的墩台，在楔形块类型下拉菜单中选择“不设置”即可。“楔形块定义”表格中变量“是否配筋”决定了程序是否需要绘制楔形块钢筋图，若勾选此变量则程序在构件配筋界面中会列出楔形块钢筋变量供用户修改并绘制楔形块钢筋图；若不勾选此变量则构件配筋界面中不会列出楔形块钢筋变量并不绘制楔形块钢筋图。程序界面中“设计”标签的内容涵盖了箱梁钢筋、钢束的配置信息，因本文第一部分重点是介绍箱梁构造参数及构造图纸信息，故“设计”标签的变量不做介绍，直接进入“绘图”标签介绍，钢筋信息参见本文第2小节内容。绘图绘图标签变量比较多，用户可通过变量之间的组合，设置出自己所

18、需要的绘图风格，在这里仅选主要变量介绍，其它变量用户可参照示意图进行定义。绘图标签内的变量按图纸类别进行区分，包括“箱梁一般构造图”、“骨架钢筋图”、“箱梁钢束图”、“横梁钢束图”等，每类图纸的绘图控制变量又分为一般设置与高级设置。图4-3-6-1 箱梁图纸一般绘图变量图4-3-6-2 箱梁图纸高级绘图变量通过图4-3-6-1、图4-3-6-2对比可以看出，可以看出高级绘图变量相比一般绘图变量需要选择的图面表达内容及形式又细化了一步。l 箱梁一般构造图n 箱梁出图方式：程序提供两种出图方式，“整联出图”、“分孔出图”，若选择“整联出图”，则一般构造图中的立、平面图整联绘制，为加长图纸；若选择“

19、分孔出图”，则一般构造图中的立、平面图逐跨绘制，为标准图纸。后续其他图纸中的出图方式与箱梁一般构造图相同。n 平面出图方案：对于箱梁平面图，程序支持支持仅绘制箱梁顶平面，顶、底平面均绘制及1/2顶平面+1/2底平面三种绘图方式。n 道路设计线工程名称：图纸中注释实际工程设计参考线的名称，不填则采用默认名称“道路设计线”，若用户输入名称则采用输入值，如“桥梁中心线”、“分跨中心线”等等。n 平面图绘制支座布置：勾选此变量，则箱梁顶、底平面图中会绘制出具体支座并标注支座位置，支座绘制大小取各支座所在位置楔形块的长、宽尺寸；若不勾选此变量，则箱梁顶、底平面图中会不绘制出具体支座，但会标注支座位置。l

20、 箱梁放样坐标表n 绘制箱梁放样坐标表：勾选此变量，程序绘制反映箱梁各里程处控制点坐标的放样坐标表，否则不绘制该图。n 坐标表里程间距：绘制箱梁放样坐标表的里程增量。n 列出梁底高程点：程序计算箱梁坐标时是否将梁底作为高程控制点。程序支持两种箱梁坐标点控制方式：仅控制箱梁顶面高程及箱梁顶、底面高程均控制。 n 桥面铺装厚度：只支持等厚铺装，程序根据坚曲线高程、平曲线、桥面横坡、桥面铺装厚度和梁高等来计算箱梁各点放样坐标。输入0，则放样坐标表中给出的箱梁顶缘高程即为根据竖曲线信息推算值；若输入非0正数，则放样坐标表中给出的箱梁顶缘高程是扣除了铺装厚度后的高程，即用竖曲线推算出来的高程减去桥面铺装厚度之后的高程值。l 图纸设置图4-3-6-3 绘图界面图号图名设置n 图号起始号：当前构件第一张图纸的图号，本例等高连续箱梁的第一张图纸为“箱梁一般构造图”，起始图号填11，则出图后“箱梁一般构造图”的图号为11，如图4-3-6-4所示。图4-3-6-4 “箱梁一般构造图（