箱梁尺寸设计初稿

1、混凝土巨型截面箱梁设计一、功能设计依据城市道路设计标准、城市桥梁设计荷载标准、城市桥梁设计准那么、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准和城市道路交通计划设计标准、城市轨道交通技术标准等相关技术标准，按面单箱双室等截面形式，上层中等城市道路、基层城市轻轨设计。依照城市道路设计标准2.1.1及条规定：骨干路为连接城市各要紧分区的干路，以交通功能为主；大城市应采纳各类道路中的I级标准；中等城市应采纳II级标准；小城市应采纳HI级标准。综合上述因素及我国目前中等城市交通现状，上层道路品级定为II级骨干路。依照城规第2.2.1条规定：各类各级道路计算行车速度依照表1执行。设计为II级骨干路，故采纳计

2、算行车速度取50km/ho表1各类各级道路计算行车速度道路类别快速路壬干路次干洛支路道路IIIIIIIIIIIIIIIIII级别计算行806050405040304030车一度60504030403020302020依照城规第4.3.1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双侧各25cm路缘带宽度，当非机动车种类为自行车时,宽度取LOm。依照城规条规定,行车速度为50-60km/h之间时,分隔带最小宽度为，取顶板车道总宽度为4x3.75?+2xl.25/n+1.5?=19”?。车道总宽度

3、知足城市桥梁设计荷载标准第条关于车道总宽度与设计车道数的规定（表2）。表2设计车道数量与车道总宽度的关系行车道总宽度卬.(m)设计车道数0双向行车车道宽度卬c(m)卬c47017.«TFc<10.527.«Hrc<14.010.5WWoVM0314.04V175414.9b<21.017.5&Wc2L0521.0谢V24.5621.饪wa<28.024.5令Y28.0723.04WcV31.5828.%Wb<35.0依照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，采纳钢轮钢轨体系，标准轨距14

4、35mm,要紧在城市地面或高架桥上运行，线路类型能够采纳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利用现状，依照表2,选择CT型列车。表3轻轨系统要紧标准及特点表项N标布我柠狂车辆CJ5!C型G口型c-msLc用车、胡基本盒发Cmm)26W26002E410千制基冰花灾Cm)1舜g森.330.<116.5车辆量犬粕it一1L11汨11为车侬a(嗣)3-3172-6列车代也tmj2S-7035:90脂1。口机更V、型式也援，蛇由或坳下P封幻或七川典立智用衽跖不役5】*53於即黑踏坡战范客运能力1万人次门：供电电隹及方式CC75QV/1WV.架空核触因式三软号为运行也步

5、(3山口2575巨型截面箱梁底板双向行驶两列轻轨，CT型列车标准宽度为2600mm,城市轨道交通技术标准第条规定：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的平安间隙。城市轨道交通工程项目建设标准笫三十二条规定：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规定的计算方式确信。由于本巨型箱型截面构件采纳单箱双室，箱内有三个腹板，依照地铁限界标准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。51型列车的建筑限界标准小于B型车。考虑平安间隙

6、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2000x2+2100x2=8200%。依照城市轨道交通较接车辆通用技术条件笫条规定，CT型列车车辆顶部设备至轨面高度最小为3700mm。地铁限界标准5.4.1条规定：B1型车在矩形隧道内轨面以上建筑限界高度定位4200mm（包括上部273mm的设备限界）。城市轨道交通技术标准第条规定，当采纳侧向接触网或接触轨授电时，建筑限界高度按设备限界高度加不小于200mm的平安间隙计算确信。CT型车建筑限界按B1型车取值，钢轨选择每米60kg钢轨，该类型钢轨轨顶与轨底距离为176mm，依照地铁设计标准6.3.14及

7、其条文说明规定：地铁碎石道床不宜小于250mm,取250mm。综上得出底板净空高度至少为：4200+176+250=4626/m/o箱梁底板宽度对箱梁受力十分灵敏，在知足通车净空及宽度的条件下，应减小底板的横桥向受力跨度以改善箱梁的受力状况，另外，斜腹板的景观成效较直腹板佳，因此采纳斜腹板形式。综合以上尺寸，由于腹板采纳斜腹板形式，顶板宽为19m,顶板双侧翼缘板长度均为3m,三道腹板厚，因此底板总宽度为8200?+2400?=10600。二、截面尺寸设计（1）顶板确信箱型截面顶板厚度一样需考虑两个因素：一是知足桥面横向弯矩的要求；二是知足纵横向预应力筋布置的要求。依照公路钢筋混凝土及预应力混凝

8、土桥涵设计标准笫933条规定：箱形截面梁顶、底板的中部再度，不该小于板净跨径的1/30,且不该小于200mm。板净跨径为5.5m,其净跨径的1/30小于200mm：文献箱梁的剪力滞效应研究综述提出一般箱梁顶板在腹板间距为6m时厚度一样为250-300mm；另外由于其功能要求,箱内不能设置横隔板,截面整体刚度降低，为了保证巨型箱梁截面的稳固性，取顶板中部厚度取为300mm。箱形截面顶板双侧挑出的翼缘板长度是调剂顶板内弯矩的重要因素，箱梁悬臂长度应结合箱梁总宽及箱室布置数量确信，一样中小跨径持续箱梁不宜大于3米，箱形梁设计理论指出悬臂板长度一样能够取腹板间距的一半，故取顶板翼缘板长度为3m。箱梁翼

9、缘悬臂根部厚度可取1/51/10的悬臂长度，故悬臂根部厚度取为400mmo（2）底板底板作为截面的翼缘板经受弯矩，一般箱梁底板厚度一样为200-250mm；一样依照公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准第933条，并考虑到巨型截面箱梁自身截面大且要知足上下层通车的要求，同时为了知足板内配置纵横向预应力钢筋与一般钢筋的要求，故底板中部厚度设计为300mm。（3）腹板箱梁腹板要紧经受剪力及主拉应力，并经受局部荷教产生的横向弯曲。在预应力混凝土桥梁中，其经受的剪应力和主拉应力由于预应力束对荷教剪力的抵消而减小。除上述受力因素外，考虑预应力筋布置及混凝土浇筑，箱梁腹板最小厚度取值有以下几种情形：腹板

10、内无预应力束管道布置时可采纳200mm；腹板内有预应力束管道布置时可采纳250-300mm；腹板内有预应力束锚固时可采纳350mm。中腹板厚要紧ill通长钢束及腹板内各类一般钢筋的构造要求决定；支点处腹板厚应第一知足截面抗剪要求，除此之外尚应知足构造上的要求。中小跨径持续箱梁跨中腹板厚度一样取4060cm,支点腹板厚度一样取6080cm。箱梁是空间受力结构，腹板是要紧受力构件，适当增加腹板的截面尺寸可使底板的受力减小，通过增加腹板尺寸进而增加腹板的受力，减少底板的受力。另外本文所述的巨型截面箱梁由于考虑了箱内通车所需的通风、采光、消防等要求而开设了一些孔洞，对腹板抗剪性能有了较大的阻碍，故设计时加大腹板宽度，采纳800mm。(4)承托承托的形式和尺寸是箱梁细部构造内容之一。承托提高了截面的抗弯扭刚度，减少了扭转剪应力与畸变应力。承托使截面线形过渡加倍平缓，使次应力减小；另外从构造上考虑，承托所提供的空间有利于布置纵、横向预应力筋，同时也为减小顶、底板的厚度提供了构造上的保证。为了合理确信箱梁截面的承托尺寸，参考国内外已建成的有关桥梁统计资料，设计顶板与中腹板、边腹板的承托尺寸均为1200mmx400mm；底板与中腹板承托尺寸为300mmx300mm。(5)截面