T梁荷载试验计算书资料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。T梁荷载试验计算书-云南广砚高速路30m简支T梁荷载试验计算资料计算人：计算复核：重庆交通学院建设工程质量检测站2007年5月7日工程概况广砚高速公路第六合同段K178+180大桥的单幅桥面布置为20.511.0m，横向由5片T梁组成，设计荷载等级为汽车-超20级，挂车-120，桥梁上部结构采用装配式预应力连续T梁，先简支后连续，主梁采用C50混凝土。本次荷载试验的T梁数量共1片，试验梁由委托方指定，位于大桥中联（530）次边跨的上游幅，编号为8-4（第8跨4#梁，T梁依次从上游侧往中央分隔带侧编号），

2、计算跨径为29m，试验T梁已架设在安装位置，处于简支状态，且尚未浇注横向湿接缝。跨中荷载横向分布影响线成桥状态计算栏杆、沥青混凝土铺装以及活载对连续梁的作用时，应按成桥状态的荷载横向分布进行计算。试验桥梁由5片T梁中间通过65cm现浇湿接缝组成，采用刚接板法计算跨中荷载横向分布影响线，同时考虑连续梁对桥梁纵向刚度的影响。计算结果见表1。有关计算参数如下（考虑8cm桥面铺装层参与工作，按毛截面计算）：混凝土抗弯弹性模量：E=3.50104MPa；混凝土抗剪弹性模量：G=0.43E=1.51104MPa；连续梁第二跨计算跨径（按3#梁计）：L0=29.131m；T梁间距：b2.45m；边梁跨中纵向

3、抗弯惯矩：I1=0.40561m4；中梁跨中纵向抗弯惯矩：I2=0.40525m4；各片T梁纵向抗扭惯矩：It=2.3678310-2m4；单位长度T梁横向抗弯惯矩：Ih2.5098710-2m4；单位正弦波荷载在各片简支T梁跨中引起的挠度：f105.39810-7m；f205.30210-7m；f305.20810-7m；f405.11510-7m；f505.02210-7m；单位正弦波荷载在连续梁第二跨各片T梁跨中引起的挠度：f11.11110-7m；f21.09210-7m；f31.07210-7m；f41.05210-7m；f51.03310-7m。表1连续梁第二跨跨中荷载横向分布影响

4、线（成桥状态）y坐标1#梁2#梁3#梁4#梁5#梁0.0007.3338E-013.9882E-011.4052E-01-5.3911E-02-2.1881E-011.1006.1813E-013.7537E-011.6620E-01-4.3076E-03-1.5539E-012.3254.9055E-013.4809E-011.9439E-015.1090E-02-8.4126E-023.5503.6896E-013.1413E-012.1984E-011.0685E-01-9.7814E-034.7752.5860E-012.6888E-012.3905E-011.6289E-017.05

5、82E-026.0001.6037E-012.1581E-012.4595E-012.1784E-011.6002E-017.2257.3660E-021.5976E-012.3601E-012.6938E-012.6119E-018.450-4.0789E-031.0294E-012.1377E-013.1255E-013.7482E-019.675-7.5819E-024.6604E-021.8534E-013.4381E-015.0006E-0110.900-1.4448E-01-9.2527E-031.5420E-013.6804E-016.3150E-0112.000-2.0556E

6、-01-5.9248E-021.2587E-013.8871E-017.5023E-01说明：y坐标以桥面边缘为原点。施工状态（无桥面铺装）T梁浇湿接缝施工完成后，混凝土铺装层的施工及墩顶预应力张拉时，计算铺装层、预应力对连续梁的作用时应按无桥面铺装时的荷载横向分布影响线确定，上述荷载均按横向均匀分布计算，故不需计算荷载横向分布影响线。试验荷载控制荷载根据委托要求，在试验梁的实际安装位置，以T梁在正常使用状态下跨中截面最大弯矩作为试验加载的依据，按照裸梁跨中截面下缘混凝土应力增量等效的原则进行主梁跨中抗弯试验。控制荷载计算原则为：(1)在简支状态下计算横向湿接缝重量在试验T梁跨中下缘产生的混凝

7、土应力增量1；(2)计算墩顶负弯矩区段预应力张拉在试验T梁跨中下缘产生的混凝土应力增量2；(3)考虑横向湿接缝参与受力，根据荷载横向分布影响线，计算8cm混凝土桥面板重量在试验T梁跨中下缘产生的混凝土应力增量3；(4)考虑8cm混凝土桥面板参与受力，根据荷载横向分布影响线，计算10cm沥青混凝土桥面铺装层、栏杆重量在试验T梁跨中下缘产生的混凝土应力增量；(5)根据荷载横向分布影响线，分别计算汽车超-20车列和挂车-120处于最不利位置时在试验T梁跨中下缘产生的混凝土应力增量，并取两者的大者5作为加载控制的依据；(7)根据跨中截面下缘混凝土应力增量等效的原则，考虑成桥状态与裸梁状态截面特性的差异

8、，计算裸梁简支状态跨中截面的控制弯矩值，并以此作为试验加载的控制依据。试验T梁跨中截面控制内力等效计算结果见表2。表2试验T梁跨中内力等效计算结果工况抗弯惯矩(m4)中性轴上距(m)中性轴下距(m)跨中下缘砼应力增量（MPa）活载（挂车控制）0.4640.5871.3935=4.43桥面10cm沥青砼铺装层和防撞栏杆0.4640.5871.3934=0.748cm砼桥面板0.4050.6011.2993=0.57墩顶预应力张拉0.4050.6011.2992=-0.80湿接缝0.3670.6781.2221=1.14总应力增量总=6.08裸梁简支状态跨中截面等效弯矩：1827.7kNm试验荷载

9、用50kg/包的标准袋装水泥作为加载重物，采用直接在主梁上分垛堆载的方式进行均布加载。为提高加载效率，根据跨中截面内力等效原则，按照图1的试验荷载图式进行加载，荷载总量为40t，共使用50kg/包标准袋装水泥800包，线荷载集度为20kN/m。线荷载集度：20kN/m52=10m52=10m跨中图1试验荷载图式试验荷载效率根据试验T梁跨中截面下缘混凝土应力增量等效的原则，采用图1所示的试验加载图式，计算试验荷载效率，其结果见表3。表3试验荷载效率控制截面设计控制内力(kNm)试验内力(kNm)试验控制荷载（吨）荷载效率跨中1827.71899.140.01.04说明：表中的弯矩值为裸梁状态下相

10、应的设计控制内力和试验内力。试验荷载作用下试验T梁的应力和挠度按裸梁状态的截面参数计算T梁控制截面在试验荷载作用下的应力和挠度，计算结果见表4。应力及挠度测试截面如图2所示。表4试验荷载作用下T梁控制截面的应力和挠度截面弯矩kNm截面积m2抗弯惯矩m4中性轴上距m中性轴下距m上缘应力MPa下缘应力MPa挠度mmL/41423.98.443E-013.672E-016.780E-011.222E+00-2.634.749.0L/21899.18.443E-013.672E-016.780E-011.222E+00-3.516.3212.73L/41423.98.443E-013.672E-016.780E-011.222E+00-2.634.749.0说明：表中应力和挠度的截面位置有所偏差，具体位置如图2所示。