8月20日233#-静载计算书

预应力混凝土铁路桥箱型简支梁

静载试验加载计算书试验单位：中铁十一局集团桥梁有限公司沪宁城际铁路站前"标金阊制梁场中铁十一局集团桥梁有限公司沪宁城际铁路站前“金阊制梁场静载计算书中铁十一局集团桥梁有限公司沪宁城际铁路站前“金阊制梁场静载计算书#—・计算依据:1、TB10002.3-2005《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》2、TB/T2092-2003《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲抗裂试验方法》3、中铁第四勘探设计院集团有限公司提供:沪宁城际预制后张法32m简支梁静载试验数据（通桥（2008）2224A—W）二•直线试验梁有关数据:表1直线试验梁有关数据表序号项目具体情况1图号通桥（2008）2224A—W2梁别双线简支整孔箱梁3梁号YQHN32-Z-2334梁高截面中心梁高2.53m,截面外侧梁高2.7m5跨度31.5m6梁体混凝土设计强度50Mpa728d强度顶板65.6MPa；腹板68.6MPa；底板67.3MPa828d混凝土弹性模量顶板42.0GPa；腹板42.0GPa；底板42.0GPa9混凝土灌注日期2009年7月3日10全部施加预应力日期2009年7月13日11试验日期2009年8月20日12计算龄期38天三.中铁第四勘探设计院集团有限公司提供:沪宁城际预制后张法32m简支梁

静载试验数据（通桥（2008）2224A—W）：表2沪宁城际预制后张法32m简支梁静载试验数据表序号项目符号单位图号通桥（2008）2224A—W1跨度Lm31.52梁别直线有声屏障梁3梁号YQHN32-ZY-2333二期恒载qKN・m1174梁体自重力矩MzKN・m237175二期恒载力矩（含防护墙）MdKN・m144946活载力矩（含动力系数）MhKN・m240957动力系数1+u1.1278梁跨中截面换算面积Aom27.459梁下缘换算截面抵抗矩Wom34.43610预应力钢筋截面面积Aym20.0347211预应力合力中心到换算截面重心轴的距离eom1.30412收缩、徐变预应力损失值0L6MPa109.413钢筋松弛应力损失值0L5MPa28.514抗裂安全系数Kf1.315跨中截面综合剪力滞系数B11.016跨中截面集中力剪力滞系数B21.017设计挠跨比f/L1/3551四、加载设备重量对跨中弯矩:1、加力点加载设备重量计算

表3加力点加载设备重量表项目序号、\^千斤顶(kg)垫铁①(kg)垫砂重(kg)合计(kg)1#加力点1682551982#加力点1682551983#加力点1682551984#加力点1682551985#加力点1682551986#加力点1682551987#加力点1682551988#加力点1682551989#加力点16825519811#加力点16825519812#加力点16825519813#加力点16825519814#加力点16825519815#加力点168255198表4加力点重量表加力点编号P1#加力点P2#加力点P3#加力点P4#加力点P5#加力点(1+2+3)(4+5+6)(7+8+9)(10+11+12)(13+14+15)左侧加载重量(KN)1.94041.94041.94041.94041.9404中间加载重量(KN)1.94041.94041.94041.94041.9404右侧加载重量(KN)1.94041.94041.94041.94041.9404重量(KN)5.82125.82125.82125.82125.82122、加载设备重量对梁体跨中的弯矩:根据TB/T2092-2003式A.1.1进行计算

5.8212+5.8212+5.8212+5.8212+5.82122=14.55KNM二RAxL-8XP-4XPS212二14.55x31.5—8X5.8212—4X5.82122=159.308KN・m式中：R、R:支点反力(KN)；ABM:跨中弯矩(KN・m)；SL:计算跨度(m)；P:各加载点所施加的荷载(KN)；iX:各加载点至跨中的距离(m)；i五•加载图示根据TB/T2092-2003式A.1.1进行计算由加载图式计算a值：跨中弯矩：M二5x3Px-(8+4)X3P22=82.125PKN・ma=M=82.125mP计算简图gry3-13P9六•计算未完成的应力损失值计算简图gry3-13P9根据TB/T2092-2003式A.2进行计算未完成的应力损失值Ao=(1-n)。+(1-n)。s1L62L5式中：Ao:未完成的应力损失值(MPa)；so、o：混凝土收缩徐变与钢筋松弛应力损失值；L6L5n、n:混凝土收缩徐变与松弛损失完成率。12从施加预应力至试验日期共计38天，根据《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲抗裂试验方法》TB2092-2003表A.1中，查得30天和40天的混凝土收缩和徐变预应力损失o完成率分别为0.40和0.43，查得2天和40天上钢筋松弛应力损失o完成率分别为L6L50.50和1.00o即用内插法求得22天混凝土收缩和徐变预应力损失完成率n=(°.43—°.4°)X(38—30)+040=0.42440-3022天混凝土收缩和徐变预应力损失完成率(1.00—0・5)x(38—2)n一+0.50一0.97440—2Ao一(1-n)o+(1-n)os1L62L5一(1-0.424)X109.4+(1-0.974)X28.5一63.755MPa七•根据TB/T2092-2003式A.3计算未完成应力损失的补偿弯矩AM一AoX(A+A)X(W^+e)X103ssygAoo式中：AM:未完成的应力损失的补偿弯矩(KN・m)；sAo:未完成的应力损失值(MPa)；sA:跨中截面预应力钢筋截面面积(m2)；yA:跨中截面普通钢筋截面面积(全预应力梁取AgiOXm?)；gW:对跨中截面下缘换算截面抵抗矩(对后张梁为扣孔换算截面抵抗矩m3)；oA:跨中截面换算截面面积(对后张梁为扣孔换算截面面积m2)；oe:跨中截面预应力合力中心至换算截面中心距离(后张梁为扣孔截面m)计算未完成应力损失的补偿弯矩AMsAM=AoX(A+A)X(W^+e)X103ssygAo0=63.755X(0.03472+0)X(4.436/7.45+1.304)X103=4204.5419KN・m八.根据TB/T2092-2003式A.4.2计算基数级荷载跨中弯矩（防水层未铺设）:M=MXB/B+AM/B-M+MXB/BKad12s2sf12式中：M:基数级下跨中弯矩（KN・m）；KaM:二期恒载力矩（含防护墙）（KN・m）；dM:加载设备对跨中弯矩（KN・m）；sAM:未完成的应力损失的补偿弯矩（KN・m）；sM:防水层质量对跨中弯矩（KN•m）；fB:跨中截面综合剪力滞系数；1B:跨中截面集中力剪力滞系数。2计算基数级荷载跨中弯矩(防水层未铺设)：M=MX1.0/1.0+AM/1.0-M+MX1.0/1.0Kadssf=14494X1.0/1.0+4204.5419/1.0-159.308+0X1.0/1.0=18539.2339KN・m九•根据TB/T2092-2003式A.5计算基数级荷载值P=M/akaKa=18539.2339/82.125=225.74KN十•根据TB/T2092-2003式A.6.2计算各加载级下跨中弯矩防水层未铺设时：M=KX（M+M+M+M）XB/B+AM/B—（M+M）XB/B-Mkzdhf12S2zf12s式中：M:K级下跨中弯矩（KN・m）；KK:加载级数；M:梁体自重对跨中弯矩（KN・m）；zM:二期恒载力矩（含防护墙）（KN•m）；dM:活载对跨中弯矩（含动力系数）hM:防水层质量对跨中弯矩（KN•m）；fB:跨中截面综合剪力滞系数；1B:跨中截面集中力剪力滞系数。2计算各加载级下跨中弯矩M=KX(M+M+M+M)X1.0/1.0+AM/1.0-(M+M)X1.0/1.0-Mkzdhfszfs=KX(23717+14494+24095+0)X1.0/1.0+4204.5419/1.0-(23717+0)X1.0/1.0-159.308=62306K-19671.7661KN・m十一•计算各加载级之荷载值Pk=(62306K-19671.766)/82.125=758.673K-239.534KN1.1“注:K=0.60时，P=215.67KN<P=225.744KN,根据TB/T2092-20031.1“注:kka若基数级大于0.6级，则取消0.6级。”，取消0.6级，用0.7级进行替代K=0.70时,P=k291.54KNK=0.80时,P=k367.40KNK=1.00时,P=k519.14KNK=1.05时,P=k557.07KNK=1.10时,P=k595.01KNK=1.15时,P=k632.94KNK=1.20时，P=670.87KNk十二•根据TB/T2092-2003式A.8计算静活载级系数Mh/（1+卩）+Mz+Md+MfMz+Md+Mh+M式中:K:静活载加载级数；bIM:活载对跨中弯矩(含动力系数)M:梁体自重对跨中弯矩(KN・m)；M:二期恒载力矩(含防护墙)(KN・m)；d-・M:防水层质量对跨中弯矩(KN•m)；f计算静活载级系数Mh/（1+卩）+Mz+Md+MfM+Md+Mh+Mfzdhf24095+23717+14494+01.12723717+14494+24095+0=0.956P=758.673K-239.534=485.757KN“按十三、十四复核计算”kb十三•根据TB/T2092-2003式A.9计算静活载之跨中弯矩MkbM=(MXB/B)/(1+u)+Mkbh12ka=24095X1.0/1.0/1.127+18539.2339=39919.0032KN・m十四.根据TB/T2092-2003式A.10计算静活载之荷载P=M/akbkb=39919.0032/82.125=486.076KN十五、静载各级加载表表5静载各级加载表荷载等级K基数级K0.700.80静活载