16m预应力混凝土空心板计算书S303桐梓马鬃至新桥公路改扩建工程新桥中桥空心板上、下部结构计算书1 工程概况S303桐梓马鬃至新桥公路改扩建工程项目位置位于贵州省桐梓县，新桥中桥为路线主线上跨越河流而设。
桥梁为3-16m预制空心板梁，桥梁斜交角度为30度，桥面宽1*10.5m。
桥梁起点桩号为东北K12+896，终点桩号为南K12+958,桥梁第一跨位于直线线上，第二跨第三跨位于缓和曲线上，缓和曲线长度L=50m。
桥梁通过调整边梁悬臂长度以适应曲线变化。
1.1 技术标准1. 设计荷载：公路-Ⅰ级。
2. 设计速度：40公里/小时。
3. 桥面宽度：0.25m（人行道护栏）+1.0m（人行道）+8.0m（车行道）+1.0m（人行道）+0.25m（人行道护栏）=10.5m。
4. 设计洪水频率：中桥 1/100，小桥、涵洞1/50。
5. 地震烈度：地震动根据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001，1:400万）、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008），桥位区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期小于0.35s，设计地震分组为第一组，相应抗震设防烈度小于Ⅵ度。
桥位区属相对稳定地块，只作简易抗震设计。
1.2 上部构造上部结构均采用装配式预应力混凝土简支空心板。
梁上设置8cm厚C50混凝土现浇调平层，调平层顶面设置防水层，调平层内铺设直径10mm的带肋钢筋网。
1.3 下部构造桥台均采用重力式U型桥台，基础采用桩基接承台。
2 计算采用的技术规范及软件1. 《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）；2. 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60－2004）；3. 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62－2004）；4. 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）；5. 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ F50—2011）；6. 《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）；7. 《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61－2005）；8. 《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）；9. 《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40－2004）。
10.《公路排水设计规范》(JTG/T D33-2012)。
11.《砼结构耐久性设计规范》（G B/T50476-2008）。
12.《公路工程砼结构防腐技术规范》（JTG /TB07-01-2006）。
采用桥梁博士3.0进行混凝土梁验算。
3 计算采用的基本资料一、钢筋混凝土梁单孔最大跨径为16m，总长度小于100m，属中桥，按连续梁进行计算，安全等级为二级。
二、根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)第4.3.10条规定，计算桥梁结构需计入梯度温度引起的正负效应，竖向温度梯度曲线如下：竖向梯度温度（尺寸单位：mm）三、设计采用升降20度控制；混凝土收缩徐变按JTG D62-2004规范计算。
四、荷载组合说明：荷载工况均按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.1.6、4.1.7规定进行组合。
承载力极限状态组合：1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+0.98均匀升温+0.98正温差1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车+0.98均匀降温+0.98反温差1.2自重+1.0收缩徐变+1.4汽车正常使用极限状态短期效应组合：1.0自重+1.0收缩徐变+0.7汽车+1.0均匀升温+0.8正温差1.0自重+1.0收缩徐变+0.7汽车+1.0均匀降温+0.8反温差1.0自重+1.0收缩徐变+0.7汽车长期效应组合：1.0自重+1.0收缩徐变+0.4汽车+1.0均匀升温+0.8正温差1.0自重+1.0收缩徐变+0.4汽车+1.0均匀降温+0.8反温差1.0自重+1.0收缩徐变+0.4汽车4、横向分布系数计算采用桥梁博士3.0进行横向分布系数计算。
计算结果如下：5、边梁计算5.1 边梁计算图式综合比较1号和8号梁，取受力最不利的1号梁进行计算。
（1）计算理论：弹性阶段未考虑非线性影响；（2）计算模型：按实际材料类型采用空间实体单元模型模拟材料性质；桥梁单元均为梁单元，按平面杆系模型模拟桥梁受力。
根据施工阶段受力，本计算共划分3个施工阶段，本模型考虑了结构自重、收缩徐变、均匀升降温、桥面梯度温度以及不均匀沉降的影响。
共划分单元32个，节点33个。
5.2 混凝土参数混凝土参数强度等级弹性模量(MPa)容重(kN/m3)线膨胀系数标准值设计值f ck(MPa)f tk(MPa)f cd(MPa)f td(MPa)C 5 0 3450261.00E-0532.4 2.65 22.4 1.83 表注：表中标准值、设计值栏分别列出轴心抗压强度f ck、f cd和轴心抗拉强度f tk、f td。
5.3 冲击系数计算根据《公路桥涵设计通用规范》（CTG D60-2004）公式4.3.2：根据规范计算得正弯矩冲击系数μ=0.3135.4 荷载计算二期荷载：桥面铺装、防撞护栏及声屏障自重影响： q=17.0 KN/M 5.5 纵梁内力计算单元号节点号属性最大剪力最小剪力最大弯矩最小弯矩2 剪力302 240 240 302弯矩-137 -123 -123 -1372 2 剪力74.3 -12.2 -11.1 -2.3弯矩-123 -123 -123 -1373 剪力30.2 -56.5 -54.9 26.4弯矩-97.2 -77.9 -79 -144 3 3 剪力56.5 -30.2 54.9 -26.4弯矩-77.9 -97.2 -79 -1444 剪力46.4 -39.8 -37.7 40.6弯矩-91 -58.4 -61.3 -160 4 4 剪力35 -46.3 -25 -40.6弯矩-65.3 -91 -61.3 -1605 剪力62.4 -18 -17.7 54.7弯矩-93.1 -53.7 -55.6 -184 5 5 剪力18 -62.6 17.7 -54.7弯矩-53.7 -93.1 -55.6 -1846 剪力40.3 -39.6 -38.9 30.5弯矩-95 -43.5 -49.1 -206 6 6 剪力39.6 -40.5 38.9 -30.5弯矩-43.5 -95 -49.1 -2067 剪力53.3 -26.4 -25.3 41.2弯矩-92.8 -31 -39.7 -223 7 7 剪力26.4 -53.3 25.3 -41.2弯矩-31 -92.7 -39.7 -2238 剪力59.5 -19.8 -18.4 45.1弯矩-97.2 -25.6 -37.9 -246 8 8 剪力16.7 -59.2 -44.3 -45.1弯矩-56.1 -97.2 -37.9 -2469 剪力36.5 -38.4 -37.4 20.2弯矩-97 -56.3 -37.3 -262 9 9 剪力38.4 -36.5 37.4 -20.2弯矩-56.4 -97 -37.3 -26210 剪力14.2 -60 -59.4 -4.71弯矩-86.4 -47.7 -23 -267 10 10 剪力60 -14.2 59.4 4.71弯矩-47.7 -86.4 -23 -26711 剪力-8.77 -82 -81.4 -29.7弯矩-65.8 13 0.673 -261 11 11 剪力82 8.5 81.4 29.7弯矩13.1 -65.8 0.686 -26112 剪力-31.4 -105 -104 -55弯矩-34.9 49.6 33.9 -242 12 12 剪力104 31.6 41 55弯矩-3.63 -34.9 33.9 -24213 剪力-32.2 -104 -41.4 -58.4弯矩 3.97 30.1 69.4 -214 13 13 剪力104 32.2 41.4 58.4弯矩30.1 4 69.4 -21414 剪力-15.7 -87 -83.9 -44弯矩36.9 57.2 100 -191 14 14 剪力87 15.7 83.9 44弯矩57.1 37 100 -19115 剪力 1.47 -69.7 -66.6 -29.7弯矩61.3 75 125 -174 15 15 剪力69.7 -1.17 66.6 29.7弯矩75 61.3 125 -17416 剪力18.1 -52.5 -49.4 -15.4弯矩77 83.8 140 -164 16 16 剪力52.5 -18.4 -13.4 15.4弯矩83.7 77 140 -16417 剪力35.1 -35.4 30.6 -1.11弯矩83.9 83.9 142 -161 17 17 剪力35.4 -35.1 -30.6 1.11弯矩83.9 83.9 142 -16118 剪力53.3 -18.4 47.9 15.4弯矩89 77.5 136 -164 18 18 剪力18.4 -53.3 -47.9 -15.4弯矩77.4 89 136 -16419 剪力70 -1.46 5.42 29.8弯矩77.7 61.8 125 -17319 19 剪力 1.45 -70 -5.42 -29.8弯矩61.8 77.7 125 -17320 剪力86.7 15.4 22.7 44.1弯矩57.6 37.5 105 -190 20 20 剪力-15.4 -89.1 -85.4 -44.1弯矩37.4 65.9 105 -19021 剪力106 32.3 103 58.4弯矩36.2 4.46 71.2 -214 21 21 剪力-32.3 -106 -103 -58.4弯矩 4.43 36.2 71.2 -21422 剪力94.4 20.8 91.7 44.4弯矩 3.53 -31.2 34.1 -239 22 22 剪力-20.8 -94.4 -91.7 -44.4弯矩-31.2 3.53 34.1 -23923 剪力71.8 -2.02 9.69 19.2弯矩-19.9 -57 7.4 -252 23 23 剪力 2.02 -71.8 -9.68 -19.2弯矩-57 -19.9 7.43 -25224 剪力49.4 -24.6 -12.3 -5.76弯矩-34.1 -72.7 -6.53 -254 24 24 剪力24.6 -52 -50.4 5.76弯矩-72.8 -28.5 -6.53 -25425 剪力29.7 -47.2 28.4 -30.7弯矩-34 -78.3 -16.3 -244 25 25 剪力47.2 -29.7 -28.4 30.7弯矩-78.3 -34 -16.3 -24426 剪力15 -62.4 14 -48.1弯矩-31 -74.2 -17.1 -223 26 26 剪力62.4 -15 -14 48.1弯矩-74.2 -30.9 -17.1 -22327 剪力31.7 -46.2 30.9 -34.1弯矩-31.8 -72.7 -21.5 -203 27 27 剪力46.2 -31.7 -30.9 34.1弯矩-72.8 -31.8 -21.5 -20328 剪力32.7 -45.8 -27.6 -35.8弯矩-39.2 -76.4 -29.2 -188 28 28 剪力45.8 -35.5 -35.1 35.8弯矩-76.5 -36.3 -29.2 -18829 剪力29.9 -52.1 29.7 -44.2弯矩-39.8 -74 -35.4 -165 29 29 剪力52.1 -29.9 -29.7 44.2弯矩-74 -39.8 -35.4 -16530 剪力46.9 -35.9 46.8 -30.1弯矩-50.9 -77.4 -48.6 -14730 30 剪力35.9 -46.9 -46.8 30.1弯矩-77.4 -50.9 -48.6 -14731 剪力64 -19.7 64 -15.8弯矩-71.8 -88.7 -71 -13631 31 剪力19.7 -64 -64 15.8弯矩-88.7 -71.8 -71 -13632 剪力86.5 -1.49 -0.362 0.762弯矩-122 -121 -121 -13632 32 剪力291 229 229 291弯矩-122 -121 -121 -1365.6 纵梁结构配筋边梁采用预应力构件，设置4束5Φs15.20钢束，钢束具体的坐标参见施工图。