长深公路遵化（承唐界）至南小营段公铁分离立交桥工程
3×30m连续箱梁计算
1.工程概述
本工程为长深公路遵化（承唐界）至南小营段上跨唐遵铁路分离式立交桥工程。

交叉点铁路里程为唐遵TK54+429m，交叉点斜角角度为110º。

桥梁起点里程为K20+546.9m（耳墙尾），终点里程为K21+185.1m（耳墙尾），桥梁全长638.20m。

2.设计依据
3.设计标准及技术规范
3.1.中华人民共和国交通部发布《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）
3.2.中华人民共和国交通部发布《公路桥涵设计通用规范》（JTG
D60-2004）
3.3.中华人民共和国交通部发布《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）
3.4.中华人民共和国交通部发布《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)
4.技术标准
4.1.道路等级：公路-Ⅰ级，设计车速80km/h；双幅双向四车道。

4.2.桥面宽度：桥面全宽26.0m，双幅净11.5m宽机动车道+0.75m 钢波形梁护栏+0.5m钢筋混凝土墙式护栏，两幅间距0.5m。

4.3.轨顶限高：桥梁底部距既有规划铁路轨顶不小于7.6m，以满足铁
路双层集装箱运输的要求。

4.4.地震基本烈度：地震动峰值加速度0.1g-0.15g，地震动反应谱特征周期为0.4-0.45。

4.5.桥梁纵坡：纵坡3.0﹪。

4.6.竖曲线半径：5000m。

4.7.桥梁横坡：2.0﹪。

4.8.桥面铺装：10cm沥青混凝土面层+10cmC40号混凝土调平层。

5.主要材料
5.1.混凝土
预制箱梁、边横梁：C50混凝土。

现浇接头、湿接缝：C50混凝土。

混凝土调平层：C40混凝土。

5.2.钢材
5.2.1.预应力钢绞线：采用高强度低松弛型，公称直径d=15.2mm(Sφ)。

5.2.2.普通钢筋：采用HRB335(φ)。

5.2.3.其它钢材：采用A3钢。

5.3.其它
5.3.1.锚具及管道成孔：预制箱梁锚具采用OVM.M15型锚具及其配套设备，管道成孔采用预埋金属波纹管；箱梁连续接头处顶板锚具采用BM15型锚具及其配套设备，管道成孔采用预埋金属波纹管。

5.3.2.桥梁支座：采用板式橡胶支座。

5.3.3.桥梁防水层：采用三涂FYT-1改进型防水材料。

5.3.4.桥梁伸缩装置：采用浅埋式伸缩装置。

6.设计计算
6.1.结构概述
6.1.1.桥梁立面布置：长深公路遵化（承唐界）至南小营段公铁分离立交桥采用标准跨径30m，沿纵向布置为三跨一联，共计七联。

每联中跨梁长30m，边跨梁长34.94m，中跨计算跨径30m，边跨计算跨径29.541m。

图6.1.1 一联立面布置示意图(m)
6.1.2. 桥梁平面布置：长深公路遵化（承唐界）至南小营段公铁分离立交桥平面采用与被交铁路斜交70°布置，斜度20°。

图6.1.2 一联平面布置示意图(m)
6.1.3. 桥梁横断面布置：长深公路遵化（承唐界）至南小营段公铁分离立交桥横断面由8片箱梁构成；采用左右分幅布置，桥面设置2%的横坡。

图6.1.3 横断面布置示意图(mm)
注：图中仅示意出桥梁左幅横断面布置,桥梁右幅横断面布置与图示以桥梁中心线对称布置。

6.1.4.箱梁构造
6.1.4.1.边箱梁构造:边箱梁梁高1.7m,跨中顶、板厚20cm,腹板厚20cm，顶板宽2.85m；支点附近顶板厚20cm，底板厚25cm，腹板厚25cm。

由顶板倾斜2%形成桥面横坡。

图6.1.4.1 边箱梁构造图(mm)
6.1.4.2.中箱梁构造:中箱梁梁高1.7m,跨中顶、板厚20cm,腹板厚20cm，顶板宽2.4m；支点附近顶板厚20cm，底板厚25cm，腹板厚25cm。

由顶板倾斜2%形成桥面横坡。

图6.1.4.2 中箱梁构造图(mm)
6.1.5.预应力构造：
预应力构造参见附图1-3。

6.2.计算基本数据及相关参数
6.2.1.计算软件及版本
3×30m连续箱梁采用桥梁博士V3.0.3版进行计算。

6.2.2.计算图示及假定
3×30m连续箱梁边跨箱梁划分为28个单元，中跨箱梁划分为30个单元，共计86个单元，87个节点，其中2#、29#、59#、86#节点为永久支撑，27#、31#、57#、61#节点为临时支撑。

单元划分见图6.2.2。

图6.2.2 单元划分图(mm)
6.2.3.材料特性
6.2.3.1.混凝土
6.2.3.2.普通钢筋
6.2.3.3.预应力钢筋
6.2.4.作用
6.2.4.1.永久作用
1）梁体重力：程序自行计入。

预应力钢筋混凝土重力密度取26.25kN /m 3。

2）中箱梁边横梁集中荷载：kN 796.92625.0507.1=⨯⨯
边箱梁边横梁集中荷载：kN 901.42625.0754.0=⨯⨯
3）堵头板集中荷载：kN 415.22608.0161.1=⨯⨯
4）中箱梁中横梁集中荷载：kN 402.192635.0132.2=⨯⨯
边箱梁中横梁集中荷载：kN 701.92635.0066.1=⨯⨯
5）中箱梁边横梁接头集中荷载：kN 063.42625.0625.0=⨯⨯
边箱梁边横梁接头集中荷载：kN 035.22625.0313.0=⨯⨯
6）中箱梁顶板接头均布荷载：m kN /90.3262.075.0=⨯⨯
边箱梁顶板接头均布荷载：m kN /95.1262.0375.0=⨯⨯
7）中箱梁二期恒载：
()m kN /23.194/44.625565.0245.111.0255.111.0=+⨯+⨯⨯+⨯⨯
边箱梁二期恒载：
()m kN /22.2825565.04/245.111.0255.111.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯
8）预加力：
预应力张拉控制应力1395MPa 。

预应力钢筋与管道壁的摩擦系数：20.0=μ。

管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：1
k。

=m
0015
.0-
锚具变形、钢筋回缩：mm
∆
l6
=
9）混凝土收缩及徐变：程序自行计入。

环境相对湿度0.8，混凝土加载龄期为28天，终极龄期为3650天。

10）基础变位作用：12mm。

6.2.4.2.可变作用
1）汽车荷载：公路-Ⅰ级，程序加载。

表6.2.4.2-1 每片梁汽车荷载横向分布系数表
注：本表中横向分布系数由桥梁博士按刚接板梁法，考虑梁间连接为铰接计算所得，计算过程参见附件1。

中梁：7644
.0=
⨯，取为0.77
3.1
.0
588
边梁：8190
.0=
630
⨯，取为0.82
3.1
.0
2）汽车冲击力：程序自动按新规范计算冲击系数进行加载。

3）温度作用
①均匀温度：整体升温+20℃；整体降温-20℃。

②梯度温度
梯度正温差：C
=5.5
︒
14
T
C
T︒
=
，
1
2
梯度反温差：C
-
7
=
=75.2
︒
-
T
C
T︒
，
2
1
6.3.施工阶段
CS1：预制主梁，混凝土达到28天强度。

CS2：张拉正弯矩区预应力钢束。

（此阶段梁体处于简支阶段）
设置临时支座并安装好永久支座，逐孔安装主梁。

CS3：现场浇注连续接头,现浇接头混凝土强度达到28天强度。

(此阶段梁体由两侧的永久支座和中间的临时支座约束)
CS4：张拉顶板负弯矩区预应力钢束。

(边界条件同CS3)
CS5：施工顶板湿接缝和边横梁湿接缝。

(边界条件同CS3)
拆除一联内临时支座,完成体系转换。

CS6：施工桥面铺装及附属工程施工。

(此阶段为成桥后约束)
CS7：完成混凝土的收缩及徐变,3650天。

6.4.其它计算参数
①环境年平均相对湿度RH(%)：根据规范表F.1.2中注解（4），在本次设计中RH取为80%。

②结构重要性系数：1.1
6.5.桥梁博士计算输出:
中箱梁计算结果见附件2；
边箱梁计算结果见附件3。

7.结论
3×30m连续箱梁为预应力混凝土A类构件，经桥梁博士V3.0.3版计算完成，符合现行《公桥规》的各项要求。