桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算)

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钢筋混凝土T型简支梁桥设计计算书

钢筋混凝土T型简支梁桥设计计算书

钢筋混凝⼟T型简⽀梁桥设计计算书XXXXXXXXX⼤学城市⾼架钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥设计学院:城建学院专业:⼟⽊⼯程姓名:X X X学号:xxxxxxxxxxxx指导教师:X X X完成时间:XXXX⼆零⼀⼆年五⽉城市⾼架钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥设计摘要:本设计的步骤为:根据设计任务要求,依据现⾏公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件,经初选后提出了钢筋混凝⼟简⽀T梁桥、斜拉式桥、钢管拱桥三个⽐选桥型。

按“实⽤、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,⽐较三个⽅案的优缺点。

⽐选后把钢筋混凝⼟简⽀T梁桥作为主推荐设计⽅案,进⾏了结构细部尺⼨拟定、作⽤效应计算、承载能⼒极限状态的验算、主梁变形验算、持久状况应⼒验算、最⼩配筋率的复核。

经分析⽐较及验算表明该设计计算⽅法正确,内⼒分布合理,符合设计任务的要求。

关键词:⽅案;钢筋混凝⼟简⽀T梁桥;斜拉桥;钢管拱桥;主推荐设计⽅案;结构分析Urban elevated simply supported reinforced concreteT-beam bridge designAbstract:The main steps of this design are: firstly, it is proposed to be three kinds of bridges standby application in accordance with the requirement of the designing project ,the recent designing regulation of highway bridge and at the most consideration of geologic and topographic conditions——Simply supported reinforced concrete T-beam bridge,Cable-stayed bridge,and Steel Pipe Arch Bridge. Secondly, comparing with these three proposals in terms of utility, economy, safety, and beauty of bridge designing princlple. After the comparasion, I would like to take the Simply supported reinforced concrete T-beam bridge as the main design.I make an initial draft on detail size of the structure, the calculation of the action effect, And I also checking with the following factors:the limited situation of load bearing capacity, main girder deformation, lasting status stress and the least reinforcement ratio.It is showed that this calculation method is corrected and it is reasonable on the redistribution of internal force. I think it totally satisfy the requirement of the taskKeyWords:proposal;Simply supported reinforced concrete T-beam bridge;Cable-stayedbridge;Steel Pipe Arch Bridge; the main design; structure analysis⽬录第⼀章概述 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 技术标准 (2)1.3 地质资料 (3)1.4 采⽤材料 (3)1.5 采⽤规范 (4)第⼆章桥型⽅案⽐选 (5)2.1构思宗旨 (5)2.2 ⽐选标准 (5)2.3 ⽐选⽅案 (5)2.3.1 ⽅案⼀:斜拉桥 (5)2.3.2 ⽅案⼆:钢管拱桥 (6)2.3.2 ⽅案三:钢筋混凝⼟简⽀T梁桥 (7)2.4 ⽅案点评 (7)2.5 ⽅案确定 (9)第三章钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥的计算 (10)3.1设计资料 (10)3.2主梁计算 (10)3.2.1主梁的荷载横向分布系数 (10)3.2.2梁端剪⼒横向分布系数计算(按杠杆法) (17)3.2.1作⽤效应计算 (18)3.2.2可变作⽤效应 (21)3.2.3 持久状况承载能⼒极限状态下截⾯设计、配筋与验算 (28)3.2.4 持久状况正常使⽤极限状态下裂缝宽度验算 (38)3.2.5 持久状况正常使⽤极限状态下挠度验算 (39)3.3横梁的计算 (41)3.3.1 横梁弯矩计算(G-M法) (42)3.3.2横梁截⾯配筋与验算 (44)3.3.3横梁剪⼒效应计算及配筋设计 (46)3.3.4横梁接头钢筋的焊缝长度C值计算 (48)3.4⾏车道板的计算 (51)3.4.1 计算图式 (51)3.4.2 永久荷载及其效应 (52)3.4.3截⾯设计、配筋与强度验算 (55)3.4.4 连续板桥⾯计算 (57)3.5⽀座计算 (64)3.5.1 选定⽀座的平⾯尺⼨ (64)3.5.2确定⽀座的厚度 (65)3.5.3 验算⽀座的偏转 (66)3.5.4 验算⽀座的抗滑稳定性 (66)第四章模型建⽴信息 (68)4.1 永久作⽤效应验算 (68)4.2 可变作⽤效应验算 (68)4.3作⽤效应组合验算 (69)4.3.1 短期效应组合验算 (69)4.3.2长期效应组合验算 (69)4.3.3 标准效应组合验算 (70)4.3.4 承载能⼒极限状态组合验算 (70)4.4 主梁变形验算 (71)4.5 持久状况应⼒验算 (71)4.6 短暂状况应⼒验算 (72)致谢 (73)参考⽂献 (74)第⼀章概述简⽀梁桥,由⼀根两端分别⽀撑在⼀个活动⽀座和⼀个铰⽀座上的梁作为主要承重结构的梁桥。

钢筋混凝土T形简支梁桥(课程设计)范例

钢筋混凝土T形简支梁桥(课程设计)范例

钢筋混凝土T 形简支梁桥一.设计资料与结构布置 (一).设计资料1.桥面跨径及桥宽标准跨径:该桥为二级公路上的一座简支梁桥,根据桥下净空和方案的经济比较,确定主梁采用标准跨径为16m 的装配式钢筋混凝土简支梁桥。

主梁全长:根据当地温度统计资料。

并参考以往设计值:主梁预制长度为15.96m. 计算跨径:根据梁式桥计算跨径的取值方法,计算跨径取相邻支座中心间距为15.5m.桥面宽度:横向布置为 净-7(行车道)+2×0.75m (人行道)+2×0.25(栏杆) 桥下净空: 4m 2.设计荷载根据该桥所在道路等级确定荷载等级为 人群荷载 3.0KN/m 车道荷载 q k=0.75×10.5 N/m=7.875 N/m 集中荷载 p k =0.75×22.2 N/m =166.5 N/m 3.材料的确定混凝土:主梁采用C40,人行道、桥面铺装、栏杆C25钢筋:直径≥12mm 采用HRB335级钢筋。

直径<12mm 采用HPB235级热轧光面钢筋 4.设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2004)(2)《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004) (3)《桥梁工程》(4)《桥梁工程设计方法及应用》(二)结构布置1.主梁高:以往的经济分析表明钢筋混凝土T 形简支梁高跨比的经济范围大约在 111-161之间,本桥取 161,则梁高取1m.2.主梁间距:装配式钢筋混凝土T 形简支梁的主梁间距一般选在1.6-2.2之间,本桥选用1.6m3.主梁梁肋宽:为保证主梁抗剪需要,梁肋受压时的稳定,以及混凝土的振捣质量,通常梁肋宽度为15cm -18cm ,鉴于本桥跨度16m 按较大取18cm4.翼缘板尺寸:由于桥面宽度是给定的,主梁间距确定后,翼缘板宽即可得到2.0m 。

因为翼缘板同时又是桥面板,根据受力特点,一般设计成变厚度与腹板交接处较厚,通常取不小于主梁高的 121,本设计取8.5cm,翼缘板的悬臂端可薄些,本设计取8cm5.横隔梁:为增强桥面系的横向刚度,本桥除支座处设置端横隔梁外,在跨中等间距布置三根中间横隔梁,间距4×385m ,梁高一般为主梁高的 43左右,取0.8m ,厚度取12-16之间,本设计横隔梁下为16cm ,上缘18cm6. 桥面铺装:采用2cm 厚的沥青混凝土面层,9cm 的25号混凝土垫层75160160i=1.5%8751607001608010012%i=1.5沥青砼厚2cmC25防水砼垫层厚9cm18图1.桥梁横断面图纵剖面图2.桥梁纵断面图二. 主梁计算(一)跨中横向分布系数计算m c18121608a x100图3.主梁断面图图4.横隔梁断面图平均厚:h=2128 =10cm影响线上最不利位置布置荷载后可按相应影响线的坐标值求得主梁的荷载的横向分布系数。

(完整word版)《桥梁工程》课程设计

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《桥梁工程》课程设计学生姓学教学院专业年指导教职单2017年7月目录1.设计资料 (1)1.1题目 (1)1.2设计资料 (1)1。

3设计内容 (3)1。

4参考资料 (3)2。

计算说明书 (5)2.1各种参数计算 (5)2。

2桥面板内力计算 (6)2。

2。

1单悬臂板内力计 (6)2.2.2铰接悬臂板内力计算 (7)2。

2。

3主梁内力计算 (8)2。

2.4横隔梁内力计算 (18)2。

2。

5挠度、预拱度计算 (21)11。

设计资料1。

1题目装配式预应力混凝土简支T 形梁桥计算1.2设计资料1. 主梁细部尺寸单片主梁的梁宽为1.78m ,其细部尺寸如图1-1所示图1—1单片主梁示意图2. 桥梁净空一净14+2米(如图1-2所示)图1—2桥梁横断面示意图3. 跨径和全长(如图1—3所示)图1—3主梁立面图标准跨径主梁30.00b l m =;计算跨径29.50b l m =;预制全长29.96l m =全;4. 上部结构主梁布置图(如图1-4所示)(单位:cm )图1-4主梁布置图5. 设计荷载公路—Ⅰ级,人群23.0/KN m 。

6. 材料主梁:混凝土强度等级C50,容重263/KN m ;桥梁铺装为C25混凝土垫层厚6。

5~17cm ,容重253/KN m ,沥青混凝土厚2cm;容重243/KN m 。

7. 设计方法杠杆原理法、偏心压力法和极限状态设计法等。

8.设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015);(2)《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010);(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG D62—2004).1。

3设计内容1.桥面板内力计算计算T梁翼板所构成的铰接悬臂板和悬臂板的设计内力。

2.主梁内力计算1)计算各主梁的荷载横向分布系数;2)计算主梁在荷载作用下跨中截面的弯矩、支点和跨中截面的剪力;3.进行主梁内力组合,并画出主梁弯矩包络图和剪力包络图。

桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算)

桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算)

装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一 .基本设计资料(一).跨度及桥面宽度二级公路装配式简支梁桥,双车道,计算跨径为13m,桥面宽度为净 7.0+2×2+2×0.5=12m,主梁为钢筋混凝土简支T 梁,桥面由7片T梁组成,主梁之间的桥面板为铰接,沿梁长设置3道横隔梁。

(二).技术标准设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3.0KN/m2。

汽车荷载提高系数1.3(三).主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。

混凝土:C50,容重26kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土;容重23kN/m3;(四).设计依据⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004);(五).参考资料⑴结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社;⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;⑶混凝土公路桥设计:⑷桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社(5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社(六).构造形式及截面尺寸1. 主梁截面尺寸:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间,此设计中计算跨径为13m,拟定采用的梁高为1.0m,翼板宽2.0m。

腹板宽0.18m 。

2. 主梁间距和主梁片数:桥面净宽:7.0+2×2+2×0.5=12m ,采用7片T 型主梁标准设计,主梁间距为2.0m 。

全断面7片主梁,设3道横隔梁,横隔板厚0.15m,高度取主梁高的3/4,即0.75m 。

路拱横坡为双向2%,由C50沥青混凝土垫层控制,断面构造形式及截面尺寸如图所示。

二 .主梁的计算(一).主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G —M 法)(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩x I 和Tx I 求主梁界面的的重心位置x a (图2): 平均板厚:()11913112h cm =+= 主梁截面的重心位置:cma x 568.261810011)18200(50181005.511)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=主梁抗弯惯矩:)(10487.3)(229.3486992)568.262100(1001810018121)211568.26(11200112001214242323m cm I x -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁抗扭惯矩: 31ii mi i T t b c I ∑==对于翼板:1.0055.02001111≤==b t 查表得 1/3c =对于肋板:18.01001822==b t 由线性内插 295.0=c)(10608.2)(3.26077718100295.0112003143433m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=单位宽度抗弯及抗扭惯矩:)(10304.120010608.2)(10744.120010487.3453442cm m b I J cm m b I J Tx Tx xx ----⨯=⨯==⨯=⨯== (2)横梁的抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ的计算,计算图3所示横梁长度取两边主梁的轴线间距,即:cmb cm h cmc cmb l 15753052)15625(8004='='=-===381.0800305==l c 查表得当 381.0=l c 时 531.0=cλ 则 cm 162531.0305=⨯=λ横隔梁界面重心位置ya : cm a y 178.1315751116222751575211111622=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=横隔梁抗弯惯矩:)(10007.8)178.13275(75157515121)5.5178.13()111622(11)1262(12143323--⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=m I y 横隔梁的抗扭惯矩:33111222Ty I c b h c b h =+由1.00176.06251111≤==b h , 故 11/3c =,由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半,可取11/6c =。

T型简支梁桥计算说明书

T型简支梁桥计算说明书
8.地质情况:桥位断面地质情况为:地面下2至3米为泥土覆盖层,覆盖层下为砂岩。
9.气象情况:年平均气温20~30℃;月平均高温32.5℃;月平均低温10.6℃;最高温度39℃;最低温度-3℃。
10.其他信息:无水文及通航要求。
1.2
1.比选原则
方案比选主要依据安全、实用、经济、美观、有利于环保的原则,同时考虑要符合桥梁发展规律,体现现代新科技的成就。桥型的选择要求在技术上是可靠的,在施工上是切实可行的。
关键词:预应力混凝土,T型简支梁桥
ABSTRACT
The bridgedesigned whose central pier number is K63+620is named asGao Pingba HighwayBridge.The width ofthe bridge floor is 7+2×0.75+2×0.25.The bridge is designed up to GradeⅡfor motorway and 3.0kN/m2for crowds.The planselection and designof the Gao Pingba Highway Bridge is based on the currentprovisionsof the Ministry of Communications.
This essay focuses on the design and calculation process of the bridge.In the first part of the program is plan selection,the bridge belongs to the prestressed concreted structuer which is aT shapedsimple supported beam bridge.The span arrangement is3×25meter.And the superstructure isinvariable T shapedsupported beam bridge.The height ofthe girder on the support is1.7m.Then carry on thedetailedsection design,calculatingtheeffect of main beam function,decoratingtheprestressed steel beam, calculatingthelossofthe prestresse, checking the deformation of the main beams, calculatingtheplate laneand the girder ends of local pressure calculationto the prestressed concrete simply-supported beam T shape which is selected.

简支t梁桥课程设计

简支t梁桥课程设计

简支t梁桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握简支梁桥的基本结构特点,理解其力学原理。

2. 使学生了解简支梁桥在设计过程中应考虑的因素,如材料选择、受力分析、跨度与承载力的关系等。

3. 帮助学生掌握简支梁桥的计算方法,包括弯矩、剪力、挠度等基本计算。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行简支梁桥设计和计算的能力。

2. 提高学生运用CAD软件绘制简支梁桥图纸的技能。

3. 培养学生通过团队合作,解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程的兴趣,激发其探索精神。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际与理论相结合。

3. 增强学生的团队合作意识,培养其沟通协调能力。

课程性质:本课程为工程专业课程,旨在让学生将理论知识与实际工程相结合,提高解决实际问题的能力。

学生特点:学生具备一定的力学基础,具有较强的求知欲和动手能力,但缺乏实际工程经验。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,提高学生的工程素养。

通过课程目标分解,使学生在掌握基本知识的基础上,能够独立完成简支梁桥的设计与计算,培养其实际操作能力。

同时,注重培养学生的团队合作精神和沟通协调能力,为未来从事相关工作奠定基础。

二、教学内容1. 简支梁桥基本概念:介绍简支梁桥的结构特点、分类及适用范围,对应教材第一章第一节。

- 结构特点:简支梁桥的构成、支座类型、受力特点。

- 分类及适用范围:不同类型的简支梁桥及其适用场景。

2. 简支梁桥设计原理:讲解简支梁桥设计的基本原理,对应教材第一章第二节。

- 材料选择:介绍常用桥梁材料及其性能。

- 受力分析:阐述简支梁桥的受力特点及分析方法。

3. 简支梁桥计算方法:学习简支梁桥的基本计算方法,对应教材第二章。

- 弯矩、剪力、挠度计算:介绍简支梁桥的弯矩、剪力、挠度计算方法。

- 跨度与承载力的关系:分析跨度与承载力之间的关系,指导设计过程中的合理选型。

4. 简支梁桥设计实例:结合实际工程案例,进行设计实践,对应教材第三章。

《桥梁工程》课程设计-钢筋混凝土简支T型梁设计计算说明书

《桥梁工程》课程设计-钢筋混凝土简支T型梁设计计算说明书
公路Ⅱ m1汽´=1/2 0.875=0.438
m2汽´=1/2 1.000=0.500
m3汽´=1/2 (0.938+0.250)=0.504
人群荷载 m1人´=1.422
m2人´=-0.422
m3人´=0
图 5
(二)内力计算
1.恒载内力
(1)恒载:
假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担。其中有:主梁自重、横隔梁自重、铺装层重量及人行道部分重量。计算时,假定混凝土容重为25kN/m3,混凝土垫层容重为24kN/m3,沥青混凝土容重为23 kN/m3,人行道部分按5 kN/m计。
0.991
1.072
1.117
1.072
0.992
0.920
0.848
0.170
0.184
0.198
0.214
0.223
0.214
0.198
0.184
0.170
各梁的横向分布系数
公路Ⅱ级 m1汽=1/2 (0.524+0.313+0.177-0.005)=0.505
m2汽=1/2 (0.350+0.266+0.200+0.095)=0.456
=0.6Kb/2+0.4Kb/4
对于3 梁
K´=K0(K0系梁位在O点的K值)
列表计算各梁的横向分布系数影响线坐标η值(表2)
(5)绘制横向分布系数图,求横向分布系数。
按照规定:汽车荷载距人行道边缘距离小于0.5m,
人群荷载取3kN/m2,人行道部分按5KN/m计。
图4
表2


计算式
荷载位置
B
3B/4
4.验算支座抗滑稳定性…………………………………….58

桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算)(精编文档).doc

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【最新整理,下载后即可编辑】装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一.基本设计资料(一).跨度及桥面宽度二级公路装配式简支梁桥,双车道,计算跨径为13m,桥面宽度为净7.0+2×2+2×0.5=12m,主梁为钢筋混凝土简支T 梁,桥面由7片T 梁组成,主梁之间的桥面板为铰接,沿梁长设置3道横隔梁。

(二).技术标准设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3.0KN/m2。

汽车荷载提高系数1.3(三).主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。

混凝土:C50,容重26kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土;容重23kN/m3;(四).设计依据⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004);(五).参考资料⑴结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社;⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;⑶混凝土公路桥设计:⑷桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社(5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社(六).构造形式及截面尺寸1. 主梁截面尺寸:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间,此设计中计算跨径为13m,拟定采用的梁高为1.0m,翼板宽2.0m。

腹板宽0.18m。

2. 主梁间距和主梁片数:桥面净宽:7.0+2×2+2×0.5=12m,采用7片T型主梁标准设计,主梁间距为2.0m。

全断面7片主梁,设3道横隔梁,横隔板厚0.15m,高度取主梁高的3/4,即0.75m。

路拱横坡为双向2%,由C50沥青混凝土垫层控制,断面构造形式及截面尺寸如图所示。

二 .主梁的计算(一).主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G —M 法) (1)主梁的抗弯及抗扭惯矩x I 和Tx I 求主梁界面的的重心位置x a (图2): 平均板厚:()11913112h cm =+= 主梁截面的重心位置:cma x 568.261810011)18200(50181005.511)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=主梁抗弯惯矩:)(10487.3)(229.3486992)568.262100(1001810018121)211568.26(11200112001214242323m cm I x -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁抗扭惯矩: 31i i mi i T t b c I ∑==对于翼板:1.0055.02001111≤==b t 查表得 1/3c =对于肋板:18.01001822==bt 由线性内插 295.0=c)(10608.2)(3.26077718100295.0112003143433m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=单位宽度抗弯及抗扭惯矩:)(10304.120010608.2)(10744.120010487.3453442cm m b I J cm m b I J Tx Tx xx ----⨯=⨯==⨯=⨯== (2)横梁的抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ的计算,计算图3所示横梁长度取两边主梁的轴线间距,即:cmb cm h cmc cmb l 15753052)15625(8004='='=-===381.0800305==l c 查表得当381.0=lc时531.0=cλ则 cm 162531.0305=⨯=λ横隔梁界面重心位置y a : cm a y 178.1315751116222751575211111622=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=横隔梁抗弯惯矩:)(10007.8)178.13275(75157515121)5.5178.13()111622(11)1262(12143323--⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=m I y 横隔梁的抗扭惯矩:33111222Ty I c b h c b h =+由1.00176.06251111≤==bh , 故 11/3c =,由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半,可取11/6c =。

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装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一 .基本设计资料(一).跨度及桥面宽度二级公路装配式简支梁桥,双车道,计算跨径为13m,桥面宽度为净7.0+2×2+2×0.5=12m,主梁为钢筋混凝土简支T 梁,桥面由7片T梁组成,主梁之间的桥面板为铰接,沿梁长设置3道横隔梁。

(二).技术标准设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3.0KN/m2。

汽车荷载提高系数1.3(三).主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。

混凝土:C50,容重26kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土;容重23kN/m3;(四).设计依据⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004);(五).参考资料⑴结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社;⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;⑶混凝土公路桥设计:⑷桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社(5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社(六).构造形式及截面尺寸1. 主梁截面尺寸:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间,此设计中计算跨径为13m,拟定采用的梁高为1.0m,翼板宽2.0m。

腹板宽0.18m 。

2. 主梁间距和主梁片数:桥面净宽:7.0+2×2+2×0.5=12m ,采用7片T 型主梁标准设计,主梁间距为2.0m 。

全断面7片主梁,设3道横隔梁,横隔板厚0.15m,高度取主梁高的3/4,即0.75m 。

路拱横坡为双向2%,由C50沥青混凝土垫层控制,断面构造形式及截面尺寸如图所示。

二 .主梁的计算(一).主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G —M 法)(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩x I 和Tx I 求主梁界面的的重心位置x a (图2): 平均板厚:()11913112h cm =+= 主梁截面的重心位置:cma x 568.261810011)18200(50181005.511)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=主梁抗弯惯矩:)(10487.3)(229.3486992)568.262100(1001810018121)211568.26(11200112001214242323m cm I x -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁抗扭惯矩: 31ii mi i T t b c I ∑==对于翼板:1.0055.02001111≤==b t 查表得 1/3c =对于肋板:18.01001822==b t 由线性内插 295.0=c)(10608.2)(3.26077718100295.0112003143433m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=单位宽度抗弯及抗扭惯矩:)(10304.120010608.2)(10744.120010487.3453442cm m b I J cm m b I J Tx Tx xx ----⨯=⨯==⨯=⨯== (2)横梁的抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ的计算,计算图3所示横梁长度取两边主梁的轴线间距,即:cmb cm h cmc cmb l 15753052)15625(8004='='=-===381.0800305==l c 查表得当 381.0=l c 时 531.0=cλ 则 cm 162531.0305=⨯=λ横隔梁界面重心位置ya : cm a y 178.1315751116222751575211111622=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=横隔梁抗弯惯矩:)(10007.8)178.13275(75157515121)5.5178.13()111622(11)1262(12143323--⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=m I y 横隔梁的抗扭惯矩:33111222Ty I c b h c b h =+由1.00176.06251111≤==b h , 故 11/3c =,由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半,可取11/6c =。

2215/0.182982h b ==,查表得291.02=c 。

则 )(10123.210123.215.075.0291.011.025.66143333m I Ty --⨯=⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位长度抗弯及抗扭惯矩:)(10340.062510123.2)(10281.162510007.8453453cm m b I J cm m b I J Ty Ty yy ----⨯=⨯==⨯=⨯==(3) 计算抗弯参数θ和抗扭参数αcm B 70022007=⨯=则 076.110281.11044.1712507004554=⨯⨯==--y X J J l B θ 07391.010281.11044.17(2)10340.010304.1(425.02)()5555=⨯⨯⨯⨯+⨯=+=----E E J J E J J G yX Ty Tx α 2719.0=α(4) 计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知076.1=θ,查G----M 图表,可得表1中的数据。

用内插法求各梁位处横向分布影响线坐标值如图所示。

影响系数K 和1K 值表1梁位荷载位置b 3b/4 b/2 b/4 0 -b/4 -b/2 -3b/4 -b 校核K 10 0.42 0.59 0.92 1.42 1.78 1.42 0.92 0.59 0.42 8.06 b/4 0.86 1.09 1.50 1.77 1.42 0.92 0.51 0.32 0.20 8.06 b/2 1.54 1.80 1.93 1.50 0.91 0.54 0.31 0.22 0.14 8.05 3b/4 2.57 2.59 1.76 1.06 0.58 0.32 0.23 0.14 0.05 7.99 b 4026 2.70 1.53 0.80 0.39 0.23 0.18 0.11 0.04 8.09K 00 -0.76 0.17 0.96 1.96 2.62 1.96 0.96 0.17 -0.76 8.04b/4 -0.39 0.78 1.86 2.66 1.93 1.04 0.34 -0.22 -0.51 7.94b/2 1.12 2.02 2.58 1.85 0.97 0.31 -0.03 -0.16 -0.26 7.973b/4 4.26 3.46 2.00 0.75 0.08 -0.15 -0.14 -0.13 0.02 8.01B 8.90 4.51 1.00 -0.39 -0.74 -0.50 -0.31 -0.01 0.18 8.10各主梁横向分布影响线坐标值表2图6 荷载横向分布系数计算(cm ) 列表计算各梁的横向分布影响线坐标值η表2。

绘制横向分布影响线(图6)求横向分布系数按照《桥规》规定,汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m ,人群荷载取2/0.3m kN 。

各梁横向分布系数:公路Ⅱ级:698.0)007.0017.0012.0030.0059.0218.0425.0700.0(211=---++++=q η747.0)005.0018.0047.0124.0204.0315.0480.0301.0(212=+++++++=q η698.0)009.0078.0144.0253.0322.0270.0184.0154.0(213=-++++++=q η713.0)026.0217.0213.0314.0309.0206.0120.0020.0(214=+++++++=q η人群荷载:114.0155.0259.0893.04321-====r r r r ηηηη人行道板:228.0)114.0(2114.0041.0155.0250.0009.0259.0895.0002.0893.04321-=-⨯==-==-==+=b b b b ηηηη2. 梁段剪力横向分布系数(按杠杆法) 公路Ⅱ级(图6)211.1)716.0705.1(211=+⨯='q η 509.0)018.0000.1(212=+⨯='q η 012.1)060.0000.1964.0(213=++⨯='q η 012.134='='q q ηη 人群荷载:0682.0750.14321='='-='='r r r r ηηηη (二)作用效应计算1.永久作用效应 (1) 永久荷载假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担,计算结果见表3。

钢筋混凝土T 形桥梁永久荷载计算表表3按人行道板横向分布系数分摊到各梁的板重为:1 号,7号梁:895.01=b η mKN q b37.56895.01=⨯=η2号,6号梁:250.02=b ηmKN b /50.16250.02=⨯=η3号,5号梁: 114.03=b η m KN q b /68.06114.03=⨯=η4号梁: 228.04-=b η m KN q b /37.16228.04-=⨯-=η各梁的永久荷载汇总与表4。

各梁的永久荷载(单位KN/m )表4影响线面积计算见表5。

影响线面积计算表表5永久作用计算见表6永久作用计算表表62. 可变作用效应 (1)汽车荷载冲击系数 简支梁自振频率计算:Hzm EI lf mKg g G m c c c 498.810149.21045.304451.050.1222/10212.281.910696.2131022133=⨯⨯⨯⨯⨯==⨯⨯==ππ由于1f 介于1.5Hz 至14Hz 之间,按《桥规》4.2.3规定冲击系数 0157.0ln 1767.0-=f μ则 3624.13624.011=+=+μ(2)公路Ⅱ级均布荷载k q ,集中荷载k p 及其影响线面积(表7)公路Ⅱ级车道荷载按照公路Ⅰ级的0.75倍取用,即:10.50.75/7.875/k q KN m KN m =⨯=计算弯矩时 KN KN p k 5.15775.0180)55.12(550180360=⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯-- 计算剪力时 KN P K 31525.157=⨯=公路Ⅱ级及其影响线面积表表7可变作用人群荷载(每延米)rp :m KN P r /623=⨯=(3) 可变作用效应弯矩计算(表8~表10)公路——Ⅱ级车道荷载产生的弯矩计算表表8人群荷载产生的弯矩表9永久作用设计值与可变作用设计值的分项系数为: 永久荷载作用分项系数: 1 1.2G γ= 汽车荷载作用分项系数:2 1.4G γ= 人群荷载作用分项系数: 1.4Qr γ= 基本组合公式为100112ik k j jkmn ud Gi G Q Q c Q Q i j S S S S γγγγϕγ==⎛⎫=++ ⎪⎝⎭∑∑弯矩基本组合计算表(单位:.KN m )表10(4)可变作用效应剪力计算计算可变荷载剪力效应应计入横向分布系数η延桥跨变化的影响。

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