梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计
钢筋混凝土简支梁桥的构造
钢筋混凝土简支梁桥的构造钢筋混凝土简支梁桥（简称梁桥）是指只有两座墩和一跨梁的桥梁。
它是道路交通中常见的桥梁形式之一，构造简单、经济。
本文将就钢筋混凝土简支梁桥的构造进行介绍。
1. 桥梁整体结构梁桥上部结构主要由下列几个部分组成：1）桥面铺装层：用于行车和行人通行的路面。
通常采用水泥混凝土、沥青混凝土、钢筋混凝土、石头硬化层等材料。
2）梁：主要承受桥面荷载，多采用钢筋混凝土梁。
结构主要由上部混凝土面板、下部钢筋混凝土梁板及截面的钢筋、压力筋构成。
3）支座：梁与墩子之间的连接装置，用于缓解梁上荷载，保证桥梁的安全和稳定。
常见支座类型有滑动支座和固定支座。
4）墩：直接支撑梁的结构部件，一般为混凝土建筑物，其高度一般不小于墩距的1/4。
下部结构包括：桥台、墩基础，由于梁桥墩的数量少，通常采用独立基础或直接制成桥台，也可以拓宽桥台，将墩安装在上面。
2. 梁的构造钢筋混凝土简支梁中，梁是连接两个支座的部件，其负责承担行车、行人及其他荷载，其构造应符合桥梁的要求和规范。
下面介绍梁的构造方法。
1）梁板的截面形状梁板截面形状通常采用矩形或T形，其中T形截面中梁板的顶端向下弯曲，可以提高整个截面的荷载承载能力。
2）梁的钢筋布置梁中应设置充足的钢筋，并正确而精确地布设钢筋。
结构中需要设置纵向钢筋、横向钢筋和箍筋。
横向钢筋通常分步设定，依据受力程度，在荷载大的地方设置较多的钢筋。
3）梁与支座的连接梁与支座之间的连接通常采用支座，其分为滑动支座和固定支座。
支座的安装应给每个支座预留一定的压缩和伸长量，以充分保证梁的变形和伸缩。
3. 桥面的铺装为了保证行车的安全和舒适性，桥面铺装层应该具备良好的防滑性和防水性，同时保证美观、坚固。
铺装层的铺设要满足以下条件：1）满足行车的稳定性和安全性，如防滑、防震、防噪声等。
2）应具有较好的平整度，符合道路规划要求。
3）耐久性好，长期保持坚固稳定。
4）铺装材料成本低，保修费用较少。
5）紧凑，防水防漏。
桥梁工程简支梁课程设计
目录1.设计资料与结构布置 (2)1.1设计资料 (2)1.2结构布置 (2)2.主梁恒载内力计算 (3)2.1恒载集度计算 (3)2.2、恒载内力计算 (4)3主梁活载内力计算 (5)3.1支点处荷载横向分布系数 (5)3.2跨中荷载横向分布系数 (6)3.3荷载横向分布系数汇总 (7)3.4各梁弯矩Ml2、Ml4和剪力Ql2、Ql4计算 (7)3.5计算支点截面剪力 (11)4.主梁内力组合 (14)5.横隔梁内力计算（以中横隔梁为例） (16)6.行车道板的计算 (18)7.截面的设计、配筋、与验算 (20)8.参考文献 (24)附录.桥型总体布置图 .............................................................................. 错误!未定义书签。
1.设计资料与结构布置1.1设计资料1.1.1 跨径标准跨径：l k=18m计算跨径：l=17.5m主梁全长：L=17.96m1.1.2 桥面净宽净8m（行车道）＋2×1（人行道）。
1.1.4设计荷载公路－Ⅱ级，人群荷载3.0kN/m，结构重要性系数。
1.1.5 桥面铺装4cm厚沥青混凝土面层，其下为C25的混凝土垫层，设双向横坡，坡度为1.5%。
两侧人行道外侧桥面铺装厚10cm（4cm厚沥青面层和6cm厚混凝土垫层）。
1.1.6 材料混凝土：主梁C40，钢筋混凝土重度为25kN/m3；沥青混凝土面层，重度为23kN/m3；C25混凝土垫层，重度为24kN/m31.1.7 主梁数及横隔梁数主梁数：5；横隔梁数：5。
1.2结构布置根据设计资料及装配式简支梁桥的构造要求，现拟定结构尺寸如下：主梁高1.3m，主梁间距为1.6m，梁肋宽为18cm，T形梁翼缘板与腹板交接处厚14cm，翼缘悬臂端厚8cm。
设置五根横隔梁，横隔梁上缘16cm，下缘14cm。
2.主梁恒载内力计算2.1恒载集度计算主梁：g1=[0.18×1.3+(0.08+0.142)(1.8−0.18)]×25=10.31kN/m横隔梁：对于边主梁：g2=[1−(0.08+0.14)2]×(1.8−0.182)×(0.14+0.162)×5×2517.5=0.77kN/m对于中主梁：g21=2g2=1.54kN/m桥面铺装层：3/ 25g3=[0.04×8×23+(0.06+0.015×4+0.06)2×8×24]/5=4.93kN/m栏杆和人行道：合计：对于边主梁：g=∑g i=10.31+0.77+4.93+2=18.01kN/m对于中主梁：g=∑g i=10.31+1.54+4.93+2=18.78kN/m 2.2、恒载内力计算计算内梁与边梁的恒载内力。
跨径20m钢筋混凝土简支梁桥课程设计计算书
桥梁工程课程设计计算书题目：跨径20m钢筋混凝土简支梁桥设计院(系)：土木建筑工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：目录一．选择结构尺寸------－-－------－--------－－----－1二.主梁翼缘板计算-－---－－-－-－---－---－------－--－2三．活载横向分布系数的计算-－---－－----－--－------2四.主梁内力计算---------－--－－--－---－－--－-----－4五．横隔梁内力计算－------－----－--－－--－--－-－----7六．挠度计算--－--－------－-－－----－-－----－-------９七.支座设计---－-----－-－-－----------－-----－-－--10一.选择结构尺寸1.桥梁的跨径及桥宽主梁全长：1９.9６m（标准跨径为30m）计算跨径:１9.5m桥宽：9＋2 1．0m人行道2.主梁尺寸的确定（梁肋)主梁间距1．8ｍ~2.5m ，取１.8m 六根主梁高跨比1/14~1/2５梁高取h＝1.5m3.横隔梁尺寸的确定中横隔梁的高度可作成主梁高的3/4左右, 取1．０m横隔梁的肋宽通常取1５～18cｍ,上宽下窄，上取１6cm，下取15cm ４.主梁肋板尺寸翼板厚度根部不小于梁高１/10，取１８cm；边缘厚度不小于１0cm，取１４cｍ腹板厚度b=15cｍ图1 横断面图（单位：cm）图２纵断面图 (单位：cｍ)图3 T 梁横断面 （单位：cm ）二．主梁作用效应计算1.恒载及内力桥面铺装为3c ｍ厚的沥青表面处治（容重23kN/m ３）和平均厚９ｃm 的混凝土垫层（容重２4 kN/m 3)，T 板材料容重2５ k Ｎ/m3① 每延米板上的恒载g ：沥青表面处治： 1g =0.03⨯1.０⨯２3=0.69 kN/m防水混凝土面层：2g =16.2240.109.0=⨯⨯ kN/mT 梁翼板自重: g 3＝75.2250.1214.008.0=⨯⨯+ k Ｎ/m合计： 6.5=∑=i g g kN/ｍ② 每延米板条的恒载内力弯矩m kN gl M Ag ⋅-=⨯⨯-=-=︒06.38.06.5212122剪力48.48.06.5=⨯==︒gl Q Ag kN２.公路Ⅰ级汽车荷载产生的内力将加重车后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力140=P ｋN,着地长度m a 2.02=着地宽度m b 6.02=，则板上荷载压力面的边长为：m a a 44.012.022.0221=⨯+=H +=, 图4 汽车荷载计算图式(单位:cm ） m b b 84.012.026.0221=⨯+=H +=荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度 双轮时m l d a a 64.321=++=︒ 冲击系数3.11=+μ作用于每米宽板条上的弯矩为:()m kN b l a P M Ap ⋅-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=︒75.14484.0164.3414023.144121μ ()2564.3414023.14212=⨯⨯⨯-=+=a P Q Apμ kN３.荷载组合()()m kN M M M Ap Ag A ⋅=-⨯+-⨯=+=804.2275.144.1792.12.14.12.1 376.40254.148.42.14.12.1=⨯+⨯=+=Ap Ag A Q Q Q ｋＮ三.活载横向分布系数的计算1.杠杆原理法计算1#梁，2＃梁，3#梁支点位置的汽车、人群荷载横向分布系数,并列表表示，如下图所示,相应于荷载位置的影响线1#梁 汽车 36.072.02121=⨯=∑=q oq m η人群 2.1==r or m η２#梁 汽车5.0)722.0278.0(2121=+⨯=∑=q oq m η人群 0==r or m η3＃梁 汽车63.0)63.063.0(2121=+⨯=∑=q oq m η人群 0==r or m η图5 杠杆原理法计算横向分布系数 （单位：cm ）2.偏心压力法此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性,承重结构的长宽比为229.28.165.19>=⨯=B l 故按刚性横梁法来绘制横向影响线,并计算横向分布系数,本桥各梁横截面均相等,梁数n ＝5,梁间距为2．2ｍ22222625242322212517.56)90270450(m a a a a a a a i i =++=+++++=∑=１#梁影响线竖标值19.07.565.46112212116-=-=∑-==i n i a a n η 由11η和15η计算横向影响线的零点位置19.08.15524.0xx -⨯=解得x=6.61m ()5805.0239.0342.04.0484.02121=+++⨯=∑=q cq m η564.0==r cr m η图6 偏心压力法计算横向分布系数（单位:c ｍ)2#梁影响线竖标值381.07.567.25.4611212121=⨯+=∑+==in i a a a n η048.07.56450270611212125-=⨯-=∑-==in i a a a n η()477.012.012.0207.027.0357.02121=++++⨯=∑=q cq m η 524.07.565.46112212111=+=∑+==i n i a a n η405.0==r cr m η3#梁影响线竖标值195.01213131=∑+==i n i a a a n η 195.01213135=∑-==in i a aa n η195.021=∑=q cq m η 195.0==r cr m η四.主梁内力计算1.恒载内力计算(１)恒载集度 主梁()5.172520.02.2220.018.06.12.01=⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⎪⎭⎫⎝⎛++⨯=g ｋN/m 横隔梁对于边主梁12.216.25257218.016.0220.02.2220.018.06.12=÷⎭⎬⎫⎩⎨⎧⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=g k Ｎ/ｍ 对于中主梁24.412.22'2=⨯=g ｋＮ／m 桥面铺装层[] 4.72523902.02409.093=÷⨯⨯+⨯⨯=g ｋN/ｍ栏杆和人行道2.2525.54=⨯=g kN/m作用于边主梁的全部恒载强度为:54.26=∑=i g g ｋＮ/ｍ作用于中主梁的全部恒载强度为：56.28'=g k Ｎ/m （2)恒载内力计算边主梁的弯矩和剪力()x l gxM x -=2 ()x l gQ x 22-=表4 恒载内力2.活载内力计算取ξ＝１ (双车道不折减) 取冲击系数(１+u)=1.３ 公路Ⅰ级 q ｋ=１0.5kN ／m ，人群荷载3.5kN/m 2计算弯矩效应：KN p k 238=计算剪力效应：KN p k 6.2852382.1=⨯= 一号梁(1)2l处弯矩：()cq qm M ζμ+=121(k k k k q y p Ω+）＝m kN ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯213.125253.475.1045.192385805.00.13.1 m kN p m M or cr r⋅=⨯⨯=Ω=827.9353.475.3564.021图7 支点剪力计算图示(单位c ｍ）（2）4l处弯矩： ()cq qm M ζμ+=141(k k k k q y p Ω+）=m kN ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯317.10335.19815.10165.1932385805.00.13.12 m kN p m M or cr r⋅=⨯⨯⨯=Ω=19.975.193235.3564.0241二号梁与三号梁计算方法同上,略。
30简支梁桥课程设计
30简支梁桥课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习30简支梁桥的相关知识，使学生掌握梁桥的基本结构、受力特点和设计原理。
知识目标包括：了解梁桥的定义、分类和基本组成；掌握简支梁桥的结构特点和受力分析；熟悉梁桥的设计原理和计算方法。
技能目标包括：能够运用梁桥的相关知识进行简单的结构设计和计算；具备分析和解决梁桥工程问题的能力。
情感态度价值观目标包括：培养学生对桥梁工程学科的兴趣和热情；增强学生对工程安全的意识和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括梁桥的基本概念、简支梁桥的结构特点、受力分析、设计原理和计算方法。
具体包括以下几个部分：1.梁桥的基本概念：介绍梁桥的定义、分类和基本组成。
2.简支梁桥的结构特点：讲解简支梁桥的结构形式、受力特点和适用范围。
3.受力分析：分析简支梁桥在各种荷载作用下的内力分布和应力状态。
4.设计原理：讲解梁桥设计的基本原则和方法，包括材料选择、结构尺寸确定和强度校核。
5.计算方法：介绍梁桥设计计算的基本步骤和常用计算公式。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
包括：1.讲授法：通过讲解梁桥的基本概念、设计原理和计算方法，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际工程案例，使学生更好地理解梁桥的结构特点和受力分析。
3.实验法：安排实验课程，使学生能够亲自操作和观察梁桥的受力现象，提高实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，帮助学生深入理解梁桥的设计和计算。
3.多媒体资料：制作精美的PPT和教学视频，直观地展示梁桥的结构形式和受力现象。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够进行顺利的实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
桥梁工程课程设计
桥梁工程课程设计是土木工程专业交通土建专业方向重要的实践性教学环节，是学生修完《桥梁工程》课程后对梁式桥设计理论的一次综合性演练。
其目的是使学生深入理解梁式桥的设计计算理论，为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。
其任务是通过本次课程设计，要求熟练掌握以下内容：1 ．梁式桥纵断面、横断面的布置，上部结构构件主要尺寸的拟定。
2．梁式桥内力计算的原理，包括永久作用的计算、可变作用的计算(特别是各种荷载横向分布系数的计算) 、作用效应的组合。
3．梁式桥纵向受力主筋的配置、弯起钢筋和箍筋的配置，以及正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯和挠度的验算，预拱度的设置。
4 ．板式橡胶支座的设计计算。
交通土建专业材料力学、弹性力学、结构力学、结构设计原理、地基与基础工程、交通规划与道路勘测设计、道路工程、桥涵水力水文本设计为装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计 (上部结构)，其下部结构为重力式桥墩和U 型桥台，支座拟采用板式橡胶支座。
学生在教师的指导下，在两周设计时间内，综合应用所学理论知识和桥梁工程实习所积累的工程实践经验，贯彻理论联系实际的原则，独立、认真地完成装配式钢筋混凝土T 型梁桥的设计。
基本要求为：计算书应内容完整，计算正确，格式规范，叙述简洁，字迹清晰、端正，图文并茂；插图应内容齐全，尺寸无误，标注规范，布置合理。
1．题目：装配式钢筋混凝土简支T 形梁桥设计(上部结构)2．基本资料(1)桥面净空：净—7+2×1 .5 m(2)永久荷载：主梁容重γ =26kN/m³，桥面铺装层容重γ =25kN/m³。
(3)可变荷载：汽车荷载，公路- Ⅰ级，人群荷载 3.0kN/m²。
(4)材料：主筋采用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土标号C40。
(5)桥梁纵断面尺寸：标准跨径Lb=20m，计算跨径L=19.6m，桥梁全长L，=19.96m(1)纵横断面设计。
根据给定的基本设计资料，参考标准图、技术规范与经验公式，正确拟定桥梁纵断面和横断面的布置，选取恰当的桥面铺装层，初步确定T 形主梁、横隔梁、桥面铺装层等的细部尺寸。
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。
结构设计原理简支梁课程设计
结构设计原理简支梁课程设计一、简支梁的概念与特点简支梁是指两端支承，中间自由伸展的一种结构形式，是最基本的梁结构。
其特点在于只有一个自由端，另一个端点被支承，因此只能承受单向弯曲力和剪力。
简支梁广泛应用于建筑、桥梁、机械等领域。
二、简支梁的受力分析1. 弯矩分析在简支梁中，弯矩是一种重要的受力形式。
当外力作用于简支梁时，会产生弯曲变形和弯矩。
根据欧拉-伯努利假设，在弹性阶段内，简支梁上任意一点处的曲率半径R与该点处的弯矩M之间满足以下关系式：M = EI/R其中E为杨氏模量，I为截面惯性矩。
2. 剪力分析除了弯矩外，在简支梁中还会产生剪力。
剪力是指垂直于截面方向的作用力，在简支梁中主要由跨距和荷载大小决定。
在计算剪力时，需要考虑材料的剪切模量和截面形状。
三、简支梁的结构设计原理1. 材料选择在简支梁的设计中，材料的选择至关重要。
一般来说，钢材比混凝土更适合作为简支梁的材料，因为它具有更高的强度和刚度。
此外，在选择材料时还需要考虑其耐久性、可靠性和成本等因素。
2. 截面设计截面设计是指确定简支梁的宽度和高度等参数。
在进行截面设计时，需要考虑到荷载大小、跨距长度、所选材料的强度和刚度等因素。
一般来说，截面应尽可能大，以提高其承载能力。
3. 支承方式简支梁的支承方式直接影响其受力性能。
一般来说，支承应均匀分布在两端，并且应该保证支点之间没有间隙。
此外，在进行支承设计时还需要考虑到地基稳定性和抗震性能等因素。
4. 荷载计算荷载计算是指确定简支梁所需承受的荷载大小和分布情况。
荷载计算需要考虑到使用环境、使用目的、使用频率等因素。
一般来说，荷载应按照设计标准进行计算，并且应该考虑到可能出现的紧急情况。
5. 桥梁设计在桥梁设计中，简支梁是最常见的桥梁形式之一。
在进行桥梁设计时，需要考虑到跨度、车流量、地形等因素。
此外，在进行桥梁设计时还需要保证其抗震性能和耐久性。
四、课程设计本次课程设计旨在让学生了解简支梁的结构原理和受力分析方法，并通过实际操作提高学生的实践能力。
经典桥梁工程课程设计(新规范)(40m跨径)
预应力混凝土简支梁桥的设计（20m跨径）目录《桥梁工程》课程设计任务书---------------------------------------------2桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3计算书---------------------------------------------------------------------------4参考文献------------------------------------------------------------------------24桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27《桥梁工程》课程设计任务书一、课程设计题目 (10人以下为一组)1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（标准跨径为22米，计算跨径为21.5米，预制梁长为21.96米，桥面净空：净—8.5+2×1.00米）二、设计基本资料1、设计荷载：公路—Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计2、河床地面线为（从左到右）：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22，－2/27，0/35（分子为高程，分母为离第一点的距离，单位为米）；地质假定为微风化花岗岩。
3、材料容重：水泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米三、设计内容1、主梁的设计计算2、行车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥面铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图（CAD出图）2、桥面构造横截面图（CAD出图）3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内力计算书5、行车道板内力计算书6、横隔梁内力计算书五、参考文献1、《桥梁工程》，姚玲森，2005，人民交通出版社.2、《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社.3、《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），2002，人民交通出版社.4、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准（JTG B01-2003）.北京:人民交通出版社,20045、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,20046、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条文说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、设计资料设计内容为钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计，基本设计资料如下：=13m，计结构选型与布置：上部结构为钢筋混凝土简支梁桥，标准跨径为Lb算跨径为L=13-0.5=12.5m，预制梁长为Lc=12.96米；桥面净宽：净—7m+2×0.75m，桥面横向坡度设置为1.5%，桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米；采用重力式桥墩和桥台。
设计荷载：公路—Ⅱ级，环境类别Ⅰ类，设计安全等级二级。
人群3.0KN/m2，=0.75×10.5 N/m=7.875 每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计。
车道荷载 qk＝0.75×22.2 N/m＝166.5 N/m。
N/m，集中荷载 pk材料确定：混凝土重力密度γ=26.0kN/m3，弹性模量EC=3.45×104MPa；沥青混凝土重力密度γ=24.0kN/m3。
混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土。
刚材采用R235钢筋、HRB335钢筋。
桥面铺装：为了保护桥梁主体结构，在桥面的最上层设置桥面铺装。
本桥设置2cm厚沥青混凝土和10cm厚C30混凝土作垫层的桥面铺装。
桥面伸缩缝：为了保证桥跨结构在气温变化.活栽作用.混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形，在本梁桥桥面两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。
设计依据：1、《桥梁工程》,邵旭东主编, 人民交通出版社；2、《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社；3、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准(JTG B01-2014)正式版.北京:人民交通出版社,2014；4、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015).北京:人民交通出版社,2015；5、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)。
主要技术指标表二、桥梁结构总体布置主梁截面图（单位：mm）纵断面图（单位：cm）主梁横面图（单位：mm）平面布置应当满足以下要求：（1）桥梁的线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平稳地通过，小桥的线形及其公路的衔接，应符合路线布设的规定。
（2）从桥梁本身的经济性和施工方便来说，应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路线斜交。
必要时通常不宜大于，在通航河流上则不宜大于。
三、设计详情1. 计算荷载横向分布系数1.1. 当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算横断面对于1#梁：1#梁对于汽车荷载 oq111m 0.8750.43822q η=∑=⨯= 对于人群荷载 1 1.422or r m η== 对于2＃梁：2＃梁对于汽车荷载 21m 1.00.52oq q η=∑=⨯=对于人群荷载 2or m =0 （由于是出现负的，取零，出于安全考虑） 对于3＃梁：3＃梁对于汽车荷载 ()oq31m 10.18750.593752q η=∑=+= 对于人群荷载 30or m =1.2. 当荷载位于跨中时此桥在跨度内设有横隔板，具有强大的横向联结刚性，且承重结构的长度比为L 15.51.93755 1.6B ==⨯ 可按刚性横梁法绘制影响线并计算横向分布系数cq m ，本桥各根主梁的横向截面均相等，梁数n=5, 梁间距为1.6米。
()()()522222222212345i 11.62 1.60 1.6 1.6225.6aa a a a =++++=⨯+++-+-⨯=∑（1）求1＃梁横向影响线的竖标值：1＃梁影响线()221115212 1.6110.6n 525.6i i a a η=⨯=+=+=∑ 151552110.20.40.2ni i a a a η==-=-=-∑ 可绘制出影响线的零点位置，设零点位置至1号梁距离为x 则4 1.60.60.2X ⨯-X=可得 4.8X =设人行道缘石至1号梁轴线的距离∆则()74 1.60.32-⨯∆==1号梁的活载横向分布系数可计算 对于汽车荷载()()112341110.64.6 2.8 1.50.30.538222 4.8cq q q q q q m ηηηηη==+++=⨯⨯++-=∑ 对于人群荷载10.60.754.80.30.6844.82cr r m η⎛⎫==⨯++= ⎪⎝⎭（2）求2＃梁横向影响线的竖标值：2＃梁影响线()12215212 1.6 1.6110.20.20.4n 525.6i i a a a η=⨯⨯=+=+=+=∑()25255212 1.6 1.6110n 525.6ii a a a η=⨯⨯=-=-=∑ 由21η、25η绘制2＃梁的横向影响线，如上图及最不利荷载位置 零点位置为5号梁处 4 1.6 6.4X =⨯= 对于汽车荷载：()()2121234110.45.9 4.1 2.8 1.00.43125226.4cq q q q q m η=⨯X +X +X +X =⨯⨯+++=X对于人群荷载 2120.40.756.40.30.4426.42cr r r m ηη⎛⎫==X =⨯++= ⎪X⎝⎭（3）求 3＃梁横向影响线的竖标值3＃梁影响线3110.25η==、3510.25η==对于汽车荷载 ()3110.240.422cq qm η==⨯=∑ 对于人群荷载 30.20.20.4cr r m η==+= 2. 主梁内力计算2.1. 恒载集度（1）主梁：mKN g /15.1026)18.06.1(214.008.03.118.01=⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛++⨯= （2）横隔梁 对于边主梁：mKN g /975.06.12265216.015.0218.06.1214.008.00.12=÷⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=对于中主梁：m KN g g /95.12975.0223=⨯=⨯= （3）桥面铺装层：m KN g /948.35267)12.006.0(2124702.04=÷⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯+⨯⨯=每侧栏杆及人行道构件重量的永久作用设为4.5KN/m （4）栏杆和人行道：m KN g /8.15/25.45=⨯= 作用于边主梁的全部恒载强度：m KN g g i /873.16==∑ 作用于中主梁的全部恒载强度：m KN g g i /848.17.==∑2.2. 恒载内力的计算边跨弯矩剪力影响线1#及5#梁内力（边跨）跨中弯矩 m KN g l l M l /551.329873.1645.125.12214212=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=跨中剪力 20l V =支点剪力 m KN Q /456.1055.12873.161210=⨯⨯⨯=1/4跨处弯矩：m KN g l l M L /192.247873.16165.1235.1221163212=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=1/4跨处剪力：m KN Q /728.52873.1625.05.124121873.1675.05.12432141=⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=2#、3＃及4#梁内力（中间跨）跨中弯矩 m KN g l l M l /180.348848.1745.125.12214212=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 跨中剪力 20l V =支点剪力 m KN Q /55.1115.12848.171210=⨯⨯⨯=1/4跨处弯矩：m KN g l l M L /166.261848.17165.1235.1221163212=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=1/4跨处剪力：m KN Q /719.69848.1725.05.124121848.1775.05.12432141=⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=2.3. 活载内力2.3.1. 汽车荷载冲击系数主梁横截面图结构跨中处的单位长度量：m kg g G m c /714.10358.91015.103=⨯== 主梁截面形心到T 梁上缘的距离：()()13081411181301581822241.380.414111581818130y cm m +⨯⨯+⨯-⨯===⨯-+⨯ 跨中截面惯性矩：()()2233811111301581811158181141.4181301813041.40.0660********c I m ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭查表 E 取210/1045.3m KN ⨯1082233.143.0100.0660109.212215.50.995910c c EI f Hzl m π⨯⨯⨯===⨯⨯Hz m EI l f c C 9.14714.1035100660.01045.35.122281022=⨯⨯⨯⨯==ππHz Hz f 149.14≥=45.0=μ 所以冲击系数：45.145.011=+=+μ2.3.2. 汽车荷载作用公路—ⅠⅠ级，车道荷载 q k =0.75×10.5 N/m=7.875 N/m 。
对于集中荷载，当5l ≤时，180/k P KN m =；当50l ≥时，360/k P KN m = 当550l <<时，采用内插法KN P k 5.157)180360(55055.1218075.0=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯--+⨯=当计算剪力时候 KN P K 1892.15.157=⨯=计算车道荷载的跨中弯矩、剪力的计算对于双车道，折减系数 1.0ξ= 跨中弯矩影响线如下图下层2.3.3. 跨中弯矩的设计321531.1945.125.12214m l l =⨯⨯=⨯⨯=Ω 由于跨中弯矩横向分布系数1＃、5＃梁最大，所以只需计算1＃、5＃梁的弯矩，计算如下： 对于1#梁车道均布荷载作用下()m KN q m M k cq q lk.985.119531.19875.7538.0145.1.11,2=⨯⨯⨯⨯=Ω⋅⋅⋅+=ζμ车道集中荷载作用下 ()m KN y P m M k k cq P lk.955.383125.35.157538.0145.1.11,2=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅+=ζμ则m KN M M M kkP lq ll .940.503955.383985.119,2,22=+=+=跨中人群荷载最大弯矩 人群荷载集度KN P or 313=⨯=m KN P m M or cr rl ⋅=⨯⨯=Ω⋅⋅=078.40531.193684.01,2对于2#和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：()()1221,21115.51.376610.43125166.5 1.376610.431257.87530.031523.3774cq k k cq k Q k Mm P y m q KN m μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度：对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：()()1332,21115.51.376610.4166.5 1.376610.47.87530.031498.5144cq k k cq k Q k Mm P y m q KN m μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅mKN .948.403531.19875.743125.0145.145.125.15743125.0145.1=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=m KN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=677.374531.19875.74.0145.145.125.1574.0145.1计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度：mKN P m Mor cr k Q ⋅=⨯⨯=Ω⋅⋅=437.23531.1934.0321,22.3.4. 跨中剪力的计算 跨中剪力影响线如下图：2125.325.1221221m l =⨯=⋅=Ω对于1＃和5#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：()()1111,2111.376610.538199.80.5 1.376610.5387.875 3.87596.59cq k k cq k Q k Qm P y m q KNμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：mKN P m Qor cr Q ⋅=⨯⨯=Ω⋅⋅=413.6125.33684.0121,2对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：()()1,022111.376610.43125199.80.5 1.376610.431257.875 3.87577.42Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：mKN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=917.92125.3875.7538.0145.15.0189538.0145.1mKN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=481.74125.3875.743125.0145.15.018943125.0145.1mKN P m Qor cr Q ⋅=⨯⨯=Ω⋅⋅=144.4125.33442.0221,2对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：()()1,033111.376610.4199.80.5 1.376610.47.875 3.87571.812Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：mKN P m Qor cr Q ⋅=⨯⨯=Ω⋅⋅=75.3125.334.0321,22.3.5. 支点截面剪力的计算 剪力影响线如下图所示：2125.325.1215.02121m l =⨯⨯=⋅⋅=Ω横向分布系数变化区段的长度 m a 74.251.325.12=-= 对于1＃和5#梁mKN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=084.69125.3875.74.0145.15.01894.0145.1附加三角形重心影响线坐标 ： m y 917.05.12125.3315.121=÷⎪⎭⎫⎝⎛⨯-⨯=-()()()()()1,0110111123.91.376610.538199.81 1.376610.6847.8757.75 1.376610.4380.53827.8750.916203.502Q k cq k k cq k q cqi k aQ m P y m q m m q yKNμξμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω++⋅⋅⋅-⋅⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯= 计算人群荷载的支点剪力：()()()2,01123.90.684 3.57.75 1.4220.684 3.50.9160.08423.592Q cr or or cri or aQ m P m m P yKN =⋅⋅Ω+⋅+⨯⋅=⨯⨯+⨯-⨯⨯+=对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的支点剪力（如下图所示）：()KN 434.177916.0875.7538.0438.0274.2145.1125.3875.7684.0145.11198538.0145.1=⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=()()KN45.9084.0916.03684.0422.1274.2125.33684.0=+⨯⨯-⨯+⨯⨯=()()()()()1,022*******3.91.376610.43125199.81 1.376610.431257.8757.75 1.376610.50.4312527.8750.916156.175Q k cq k k cq k q cq k aQ m P y m q m m q yKNμξμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω++⋅⋅⋅-⋅⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯=计算人群荷载的支点剪力：()()()2,022223.90.442 3.57.7500.442 3.50.9160.0848.9732Q cr or or cr or aQ m P m m P yKN =⋅⋅Ω+⋅+⨯⋅=⨯⨯+⨯-⨯⨯+= ()KN327.2084.0916.03)442.00(274.2125.33442.0=+⨯⨯-⨯+⨯⨯=对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的支点剪力（如下图所示）：()()()()()()1,03303311123.91.376610.4199.81 1.376610.47.8757.75 1.376610.593750.427.8750.9160.084147.687Q k cq k k cq k q cq k aQ m P y m q m m q yKN μξμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω++⋅⋅⋅-⋅⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+= ()()KN 924.126084.0916.0875.74.059375.0274.2145.1125.3875.74.0145.111894.0145.1=+⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯= 计算人群荷载的支点剪力：()()()2,033323.90.4 3.57.7500.4 3.50.9160.0848.122Q cr or or cr or aQ m P m m p yKN=⋅⋅Ω+⋅+⨯⋅=⨯⨯+⨯-⨯⨯+=KN548.134916.0875.7)43125.05.0(274.2145.1125.3875.743125.0145.1118943125.0145.1=⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=()KN 106.2084.0916.03)4.00(274.2125.334.0=+⨯⨯-⨯+⨯⨯= 2.3.6. 1/4跨弯矩的计算 1/4跨弯矩的影响线如下图2648.14165.1235.122116321m l l =⨯⨯⨯=⨯⨯=Ω mly k 344.2163==对于1#和5#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：()()1111,4111.376610.538166.5 2.906 1.376610.5387.87522.52489.688cq k k cq k Q k Mm P y m q KN m μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅m KN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=984.377648.14875.7538.0145.1344.25.157538.0145.1 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度：112,40.684 3.522.5253.913cr or Q k Mm p KN m =⋅⋅Ω=⨯⨯=⋅m KN⋅=⨯⨯=058.30648.143684.0 对于2#和4#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：()()1221,4111.376610.43125166.5 2.906 1.376610.431257.87522.52392.523cq k k cq k Q k Mm P y m q KN m μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅m KN .985.302648.14875.743125.0145.1344.25.15743125.0145.1=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯= 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： KN P or 313=⨯=122,40.442 3.522.5234.838cr or Q k Mm p KN m =⋅⋅Ω=⨯⨯=⋅mKN ⋅=⨯423.19648.143442.0 对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：()()1331,4111.376610.4166.5 2.906 1.376610.47.87522.52364.08cq k k cq k Q k Mm P y m q KN m μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅m KN ⋅=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=029.281648.14875.74.0145.1344.25.1574.0145.1 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： KN P or 313=⨯=122,40.4 3.522.5231.528cr or Q k Mm p KN m =⋅⋅Ω=⨯⨯=⋅mKN .578.17648.1434.0=⨯⨯ 2.3.7. 1/4跨剪力的计算 1/4跨剪力影响线如下图：2516.375.045.1235.075.04321m l =⨯⨯⨯=⨯⨯=Ω对于1＃和5#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的1/4跨剪力：()()1,011111.376610.538199.80.75 1.376610.5387.875 4.359136.404Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=KN 179.132516.3875.7538.0145.175.0189538.0145.1=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯= 计算人群荷载的跨中剪力：112,20.684 3.5 4.35910.435cr or Q k Qm p KN =⋅⋅Ω=⨯⨯=KN215.7516.33684.0=⨯⨯= 对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的1/4跨剪力：()()1,022111.376610.43125199.80.75 1.376610.431257.875 4.359109.338Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=KN 959.105516.3875.743125.0145.175.018943125.0145.1=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯= 计算人群荷载的跨中剪力：122,20.442 3.5 4.359 6.743cr or Q k Qm p KN =⋅⋅Ω=⨯⨯=KN662.4516.33442.0=⨯对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：()()1,033111.376610.4199.80.75 1.376610.47.875 4.359101.415Q k cq k k cq k Q m P y m q KN μξμξ=+⋅⋅⋅⋅++⋅⋅⋅⋅Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=KN274.98516.3875.74.045.175.01894.0145.1=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：132,20.4 3.5 4.359 6.1026cr or Q k Qm p KN =⋅⋅Ω=⨯⨯=KN219.4516.334.0=⨯⨯ 2.3.8. 荷载组合1112()nno ud o Gi Gik Q q k c Qj QJK i j r s r r s r s r s φ===++∑∑其中 1.2Gi r =，1 1.4Q r =，1.4Qj r =， 1.0o r =，0.8c φ=跨中弯矩组合：跨中剪力组合：支点剪力组合：1/4跨弯矩组合：1/4跨剪力组合：3. 持久状况承载能力极限状态下截面设计、配筋与验算3.1. 配置主梁受力钢筋由弯矩基本组合计算表10可以看出，2号和4号梁d M 值最大，考虑到设计施工方便，并留有一定的安全储备，故按2号梁计算弯矩进行配筋。