桥梁课程设计说明书-35m
35m预应力简支T形梁桥设计书

摘要预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种,它具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好,特别是主梁变形挠曲线平缓,桥面伸缩缝少,行车舒适等优点。
加上这种桥型的设计施工均较成熟,施工质量和施工工期能得到控制,成桥后养护工作量小。
预应力混凝土连续梁的适用范围一般在150m以内,上述种种因素使得这种桥型在公路、城市和铁路桥梁工程中得到广泛采用。
本设计采用装配式简支T梁结构,主要计算主桥的边梁,采用的标准跨径为35m,使用后张法施工工艺制作主梁,荷载等级为Ⅱ级。
在设计中通过主梁内力计算、应力钢筋的布置、主梁截面强度与应力验算等等设计,完美地构造了一座装配式预应力混凝土简支T梁桥,所验算完全符合要求,本设计重点突出了预应力在桥梁中的应用,这也正体现了我国桥梁的发展趋势。
关键词预应力;简支T梁;后张法;应力验算AbstractPrestressed concrete continuous girder bridge is one of the pre-stress Bridges, it has good performance, the whole structure stiffness big, distortion and seismic performance is good, especially the main line gently bending deformation, bridge deck less expansion joints, driving comfort, etc. Plus this with the design and construction of the bridge are more mature, construction quality and construction period can get control, after the bridge maintenance workload small. Prestressed concrete continuous beam, the scope of application of general in the 150 m, within the above all sorts of factors makes this bridge in highway, railway bridge engineering, cities and widely used.This design uses the fabricated the simply supported beam structure T, main calculation of main side beams, the standard span of 35 m, use a method construction craft manufacture girders, load level for Ⅱlevel. In the design of main girder internal force calculation, stress by steel girder layout, strength and stress checking and so on section design, perfectly constructed a fabricated prestressed concrete simply-supported T bridge, checking fully meet the requirements, the design key highlighted in the application of prestressed bridge, it also reflects the development trend of the Bridges in our country.Key wordsPre-stressed, Simple support T beam, Tensioning, Stress checking calculation目录0引言—工程概述和方案选择 (1)第1章设计资料及构造布置 (2)1.1设计资料 (2)1.1.1桥梁跨径及桥宽 (2)1.1.2设计荷载 (2)1.1.3材料及工艺 (2)1.1.4设计采用规范 (2)1.1.5基本计算数据 (3)1.2横截面布置 (4)1.2.1主梁间距与主梁片数 (4)1.2.2主梁跨中界面主要尺寸拟定 (4)1.3横截面沿跨长的变化 (7)1.3横隔梁的布置 (8)第2章主梁作用效应计算 (8)2.1永久作用效应计算 (8)2.1.1永久作用集度 (8)2.1.2永久作用效应 (10)2.2可变作用效应计算(修正刚性横梁法) (11)2.2.1冲击系数和车道折减系数 (11)2.2.2计算主梁的荷载横向分布系数 (11)2.2.3车道荷载的取值 (15)2.2.4计算可变作用效应 (16)2.3主梁作用效应组合 (20)第3章预应力钢束的估算及其位置 (20)3.1跨中截面钢束的估算和确定 (20)3.1.1按正常使用极限状态的应力要求估算钢束数 (21)3.1.2按承载能力极限状态估算钢束数 (22)3.2预应力钢束的布置 (22)3.2.1跨中截面及锚固端截面的钢束布置 (22)3.2.2钢束起弯角和线形的确定 (25)3.2.3钢束计算 (25)第4章计算主梁截面几何特性 (28)4.1截面面积及惯矩计算 (29)4.1.1净截面几何特征计算 (29)4.1.2换算截面几何特征计算 (29)4.2截面静矩计算 (31)4.3截面几何特性汇总 (32)第5章钢束预应力损失计算 (33)5.1预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (36)5.2由锚具变形、钢束回缩引起的损失 (37)5.3混凝土弹性收缩引起的预应力损失 (38)5.4由钢束应力松弛引起的损失 (41)5.5混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (41)5.6预加力计算及钢束预应力损失汇总 (44)第6章主梁截面承载力与应力验算 (46)6.1持久状况承载能力极限状态承载力验算 (47)6.1.1正截面承载力验算 (47)6.1.2斜截面承载能力验算 (50)6.2持久状况下正常使用极限状态抗裂验算 (54)6.2.1正截面抗裂验算 (54)6.3持久状况构件的应力验算 (61)6.3.1正截面混凝土压应力验算 (62)6.3.2预应力筋拉应力验算 (62)6.3.3截面混凝土主压应力验算 (65)6.4短暂状况构件的应力验算 (70)6.4.1预加应力阶段的应力验算 (70)6.4.2吊装应力验算 (74)第7章主梁端部的局部承压验算 (74)7.1局部承压区的截面尺寸验算 (75)7.2局部抗压承载力验算 (77)第8章主梁变形验算 (78)8.1计算由预加力引起的跨中反拱度 (79)8.2计算由荷载引起的跨中挠度 (83)8.3结构刚度验算 (83)8.4预拱度的设置 (84)第9章横隔梁的计算 (84)9.1确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 (84)9.2跨中横隔梁的作用效应影响线 (85)9.2.1绘制弯矩影响线 (85)9.2.2.绘制剪力影响线 (86)9.3截面作用效应计算 (88)9.4截面配筋计算 (88)第10章行车道板计算 (90)10.1悬臂板荷载效应计算 (90)10.1.1.永久作用 (90)10.1.2.可变作用 (91)10.1.3.承载能力极限状态作用基本组合 (91)10.2连续板荷载效应计算 (92)10.2.1.永久作用 (92)10.2.2.可变作用 (93)10.2.3.承载能力极限状态作用基本组合 (95)10.3截面设计、配筋和承载力验算 (96)致谢 (99)参考文献: (99)×××大桥预应力简支T形梁桥设计书学号×××作者:×××指导老师:×××职称:××0引言—工程概述和方案选择第1章设计资料及构造布置1.1 设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径:35m(墩中心距离);主梁全长:34.96m;计算跨径:34.00m;桥面净空:净—14m+2×1.0m=16m。
35米t梁设计课程设计

35米t梁设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握35米T梁的结构特点、设计原理及施工技术要求。
2. 学生能够运用力学知识,分析35米T梁的受力情况,并计算出相应的内力。
3. 学生能够掌握35米T梁在设计过程中所需考虑的技术参数和规范要求。
技能目标:1. 学生能够运用相关软件(如AutoCAD、桥梁博士等)进行35米T梁的初步设计。
2. 学生能够根据设计要求,独立完成35米T梁的结构计算,并提出合理的施工方案。
3. 学生能够通过团队协作,完成35米T梁设计报告的撰写。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程领域的热爱和兴趣,激发他们从事相关工作的积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作,提高学生的动手能力。
3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力,增强集体荣誉感。
本课程针对高年级土木工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标。
通过本课程的学习,学生将能够掌握35米T梁设计的相关知识和技能,为未来从事桥梁工程设计和管理打下坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度价值观,使他们在专业领域具备较高的综合素质。
后续教学设计和评估将围绕以上目标进行,确保课程的有效性和实用性。
二、教学内容1. T梁结构概述- 桥梁分类及T梁桥的发展- T梁桥的构造特点及优势2. 35米T梁设计原理- 结构设计基本原理- 35米T梁设计规范及要求- 受力分析及内力计算方法3. 设计软件应用- AutoCAD绘制T梁结构图- 桥梁博士进行结构计算及分析4. 35米T梁设计实例- 实例解析:35米T梁设计过程- 结构计算及施工方案制定5. 设计报告撰写- 设计报告格式及要求- 团队协作与分工- 报告撰写技巧及注意事项本教学内容根据课程目标制定,涵盖35米T梁设计的相关知识点。
教学内容分为五个部分,分别为T梁结构概述、35米T梁设计原理、设计软件应用、35米T梁设计实例及设计报告撰写。
桥梁工程施工组织课程设计说明书

桥梁工程施工组织课程设计说明书一、课程设计说明本课程设计是基于桥梁工程施工组织管理的实际需求,旨在培养学生的工程质量意识和施工组织能力。
通过本课程的学习,希望学生能够掌握桥梁施工组织的基本知识,了解桥梁施工组织的各个环节,并能够应用所学知识,制定合理的施工组织方案,提高工程质量和施工效益。
二、课程设计要求1.课程设计题目:桥梁工程施工组织2.课程设计目标:(1)了解桥梁工程施工组织的概念和基本要素;(2)掌握桥梁施工组织中的各个环节,并了解相应的施工技术和工具;(3)掌握合理制定施工组织方案的方法和技巧;(4)加强对工程质量和施工效益的意识,培养学生的工程施工管理能力。
3.课程设计主要内容:(1)桥梁工程施工组织的概念和基本要素;(2)桥梁施工组织的各个环节,包括施工准备、施工前期、施工中期、施工后期等;(3)施工组织方案的制定和实施;(4)工程质量和施工效益的管理;(5)案例分析和实践操作。
4.设计要求:(1)实践中应用的案例要具有实际性和充分性;(2)要注重引导学生的思考,培养学生的创新精神和实际应用能力;(3)课程设计中要有充足的综合训练,以充分提高学生的综合素质。
三、课程设计流程1.了解桥梁工程施工组织的概念和基本要素;2.掌握桥梁施工组织中的各个环节,并了解相应的施工技术和工具;3.掌握合理制定施工组织方案的方法和技巧;4.加强对工程质量和施工效益的意识,培养学生的工程施工管理能力;5.案例分析和实践操作。
四、教学评价标准1.理论考核:考试占总评分的50%,分值分配合理、公正;2.实验实践:实验操作占总评分的30%,包括实验报告和操作技能两部分;3.设计报告:设计报告占总评分的20%,要求内容详实,格式规范,表述清晰;4.教师评价:期末教师评价占总评分的10%,根据学生的出勤率、课堂表现、课程作业完成情况等多方面综合评定。
35米桥梁课程设计

35米桥梁课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握桥梁的基本结构,理解桥梁的承重原理;2. 学生能了解桥梁设计的基本步骤,掌握35米桥梁的设计要求;3. 学生能了解并运用力学知识分析桥梁的稳定性。
技能目标:1. 学生能运用图纸进行桥梁设计,提高空间想象和动手操作能力;2. 学生能在团队协作中发挥自己的作用,提高沟通和协作能力;3. 学生能通过实践活动,掌握基本的测量、计算和数据分析方法。
情感态度价值观目标:1. 学生能培养对桥梁工程建设的兴趣,激发探究科学技术的热情;2. 学生能树立安全意识,认识到桥梁设计在工程中的重要性;3. 学生能通过团队协作,培养合作精神,增强集体荣誉感。
本课程针对五年级学生特点,结合力学、工程学等学科知识,以35米桥梁设计为主题,注重理论与实践相结合。
通过课程学习,使学生掌握桥梁设计的基本知识和技能,培养他们的空间想象、动手操作、沟通协作等能力,同时激发学生对桥梁工程建设的兴趣,提高他们的安全意识和集体荣誉感。
教学过程中,教师需关注学生的个体差异,引导他们积极参与,确保课程目标的实现。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 桥梁基础知识:- 桥梁的分类及结构特点;- 桥梁承重原理及力学基础;- 桥梁设计的基本要求。
2. 桥梁设计步骤与方法:- 桥梁设计的前期调研;- 桥梁方案的初步设计;- 桥梁结构的详细设计;- 桥梁施工图的绘制。
3. 35米桥梁设计实例:- 35米桥梁的设计要求;- 35米桥梁的方案设计;- 35米桥梁的结构计算;- 35米桥梁的施工图绘制。
4. 桥梁设计实践:- 团队合作进行桥梁设计;- 实际测量、计算及数据分析;- 桥梁模型的制作与测试。
教学内容按照以下进度安排:第一课时:桥梁基础知识学习;第二课时:桥梁设计步骤与方法;第三课时:35米桥梁设计实例分析;第四课时:桥梁设计实践。
教学内容与教材章节关联如下:第一章:桥梁概述;第二章:桥梁结构及承重原理;第三章:桥梁设计方法;第四章:桥梁设计实践。
35m预应力简支梁桥毕业设计_yg 2

35m预应力简支梁桥毕业设计道路等级:城市快速路荷载:城市——A级桥道宽:独立桥宽道路纵断面图,桥位平面图,桥道标高材料:钢材Ⅰ,Ⅱ级,混凝土30-50级,支座用橡胶板式支座选用预应力简支梁桥(一跨)桥梁跨径及桥宽:标准跨径:(墩中心距离)主梁全长:34.96m计算跨径:34m桥面净空:7m+2×1.5m设计荷载:公路—Ⅰ级,人群荷载3.5KN/m2,结构重要性系数每侧的栏杆及人行道构件重量的作用力为2.5KN/m。
……主梁截面细部尺寸T梁翼板的厚度主要取决于桥面承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。
本设计预制T梁的翼板厚度取用150mm,翼板根部加宽道210mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩。
预应力混凝土梁中腹板内主拉力较小,腹板厚度一般由布置预制孔管的构造决定,同时从小腹板本身的稳定性出发,腹板厚度不宜小于其高度的1/15,本设计腹板厚度取180mm。
马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定,设计实践表明,马蹄面积占截面积占截面总面积的10%-20%为合适本设计考虑了主梁需要配置的钢束的需要,同时还根据《公预规》9.4.9条对钢束净距及预留管道的构造要求,初拟马蹄宽度400mm,高度290mm,马蹄与腹板交接处作三角过渡,高度110mm,以减小局部应力。
……在荷载作用处的主梁弯矩横向分布,当该处有横隔梁时比较均匀,否则直接在荷载作用下的主梁弯矩很大。
为减小队主梁设计起主要控制作用的跨中弯矩,在跨中设置一道横隔梁。
本设计在桥跨中点,支点,及其他几处设横隔梁……内容包括:工程概述方案比选桥梁设计资料及上部构造布置主梁作用效应计算预应力钢束估算、布置钢束预应力损失计算截面承载力验算抗裂验算应力计算变形验算局部承压计算横隔梁计算行车道板计算方案一第一章工程概述............................................................................................ 错误!未定义书签。
35m预应力简支梁桥毕业设计

第一章工程概述 (5)1.1设计题目 (5)1.2 设计资料 (5)1.3 桥梁设计的基本要求 (5)1.3.1 使用上的要求: (5)1.3.2经济上的要求: (5)1.3.3 结构和尺寸上的要求: (5)1.3.4 施工上的要求: (6)1.3.5美观上的要求: (6)第二章方案比选 (6)2.1桥位概述 (6)2.2 方案一:预应力简支T梁结构 (6)2.2.1预应力简支T梁结构(祥图见A3图)立面图 (6)2.2.2 全桥主要尺寸 (6)2.2.3预应力简之T梁结构特点: (6)2.2.4预应力简支T梁结构经济性 (7)2.3 钢筋混凝土简支T形桥梁 (8)2.3 方案二:钢筋混凝土非预应力简支T梁桥 (8)2.3.1钢筋混凝土桥立面图(详图见A3图) (8)2.3.2 全桥主要尺寸 (8)2.3.3 钢筋混凝土简支桥梁的特点 (8)2.3.4钢筋混凝土简支梁桥经济性 (9)2.4 方案确定 (9)第三章桥梁设计资料及上部构造布置 (11)3.1设计资料 (11)3.1.1 桥梁跨径及桥宽 (11)3.1.2 设计荷载 (11)3.1.3 环境 (11)3.1.4 材料及工艺 (11)3.1.5 设计要求 (11)3.1.6 施工方法 (11)3.1.7设计依据 (12)3.1.8基本计算数据 (12)3.2构造布置(上部结构) (13)3.2.1 横截面布置 (13)3.2.2 横截面沿跨长的变化 (18)3.2.3 横隔梁的设置 (19)3.3构造布置图见A3图纸 (19)3.4 四个验算截面断面图见A3图 (19)第四章主梁作用效应计算 (20)4.1主梁编号 (17)4.2 1号梁永久作用效应计算 (20)4.2.1 永久作用集度 (20)4.2.2永久作用效应 (21)4.3 可变作用效应计算(修正刚性横梁法) (22)4.3.1 冲击系数和车道折减系数 (22)4.3.2计算主梁的的荷载横向分布系数 (22)4.3.3 车道荷载的取值 (26)4.3.4 计算可变作用效应 (27)4.4 主梁作用效应组合 (32)第五章预应力钢束估算、布置 (33)5.1预应力钢筋面积的估算 (33)5.2预应力钢筋布置 (34)5.3非预应力钢筋面积估算及布置 (40)6.1后张法预应力混凝土梁主梁截面几何特性计算................................................. 错误!未定义书签。
35米箱梁桥课程设计

35米箱梁桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握箱梁桥的基本结构组成及其功能,包括箱梁的截面特征、材料性质和受力特点;2. 使学生了解35米箱梁桥的设计原理,包括跨径选择、荷载分析、应力应变计算等;3. 引导学生掌握桥梁工程中的基本概念,如支座、桥墩、基础等,并能结合实际情况进行分析。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,对35米箱梁桥进行设计计算,包括桥面板、箱梁、桥墩等结构的设计;2. 培养学生运用绘图软件(如AutoCAD)进行箱梁桥结构图纸的绘制;3. 提高学生团队协作能力,通过分组讨论、汇报等形式,培养学生的沟通表达能力和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程的兴趣,激发学生热爱专业、追求卓越的精神;2. 培养学生严谨、认真的学习态度,养成科学规范的操作习惯;3. 增强学生的环保意识和责任感,让学生在设计过程中关注桥梁工程对环境的影响。
本课程针对高年级土木工程专业学生,结合桥梁工程课程内容,注重理论与实践相结合。
通过本课程的学习,使学生具备箱梁桥设计的基本知识和技能,为将来从事桥梁工程设计和管理打下坚实基础。
同时,课程强调团队合作和情感态度的培养,以提升学生的综合素质。
二、教学内容1. 箱梁桥基本概念与结构组成:介绍箱梁桥的定义、分类及结构特点,包括箱梁截面形式、材料性能等,对应教材第二章;2. 桥梁设计原理:讲解桥梁设计的基本原则,如跨径选择、荷载分析、应力应变计算等,对应教材第三章;3. 35米箱梁桥设计计算:结合实际案例,教授箱梁桥设计计算方法,包括桥面板、箱梁、桥墩等结构设计,对应教材第四章;4. 桥梁结构图纸绘制:指导学生运用绘图软件(如AutoCAD)绘制箱梁桥结构图纸,对应教材第五章;5. 桥梁工程案例分析:分析典型桥梁工程案例,让学生了解实际工程中的设计要点和问题,对应教材第六章。
教学内容安排和进度:第一周:箱梁桥基本概念与结构组成;第二周:桥梁设计原理;第三周:35米箱梁桥设计计算;第四周:桥梁结构图纸绘制;第五周:桥梁工程案例分析及总结。
桥梁工程课程设计说明书

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:计算跨径:主梁全长:1.1.2 桥面净宽净7m(行车道)+2×0.75(人行道)。
公路-Ι级,人群荷载3.0kN/m2,结构重要性系数01.0r 。
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。
图1-1 主梁横截面布置图图1-2 横隔梁布置图2.主梁恒载内力计算:2.1恒载集度计算:主梁:横隔梁:对于边主梁:对于中主梁:桥面铺装层:栏杆和人行道:52/52/g=⨯=4KN m 合计:对于边主梁:对于中主梁:2.2、恒载内力计算计算内梁与边梁的恒载内力。
x=0 M=0边梁内梁2.2.2 l/4截面:x= l/4边梁内梁2.2.3 跨中截面x= l/2 Q=0边梁内梁表2-1 主梁恒载内力内力剪力Q(kN)弯矩M(kN.m)截面位置xx=0x=l/4x=l/2注:括号()内值为中主梁内力3.主梁活载内力计算3.1支点处荷载横向分布系数按《桥规》规定:汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m。
在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置位置。
采用杠杆原理法计算。
图3-1 支点处各主梁横向分布情况支点处各主梁横向分布情况如下表:表3-1 支点横向分布系数梁号车道荷载人群荷载1(5)号梁2(4)号梁3号梁3.2跨中荷载横向分布系数此桥在跨度内设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构的长宽比为: 可按偏心压力法来绘制横向影响线并计算横向分布系数m c 。
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《桥梁工程》课程设计姓名:粟峰班级:交建12-1班学号: 02120482中国矿业大学力学与建筑工程学院二О一五年一月中国矿业大学桥梁工程课程设计简支梁桥课程设计装配式钢筋混凝土T型梁桥设计设计说明书课程编号:021141《桥梁工程》课程设计大纲2周2学分一、课程设计性质、目的及任务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(尤其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。
二、适用专业交通土建专业三、先修课程材料力学、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、桥涵水力水文四、课程设计的基本要求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,字迹清楚、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。
五、课程设计内容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m 129-⨯+(2)永久荷载:桥面铺装层容重3m kN 23/=γ。
其他部分3m kN 25/=γ。
(3)可变荷载:汽车荷载,公路-Ⅰ级,人群荷载2m kN 52/.;人行道+栏杆=2m kN 5/。
(4)材料:主筋采用Ⅲ级钢,其他用Ⅱ级钢,混凝土标号C40。
(5)桥梁纵断面尺寸:标准跨径m 35L b =,计算跨径m 2634l .=,桥梁全长m 9634L .=。
3.设计内容(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。
绘制桥梁横断面布置图、纵断面布置图,T 形梁细部尺寸图。
(2)行车道板计算。
确定行车道板类型,进行行车道板恒载内力计算、活载内力计算、作用效应组合,获得行车道板最大设计内力值。
(3)主梁内力计算。
选取控制截面分别进行主梁恒载内力计算、活载内力计算,以及作用效应的组合计算(含承载能力极限状态和正常使用极限状态两种极限状态的作用效应组合)。
其中进行主梁活载内力计算时,荷载横向分布系数的计算,要求根据主梁空间位置及主梁间连接刚度的不同,分别对各片主梁采用杠杆原理法、偏心压力法、修正的偏心压力法、铰接板法、G-M 法等来计算荷载横向分布系数,并对荷载横向分布系数的计算结果进行汇总;随后选取其中一种跨中荷载横向分布系数的计算结果与杠杆原理法的计算结果进行主梁内力作用效应的组合计算(含跨中最大弯矩值、跨中最大剪力值和支座截面的最大剪力值),形成各片主梁的内力计算汇总表。
根据内力计算汇总表,确定主梁各截面的最不利内力值作为设计值。
(4)配置钢筋及验算。
根据主梁跨中最大弯矩设计值,进行主梁纵向受拉钢筋的配置;根据主梁跨中最大剪力设计值和支座截面的最大剪力设计值,进行弯起钢筋和箍筋的配置。
根据以上钢筋配置进行主梁正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯,和变形、裂缝的验算,设置预拱度,保证主梁有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
绘制跨中截面钢筋布置图,弯起钢筋和箍筋布置图。
(5)板式橡胶支座设计。
确定支座的平面尺寸、确定支座的高度、验算支座的偏转情况,验算支座的抗滑稳定性。
六、主要参考书1.《桥梁工程》刘夏平主编,科学出版社,20072.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),人民交通出版社3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),人民交通出版社4.《桥梁混凝土结构设计原理计算示例》黄侨,王永平编著,人民交通出版社,2006 七、评价方式结合学生课程设计期间独立完成的情况、计算说明书的质量综合评价。
八、说明本课程设计安排在《桥梁工程》课程讲授完成后集中2周进行。
条件许可也可以穿插在课程讲授过程中进行,效果更好。
大纲制定者:朱玉晓大纲审定者:大纲批准者:目录1设计基本资料 (1)2行车道板的计算 (2)2.1恒载及其内力 (2)2.2车辆荷载产生的内力 (2)2.3荷载组合 (3)2.4行车道板配筋 (3)3荷载横向分布系数计算 (4)3.1杠杆原理法 (4)3.2铰接板法 (5)3.3荷载横向分布系数汇总 (8)4主梁内力计算 (8)4.1恒载内力的计算 (8)4.2活载内力的计算 (9)4.3内力组合 (12)5钢筋配筋及验算 (13)5.1主筋配置及验算 (13)5.2腹筋配置及验算 (15)6变形验算 (19)6.1挠度验算 (19)6.2裂缝宽度验算 (21)7支座设计与计算 (22)7.1确定支座平面尺寸 (22)7.2确定支座的厚度 (23)7.3验算支座偏转情况 (24)7.4验算支座的抗滑稳定性 (24)装配式钢筋混凝土T型梁桥设计课程设计说明书1设计基本资料(1)桥梁横断面尺寸:净-9+2×1.00m。
横断面布置见图1(a),横向设6片主梁。
主梁高度依据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015),梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间,此设计中标准跨径为35m,选2.5m;翼板宽2.0m,腹板宽0.24m。
(2)可变荷载:公路-I级,人群荷载2.5kN/㎡,人行道+栏杆=5kN/㎡。
(3)永久荷载:桥面铺装层容重γ=23kN/m³。
其他部分γ=25kN/m³。
(4)材料:主筋采用3级钢,其他用2级钢,混凝土标号C40。
(5)桥梁纵断面尺寸:标准跨径L b=30m,计算跨径L=34.26m,主梁全L=34.96m,横断面布置见图1(b)。
纵向设横隔梁八道,均布设置。
横隔梁高度为0.72h=180cm;厚度为16cm。
(a) 桥梁横断面布置(b)桥梁横隔梁布置图12行车道板的计算主梁间距2cm ,预制宽度198cm ,主梁间连接采用铰接法。
故各主梁中间的行车道板按铰接悬臂板计算,边梁外侧行车道按悬臂板计算。
根据横断面布置图,边梁外侧行车道板因只有恒载作用,无汽车荷载作用,故其内力较小,在此不做计算。
以下仅计算铰接板。
2.1恒载及其内力以纵向1m 宽的板条进行计算(1)每延米板上的恒载g沥青混凝土面层g1:m kN 84123010.08g 1/..=⨯⨯=C40 混凝土垫层g2:m kN 2522501090g 2/...=⨯⨯=T 形梁翼板自重g3: m kN 50425012240120g 3/....=⨯⨯+= ——————————————————————————————————合计:m kN 598g g i /.==∑(2)每米宽板条的恒载内力为: 弯矩:m kN 33388059821gl 21M 20Ag 2⋅-=⨯⨯-=-=... 剪力:kN 567880598gl V 0Ag ...=⨯==2.2车辆荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰缝轴线上,P=140kN ,汽车荷载后轮的着地长度为a 1=0.2m ,宽度为b 1=0.6m 。
则得:()()m9400900802600h 2b b m 5400900802200h 2a a 1212........=+⨯+=+==+⨯+=+= 荷载对于悬臂根部的有效宽度:m 703418802540d l 2a a 01....=+⨯+=++=冲击系数:3.0=μ作用于每米宽板条上的弯矩为:()m kN 8615494088070341402314b l a 4p 21M 10Ap ⋅-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯⨯-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-μ+-=..... ()kN 59247034140231a 4p 21V Ap ...=⨯⨯⨯=μ+= 2.3荷载组合 弯矩组合:()()m kN 543286158133321M 41M 21M Ap Ag A ⋅-=-⨯+-⨯=+=.......剪力组合:kN 335359248156721V 41V 21V Ap Ag A .......=⨯+⨯=+=2.4行车道板配筋钢筋:HRB335,MPa 280f sd = ,混凝土C40,MPa 418f cd .=,MPa 651f td .=,b 0.56ξ= 取1m 长行车道板(1)混凝土受压区X根部h=24cm,a=3cm选用B 12,则cm 4202d a h h 0.=--= 根据D62 第5.2.2条规定:m0102204001108415432012h b f M 30cd d 0......=χ⎪⎭⎫ ⎝⎛χ-χ⨯⨯≤⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛χ-χ≤γ 验算:0101102040560h 0b ....≥=⨯=ξ(2)配受力筋根据D62 第5.2.2条规定:2433sd cd s cd s sd m 10576102800100110418f b f A b f A f -⨯=⨯⨯⨯⨯=χ=χ=.... 选 B 12150@ 2s cm 131A .=2s 21s cm 576A cm 5471311501000A .../=>=⨯=(3)截面验算根据D62 第5.2.9条0k cu 30bh f 10510Vd ⋅⨯⨯≤γ.右边=>=⨯⨯⨯⨯kN 68921410040105103.左边,满足要求根据D62 第5.2.10条0td 230bh f 10500V d α⨯≤γ-.右边=<=⨯⨯⨯⨯-kN 551672141000651105003...左边仅按构造配置分布钢筋(4)配分布钢筋选B 10 200@ 实际22mm 3922d =π (5)承载力验算 bf A f b f A f cd s sd cd s sd =χ⇒χ= 验算0b h ζm kN 5432m kN 45382h b f M 0cd y ⋅>⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛χ-χ=..3荷载横向分布系数计算3.1杠杆原理法假设桥面板在主梁上断开,当做沿横向支撑在主梁上的简支梁或悬臂梁考虑。