混凝土简支T形梁桥设计计算实例
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算书
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算书第Ⅰ部分装配式钢筋混凝土简支T型梁桥的计算资料一、设计资料1、桥面净空净—6+2×人行道2、主梁跨径和全长标准跨径：la =20.00m（墩中心距离）计算跨径：l=（支座中心距离）l=(主梁预制长度)主梁全长: 全3、设计荷载汽-20、挂-100和人群荷载3KN/㎡4、材料钢筋：主筋用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土用25号5、计算方法：极限状态法6、结构尺寸。
如图下：7、设计依据（1）《混凝土简支梁（板）桥》人民交通出版社（第二版）（2）《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-85），简称“桥规”( 3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JDJ024-85)(4) 《公路桥涵设计手册梁》二、主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1、跨中荷载矩横向分布系数（按G-M法）（1）主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix和Itx求主梁截面的重心位置如图下：平均板厚1h =1/2(8+14)=11cmax=()1813011)18160(2130181302111118160⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-cm 2.41=)2/112.41(111421114212/13-⨯⨯+⨯⨯=x I23)19.422/130(130181301812/1-⨯⨯+⨯⨯+444823.66482252m cm ==T 形截面抗拒惯扭近似等于各个矩形截面的抗扭截面的抗扭惯矩之和，即:Tx I =3i i i t b c ∑3/1,069.060.1/11.0/111===c b t 301.0,151.0)11.03.1/(18.0/222==-=c b t故： 4333331080.21009.21071.019.1301.011.06.13/1m I Tx ---⨯=⨯+⨯=⨯+⨯⨯= 单位抗弯及抗扭惯矩：cm m b I J x x /10142.46.1/104823.6/442--⨯=⨯==cm m b I J Tx Tx /1075.16.1/1076.2/453--⨯=⨯==（2）横梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算如图下：横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即：m b l 4.66.144=⨯==367.04.6/35.2/1515.0,10035.2)15.085.4(2/1===='='=-=l c cm m b m h m c 根据l c /比值可查附表 求得：548.0/=c λ m c 29.135.2548.0548.0=⨯==λ 求横梁截面重心位置y ab h h b h h a y ''++=11212122/2/2λλm 21.00.115.011.029.120.115.02/12/11.029.1222=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯= 横梁的抗弯和扭惯矩y I 和Ty I ：2321131)2/(12/1)2/(2212/1y y y a h h b h b h a h h I -'''+''+-+⨯=λλ 2323)21.02/0.1(0.115.00.115.012/1)2/11.021.0(11.029.1211.029.1212/1-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=421022.3m -⨯= 32223111h b c h b c I Ty +=1.0031.085.4/11.0/11 ==b h 查表得3/11=c , 但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半，可取6/11=c 1705.0)11.000.1(15.0/22-=b h b 查表得：298.02=c43333310971.110895.010076.115.089.0298.085.411.06/1m I Ty ---⨯=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯y J 和Ty J ：cm m b I J y y /10664.010085.4/1022.3/4421--⨯=⨯⨯== cm m b I J Ty Ty /10406.010085.4/10971.1/4531--⨯=⨯⨯== （3）计算抗弯参数θ和抗弯参数∂324.010664.010142.45.190.44444=⨯⨯='=-y x p J J l b θ b '—桥宽的一半 p l —计算跨径y x Ty Tx J J E J J G a 2/)(+= 按《公预规》取E G 43.0=,028.010664.010142.4210)406.075.1(43.0445=⨯⨯⨯⨯+⨯=---a167.0028.0==a(4)计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知307.0=θ, 查M G -图表，可得表中值：表1用内插法求各梁位处值如图下：1号、5号梁2号、4号梁424114.06.04.0)(b b b bbK K K K K K +⨯=⨯--='3号梁：0K K ='(0K 系梁位在0点的K 值) 列表计算各梁的横向分布影响线坐标η值表2各梁的横向分布系数：汽—20： 401.0)047.0127.0260.0462.0(2/11=-++⨯=汽η 405.0)072.0173.0240.0324.0(2/12=+++⨯=汽η 409.0)192.0218.0217.0191.0(2/13=+++⨯=汽η 挂—100: 257.0)117.0206.0303.0402.0(4/11=+++=挂η 235.0)168.0213.0260.0300.0(4/12=+++=挂η 214.0)208.0219.0219.0208.0(4/13=+++=挂η 人群荷载： 628.01=人η391.02=人η348.02174.03=⨯=人η人行道板： 440.0188.0628.01=-=板η 378.0017.0395.02=-=板η340.0170.023=⨯=板η2.梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法）汽—20： 282.0563.02/11=⨯='汽η500.0000.12/12=⨯='汽η 594.0)250.0938.0(2/13=+⨯='汽η挂—100：469.0)437.021(4/12=⨯+⨯='挂η 469.0)437.021(4/13=⨯+⨯='挂η 人群荷载： 343.11='人η 343.02-='人η 03='人η(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，计算见表3 钢筋混凝土T 形梁的恒载计算 表3一侧人行道部分每2.5m 长时重,1.0m 长时重=m 。
钢筋混凝土简支T形梁桥主梁计算示例
钢筋混凝土T形梁桥主梁设计资料⒈某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径：20.00m；计算跨径：19.50m；主梁全长：19.96m；梁的截面尺寸如下图（单位mm）：⒉计算内力⑴使用阶段的内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩：M1/2恒＝759.45kN－m；＝697.28kN－m(未计入冲击系数)；汽车荷载弯矩：M1/2汽人群荷载弯矩：M1/2人＝55.30kN－m；1/4跨截面计算弯矩（设计值）M d,1/4＝1687kN－m；（已考虑荷载安全系数）支点截面弯矩M d0=0，支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力：V0恒＝139.75kN；汽车荷载剪力：V0汽＝142.80kN(未计入冲击系数)；人群荷载剪力：V0人＝11.33kN；跨中截面计算剪力（设计值）=84kN（已考虑荷载安全系数）；跨中设计剪力：V d，1/2主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数，汽车冲击系数1+μ＝1.292。
⑵施工阶段的内力简支梁在吊装时，其吊点设在距梁端a=400mm处，而梁自重在跨中截面的弯矩=505.69kN—m，吊点的剪力标准值V0=105.57kN。
标准值M k，1/2⒊材料主筋用HRB335级钢筋f sd＝280N/mm2；f sk＝335N/mm2；E s＝2.0×105N/mm2。
箍筋用R235级钢筋f sd＝195N/mm2；f sk＝235N/mm2；E s＝2.1×105N/mm2。
混凝土为30号f cd ＝13.8N/mm 2；f ck ＝20.1N/mm 2；f td ＝1.39N/mm 2；f tk ＝2.01N/mm 2；E c ＝3.00×104N/mm 2。
作用效应组合主梁正截面承载力计算主梁斜截面承载力计算全梁承载力校核施工阶段的应力验算使用阶段裂缝宽度和变形验算纵向构造钢筋、架立钢筋及骨架构造钢筋长度计算钢筋明细表及钢筋总表第1章 作用效应组合§1.1 承载力极限状态计算时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）4·1·6条规定：按承载力极限状态计算时采用的基本组合为永久作用的设计值效应和可变作用设计值效应相组合，其效应组合表达式为：)(211100∑∑==++=n j QjK Qj C K Q Q m i GiK Gi ud S S S S γψγγγγ跨中截面设计弯矩M d =γG M 恒+γq M 汽+γq M 人=1.2×759.45+1.4×1.292×697.28+1.4×55.30=2250.00kN －m支点截面设计剪力V d =γG V 恒+γG1V 汽+γG2V 人=1.2×142.80+1.4×1.292×139.75+1.4×11.33=440.00kN§1.2 正常使用极限状态设计时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）4·1·7条规定：公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，分别采用不同效应组合，⑴作用效应短期组合作用效应短期组合为永久作用标准值效应和可变作用频遇值效应相组合，其效应组合表达式为：∑∑==+=nj Qjk j m i Gik sd S S S 111ψM sd =M gk +ψ11M 11+ψ12M 12=759.45+0.7×697.28+1.0×55.30=1302.85kN －m⑵作用长期效应组合作用长期效应组合为永久作用标准值效应和可变作用准永久值效应相组合，其效应组合表达式为：∑∑==+=nj Qjk j m i Gik ld S S S 1211ψM ld =M gk +ψ21M 11+ψ22M 12=759.45+0.4×697.28+0.4×55.30=1060.48kN －m第2章 主梁正截面承载力计算§2.1 配筋计算⑴翼缘板的计算宽度b ′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）第4·2·2条规定：T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度，应按下列三者中最小值取用。
预应力混凝土T形梁设计(计算示例)
预应力混凝土T形梁设计计算示例预应力混凝土T形梁设计计算示例 ----------------------------------------------------------------------------------------- 11 设计资料及构造布置--------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.1桥梁跨径及桥宽-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.2 设计荷载 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.3 材料及施工工艺------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.4 设计依据 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.5 横截面布置------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.6 横截面沿跨长的变化 ------------------------------------------------------------------------------------------ 51.7 横隔梁的设置---------------------------------------------------------------------------------------------------- 52 主梁内力计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 52.1 恒载计算 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 52.2可变作用计算------------------------------------------------------------------------------------------------ 62.2.1冲击系数和车道折减系数--------------------------------------------------------------------------- 62.2.2.计算主梁的荷载横向分布系数-------------------------------------------------------------------- 72.2.3. 车道荷载取值 ---------------------------------------------------------------------------------------102.2.4.计算可变作用效应 ---------------------------------------------------------------------------------- 112.3 主梁作用效应组合 --------------------------------------------------------------------------------------------143 预应力钢束的估算及其布置 ----------------------------------------------------------------------------------------153.1跨中截面钢束的估算和确定--------------------------------------------------------------------------------153.2预应力钢束的布置 --------------------------------------------------------------------------------------------164．计算主梁截面几何特征 ---------------------------------------------------------------------------------------------194.1截面面积及惯矩计算 ------------------------------------------------------------------错误!未定义书签。
钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书
钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书(共31页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢筋混凝土简支T 型梁桥设计计算书一， 设计资料 （一）桥面净空净-920.3+⨯人行道 （二）主梁跨径和全长标准跨径 18.00b l m =（墩中心距离） 计算跨径 17.50l m =（支座中心距离） 主梁全长 17.96l m =全（主梁预制长度）（三）公路等级公路I 级 （四）气象资料桥位处年平均气温为ºC ，年平均最高气温为ºC ，年平均最低气温为ºC 。
（五）施工方法采用焊接钢筋骨架设计。
施工方法如下：预制部分主梁，吊装就位后现浇接缝混凝土形成整体，最后进行桥面系施工。
（六）桥面铺装8cm 钢筋混凝土＋7cm 沥青混凝土 （七）栏杆采用普通钢筋混凝土立柱和花色栏板，单侧宽度30cm ，其单侧栏杆集度3KN/m 。
（八）材料钢筋：主筋采用HRB335（Ⅱ级螺纹钢筋），其它则采用R235（Ⅰ级光圆钢筋）。
混凝土：C30普通混凝土 （九）计算方法 极限状态法 （十）结构尺寸 如图：（十一）设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60——2004）（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62——2004）二， 主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1， 跨中荷载弯矩横向分布系数（按（1） 主梁的抗弯X I 和抗扭惯矩Tx I求主梁截面的重心位置x a ： 平均板厚：11039/(18016)10.15()h cm =+⨯-=10.15(18016)10.151301622(18016)10.151301638.34()xa cm -⨯⨯+⨯=-⨯+⨯=32326424110.1516410.1516410.15(38.34)12211301613016130(38.34)1226.26410()6.26410()xI cm m -=⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯ 主梁腹板的抗扭惯矩：3Tx I cbt =其中： c ——截面抗扭刚度系数（查表） b 、t ——矩形的宽度与厚度。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计示例
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计1.计算书1.1 设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径：20.00m；主梁全长：19.96m；计算跨径：19.50m；桥面净宽：净—7m+2*0.75m=8.5m。
1.1.2设计荷载汽车荷载采用公路—B级，人群荷载3kN/m2。
1.1.3 主梁纵横面尺寸图1主梁横断面图（单位：mm）图 2 主 梁 纵 断 面 图 （单位：mm）主 梁 中 线支 座 中 心 线1.1.4梁控制截面的作用效应设计值：（1）用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值1,21850.2d MKN m=⋅，其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值,0367.2d V KN m=⋅，跨中截面剪力组合设计值1,264.2d VKN=，其他截面可近似按直线变化计算。
（2）用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值（梁跨中截面） 恒载标准值产生的弯矩750GK M KN m =⋅ 不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩1562.4Q K M KN m=⋅短期荷载效应组合弯矩计算值为 1198.68S M KN m =⋅ 长期荷载效应组合弯矩计算值为 1002.46l M KN m =⋅ 人群荷载标准值产生的弯矩值为 255Q K M KN m=⋅1.1.5材料要求（1）梁体采用C25混凝土，抗压设计强度11.5cd f Mpa=；（2）主筋采用HRB335钢筋，抗拉设计强度280sd f Mpa =。
1.2 截面钢筋计算1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算由设计资料查附表得11.5cd f Mpa =， 1.23td f Mpa =280sd f Mpa =，0.56b ξ=，0 1.0γ=，弯矩计算值01,21850.2d M MKN mγ==⋅1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度：18080180（a)（b)图2 跨中截面尺寸图（尺寸单位：mm ）为了便于计算，将图2（a ）的实际T 型截面换算成图2（b ）所示的计算截面801401102f h mm'=+= 其余尺寸不变，故有： （1）01119500650033fb L mm '==⨯= (0L 为主梁计算跨径)（2）21218020121101500f h f b b b h mm ''=++=+⨯+⨯= （3）1600f b mm '=（等于相邻两梁轴线间的距离） 取上述三个数据中最小的值，故取1500f b mm '=2、因采用的是焊接钢筋骨架，设钢筋重心至梁底的距离300.07300.071300121s a h mm =+=+⨯=，则梁的有效高度即可得到，013001211179s h h a mm =-=-=。
(完整word版)40米预应力砼简支T形梁桥计算示例(全部)
第四章预应力混凝土简支T形梁桥第一节．设计资料与结构尺寸（一）设计资料1．桥梁跨径及桥宽标准跨径：40m计算跨径：38.88m主梁预制长度：39.96 m桥面净空：净9+2×1.0m2．设计荷载：汽-20级，挂-100，人群3.5KN/m23．材料及特性（见表4—1）附：①预应力钢束采用符合冶金部YB255-64标准的碳素钢丝。
②主梁所用到的钢板除主梁间的联接用16Mn低合金钢板，其余均采用A3碳素钢板。
4．锚具：采用24丝锥形锚，锚环、锚塞采用45号优质碳炭结构钢，其中锚塞的HRC=55~58。
5．施工工艺：按后张法制作主梁，预留预应力钢丝的孔道，由φ=50mm的抽拔橡胶管形成。
6．设计依据：《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-85）以下简称“桥规”《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）以下简称“公预规”。
（二）结构尺寸1．主梁间距与主梁片数：主梁间距随梁高与跨径的增加以加宽为宜，由此可提高主梁截面效率指标ρ值，采用主梁间距离2.2米。
考虑人行道可适当挑出，对设计资料给定的桥面净宽选用5片主梁，其横截面布置型式见图4—1。
图4—1 横截面布置型式2．主梁尺寸拟定：(1)主梁高度：预应力混凝土简以梁桥的主梁高跨比通常在1/15~1/25，考虑主梁的建筑高度和预应力钢筋的用量，标准设计的高跨比约在1/17~1/19，由此，主梁高度取用250cm。
(2)主梁腹板的厚度：在预应混凝土梁中腹板内因主拉应力较小腹板的厚度主要由预应力钢束的孔道设置方式决定，同时从腹腔板的稳定出发，腹板的厚度不宜小于其高度的1/15，故取用腹板厚度为16cm，在跨中区段，钢束主要布置在梁的下缘，以形成较大的内力偶臂，故在梁腹板下部设置马蹄，以利数量较多的钢束布置，设计实践表明马蹄面积与截面面积的确良10%~20%为宜，马蹄宽度40cm高38cm。
3．翼板尺寸拟定：翼板的高度由主梁间距决定，考虑主梁间须留湿接缝，故取翼板宽度1.60m，湿接缝宽60cm.。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计示例
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计1•计算书1.1设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径：20.00m ；主梁全长：19.96m ；计算跨径：19.50m ；桥面净宽：净7m+2*0.75m=8.5m 。
1.1.2设计荷载汽车荷载采用公路一B级，人群荷载3kN/m 1.1.3主梁纵横面尺寸图1主梁横断面图（单位：mm支座中心线主梁中线图2 主梁纵断面图（单位：mm1.1.4梁控制截面的作用效应设计值:（1）用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值跨中截面弯矩组合设计值叽冷1850.2 KN m，其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值Vd，0 367.2 KN m，跨中截面剪力组合设计值V df 64.2 KN，其他截面可近似按直线变化计算。
（2 ）用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值（梁跨中截面）恒载标准值产生的弯矩M GK 750 KN不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩短期荷载效应组合弯矩计算值为长期荷载效应组合弯矩计算值为人群荷载标准值产生的弯矩值为M Q1 K562.4 KN 1198.68KN m1002.46KN m55 KN mmmM lMQ 2 KM S1.1.5材料要求（1）梁体采用C25混凝土，抗压设计强度fcd 11.5 Mpa |（2）主筋采用HRB335钢筋，抗拉设计强度fsd 280 Mpa1.2截面钢筋计算1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度:LI180(a)图2跨中截面尺寸图（尺寸单位： mm ）为了便于计算，将图 2（ a ）的实际T 型截面换算成图2（ b ）所示的计算截面由设计资料查附表得lcd11.5 Mpa f td 1.23 Mpa f sd 280 Mpa0.560 1.0，弯矩计算值M°Md41850.2 KN m1600 (1580)L I (b)1600(1580)取上述三个数据中最小的值，故取 b f 1500mm3、判断T 形梁截面类型判断为I 类T 形截面, 4、受压区高度 6X 1850.2 10611.5 1500x(1179)2 整理后，可得到 x 2 2358x 214516b Vb 24acx2a5、主筋面积计算801402110 mm其余尺寸不变，故有:(1)bf1 3 195006500mm （L 。
25米装配式预应力砼简支T形梁桥设计计算
25米装配式预应力砼简支T形梁桥设计计算设计要求：1. 桥梁跨度：25米；2. 简支T形梁桥；3. 采用装配式预应力混凝土结构。
桥梁选型：根据跨度和结构形式，选择简支T形梁桥作为设计方案。
简支T形梁桥具有结构简单、施工方便等优点，适用于中小跨度的桥梁。
梁截面选取：根据跨度和荷载要求，选择合适的梁截面。
一般情况下，采用矩形截面和T形截面较为常见。
根据桥梁的结构形式和审美要求，选择T形截面。
梁截面尺寸计算：根据跨度和荷载要求，确定T形梁截面的尺寸。
梁截面的尺寸应满足承载能力、构造要求和装配要求等。
可以通过有限元分析等方法对截面尺寸进行合理设计。
预应力布置及计算：预应力布置应根据桥梁的跨度和荷载要求进行设计。
常采用屋面布置预应力，以提高梁的抗弯承载能力。
预应力设计应满足弯曲及剪切的受力要求，并考虑预应力张拉和锚固的施工性。
荷载计算：根据桥梁的使用功能和设计要求，确定桥梁所受到的静载荷和动力荷载。
静载荷包括自重荷载、活荷载和附加荷载等。
动力荷载包括风荷载、地震荷载和碰撞荷载等。
结构计算：对桥梁的承载构件进行计算，包括主梁、支座、墩柱等。
计算应满足强度和刚度要求，确保梁桥的安全性和稳定性。
构造计算：对桥梁的构造进行计算，包括螺栓连接、焊接连接、支座选型等。
构造计算应满足连接的可靠性和施工的方便性。
装配计算：根据桥梁的组装方式和现场条件，进行装配计算和分析。
装配计算包括起重机械选型、吊装方案、维护通道等。
验算和优化：对桥梁的各项计算进行验算和优化，确保设计方案的安全性和经济性。
经过多次优化和调整，得到满足设计要求的桥梁方案。
总结：25米装配式预应力混凝土简支T形梁桥设计计算是一个涉及结构力学、材料力学和施工工艺等多个方面的综合性问题。
只有通过合理的计算和设计，才能得到满足设计要求的桥梁方案。
在设计过程中，应注重桥梁的结构和构造计算，确保桥梁的安全性和经济性。
混凝土简支t型梁桥计算书
一、设计资料1.桥面净空净—8m＋2×1.0m人行道2.主梁跨径和全长标准跨径：l=19.50mb计算跨径：l=19.00m=19.46m主梁全长：l全3.设计荷载公路—I级，人群荷载标准值3.5kN/m24.材料钢筋：主钢筋用HRB335，其他用钢筋采用R235；混凝土：C305.计算方法极限状态法。
6.结构尺寸如图1所示，全断面六片主梁，设五根横梁。
二、主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1.跨中荷载弯矩横向分布系数（按修正偏心压力法）I（1）计算I和T翼板的换算平均高度1202140100h =+=（mm ） 求主梁截面重心位置 ()()4182001300120200-16002130020013002120120200-1600a x =⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=（mm ） 主梁抗弯惯距()()()4102323mm 10234.7418-21300130020013002001212120-418120200-1600120200-1600121⨯=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=I 主梁抗扭惯矩查表得对于翼板：1.0075.01600120b t 11<==，31c 1=对于梁肋：)169.0120-1300200b t 22==，297.0c 2=()4933m1i 3i i i mm 10725.32001180297.0120160031t b c ⨯=⨯⨯+⨯⨯==∑=T I（2）计算抗扭修正系数β查表知，当6n =时，028.1=ξ，并取E G 4.0=，得923.06.1600.1910234.710725.34.0028.1112109=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯+=E E β（3）计算横向影响线竖标值对于1号边梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖标值为()()()()()()[]496.06.1-28.0-6.1-8.0-8.0-8.08.06.18.06.128.06.12923.061a a n 12222222n 1i 2i2111=⨯++++++++⨯+⨯⨯+=+=∑=βη163.0-a a a n 1n 1i 2i5151=+=∑=βη 设影响线零点离1号梁轴线的距离为x ，则163.0x-60.15496.0x ⨯= 解得： m 02.6x =（4）计算荷载横向分布系数1号边梁的横向影响线和布载图示如图3所示。
装配式混凝土简支T型梁桥设计(标准跨径m)
三、支座（局部承压）计算取用承受剪力最大的3号梁的支点反力恒载 kN N G 72.174=汽车荷载 N N q 43.296=人群荷载 kN N r 01.9=则按承载能力极限状态设计时，永久作用与可变作用设计值效应的基本组合下，其计算反力为：1. 确定支座平面尺寸选定板式橡胶支座的平面尺寸为a=20cm ，b=20cm 的矩形局部承压的强度条件为：式中，2210660)2013(2400,4002020,5.1125,11cm A cm A MPa f C b cd s =⨯+==⨯====的，ηγ则：28.1400660==β 由此可得kN kN N cj 44.7652.02.01150028.113.119.387=⨯⨯⨯⨯⨯≤=满足要求。
计算支座的平面形状系数S ，采用中间层橡胶片厚度t=0.5cm ，则：故得橡胶支座的平均容许压应力kPa 10000][1=σ，并算出橡胶支座的弹性模量为： 按弹性理论验算橡胶支座的承压能力，则：[][]%5%210100.12≤=-=-σσσ 可以选用 四、行车道板计算计算如图所示的T 梁翼板，荷载为公路一级，桥面铺装为2cm 的沥青混凝土和6cm 的C25混凝土垫层。
1.恒载及其内力（1）每延米板上的恒载g ：沥青混凝土面层m kN g /46.0230.102.0:1=⨯⨯C25混凝土垫层m kN g /44.1240.106.02=⨯⨯=T 梁翼板自重m kN g /75.2250.1214.008.03=⨯⨯+= 合计：m kN g g i /65.4==∑（2）每延米宽板条的恒载内力 弯矩m kN gl M Ag •-=⨯⨯-=-=88.19.065.42121220 剪力kN l g Q Ag 19.49.065.40=⨯=•=2.车辆荷载产生的内力将车的后轮置于图中位置，后轴作用力为P=140kN,轮压分布宽度如图所示。
对于车轮荷载中后轮的着地长度为m a 20.02=，宽度为m b 60.02=，则有：荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：m d l a a 56.34.19.0236.0201=+⨯+=++=，冲击系数3.11=+μ作用于每米宽板条上的弯矩为：作用于每米宽板条上的剪力为：3.荷载组合恒+汽：所以，行车道板的设计内力为：m kN M A •-=03.20 kN Q A 75.29=。
- 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)。
钢筋混凝土简支T形梁桥设计1 基本资料1.1公路等级：二级公路1.2主梁形式：钢筋混凝土T形简支形梁1.3标准跨径:20m1.4计算跨径：19.7m1.5实际梁长：19.6m1.6车道数：二车道1.7 桥面净空桥面净空——7m+2×0.75m人行道1.8 设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004）》，简称《桥规》。
（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》,简称《公预规》。
（3）《公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 124-85)》,简称《基规》。
2 具体设计2.1 主梁的详细尺寸主梁间距：1.7m主梁高度：h=（111～118）l=（111～118）20=1.82～1.1（m）（取1.8）主梁肋宽度：b=0.2m主梁的根数：（7m+2×0.75m）/1.7=52.2行车道板的内力计算考虑到主梁翼板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固接和中间铰接的板计算。
已知桥面铺装为2cm的沥青表面处治（重力密度为23kN/m3）和平均9cm厚混泥土垫层（重力密度为24kN/m3），C30T梁翼板的重力密度为25kN/m3。
2.2.1结构自重及其内力（按纵向1m宽的板条计算））①每米延板上的恒载1g沥青表面处治：1g =0.02×1.0×23=0.46kN/m C25号混凝土垫层：2g =0.09×1.0×24=2.16kN/m T 梁翼板自重：3g =（0.08+0.14）/2×1.0×25=2.75kN/m 每延米板宽自重：g= 1g +2g +3g =0.46+2.16+2.75=5.37kN/m ②每米宽板条的恒载内力：弯矩：M g m in,=-21gl 20=-21×5.37×0.712=-1.35kN.m剪力：Q Ag =g·l 0=5.37×0.71=3.81kN2.2.2汽车车辆荷载产生的内力公路II 级：以重车轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载下图：图2-2 行车道板计算（尺寸单位：cm ）后轴作用力140KN 的着地长度为a 2=0.2m,宽度b 2=0.6m ，铺装层的厚度H=0.09+0.02=0.11m 垂直行车方向轮压分布宽度为：a 1=a 2+2H =0.20+2×0.11=0.42m 。
b 1=b 2+2H =0.60+2×0.11=0.82m 。
最外两个荷载的中心距离d=1.40m ，则荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a =a 1+d +2l 0=0.42+1.4+2×0.71=3.24m由于汽车荷载局部加载在T 梁的翼板上，故冲击系数取1+u=1.292，则作用于每米宽板条上的弯矩为： M p m in,=-（1+ u ）4(410b l a P—） =-1.292×482.071.024.342140—（ ） =-14.09kN.m作用于每米宽板条上的剪力为： Q AP =（1+u ）aP4=1.292×24.341402 =27.92kN2.2.3内力组合1.承载能力极限状态内力组合计算（基本组合）：M ud =1.2 M Ag +1.4 M Ac =1.2×（-1.35）+1.4（-14.09）=-21.346kN.m Q ud =1.2 Q Ag +1.4 Q Ac =1.2×3.81+1.4×27.92=43.66kN 所以，行车道板的设计内力为 M ud =-21.346kN.m Q ud = 43.66kN2.正常使用极限状态内力组合计算（短期效应组合）： M sd =M Ag +0.7M Ac =（-0.35）+0.7×（-14.09）÷1.3=-8.94kN.m Q sd =Q sd +0.7Q Ap =3.81+0.7×27.92÷1.3=18.84kN2.3 主梁内力的计算 2.3.1 结构自重效应计算由计算跨径L=19.70m ，结构重要性系数为1.0，每侧栏杆机人行道构件重量的作用力为5 kN/m （1） 结构自重集度主 梁：g 1=[0.18×1.30+（0.08+0.14）/2×（1.60-0.18）]×25=9.76 kN/m 横隔梁：边主梁: g2={[1.00-（0.08+0.14）/2]×（1.60-0.18）/2}×216.0*15.0×5×70.1925=0.624 kN/mC25混凝土垫层（6～12cm）2cm沥青混凝土160160130 1482016016017570075850图2-3 简支T梁主梁和横隔梁简图（尺寸单位：cm）2 号梁：g12=2×g2=1.248 kN/m中主梁：g22=2×g2=1.248 kN/m桥面铺装层：g3=[0.02×7.00×23+21（0.06+0.12）×7×24]/5=3.67 kN/m栏杆和人行道：g4=5×52=2.00 kN/m合计：边主梁：g= g1+ g2+2.00= 9.76+0.624+3.67+2.00=16.054 kN/m2 号梁：g1=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678 kN/m中主梁：2g=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678kN/m结构自重内力计算：梁内各截面的弯矩M和剪力Q的计算式：Mx=2gl. x-gx .2x=2gx（l-x）Qx=2gl-gx=2g（l-2x）其中：L为计算跨径X为计算截面到支点的距离表2-1 边主梁自重产生的内力表2-2 2号梁自重产生的内力2.3.2 汽车、人群荷载内力计算（1）荷载横向分布的计算荷载横向分布系数m 的计算公式：汽 车：m q =Σn ／2人 群：m r =r η①用杠杆原理法计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数m 0。
荷载位于指点时1号梁相应汽车-II 级和人群荷载的横向分布系数，如图1-2。
人图2-4 杠杆原理法计算横向分布系数（尺寸单位：cm ） 1号梁：公路II 级 m q 0=Σn ／2=2875.0=0.438 人群荷载m r 0=r η=1.422同样方法计算2 、3号梁梁端横向分布系数为:2号梁：公路II 级 m q 0=0.500 人群荷载m r 0=r η= -0.422 3号梁：公路II 级 m q 0=（0.938+0.250）/2=0.594 人群荷载m r 0=r η=0② 当荷载作用跨中时，1号边主梁的横向分布系数： 宽跨比LB =80.1960.1*5=0.4＜0.5.故用偏心压力法计算横向分布系数m c a ） 求荷载横向分布影响线竖标 n=5梁间距为1.60则:a 21+……a 25=(2×1.60)2+1.602+0+(-1.60) 2+(-2×1.60) 2=25.60m 21号梁在2个边主梁处的横向影响线的竖标值为：11η=n i a n 1121—=51+60.25)60.1*2(2=0.6015η= n i ia a n 12121—=-0.20b ）绘制荷载横向分布影响线，并按最不利布载，如图1-3所示。
号号号号号号号号号号号号号图2-5 刚性横梁法计算横向分布系数图示（尺寸单位：cm ）c ） 计算m c 1号梁：汽-II:m cq =(0.522+0.395+0.177-0.005)/2=0.504 人 群：m cr =r =0.620 同样方法计算2 、3号梁的横向分布系数为:2号梁：汽-II: m cq =0.455 人 群：m cr =0.3913号梁：汽-II: m cq =0.409人 群：m cr =0.171×2=0.342表2-4 荷载横向分布系数汇总（2） 均布荷载和内力影响线的面积计算注：10.5KN/m 为公路-I 级车道荷载的均布荷载标准值；计算跨径小于50m 时，人群荷载标准值为3.0kN/m 。
（3）公路II 级中集中荷载P K 的计算计算弯矩效应时：P K =0.75[180+)57.19(550180360---]=179.1kN计算剪力效应时：P K =1.2×179.1=214.92kN 注：当计算跨径在5-50m 之间时，P K 用直线内插求得。
（4）计算冲级系数A =0.3902m 2 I c =0.066146m 4 G =0.3902×25=9.76 kN/mG/g=9.76/9.81=0.995kN.s 2/m 2 C 30混凝土E 取3×1010N/m 2 f==⨯⨯⨯⨯=3102210995.0066146.01037.19214.32c c m EI l π5.713Hz ∵ 1.5Hz ＜f ＜14Hz∴ μ=0.1767lnf-0.0157=0.292 则1+μ=1.292 （5）跨中弯矩M 1/2的计算因双车道不折减，故ξ=1。
代入下式得： S 汽=（1+μ）×ξ× [m c q k Ω+m i P k y i ] S 人= m c q r Ω表2-5 公路II 级产生的弯矩（kN.m ）按承载能力极限状态，结构重力对结构的承载能力不利时计算弯矩效应组合：ud S =∑=mi 11.2S 自重+1.4S 汽+0.80×1.4S 人表2-7 跨中弯矩基本组合表（kN.m ）（6）活载跨中剪力Q 2/1计算表2-8 公路——二级产生的跨中剪力2/1V （kN ）2/1（7）支点剪力0V 的计算①计算支点截面汽车荷载最大剪力绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线如图7-4所示：3号梁2号梁1号梁图2-4 m 沿跨长变化图在横行分布系数变化区段：m 变化区荷载重心处的内力影响线坐标为：1号梁： -y =1×（19.7-31×4.9）/19.7=0.917同理得2号梁： -y =0.333 3号梁： -y =0.168由 Q 均o =（1+u ）×ξq k [m c Ω+2a（m 0- m c ）-y ]Q 集o =（1+u ）ξ m i P k y i 得： 1号梁：Q 均o =1.292×1×7.875×[0.504×9.85+29.4（0.438-0.504）× 0.917]=49.00 kN Q 集o =1.292×1×0.438×214.92×1.0=121.62 kN 则，在公路-II 级作用下，1号梁支点的最大剪力为Q 0= Q 均o + Q 集o =49.00+121.62=170.62kN同理得：2号梁：Q 均o =1.292×1×7.875×[0.455×9.85+29.4（0.5-0.455）×0.333] =45.64 kNQ 集o =1.292×1×0.5×214.92×1.0=138.84 kNQ 0 = Q 均o + Q 集o =45.64+138.84=184.48 kN3号梁：Q 均o =1.292×1×7.875×[0.409×9.85+29.4（0.594-0.409）×0.168] =41.76 kNQ 集o =1.292×1×0.594×214.92×1.0=164.94 kN Q 0 = Q 均o + Q 集o =41.76+164.94=206.70 kN ②计算支点截面人群荷载最大剪力Q or =m c ×q r ×Ω+2a （m 0-m c ）q r ×-y1号梁： Q or =0.620×2.25×9.85+29.4（1.442-0.620）×2.25×0.917=17.90 kN3号梁：Qor =0.342×2.25×9.85+29.4（0-0.342）×2.25×0.168=7.26 kN 表2-10 剪力效应组合表（kN）梁号效应恒载人群汽车udS1V158.13 17.90 170.62 448.67 2/1V0 3.4 82.48 119.282V164.28 7.14 184.48 463.40 2/1V0 2.14 74.46 106.643V164.28 7.26 206.70 494.65 2/1V0 1.88 66.93 95.81对于具有多根内横梁的桥梁，由于主梁跨中处的横梁受力最大，横梁跨中截面受力最不利，故通常只需计算跨中横梁的内力，其它横梁可偏安全地访此设计。