装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算
20米跨径装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算示例
装配式钢筋混凝土简支T 型 梁桥(包括桥墩)计算示例第Ⅰ部分 钢筋混凝土简支T 型梁桥的计算一、设计资料 1．桥面净空二级公路，设计时速60h km ，车道宽度为2×3.5+2×0.75m2．主梁路径和全长标准路径：=b l 20.00m (墩中心距离)；计算跨径：=l19.50 m (支座中心距离)；主梁全长：=全l 19.96 m (主梁预制长度)。
3．设计荷载公路－Ⅱ级，人群荷载为32m kN4．材料钢筋：主筋用Ⅱ级钢，其他用I 级钢； 混凝土：25C 。
5．计算方法极限状态设计法 6．结构尺寸参考原有标准图尺寸，选用如图l 所示，其中横梁用五根。
7．设计依据(1)《公路桥涵设计通甩规范》（JTG 060－2004），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 064－2004）,简称“公预规”；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G —M 法）(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩XI 和TXI求主梁截面的重心位置（图2)xa ：平均板厚()cm h 11148211=+=cm a x 2.411301811)18160(1301811)18160(2130211=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=232112.411114211142121⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+⨯⨯=x I232.4121301301813018121⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+⨯⨯+424106275.66627500m cm -⨯==T 形截面抗矩惯柑近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即：TXI =3ii i tb c ∑式中：i c ——为矩形截面抗任刚度系数(查表)； ib 、it ——为相应各矩形的宽度与厚度。
查表可知：069.060.111.011==b t ，11=c151.0)11.03.1(18.022=-=b t ，301.02=c故：43331080.218.019.1301.011.06.131m I TX -⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯矩：m b I J X X 44210142.416010628.6--⨯=⨯==cm m b I J TX TX 4421075.11601080.2--⨯=⨯==(2)横梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算（图3）：横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即：m b L 4.66.144=⨯=⋅=L()m c 35.215.085.421=-=cm h 100='，cm m b 1515.0=='图1（尺寸单位：cm ）367.040.635.2==l c根据l c比值可查附表○1 求得c λ＝0.548所以λ＝0.548×C=0.548×2.35=1.29m求横梁截面重心位置b h h h b h h h a y''+'⋅'⋅'+⋅⋅=1112222λλm 21.00.115.011.029.120.115.021211.029.1222=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=横梁的抗弯和抗扭惯矩y I 和Ty I ：y I =121⨯2λ×h 31＋22'''3''211)2(121)2(y y a h h b h b h a h -++-λ2323)21.02.1(0.115.00.115.0121)211.021.0(11.029.1211.029.12121-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯⨯=421022.3m -⨯=32223111h b c h b c I Ty += 1.0031.085.411.011<==b h ，查表得 ,311=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c 611=298.0,1705.0)11.000.1(15.0222==-=c b h 查表得故3315.089.0298.085.411.061⨯⨯+⨯⨯=Ty J 图3=433310971.110895.010076.1m ---⨯=⨯+⨯单位抗弯及抗扭惯矩yJ 和:Ty Jcmmb I J y y 442110664.010085.1022.3--⨯=⨯⨯==cmm b I J Ty Ty 453110406.010085.410971.1--⨯=⨯⨯==(3)计算抗弯参数θ和扭弯参数α:324.010664.010142.45.190.44444=⨯⨯==--y x PJ J l B θ式中：B ——桥宽的一半；P l ——计算跨径。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计 桥梁工程课程设计
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计桥梁工程课程设计《桥梁工程》课程设计——装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计姓名：陈冬雨学号：0805010121班级：土木08-1完成日期：2011-7-5大连交通大学土木与安全工程学院隧道与桥梁教研室1.1 基本设计资料1.跨度和桥面宽度（1）标准跨径：18m（2）计算跨径：17.5m（3）主梁全长：17.96m（4）桥面宽度（桥面净空）：净11m（行车道）+2×1.5（人行道）。
2.技术标准设计荷载：公路——Ⅰ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧6KN/m计算，人群荷载为3KN/m。
环境标准：Ⅰ类环境。
设计安全等级：二级。
3．主要材料混凝土：C25,C30 (容重为25KN/m3)主筋：Ⅱ级钢筋构造钢筋：Ⅰ级钢筋桥面铺装：沥青混凝土（容重为23KN/m3）；混凝土垫层C25(容重为25KN/m3) 人行道：人行道包括栏杆何在集度为6KN/m设计荷载：汽车荷载：车辆荷载和车道荷载；人群荷载：3.0KN/m;4．结构的基本尺寸：某公路装配式简支梁桥，双车道，主梁为T型梁，桥面宽度为14m，顶板宽度采用2.2m，跨径为18m，设置5根横隔梁。
如图所示主梁图 1—1横隔梁图1.2 主梁的计算1.2.1主梁的横向分布系数的计算计算跨宽比17.5 1.3322.26L B ==<⨯所以采用比拟正交板法计算。
图 1—3h=1/2(10+16)=13cm13160(22018)131********.95(22018)1318160x cm-⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯主梁的抗弯惯矩：33341131(22018)13(22018)13(44.95)181601221218160(16044.95)48184395x I cm =⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=主梁的比拟单宽抗弯惯矩：44818439522202/220X X I J cm cm b ===横隔梁抗弯惯矩：每根横隔梁的尺寸如图1—4图 1—4'44220880l b cm =⨯=⨯=2100.239'880c l ==查表得 0.239'c l =时，0.726c λ=所以2100.726152cm λ=⨯= 求横隔梁截面重心位置y13120215213*********.2421521315120y cm ⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯+⨯ 故横隔梁抗弯惯矩为：3232341131120215213215213(23.24)1512015120(23.24)5755.4510122122y I cm =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯ 横隔梁的比拟单宽抗弯惯矩：345755.451013231/435yy I J cm cma ⨯===主梁和横隔梁的抗扭惯矩:对于主梁肋：180.12216013t b ==-,查表得c=0.3074'3340.307414718263535Tx I cbt cm ==⨯⨯=对于横隔梁梁肋：150.1412013t b ==-，查表得c=0.3036'3340.303610715109637.55Ty I cbt cm ==⨯⨯=则3''3411111263535109637.55131618.933220435Tx Ty Tx Ty J J h I I cm b a +=++=⨯++=2.计算参数θ和α44400222020.42917501323.1X y J BlJ θ=== 式中B=6⨯220/2=660cm()0.020072()22220213231Tx Ty X y G J J E J J E α+===⨯⨯则0.020070.1417α== 3.计算各主梁横向影响线坐标已知θ=0.429，从附录Ⅱ“G-M 法”计算图表查得影响系数K1和K0的值，如下表系数 梁位荷载位置校核 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4-B/2 -3B/4-B K10 0.92 0.96 1.02 1.05 1.08 1.05 1.02 0.96 0.92 8.06 B/4 1.08 1.09 1.12 1.14 1.05 0.98 0.88 0.79 0.75 7.97 B/2 1.12 1.28 1.24 1.30 1.00 0.88 0.80 0.70 0.64 8.08 3B/4 1.16 1.46 1.30 1.13 0.97 0.83 0.71 0.63 0.55 7.89 B 2.09 1.68 1.35 1.08 0.88 0.75 0.63 0.520.46 8.17 K00.68 0.87 1.00 1.20 1.27 1.20 1.000.87 0.68 8.09 B/4 1.56 1.47 1.38 1.30 1.14 0.92 0.640.330.108.01B/2 2.40 2.10 1.80 1.42 0.99 0.60 0.21 -0.22 -0.60 7.80 3B/4 3.50 2.79 2.08 1.45 0.80 0.38 -0.18 -0.48 -1.07 8.06 B 4.70 3.50 2.35 1.50 0.68 0.08 -0.53 -1.00 -1.55 8.16对于1号梁：33344455'()0.330.67165B B B B B K K K K K K =+-=+对于2号梁：2'BK K =对于3号梁：00044110'()0.670.33165B B K K K K K K =+-=+4.计算各梁的荷载横向分布系数：梁算式荷载位置号 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3B/4 -B1K1’ 1.467 1.533 1.317 1.114 0.940 0.804 0.684 0.594 0.520 K0' 3.896 3.024 2.169 1.467 0.760 0.281 -0.296 -0.652 -1.228 K1’-K0' -2.429 -1.492 -0.853 -0.353 0.180 0.523 0.979 1.245 1.749 （K1’-K0’）*√α-0.344 -0.211 -0.121 -0.050 0.025 0.074 0.139 0.176 0.248 Ka 3.552 2.813 2.048 1.416 0.786 0.355 -0.157 -0.475 -0.981 η1i0.592 0.469 0.341 0.236 0.131 0.059 -0.026 -0.079 -0.1632K1’ 1.12 1.28 1.24 1.30 1.00 0.88 0.80 0.70 0.64 K0' 2.40 2.10 1.80 1.42 0.99 0.60 0.21 -0.22 -0.60 K1’-K0' -1.280 -0.820 -0.560 -0.120 0.010 0.280 0.590 0.920 1.240 （K1’-K0’）*√α-0.181 -0.116 -0.079 -0.017 0.001 0.040 0.084 0.130 0.176 Ka 2.219 1.984 1.721 1.403 0.991 0.640 0.294 -0.090 -0.424 η2i0.370 0.331 0.287 0.234 0.165 0.107 0.049 -0.015 -0.0713K1’ 1.027 1.047 1.087 1.110 1.060 1.003 0.926 0.846 0.806 K0' 1.270 1.272 1.255 1.267 1.183 1.012 0.759 0.508 0.291 K1’-K0' -0.242 -0.225 -0.168 -0.157 -0.123 -0.009 0.167 0.338 0.515 （K1’-K0’）*√α-0.034 -0.032 -0.024 -0.022 -0.017 -0.001 0.024 0.048 0.073 Ka 1.235 1.240 1.231 1.245 1.165 1.011 0.783 0.556 0.364 η3i0.206 0.207 0.205 0.207 0.194 0.169 0.130 0.093 0.061对于1号主梁： 汽车荷载：11(0.4730.3350.2520.137)0.59922cq m η==+++=∑人群荷载：0.566cr r m η== 对于2号主梁：汽车荷载：11(0.3320.2830.2420.169)0.51322cq m η==+++=∑人群荷载：0.362cr r m η== 对于2号主梁： 汽车荷载：11(0.2070.2070.2070.207)0.41422cq m η==+++=∑人群荷载：0.206cr r m η== 2.2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中立平均分配给各主梁承担，则永久荷载计算结构见下表构件名构件尺寸/cm构建单位体积/m3重度/(KN/m3)每延米重/(KN/m)主梁0.5506 25 13.7650横隔梁中梁0.0926 25 2.3158边梁0.0463251.1580桥面铺装沥青混凝土（厚2cm ）0.044251.0120混凝土垫层 （平均厚10.1）0.22225 5.55006.5620栏杆及人行道部分6人行道重力：6*2/6=2KN/m各梁的永久荷载值梁号 主梁 横隔梁 栏杆及人行道桥面铺装层 总计 1（6） 13.765 1.1580 2 6.562 23.4850 2（5） 13.765 2.3158 2 6.562 24.6428 3（4） 13.7652.315826.56224.6428（2）永久作用效应计算 影响线面积计算见下表项目计算面积 影响线面积12M201138.28248l w l l =⨯⨯==14M2013228.7121632l w l l =⨯⨯==12V00w =（10211117.5 2.1882228l w=⨯⨯=⨯=）V01117.58.7522w l =⨯=⨯=梁号1/2kN mM • 1/4kN mM •0/V kN q0w q 0wq0w q 0wq0wq 0w1 23.4850 38.28 899.0058 23.4850 28.71 674.2544 23.4850 8.75 205.49382 24.6428 38.28 943.3264 24.6428 28.71 707.4948 24.6428 8.75 215.62453 24.6428 38.28 943.3264 24.6428 28.71 707.4948 24.6428 8.75 215.6245 永久作用效应计算表 2.可变作用效应：（1）汽车荷载冲击系数计算：10223100.4818439516.4542217.51403.16c c EI f Hzl m ππ⨯⨯===⨯其中：30.550625101403.169.81c G m g ⨯⨯===由于16.454Hz ≥14Hz ，故：μ=0.45（2）公路Ⅰ级均布荷载、集中荷载、及其影响线面积计算表如下：均布荷载k q 和其中荷载k Pk q =10.5KN/m 计算弯矩时，360180(17.55)180230505k P KN-=⨯-+=-计算剪力时，k P =1.2*230=276KN按最不利的方式布载可计算影响线面积：其中12V 处按最不利方式布置荷载011117.5 2.1882228l ω=⨯⨯=⨯=项目顶点位置 /()k q kN m •/k P kNw12M l/2处 10.5 230 38.28 14Ml/4处 10.5 230 28.71 0V 支点处 10.5 276 8.75 12Vl/2处10.52762.188可变作用弯矩效应计算：0(1)()k k k M q w P y ξημ=++其中由于只能布置两车道，故横向折减系数ξ=1.0.计算跨中和l/4处弯矩时，可以近似认为荷载横向分布系数沿跨长方向均匀变化，故各主梁η值沿跨长方向相同。
混凝土结构设计—课程设计
混凝土结构设计课程设计――装配式钢筋混凝土简支T形梁桥主梁指导教师：肖金梅班级：14土木工程6班学生姓名：邝佛伟设计时间：2017年5月1号题目：装配式钢筋混凝土简支T形梁桥主梁设计一、设计资料122、桥面净空：净－7 + 2×0.5主要尺寸标准跨径L=20mb计算跨径L=20.50m梁长'L=20.96m3、材料规格混凝土C 40HRB400钢筋，直径12mm以下者采用R235级钢筋梁横断面图（图1）（单位：cm）Ⅰ类环境条件，安全等级为一级。
4、设计规范《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5、桥梁横断面布置情况(见图1)图2、T粱尺寸图（单位：mm）二、设计荷载1、承载能力极限状态下，作用效应为： 跨中截面：m KN M d •=2100 KN V d 80=4/l 截面：m KN M d •=1600支点截面：0=d M KN V d 420=2、施工期间，简支梁吊点设在距梁端mm a 400=，梁自重在跨中截面引起的弯矩.5501m KN M G •=。
3、使用阶段，T 梁跨中截面汽车荷载标准值产生的弯矩为m KN M Q •=04.6101（未计入冲击系数），人群荷载产生的弯矩为m KN M Q •=30.602，永久作用产生的弯矩为m KN M Q •=7603。
三、设计内容1、截面尺寸拟定（参照已有的设计资料或见图2）；2、跨中截面正截面强度计算及复核（选择钢筋并复核截面强度）；3、斜截面强度计算及复核（剪力钢筋设计及截面复核）；4、裂缝及变形计算；5、绘制钢筋图，编制钢筋明细表、总表。
四、主要参考资料1、《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，20042、公路桥涵标准图《装配式钢筋混凝土T 形桥梁》 T 形梁截面尺寸（图2）（2000）3、贾艳敏主编《结构设计原理》， 人民交通出版社，20044、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D60-2004），人民交通出版社，2004取值分组情况：1-9号b=180mm H=1200mm 10-18号b=180mm H=1300mm19-27号b=180mm H=1400mm 28-36号b=200mm H=1200mm 37-45号b=200mm H=1300mm 46-55号b=200mm H=1400mm 解：1，截面尺寸拟定设腹板宽度：b=180mm ，T 形截面梁高：H=1400mm 由图2所示T 形截面受压翼板的厚度尺寸，得平均厚度故受压翼板的有效宽度mm b f 1600'=（图3钢筋布置图中，1580mm 为预制梁翼板宽度）2，跨中截面正截面强度计算及复核 （1）截面设计1）因保护层厚度，设a S =130mm则截面有效高度：h 0=1400-130=1270mm跨中截面弯矩计算值：m kN M M d ⋅=⨯==231021001.10γ 2)判定T 形截面类型故属于第一类T 形截面 3）求受压区高度mm h f 1202100140'=+=mmb b b b mm b mmL b f h f f f 1640120120220012216006833205003131''3'2'1=⨯+⨯+=++===⨯==m kN M M m kN h h h b f d fff cd ⋅==>⋅=-⨯⨯⨯=-231069.4274)21201270(12016004.18)2(0'0''γA h b f M A f cd 050.0049.021*******.0127016004.1810231002620'0=⨯--=--==⨯⨯⨯==ξ4）求受拉钢筋面积As将各已知值及x=68mm 代入S sd f cd A f x b f ='，得现选择钢筋为8Φ28+4Φ25，截面面积为As=6890mm 2。
装配式混凝土简支T型梁桥设计(标准跨径16m)
装配式混凝土简支T 型梁桥设计目录装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计 (2)主梁设计 (3)一、结构尺寸拟定 (3)二、主梁内力计算 (6)（一）主梁的荷载弯矩横向分布系数 (6)（二）、内力计算 (12)1．恒载内力 (13)2、活载内力计算 (14)三、截面设计、配筋与验算。
(19)1）截面设计 (19)2）截面复核 (20)4）跨中截面的纵向受拉钢筋计算 (21)5）腹筋设计 (21)（4）箍筋设计 (22)（5）弯起钢筋及斜筋设计 (23)（6）斜截面抗剪承载力的复核。
(27)四、裂缝宽度验算 (28)五、变形验算 (29)装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计（一）设计资料1、装配式钢筋混凝土简支 T 型梁桥设计（1）桥面净空净—9+2×1m 人行道（二）设计荷载公路－I 级和人群荷载标准值为 3 kN m2（三）主梁跨径和全长标准跨径：lb=16.00 m (墩中心距离)；计算跨径：l =15.50 m (支座中心距离)；主梁全长：l全=15.96 m (主梁预制长度)。
（四）材料钢筋：主钢筋采用 HRB335，其它用钢筋采用 R235混凝土：C40（五）缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度 0.02mm）。
（六）设计依据①《公路桥涵设计通甩规范》（JTGD60－2004）②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）主梁设计一、结构尺寸拟定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，此设计中标准跨径为16m，拟定采用的梁高为1.60m，翼板宽1.7m，腹板宽0.18m。
②主梁间距和主梁片数：桥面净空：净—9+2×1.0m 人行道，采用7 片T 型主梁标准设计，主梁间距为 1.70m。
二、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 9cm（计算行车道板安全考虑）的沥青混凝土和 8cm 的C40 混凝土垫层。
(整理)装配式钢筋砼简支T型梁桥设计
装配式钢筋砼简支T型梁桥设计一、设计资料1.桥面净空：净7m—2×0.75m人行道。
2.设计荷载：公路I级，人群荷载标准值3.5KN/m2 。
3.主梁跨径和全长：标准跨径：l b=16.00m(墩中心距离)；计算跨径：l=16.50m(支座中心线距离)；主梁全长：l全=16.96m(主梁预制长度)。
4.材料：钢筋：主钢筋采用HRB335，其他采用钢筋R235，混凝土：C405.裂缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度0.20mm）6.设计依据①《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）②《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTGD62-2004）7.结构尺寸拟定二、行车道板的计算（一）计算图示考虑到主梁翼缘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定和中间铰接的板计算，见图（二） 永久荷载及其效应 1.每延米板上的横载ｇ沥青混凝土层面：ｇ１＝0.02×1.0×23=0.46（KN/m ） C30混凝土垫层：g 2=0.09×1.0×24=2.16(KN/m) T 梁翼缘板自重g 3=0.11×1.0×25=2.75(KN/m) 每延米跨宽板恒载合计：g=∑gi =5.37KN/m 2.每米宽板条的恒载内力 弯矩：M Ah =-21×5.37×(218.060.1-)2=-1.35(KN/m) 剪力：V Ah =2)'(b l g b -=5.37×218.060.1-=3.81(KN) 3.车辆荷载产生的内力公路—I 级：以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载。
按照《公路桥涵设计通用规范》知后车轮地宽度b 2及长度a 2为a 2=0.2mb 2=0.6m顺行桥向轮压分布宽度：a 1=a 2+2H=0.2+2×0.11=0.42(m) 垂直行车方向轮压分布宽度：b 1=b 2+2H=0.6+2×0.11=0.82(m) 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度： a=a 1+1.4+2l 0=0.42+1.4+2×0.71=3.24(m) 冲击系数：1+μ=1.3作用于每米板宽条上的弯矩为：M Ap =-(1+μ)aP4(l 0-41b )×2=-1.3×24.3235 (0.71-482.0)=-14.18(KN/m) 作用于每米板宽条上的剪力为： V Ap =(1+μ)aP42=1.3×24.370=28.09(KN)4.基本组合 恒+汽：1.2M Ah +1.4M Ap =-1.2×1.35-1.4×14.18=-1.62-19.85=-21.47（KN/m ）1.2V Ah +1.4V Ap =1.2×3.81+1.4×28.09=4.57+39.33=43.90(KN) 故行车道板的设计作用效应为：M A =-21.47（KN/m ） V A =43.90(KN)(三)截面设计、配筋与强度验算悬臂板根部高度h=14cm ，净保护层a=2cm 。
装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计
目录1 设计题目与基本资料 (1)1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计 (1)1.2设计资料 (1)2 主梁的计算 (2)2.1 主梁的荷载横向分布系数 (2)2.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M法） (2)2.1.2 梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法） (8)2.2 作用效应计算 (9)2.2.1 永久荷载效应 (9)2.2.2 可变作用效应 (12)2.3持久状况承载力极限状态下截面设计、配筋与验算 (18)2.3.1 配置主筋 (18)2.3.2 截面复核 (19)2.3.3根据斜截面抗剪承载力进行斜筋配置 (20)2.3.4 箍筋配置 (23)2.3.5 斜截面抗剪承载能力验算 (24)2.3.6持久状况斜截面抗弯极限承载能力状态验算 (29)2.4 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (31)2.5 持久状况正常使用极限状态下挠度验算 (32)3 横梁的计算 (35)3.1横梁弯矩计算（G-M法） (35)3.2 横梁截面配筋与验算 (38)3.2.1 正弯矩配筋 (38)3.2.2 负弯矩配筋 (39)3.3横梁剪力效应计算及配筋设计 (39)4 行车道板的计算 (41)4.1 计算图式 (41)4.2 永久荷载及其效应 (41)4.2.1 每延米上的恒载g (41)4.2.2 永久荷载产生的效应 (41)4.2.3 可变荷载产生的效应 (41)4.2.4 基本组合 (43)4.3 截面设计、配筋与强度验算 (43)4.4 连续板桥面计算 (44)4.4.1 连接杆设计 (44)4.4.2 连结筋的计算 (44)5 支座验算 (46)5.1 确定支座平面尺寸 (46)5.2 确定支座厚度 (47)5.3 验算支座偏转情况 (47)5.4 验算支点的抗滑稳定性 (47)1 设计题目与基本资料1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计1.2设计资料1）桥梁跨径：20m 梁长：19.96m 计算跨径：19.6m桥宽：净9m+2×1.0m2）设计荷载公路—I级，人群荷载3.0kN/㎡梁体为C40混凝土，桥面铺装为12cm，C40沥青混凝土，容重为23kN/m3 栏杆、人行道为C25混凝土3）材料预应力钢筋：7Φj15.2的设计参数为：单根钢绞线的公称截面积为139mm2，抗拉强度标准值为1860MPa，张拉控制应力为0.75×1860=1395MPa；普通钢筋：主要采用热轧HRB335、HRB400钢筋；4) 计算方法极限状态法5）结构尺寸图 1—1（尺寸单位：cm)6）设计依据设计规范：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004（以下简称《公预规》）《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004（以下简称《桥规》） 《公路工程技术标准》 JTG B01-2003（以下简称《公路规》） 其他相关规范2 主梁的计算2.1 主梁的荷载横向分布系数2.1.1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性矩x I 和Tx I 求主梁界面的重心位置x a （图1-2）： 平均板厚：图 2—1（尺寸单位：cm)T 形截面抗扭惯性矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯性矩之和，即：3T x i i iI c b t =∑ 式中：i c —矩形截面抗扭惯性矩刚度系数（查表）； i b ，i t —相应各矩形的宽度与厚度。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥(毕业设计)
b´=0.15m=15cm
=2.35/6.40=0.367
根据c/ 比值可查（附表1） 求得 λ/c=0.548
所以 λ=0.548 c=0.548 2.35=1.29m
求横梁截面重心位置ay
=
=
=0.21
横梁的抗弯和抗扭惯矩Iy和ITY
查表得 ，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 =1/6
0.75
0.87
0.60
K0
0
b/4
b/2
3/4b
b
0.83
1.66
2.46
3.32
4.10
0.91
1.51
2.10
2.73
3.40
0.99
1.35
1.Байду номын сангаас3
2.10
2.44
1.08
1.23
1.38
1.51
1.64
1.13
1.06
0.98
0.94
0.83
1.08
0.88
0.64
0.40
0.18
0.99
0.270
0.291
0.312
1/3
查表可知b1/t1=0.11/1.60=0.069,c1=1/3
t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c2=0.301
则
ITX=1.6×0.113/3+0.301×1.19×0.183
=0.71×10-3=2.80×10-3m4
单位抗弯及抗扭惯矩：
JX=Ix/b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m4/cm
JTX=ITx/b=2.280×10-3/160=1.75×10-5m4/cm
桥梁工程课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车道板内力计算
桥梁工程课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车
道板内力计算
1.设计简支T形梁桥
首先，需要设计一座简支T形梁桥，设计参数如下：
桥梁跨度：20米
桥面车道宽度：6米
梁高：2米
使用装配式钢筋混凝土梁板，混凝土强度等级为C40，钢筋使用HRB400。
根据设计参数，利用梁板计算软件进行梁板计算，确定梁板的尺寸和受力情况。
在确定梁板的尺寸和受力情况后，可以进行梁柱设计，包括确定梁柱的截面形状和尺寸，计算梁柱的受力。
最后，完成简支T形梁桥的结构设计。
2.行车道板内力计算
为了计算行车道板的内力情况，需要进行荷载分析。
根据规范，车道板设计荷载包括：
车辆荷载：根据相应的车型和道路等级，确定车辆荷载，并进行等效荷载计算。
短期荷载：如施工荷载、桥面修复车辆荷载等。
温度荷载：由于温度变化引起的桥梁变形所引起荷载。
其他荷载：如风荷载、雨雪荷载等。
根据设计参数和相应规范的荷载要求，计算行车道板的受力情况。
行车道板的内力分为弯矩和剪力两个方向，可以通过使用相应的软件进行计算。
计算结果应满足相关规范的要求，如内力平衡、极限状态等。
为了确保结构的安全性，还需要进行结构的验算和分析。
总体而言，装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车道板内力计算需要进行多方面的计算和分析，包括梁板计算、梁柱设计、荷载分析等。
需要制定合理的设计方案，确保结构的安全性和可靠性。
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目录一、题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥计 (2)二、基本设计参数 (2)三、计算内容 (2)1. 主梁截面设计 (2)2. 计算主梁的荷载横向分布系数 (3)2.1 计算几何特性 (3)2.2 计算抗弯参数θ和抗扭参数α (5)2.3 计算各主梁横向影响线坐标 (5)3. 主梁内力计算 (10)3.1 永久作用效应 (10)3.2 可变作用效应 (11)4. 由弯矩剪力作用效应组合，绘出弯矩和剪力包络图 (16)5. 进行主梁正截面、斜截面设计及全梁承载力验算 (16)5.1配置主梁受力设计 (16)5.2持久状况承载能力极限状态下截面设计、配筋与验算 (18)5.3斜截面抗剪承载力计算 (19)5.4箍筋设计 (23)5.5斜截面抗剪承载力验算 (23)5.6 持久状况斜截面抗弯极限承载力验算 (28)5.7 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (28)5.8 持久状态正常使用极限状态下挠度验算 (29)6. 行车道板、横隔梁内力计算 (32)7. 横隔梁的内力计算及配筋 (34)7.1 计算跨中横隔梁的弯矩影响线坐标 (34)7.2计算荷载的峰值 (35)7.3横隔梁截面配筋与验算 (37)8. 图纸绘制 (39)桥梁工程课程设计任务书一、题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算二、基本设计参数1. 桥面净空：净－9+2×1.0m（人行道）2. 主梁跨径及全长标准跨径: 10.00m(墩中心距离)主梁全长: 9.50m(支座中心距离)计算跨径: 9.96m(主梁预制长度)3. 设计荷载：公路—I 级荷载，人群3.0KN/m2。
4. 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；桥面铺装混凝土垫层：容重24kN/m3。
5. 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）；6. 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公路桥梁设计手册《梁桥》（上、下册）人民交通出版社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》闫志刚编.机械工业出版社三、计算内容1. 主梁截面设计桥梁横断面和主梁纵断面图（单位：cm）2. 计算主梁的荷载横向分布系数本次设计跨内设有三道横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的宽跨比为：B/l =6×180/950=1.137>0.5,故不可以用偏心压力法绘制影响线和计算横向分布系数c m 。
如前所述具有可靠的横向联系，故可采用比拟正交异性板法（或G-M 法）绘制影响线和计算横向分布系数c m 。
主梁抗弯及抗扭惯性矩计算图式（单位：cm ）2.1 计算几何特性（1）主梁的抗弯惯矩x I 和比拟单宽抗弯惯矩x J ①求主梁界面的重心位置x (见图2-1):翼缘板厚按平均厚度计算，其平均板厚为：11(1014)122h cm =+=则 ()20.1211.80.120.160.90.12220.18(0.90.12)0.160.12 1.8x m ⨯⨯+⨯-⨯==-⨯+⨯ ②抗弯惯性矩x I 为：32324110.160.780.160.780.33 1.80.1218900.12 1.80.1212122328768X I cm =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=主梁的比拟单宽抗弯刚度：4232876812937.60/180x x I J cm cm b === （2）横隔梁抗弯惯矩y I 和比拟单宽抗弯惯矩y J翼缘板有效宽度λ的计算计算图示如图2-2所示①隔梁的尺寸取两边主梁的轴线间距，即横隔梁截面特性计算示意图（单位：cm ）m b l 0.98.155'=⨯==m c 295.22/)16.075.4(=-=，cm h 70'=255.00.9295.2/'==l c ，cm b 16'= 根据'/l c 的比值查表可得翼板的有效工作宽度λ255.0'/=l c 时，703.0/=c λ∴ cm m c 16161.1703.0295.2703.0==⨯=⨯=λ②求横隔梁的截面重心位置y ：2121216112167022y 12.52161121670cm ⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯+⨯ ③横隔梁的抗弯惯矩为：3231116707016(3512.5)2161121212y I =⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯⨯24216112 6.51233955cm +⨯⨯⨯=则横隔梁的比拟单宽抗弯惯矩为：412339552597.8/475y y I J cm cm a ===（3）主梁和横梁的抗扭惯矩对于主梁梁肋:主梁翼板的平均厚度：112h cm =由 16/0.205,0.29090-12t b c ===查表得则： ()340.29901216=92651.52cm Tx I =⨯-⨯4/92651.52/160579.072/Tx Tx J I b cm cm ===对于横隔梁梁肋；22b h =0.14/(0.7-0.12)=0.24,查表得2c =0.2826()340.282670121444976.36Ty I cm=⨯-⨯=4144976.3647594.687/TY TY J I cm cm ===2.2 计算抗弯参数θ和抗扭参数α0.849θ===()0.04345G J J α+===0.208=2.3 计算各主梁横向影响线坐标 （1）跨中荷载横向分布系数①已知859.0=θ，查“G —M ”图表得影响系数1K 和0K 值如下表所示；用内插法求各梁位处横向影响线坐标值如图所示:图2-3 （单位：cm ）对于1号、6号梁： B B K K K 33.067.04/3'+= 对于2号、5号梁： 2/'B K K =对于3号、4号梁：04/04/033.067.013590)('K K K K K K B B +=⨯-+= (0K 表示梁位在0点的位置)②列表计算各梁的横向分布系数η1号、2号和3号梁的横向影响线坐标值梁号算式荷载位置B3B/4 B/2 B/40 -B/4 -B/2 -3B/4 -B 1K 1=0.33K B +0.67K 3B/4 2.724 2.229 1.594 1.051 0.6970.474 0.324 0.237 0.167 K 0=0.33K B +0.67K 3B/4 5.000 3.493 1.941 0.777 0.093-0.165 -0.263 -0.274 -0.224K 1-K 0 -2.276 -1.264 -0.348 0.274 0.604 0.639 0.586 0.511 0.391 (K 1-K 0)√α -0.473 -0.263-0.072 0.057 0.1260.133 0.122 0.106 0.081 K=K 0+(K 1-K 0)√α 4.526 3.230 1.869 0.834 0.219-0.032 -0.141 -0.167 -0.143 η=K/60.754 0.538 0.311 0.139 0.036-0.005 -0.023 -0.028 -0.0242K1=K B/21.5401.6601.6201.330 0.980.6700.4600.3500.150绘制横向分布影响图：1#,2#,3#梁荷载横向分布系数计算（单位：cm）汽车荷载距人行道边缘距离不小于50cm ，人行荷载取2/0.3m KN ，人行道板以单侧m KN /6的线荷载作用在人行道上。
各梁的横向分布系数：公路I 级： 11(0.5190.2480.1050.0090.0160.028)0.4192cq m =+++--=21(0.3390.2360.1470.054)0.3882cq m =+++=31(0.2120.2910.2940.183)0.4902cq m =+++=人群荷载： 10.691cr m =20.265cr m =30.053cr m =(2) 梁端剪力横向分布系数（按杠杆原理法）梁端荷载横向分布系数计算图示（单位：cm ）公路I 级,361.0722.021'1=⨯=q η500.0121'2=⨯=q η 639.0)278.01(21'3=+⨯=qη 人群荷载,278.1'1=r η'20.278r η=-'3. 主梁内力计算 3.1永久作用效应①永久荷载 假定桥面板构造各部分重力平均分配给主梁承担，则计算结果见下表 a,主梁()()10.140.120.160.9 1.80.162620.1440.1968268.87/g KN m +⎡⎤=⨯+⨯-⨯⎢⎥⎣⎦=+⨯= b,横隔梁边梁：()21/20.560.60.90.14263/9.50.6/g kN m =⨯+⨯⨯⨯⨯=中梁： '220.6 1.2/g kN m =⨯= c,铺装层：()310.030.129.0240.029.023/6 3.39/2g kN m ⎡⎤=+⨯⨯⨯+⨯⨯=⎢⎥⎣⎦d,栏杆、人行道：4 6.02/62/gkN m =⨯=作用于边主梁的全部恒载： 8.870.6 3.39214.86/g kN m =+++= 作用于中主梁的全部横载：8.87 1.2 3.39215.46/g kN m =+++= ○2恒载内力计算 ()222(2)22x x gl x gxM x gx l x gl glQ gx l x =⋅-⋅=-=-=-支座X=0 70.585 0跨中X=L/2167.64kN m ⋅ 中主梁恒载内力截面内力 内力 剪力x Q 弯矩x M 支座X=0 73.435kN 0跨中X=L/2 0174.41kN m ⋅项目 计算图示影响线面积0ωM 1/228.118142120==⨯⨯=l l l ωV 1/200=ω（188.1212212/01=⨯⨯=l ω） V 075.4210==l ω粱 号 m KN M ⋅/2/1 KN /V 0q w 0 Qw 0 q w 0 qw 0 1（6）19.439111.28219.273019.43914.7592.33572（5） 17.3547 11.28 195.7080 17.3547 4.75 82.43483（4） 17.1927 11.28 193.9337 17.1927 4.75 81.66533.2可变作用效应1）汽车荷载冲击系数计算：结构的冲击系数μ与结构的基频f 有关，故应先计算结构的基频，简支梁的基频简化公式为 38.8710904.179/9.81c G m Kg m g ⨯===216.39829.5f Hz π===⨯ 由于Hz f 14>，故可由下式计算汽车荷载的冲击系数：45.0=μ2） 公路-I 级均布荷载标准值kq 、集中荷载kP 及其影响线面积计算如下：公路-Ⅰ级规定：均布荷载m kN q k /5.10=；集中荷载桥梁计算跨径小于等于5m 时KN P k 180=；桥梁计算跨径大于或等于50m 时，KN P k 360=；其间按线性内插法取用。