预应力混凝土简支梁桥的设计(20m跨径)
经典桥梁工程课程设计(新规范)(30m跨径)
预应力混凝土简支梁桥的设计（20m跨径）桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。
1.纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径.桥梁的分孔.桥道的标高.桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。
（1）本梁桥根据水文计算来确定。
标准跨径为22.00m（墩中心距离）。
本桥的跨径较小，因此上部结构的造价较低，墩台的造价较高。
为了结构受力合理和用材经济，分跨布置时要考虑合理的跨径比例。
（2）本梁桥为跨河桥梁，桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要，结合桥型.跨径等一起考虑，以确定合理的桥道标高。
（3）桥上纵坡不大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。
2.横断面设计桥梁横断面的设计，主要是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。
桥面的宽度决定于行车和行人的交通需要。
m+⨯m人行道（1）本梁桥桥面行车道净宽为：净-82 1.00（2）为了利于桥面排水，应根据不同类型的桥面铺装，设置从桥面中央倾向两侧的1.5%-3.0%的横向坡度，本桥设置为1.5%。
3.平面布置（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45o，在通航河流上则不宜大于5o。
4.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5cm厚沥青混凝土和8cm厚C25混凝土作垫层的桥面铺装。
5.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。
一．计算荷载横向分布系数[1][2][3][4][5]1．当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算横断面1#梁对于汽车荷载 11120.250.4375222oq q m η-==⨯=∑ 对于人群荷载 1 2.250.51.3752or r m η+===2＃梁对于汽车荷载 2110.25 1.950.650.7125222oq q m 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）3＃梁对于汽车荷载 3110.210.70.725222oq q m η++⎛⎫=== ⎪⎝⎭∑对于人群荷载 30or m = 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21.5 2.15252L B ==>⨯ 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2米。
133 标准跨径20m主梁全长19.96m桥梁宽度净-7米预应力混凝土T形梁桥(计算书、7张CAD图纸)收集资料
大力发展交通运输事业，是加速实现四个现代化的重要保证。
四通八达的现代交通，对于加强全国各族人民的团结，发展国民经济，促进文化交流和巩固国防等方面，都具有非常重要的作用。
我国幅员辽阔，大小山脉和江河湖泽纵横全国，在已通车的公路路线中尚有大量渡口需要改建为桥梁，并且随着社会主义工业、农业、国防和科学技术现代化的逐步实现，还迫切需要修建许多公路、铁路和桥梁，在此我们广大桥梁工程技术人员将不断面临着设计和建造各类桥梁的光荣而艰巨的任务。
一、工程概况及方案比选（一）概述平远街至锁龙寺高速公路是国道主干线GZ75（衡阳～南宁～昆明公路）位于云南省境内罗村口至昆明公路的重要段落，是云南省列为“九五”和“十五”期间改造的六条主要干线公路之一。
它途径红河、文山两个地州的弥勒、开远、砚山等市县，东连广西省，南接国家级边境口岸那发、河口、船头等，西接国道主干线GZ40及国道326线、国道323线，服务于滇中、滇东、滇南、滇东南等广阔地域，是云南省出海通边的主要通道，对云南乃至大西南的经济发展起着十分重要的作用。
路线地处云南东南部，位于东经102°43′～103°20′，北纬24°50′～25°02′之间。
本设计路段为平远街～锁龙寺高速公路11合同段庄田段，属于改地方路1。
此桥梁主要用于连接攀枝花村和庄田村。
（二）工程概况1．地形地貌平远街～锁龙寺高速公路路线起点位于砚山县平远镇，止点位于弥勒县朋普镇。
行政区划包括文由州、红河州。
路线所经区域位于云贵高原南缘，属滇东南高原及滇中湖盆高原，根据地貌成因可分为三个小的地貌单元。
本工程位于第三地貌单元内，即：K124+100～K128+200段内，该地段以地表水、地下水强烈溶蚀作用、大陆停滞水堆积和地表河流侵蚀堆积作用为主，呈现出溶蚀断馅盆地的地形地貌特征。
2．水系路线所经区域属南盘江水系、地表水主要有绿水塘河、南盘江、甸西河。
绿水塘河、甸西河均系盘江支流。
预应力混凝土简支梁桥、连续梁桥和刚架桥对比分析
预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥对⽐分析预应⼒混凝⼟简⽀梁桥、连续梁桥和刚架桥的设计构造特点和对⽐分析⼀、预应⼒混凝⼟简⽀梁桥1、构造布置：常⽤跨径：20～50m之间，我国编制了后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁桥的标准设计，标准跨径为25m、30m、35m、40m。
主梁梁距：1.5～2.2m之间横梁布置：端横梁、中横梁（布置在跨中及四分点处）2、主要尺⼨：主梁：⾼跨⽐1/15～1/25；肋厚14～16cm；横梁：中横梁3/4h，端横梁与主梁同⾼，宽12～20cm，可挖空；翼板：不⼩于1/12h，⼀般为变厚度。
马蹄：为了满⾜布置预应⼒束筋的要求，应T 梁的下缘做成马蹄形。
（⼀）主梁1、梁⾼：我国后张法装配式预应⼒混凝⼟简⽀梁的标准设计有25，30，35，40m 四种，其梁⾼分别为1.25～1.45，1.65～1.75，2.00，2.30m。
标准设计中⾼跨⽐值约为1/17～1/20，其主梁⾼度主要取决于活载标准，主梁间距可在较⼤范围内变化，通常其⾼跨⽐在1/15～1/25 左右。
主梁⾼度如不受建筑⾼度限制，⾼跨⽐宜取偏⼤值。
增⼤梁⾼，只增加腹板⾼度，混凝⼟数量增加不多，但可以节省钢筋⽤量，往往⽐较经济。
2、肋厚：预应⼒混凝⼟，由于预应⼒和弯起束筋的作⽤，肋中的主拉应⼒较⼩，肋板厚度⼀般都由构造决定。
原则上应满⾜束筋保护层的要求，并⼒求模板简单便于浇筑。
国外对现浇梁的腹板没有预应⼒管道时最⼩厚度为200mm，仅有纵向或竖向管道的腹板需要300mm，既有纵向⼜有竖向管道的腹板需要380mm。
对于⾼度超过2400mm 的梁，这些尺⼨尚应增加，以减少混凝⼟浇筑困难，装配式梁的腹板厚度可适当减少，但不能⼩于165mm。
如为先张法结构，最低值可达125mm。
我国⽬前所采⽤的值偏低，⼀般采⽤160mm，标准设计中为140~160mm，在接近梁的两端的区段内，为满⾜抗剪强度和预应⼒束筋布置锚具的需要，将肋厚逐渐扩展加厚。
桥梁工程复习题 - (专升本)
桥梁工程复习题第一章总论一、填空题1、桥梁由桥跨结构、支座、桥墩、桥台、和基础组成。
2、桥梁的“五小部件”是指桥面铺装、排防水系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。
3、我国大桥的设计程序分为前期工作和设计阶段。
前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告。
设计阶段按初步设计、技术设计和施工图设计三阶段进行。
4、桥梁设计的基本原则是安全、适用、经济、美观。
5、根据桥梁的受力情况，桥梁一般可分为：梁、拱、刚架、悬索、斜拉和组合体系。
6、根据JTG D60-2015，公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用、偶然作用和地震作用四类。
7、根据JTG D60-2015，公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时，应采用基本组合和偶然组合两种作用效应组合；按正常使用极限状态设计时，应采用频遇组合和准永久组合两种效应组合。
8、根据JTG D60-2015，汽车荷载分为公路I 和公路II 两个等级，由车道荷载和车辆荷载组成。
9、举世闻名的河北省赵县的赵州桥，是我国古代石拱桥的杰出代表，该桥是由李春所创建。
10、桥梁设计程序中“三阶段设计”分别是初步设计、技术设计、施工图设计，其中技术设计阶段设计不是一定需要的。
11、按照受力体系分类，桥梁有梁、拱、吊三大基本体系，其中梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，吊桥以受拉为主。
12、各级公路桥涵的汽车荷载等级取用与公路等级有关。
13、桥梁结构处在自然环境中，将会受到气候、水文等种种复杂因素的影响，《公路桥涵设计通用规范》中将作用分为三种，其中永久作用是指在结构使用期间，其量值不随时间变化，或其变化值与平均值相比可以忽略不计的作用。
15、我国古代隋朝时期修建，位于河北赵县的著名古桥是赵州桥。
16、桥梁全长规定为：有桥台的桥梁是两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离；无桥台的桥梁为桥面系行车道全长。
17、刚构桥是指桥墩和主梁整体相连的桥梁。
18、桥梁的建筑高度是指桥面与桥跨结构最低边缘的高差。
预应力混凝土简支T梁桥
同里镇永和桥结构设计摘要本设计为同里镇永河桥，桥梁全长608m，桥面全宽为净12. 5m+2×0.5m防撞墙,设计荷载为公路I级，上部结构采用3联7⨯30m+6⨯30+7⨯30m，先简支后桥面连续。
横桥向为6片主梁，下部结构采用双柱式桥墩、桩基础及扩大基础，0号桥台采用桩柱式桥台，20号桥台采用肋板式桥台桩基础。
本桥在0、20号桥台处设仿毛勒80伸缩缝，在7、13号桥墩处设毛勒160伸缩缝。
支座采用板式橡胶支座。
桥面铺装上层采用7cm 厚度的沥青混凝土，下层采用2-27cm防水混凝土。
桥面纵坡采用双向纵坡形式，坡度为1.5%，桥面采用单向横坡，坡度为2%，泄水管对称布置，间距12m。
本桥共进行了三部分的内容设计，第一部分绪论介绍了设计的一些基本资料，第二部分上部结构设计，设计了上部结构平、纵、横断面形式，初拟了T梁横隔梁的截面尺寸，计算了荷载横向分布系数及主梁内力，进行了配筋设计和结构的验算。
最后进行了行车道板内力计算，横隔梁计算。
第三部分为下部结构设计，确定了桥墩、基础的形式，拟定了相应的结构尺寸并计算桩长。
通过以上设计，表明桥梁各部分结构是合理的，经过验算后，均能满足设计要求，符合设计规范。
关键词：预应力T梁；双柱式桥墩；钻孔灌注桩；沥青混凝土The Structure Design of YongheBridge in TongliAbstractThe design of the bridge called the Bridge of Changda,locating at Hubei,whose total longth is 608metres.The clearance of bridge floor is net 12.5+2×0.5m.The truck load is Road-I.The suppersture of brigde is 30m prestressed concrete simply supported T beams with six pieces in transeverse.The substructure of bridge is double-column pier, riblled piate abutment abutment and pile foundation.Two expansion joins are situated and rubbery bearings are set up.Exceeded 90-340mm asphalt concrete are used in bridge deck pavement.Profile grade of bridge floor is amphicheiral of 1.5% and transverse grade is 2%.The main contents of this design are as follows:Firstly,introducing some foundamental documents for this design.Secondly,carring out superstructure design to draw up the sectional type in longitudinal and transverse.At the same time,the dimension of T beam,load distribution coefficient in transverse and internal force are all determinated,from which the strands estimiuation are designd and construction checking computation is carried out. Finally, a lane slabs calculation, and calculation of diaphragm beams.Thirdly,carring out substructure design.Such as;the determination of pier,abutment and foundation types,relative dimentioning and examination of bearing capacity on the bottom of foundation. By this design, shows the structure of the bridge is reasonable, after checking, can meet the design requirements, meet the design standards.Keywords：Prestressed T beams;Double shaft pier ; pile foundation ; Asphalt Concre te1 绪论 (1)1.1选题的背景目的和意义 (1)1.2国内外的研究状况 (1)1.3工程概况 (2)1.3.1地理位置 (2)1.3.2地质情况 (2)1.3.3设计标准 (2)1.4方案比选 (3)2 上部结构 (5)2.1 上部结构尺寸拟定 (5)2.2 主梁作用效应计算 (5)2.2.1 永久作用集度 (7)2.2.2 可变作用效应计算 (10)2.2.3 主梁作用效应组合 (17)2.3 预应力钢束的估算及其布置 (18)2.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 (18)2.3.2 预应力钢束布置 (20)2.4 钢束预应力损失计算 (25)2.4.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (26)2.4.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (26)2.4.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (27)2.4.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (28)2.4.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (30)2.4.6 成桥后混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)2.4.7 预加力计算及钢束预应力损失汇总 (33)2.5 主梁截面承载力与应力验算 (38)2.5.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 (38)2.5.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)2.5.3 持久状况构件的应力验算 (45)2.6 横隔梁计算 (49)2.6.1 计算荷载 (49)2.6.2内力组合 (52)2.6.3 验算截面的抗弯承载力 (54)2.6.4 横隔梁的剪力效应计算及配筋设计 (54)2.7 行车道板计算 (55)2.7.1 悬臂板荷载效应计算 (55)2.7.2 连续板荷载效应计算 (57)2.7.3 截面设计、配筋与承载力验算 (62)2.8支座计算 (64)2.8.1 支座平面尺寸确定 (64)2.8.2 确定支座厚度 (64)2.8.3 支座偏转验算 (65)2.8.4 验算支座抗滑稳定性 (66)3 下部结构设计 (67)3.1 盖梁设计 (67)3.1.1盖梁平面尺寸的拟定： (67)3.2 盖梁计算 (71)3.2.1 荷载计算 (71)3.3 内力计算 (79)3.4截面配筋设计与承载力校核 (79)3.5 桥墩墩柱设计 (82)3.5.1 荷载计算 (82)3.5.2 截面配筋计算及应力验算 (84)3.6 钻孔桩计算 (88)3.6.1 荷载计算 (88)3.6.2 桩长计算 (90)3.6.3 桩的内力计算（m法） (91)3.6.4 墩顶纵向水平位移验算 (95)结论 (98)致谢 ..................................................................................... 错误！未定义书签。
装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计.
3.3 装配式预应力混凝土简支梁桥的构造与设计装配式钢筋混凝土简支梁桥，常用的经济合理跨径在20m 以下。
跨径增大时，不但钢材耗量大，而且混凝土开裂现象也往往比较严重，影响结构的耐久性。
为了提高简支梁的跨越能力，可采用预应力混凝土结构。
目前，世界上预应力混凝土简支梁的最大跨径已达76m。
但是，根据建桥实践，当跨径超过50m 后，不但结构笨重，施工困难，经济性也较差。
因此，我国桥规明确指出：预应力混凝土简支梁桥的标准跨径不宜大于50m。
3.3.1 横截面设计1．横截面形式装配式预应力混凝土简支梁桥的横截面类型基本上与钢筋混凝土梁桥类似，通常也做成T 形、I 形，但为了方便布置预应力束筋和满足锚头布置的需要，下部一般都设有马蹄或加宽的下缘(见图3.15b、c)。
有时为了提高单梁的抗扭刚度并减小截面尺寸，也采用箱形(见图3.15d)。
图3.26 横向分段装配式梁 由于采用预应力筋施加预压力，可以提供方便的接头形式，为了使装配式梁的预制块件进一步减小尺寸和重量，还可做成横向也分段预制的串联梁(如图3.26)。
但由于串联梁施工麻烦，构件预制精度要求高，在国内使用较少。
2．主梁布置经济分析表明，对于跨径较大的预应力混凝土简支梁桥，当吊装重量不受限制时，采用较大的主梁间距比较合理，一般可采用1.8～2.5m。
3．截面尺寸(1)截面效率指标为了合理设计预应力混凝土梁的截面尺寸，首先分析其截面的受力特点。
截面特征如图3.27所示： 在预加力阶段和运营阶段，预应力混凝土梁截面承受双向弯矩。
在预加力阶段，施加了偏心预加力，在预加力和自重弯矩的共同作用下，合力相当作用于截面的下核点（截面上缘应力为零）（如图3.28a）；在运营阶段，若计及预应力损失△，截面内合力为y N 1g M y N y N y y y N N N ∆−=′，则在结构附 加重力(桥面铺装、人行道、栏杆)弯矩和汽车与人群荷 图3.27 界面特征 2g M 图3.27截面特征载弯矩作用下，合力将从下核点移至上核点（截面下缘应力为零），即移动了p M y N ′x s k k K +=的距离（如图3.28b），则有：1'g y M e N = （3.1）()()p g x s y y M M k k N N +=+∆−2 （3.2）图3.28预应力混凝土简支梁的应力状态式中：——预应力筋距截面下核心的偏心矩；'e x s k k 、——截面上、下核心距。
20m预应力小箱梁静载试验方案
20m预应力混凝土简支连续箱梁单梁检测试验方案深圳高速工程检测有限公司2020年8月目录一、工程概况 (1)二、检测目的 (2)三、检测依据 (2)四、检测内容 (2)1、裂缝观测阶段 (2)2、试验检测阶段 (2)3、裂缝处理阶段 (3)五、仪器设备 (3)六、确定试验小箱梁横向分布系数 (4)七、控制截面及测点布置 (4)7.1 应力控制截面及测点布置 (4)7.2 挠度测点布置 (4)八、加载方案 (5)8.1 试验荷载确定原则 (5)8.2 计算控制内力及试验加载荷载 (6)8.3 加载方法 (6)8.4 加载分级与控制 (6)8.5 试验终止条件 (6)一、工程概况本工程桥梁跨径组合形式为6×20m+5×20m×32+6×20m，全桥共34联，上部结构为后张预应力混凝土简支转连续小箱梁。
设计荷载等级为公路-Ⅰ级，每片小箱梁高1.2m。
横向布置为0.5m（防撞护栏）+11m（行车道）+0.5m（防撞护栏）=12m，横桥向布置4片小箱梁，梁间距3.05m，湿接缝宽0.65m。
桥跨断面如图1-1所示。
图1-1桥梁跨中横断面示意图（单位：m）箱梁断面如图1-2、1-3所示。
图1-2边梁端部断面（单位：cm）图1-3 边梁跨中断面（单位：cm）技术参数：设计车道：单幅桥，2车道；桥面宽度：单幅桥宽12m，行车道宽11m；设计荷载：公路-Ⅰ级。
材料规格：预制主梁、端横梁、中支点横梁、现浇接头、湿接缝、桥面现浇层混凝土均采用C50,重力密度γ=26kN/m3，弹性模量为3.45×104MPa；桥面铺装采1用沥青混凝土，重力密度γ=24kN/m3。
目前有7片小箱梁在翼缘板局部出现细小裂纹，为检验裂纹的发展情况及在设计荷载作用下，裂纹是否出现扩展，需要对箱梁进行裂缝发展观测及整梁检测。
二、检测目的(1) 通过检测及荷载试验，了解单片梁的技术状态和实际工作状态，评价其在设计荷载下的工作性能；(2) 检测翼缘板局部细小裂纹在荷载作用下扩展情况。
预应力混凝土简支T形梁桥的设计与计算
装配式预应力混凝土简支T形梁课程设计－任务书一、设计资料1．桥梁跨径及桥宽标准跨径：41.4 m（墩中心距离）主梁全长：41.36m（主梁预制长度）计算跨径：40m（每个人的跨径差0.2米，名单附后）桥面净宽：净-14m+2*1.5m=17 m桥面横坡：2.0 %2．设计荷载公路-I级，人群荷载3.5kN/m2。
3．材料及施工工艺混凝土：主梁用C40混凝土，栏杆及桥面铺装用C30混凝土，桥梁墩台及基础用C30混凝土。
预应力钢筋采用1×7（7股）钢绞线，标准强度f pk =1860 Mpa;普通钢筋采用HRB335级和R235级钢筋；钢板：锚头下支撑垫板.支座垫板等均采用普通A3碳素钢。
按后张法施工工艺制作主梁，采用70mm的波纹管和OVM锚具。
4．材料性能参数：（1）混凝土强度等级为C40，主要强度指标：强度标准值：f ck=26.8 MPa，f tk=2.4 MPa强度设计值：f cd=18.4 MPa，f td=1.65 MPa弹性模量：E c=3.25×104 MPa（2）预应力钢筋采用1×7标准型15.2-1860-Ⅱ-GB/T 5224－1995钢绞线抗拉强度标准值：f pk=1860 MPa 抗拉强度设计值：f p d=1260 MPa弹性模量：E p= 1.95×105 MPa相对界限受压区高度：ξa=0.4，ξpu=0.2563（3）普通钢筋a.纵向抗拉及构造普通钢筋采用HRB335，其强度指标抗拉强度指标：f sk=335 MPa 抗拉强度设计值：f sd=280 MPa弹性模量：E s =2.0×105 MPab.采用的R235钢筋，其强度指标抗拉强度指标：f sk=235MPa 抗拉强度设计值：f sd=195 MPa弹性模量：E s =2.1×105 MPa5．设计依据（1）交通部颁《公路桥涵设计通用规范》JTG D60－2004 简称“规范”；（2）交通部颁《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）交通部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ 024－85。
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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20米，计算跨径为19.5米，预制梁长为19.96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.纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径.桥梁的分孔.桥道的标高.桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。
（1）本梁桥根据水文计算来确定。
标准跨径为20.00m（墩中心距离）。
本桥的跨径较小，因此上部结构的造价较低，墩台的造价较高。
为了结构受力合理和用材经济，分跨布置时要考虑合理的跨径比例。
（2）本梁桥为跨河桥梁，桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要，结合桥型.跨径等一起考虑，以确定合理的桥道标高。
（3）桥上纵坡不大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。
2.横断面设计桥梁横断面的设计，主要是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。
桥面的宽度决定于行车和行人的交通需要。
（1）本梁桥桥面行车道净宽为：净-82 1.00m+⨯m人行道（2）为了利于桥面排水，应根据不同类型的桥面铺装，设置从桥面中央倾向两侧的1.5%-3.0%的横向坡度，本桥设置为1.5%。
3.平面布置（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45o，在通航河流上则不宜大于5o。
4.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5cm厚沥青混凝土和8cm厚C25混凝土作垫层的桥面铺装。
5.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。
一． 计算荷载横向分布系数[1][2][3][4][5]1．当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算横断面1#梁 对于汽车荷载 11120.250.4375222oq q m η-==⨯=∑ 对于人群荷载 1 2.250.5 1.3752or r m η+===2＃梁对于汽车荷载 2110.25 1.950.650.7125222oq q m 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）3＃梁对于汽车荷载 3110.210.70.725222oq q m η++⎛⎫=== ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载 30or m =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2米。
()()()52222222222123451222022240i i aa a a a a ==++++=⨯+++-+-⨯=∑ 1＃梁横向影响线的竖标值：1＃梁影响线()2211152122110.6540i i a n a η=⨯=+=+=∑ ()215155212 2.1110.2540i i a a n a η=⨯=-=-=-∑g 由11η、15η绘制1＃梁的横向影响线，如上图及最不利荷载位置对于汽车荷载()1110.6 5.75 3.95 2.650.850.66226cq q m η⎛⎫==⨯⨯+++= ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载()10.660.250.50.6756cr r m η==⨯++= 2＃梁横向影响线的竖标值：2＃梁影响线()1221521222110.4540i i a a n a η=⨯⨯=+=+=∑g ()2525521222110540i i a a n aη=⨯⨯=+=-=∑g 由21η、25η绘制2＃梁的横向影响线，如上图及最不利荷载位置对于汽车荷载 ()2110.47.75 5.95 4.65 2.850.53228cq q m η⎛⎫==⨯⨯+++= ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载 ()20.480.250.50.43758cr r m η==⨯++= 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 q m η==⨯=∑ 对于人群荷载 30.20.20.4cr r m η==+=二、 主梁内力计算[1][2][3][4][5]1． 恒载集度（1）主梁：10.080.14[0.20 1.5()(2.00.2)]2512.45/2g KN m +=⨯+⨯-⨯= （2）横隔梁对于边主梁：20.080.1420.20.150.16[(1.3)()525]/21.50.965/222g KN m +-+⎛⎫=-⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭对于中主梁：'220.965 1.93/g KN m =⨯= （3）桥面铺装层：30.05 1.9210.08 1.923 5.491/g KN m =⨯⨯+⨯⨯=（4）栏杆和人行道：4 4.52/5 1.8/g KN m =⨯=作用于边主梁的全部恒载强度：12.450.965 5.491 1.820.706/i g g KN m ==+++=∑作用于中主梁的全部恒载强度：12.45 2.27 5.491 1.822.011/i g g KN m ==+++=∑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 21119.519.520.706984.1822424l l M l g KN m =⨯⋅⨯=⨯⨯⨯=⋅ 跨中剪力 20l V =支点剪力 01119.520.706201.8842Q KN =⨯⨯⨯= 1/4跨处弯矩： 131319.519.520.706783.137216216M l l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅ 1/4跨处剪力： /4131119.50.7520.70619.50.2520.70663.0892424l Q KN =⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯= 2#、3＃及4#梁内力（中间跨）跨中弯矩 2119.50.519.522.0111046.210244l l M l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=g 跨中剪力 20l V =支点剪力 01119.522.011214.6072Q KN =⨯⨯⨯= 1/4跨处弯矩： '131319.519.522.011784.658216216M l l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅ 1/4跨处剪力：/4131119.50.7522.01119.50.2522.011107.3042424l Q KN =⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯= 3． 活载内力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： 320.706102110.703/9.81c G m kg m g ⨯=== 主梁截面形心到T 梁上缘的距离：(11*(200-20)*(11/2)+(150*20)*(150*(1/2)47.40.47411*(200-20)+150*20y cm m === 跨中截面惯性矩：323274*********(20020)11(20020)11(47.4)2015020150(47.4)1221221.14100.11410c I cm m =⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯查表 E 取102.810a p ⨯4.12f Hz === 1.514Hz f Hz ≤≤0.1767ln 0.01570.1767ln 4.120.01570.234f μ=-=⨯-=所以冲击系数：110.234 1.234μ+=+=2. 汽车荷载作用公路—Ⅰ级均布荷载 10.5/k q KN 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 公路—Ⅱ为公路—Ⅰ级的0.75倍 则0.7510.57.875/k q KN m =⨯=()19.550.75180360180178.5505k P KN -⎡⎤=⨯+⨯-=⎢⎥-⎣⎦当计算剪力时候 178.5 1.2214.2k P KN =⨯=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3. 跨中弯矩的设计，21119.519.547.5312424l l m 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(1)1,2Mm q cq l kq kμξ=+Ωg g g g1.23410.667.87547.531304.850KN m =⨯⨯⨯⨯=⋅ 车道集中荷载作用下1,2(1)kcq lk k P M m P y μξ=+g g g g19.51.23410.66178.5708.7164KN m =⨯⨯⨯⨯=⋅ 则,,222304.850708.7161013.566kkl llq P M M M KN m =+=+=⋅跨中人群荷载最大弯矩 人群荷载集度313or P KN =⨯=1,20.675347.53196.250l cr or rM m P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g对于2#和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：121,22(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ωg g g g g g g g19.51.23410.53178.5 1.23410.537.87547.531813.2944KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,20.4375347.53162.384cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：12,233(1)(1)Q k k k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ωg g g g g g g g19.51.23410.4178.5 1.23410.47.87547.531614.2834KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=132,20.4347.53157.037cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g4. 跨中剪力的计算跨中剪力影响线如下图：21119.51 2.43822222l m Ω=⨯=⨯⨯= 对于1＃和5#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,011(1)(1)1.23410.66214.20.5 1.23410.667.875 2.4375102.860Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：12,20.6753 2.4375 4.936lcr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,022(1)(1)1.23410.53214.20.5 1.23410.537.875 2.4375152.645Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：22,20.43753 2.4375 3.199l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,033(1)(1)1.23410.4214.20.5 1.23410.47.875 2.437562.399Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：32,20.43 2.4375 2.925l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g5. 支点截面剪力的计算剪力影响线如下图所示：211119.59.7522l m Ω=⨯⨯=⨯= 横向分布系数变化区段的长度19.54.85 4.92a m =-=对于1＃和5#梁附加三角形重心影响线坐标 ： 1119.5 4.9/19.50.9163y ⎛⎫=⨯-⨯= ⎪⎝⎭0.083y '=()11111,0(1) 4.91.23410.66214.21 1.23410.667.8759.75 1.2341(0.43750.66)7.875(0.9160.083)2231.695(1)(1)2cq k cq oq cq Q k k k k m q KNaQ m P y m m q yμξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++-g g g g g g g g g g g g g 计算人群荷载的支点剪力：()1112,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()4.90.67539.75 1.3750.6753(0.9160.083)20.1862KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 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）：()22221,0(1) 4.91.23410.53214.21 1.23410.537.8759.75 1.2341(0.71250.53)7.875(0.9160.083)2194.648(1)(1)2cq k cq oq cq Q k k k k m q KNaQ m P y m m q yμξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++-g g g g g g g g g g g g g 计算人群荷载的支点剪力：()2222,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()4.90.437539.7500.43753(0.9160.083)9.5842KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的支点剪力（如下图所示）：()33331,0(1) 4.91.23410.4214.21 1.23410.47.8759.75 1.2341(0.7250.4)7.875(0.9160.083)2151.358(1)(1)2cq k oq oq cq Q k k k k m q KNaQ m P y m m q yμξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++-g g g g g g g g g g g g g 计算人群荷载的支点剪力：()3332,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()4.90.439.7500.43(0.9160.083)10.7212KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 6. 1/4跨弯矩的计算 1/4跨弯矩的影响线如下图2131319.519.571.297216216l l m ⨯Ω=⨯⨯=⨯⨯= 对于1#和5#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,11(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ωg g g g g g g g1.23410.66178.5 3.656 1.3410.667.87571.2971028.059KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=112,40.675371.297144.376cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g对于2#和4#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,22(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ωg g g g g g g g1.23410.53178.5 3.656 1.23410.537.87571.297794.486KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,40.4375371.29793.577cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,33(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ωg g g g g g g g 1.23410.4178.5 3.656 1.23410.47.87571.297599.260KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,40.4371.29785.556cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅g g7. 1/4跨剪力的计算 1/4跨剪力影响线如下图：2131319.50.750.7510.9692422l m ⨯Ω=⨯⨯=⨯⨯= 对于1＃和5#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨剪力：1,011(1)(1)1.23410.66214.20.75 1.23410.667.87510.969201.192Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：12,20.675310.96922.212l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g对于2＃和4#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨剪力：1,022(1)(1)1.23410.53214.20.75 1.23410.537.87510.969161.563Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：22,20.4375310.96914.397l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的跨中剪力：1,033(1)(1)1.23410.4214.20.75 1.23410.47.87510.96972.215Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=g g g g g g g g计算人群荷载的跨中剪力：32,20.4310.96913.163lcr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=g g8. 荷载组合(做到这里啦！！！！！！！！！！！！！！！)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：三、行车道板计算[1][2][3][4][5]由于主梁是用现浇混凝土的，其有很大的刚度，所以按刚接的单向板进行行车道板的计算1.恒载内力的计算（1）计算每延米板的恒载g沥青混凝土面层：10.05 1.0190.95/g KN m=⨯⨯=C 25混凝土垫层： 20.08 1.023 1.84/g KN m =⨯⨯= T 梁翼板自重： 30.080.141.0252.75/2g KN m +=⨯⨯= 合计： 312315.54i g g g g ==++=∑/KN m（2）计算每延米板条的恒载内力 弯矩： 2201120.25.54() 2.2437222og gl KN m M -==⨯⨯=g 剪力： 5.540.9 4.986og KN Q gl =⨯==o2.活载内力的计算根据轴距及轴重，应以重轴为主，取两后轴2P ⨯＝280kN 计算。