桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书
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一、设计资料

1、桥面净空:净—7+2?1.0m人行道;

2、主梁跨径和全长:

主梁:标准跨径:L b=25m

计算跨径:L=24.50m(支座中心距离)

'=(主梁预制长度)预制长度:m

24

.

L95

横隔梁5根,肋宽15cm。

3、材料

4、结构尺寸

参照原有标准图尺寸,选用如图所示:

桥梁横断面图(单位:cm)

T形梁尺寸图(单位:cm)

桥梁纵断面图(单位:cm)

5.设计依据

1、《桥梁工程》教材,刘龄嘉主编,人民交通出版社。

2、《结构设计原理》教材。

3、《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2004)。

4、《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D60-2004)。

5、公路设计丛书《桥梁通用构造及简支梁桥》胡兆同,陈万春编著。

6、《桥梁计算示例集》混凝土简支梁(板)桥.易建国编著。

7、T型梁有关标准图。

二、行车道板内力计算 计算图如下图:

图1 T 形梁尺寸图(单位:cm)

1

、恒载及其内力(以纵向1m 宽的板进行计算) (1)、每延米上的恒载g 的计算见表1:

(2)、每米宽板条的恒载内力为

弯矩m KN gl M g ?-=??-=-=76.18.05.52

1

21220min,

剪力KN l g V Ag 40.48.050.50=?=?= 2、车辆荷载产生的内力

将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上(见上图),后轴作用力标准值P=140KN ,轮压分布宽度如下图2所示,后轮着地宽度为,6.02m b =着地长度为

,2.02m a =则

m

H b b m H a a 80.01.026.0240.01.022.022121=?+=+==?+=+=

荷载对于悬臂根部的有效宽度为:m l d a a 4.38.02|4.14.0201=?++=++= 由规范:汽车荷载的局部加载及在T 梁,箱梁悬臂板上的冲击系数采用1.3。 作用于每米宽板条上的弯矩为:

m

KN b l a p M p ?-=-???-=-??

+-=059.16)4

8

.08.0(4.3421403.1)4

(42

)1(10min,μ 作用于每米宽板条上的剪力为: KN a p V Ap 765.264

.342

1403.142)

1(=???=?+=μ

3、内力组合:

(1)承载能力极限状态内力组合(用于验算强度)。

[]KN

V m KN M ud ud 751.42)765.264.14.42.1(0.1595.24)059.16(4.1)76.1(2.10.1=?+??=?-=-?+-??=

(2)正常使用极限状态内力组合(用于验算裂缝宽度)。

短期效应组合: KN

V m KN M ud ud 812.183.1/765.267.04.4407.10)3.1/059.16(7.076.1=?+=?-=-?+-=

长期效应组合:

KN

V m KN M ud ud 635.123.1/765.264.04.4701.6)3.1/059.16(4.076.1=?+=?-=-?+-=

三、主梁内力计算:

1、主梁横向分布系数计算:

(1)计算支点主梁横向分布系数

当荷载位于支点处时,应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。 ① 绘制1号梁和2号梁的荷载横向分布影响线,如图3 b,c,d 所示。 ② 在影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。并求出相应于荷载位置

的影响线竖标值。

例如,对于汽车荷载,规定的汽车横向轮距为1.80m ,两列汽车车轮的横向最小间距为1.30,车轮距人行道缘石的最小距离为0.50m,人群荷载应在人行道宽度范围内满布。 ③ 求荷载横向分布系数

求出相应于荷载位置的影响线竖标值后,就可得到横向所有荷载分布给1号梁的最大荷载值为:

1、5号梁:

汽车荷载:334.0667.02

1

21=?==

∑qi

oq m η 人群荷载:222.1=r or m η 2、4号梁:

汽车荷载:1110.522

q qi

m οη=

=?=∑ 人群荷载:0r r m οη== 3号梁:

汽车荷载:639.0)278.01(2

1

21=+?==

∑qi

oq m η 人群荷载:0r r m οη==

1.1.2

1.000

1.000Pr Pq/2Pr

Pq/2

Pq/2Pq/2

Pq/2

Pq/2

图3 按杠杆法计算横向分布系数(尺寸单位:cm)

a)

b)

c)

d)

(二)、计算跨中主梁横向分布系数 长宽比l/B=24.5/7.2=3.4>2

故用偏心压力发来绘制各号梁的横向影响线,并计算横向分布系数m 本桥各根主梁的横截面相等,n=5,主梁间距为1.8m ,则,

2

22222

5

242322211

24.32)8.12()8.1(8.1)8.12(m a a a a a a n

i =?-+-++?=++++=∑

1、5号梁: 由公式得:

6.04.32)8.12(511

21

221

11

=?+=+=∑n

i

a

a n

η

2

.04

.32)8.12(5112

1

2

2111=?-=-=∑n i a a n η 绘制1号梁影响线如图4所示:

0.600

0.644

0.400

0.2000.189

0.333

0.533

-0.011

0.000

0.200

图4 1号梁影响线

进而由11η和15η计算横向影响线的零点位置,设零点到1号梁位的距离为x ,则

2

.08.146.0x

x -?=

则:x=5.4m 所以车辆荷载:

522.0)011.0189.0333.0533.0(2

1

)(21

2

14321=-++=+++==

∑q q q q q cq m ηηηηη

人群荷载:644.0)375.03.08.4(8

.46

.0=++==ηcr m 2、4号梁:

由公式得:4.04

.328.18.125111

2

2121=??+=?+=

∑n i a a a n η 04

.328.18.125111

2

2121=??-=?-=

∑n i a a a n η 影响线如下图5所示:

0.300

0.1000.400

0.094

0.194

0.2000.267

0.367

0.422

0.000

图5 2号梁影响线

所以车辆荷载:

461.0)094.0194.0267.0367.0(2

1

)(21

2

14321=+++=+++==

∑q q q q q cq m ηηηηη

人群荷载:422.0==ηcr m 3号梁:

影响线如下图6所示:

0.200

0.200

0.200

0.200

0.200

0.2000.200

0.2000.200

0.200

图6 3号梁影响线

由公式得:13312

1

10.2n i a a n

a η?=

+=∑ 12352

1

10.2n i a a n

a η?=

-=∑

所以车辆荷载:

4.0)2.02.02.02.0(2

1

)(2

1

214321=+++=

+++==

∑q q q q q cq m ηηηηη

人群荷载:2.0==ηcr m

通常取c m 最大的这根梁按常规方法来计算截面内力:故取1号梁进行内力计算。 2、恒载内力计算: (1)恒载集度:

主梁 m KN g /2.1125)2.08.1(2135.01.03.12.01=???????-???? ??++?=

横隔梁:1、边主梁

m KN g /531.095.2425515.02.0)

2.08.1()2135.01.0(12=?????????-???????+-=

2、中主梁:m KN g /062.1531.02'

2

=?= 桥面铺装层:m KN g /5.35257208

.012.03=??+=

栏杆和人行道:m KN g /252

54=?=

所以作用于边主梁的全部荷载g 为:

231

.1725.3531.02.114321=+++=+++=∑g g g g g i

作用于中主梁的全部荷载g 为:

761.1725.32531.02.1143'

21=++?+=+++=∑g g g g g

i

(2)恒载内力:

梁的弯矩和剪力计算如下 :

2(2

)(2x l g

V x l g M x x

x -=-=

恒载内力计算图如下图7所示:

g

A

恒载内力计算图式

a 、 边主梁的内力为(g=17.231KN/m ) X=0, KN V 080.2115.242

231

.170=?=

00M =

X=l/4, KN V 540.10545

.245.24(2231.170=-?= m KN M l ?=-??=648.959)45

.245.24(45.242231.174/

X=l/2, KN V 022

5.245.24(2231.170=?-?=

m KN M l ?=-??=863.1292)25

.245.24(25.242231.174/

列入下表为:

内力

截面位置x

x=0 x=l/4 x=l/2

剪力(KN ) 211.080 105.540 0 弯矩(KN.m ) 0 969.648 1292.863

b 、中主梁的内力为(g=17.762KN/m ) X=0, m KN V ?=?=

585.2175.242

762

.170

钢结构梯形屋架课程设计计算书(绝对完整)

第一章:设计资料 某单跨单层厂房,跨度L=24m,长度54m,柱距6m,厂房内无吊车、无振动设备,屋架铰接于混凝土柱上,屋面采用1.5*6.0m太空轻质大型屋面板。钢材采用Q235-BF,焊条采用E43型,手工焊。柱网布置如图2.1所示,杆件容许长度比:屋架压杆【λ】=150 屋架拉杆【λ】=350。 第二章:结构形式与布置 2.1 柱网布置 图2.1 柱网布置图 2.2屋架形式及几何尺寸 由于采用大型屋面板和油毡防水屋面,故选用平坡梯形钢屋架,未考虑起拱时的上弦坡度i=1/10。屋架跨度l=24m,每端支座缩进0.15m,计算跨度l0=l-2*0.15m=23.7m;端部高度取H0=2m,中部高度H =3.2m;起拱按f=l0/500,取50mm,起拱后的上弦坡度为1/9.6。 配合大型屋面板尺寸(1.5*6m),采用钢屋架间距B=6m,上弦节间尺寸1.5m。选用屋架的杆件布置和尺寸如施工图所示。

图2.2 屋架的杆件尺寸 2.3支撑布置 由于房屋较短,仅在房屋两端5.5m开间内布置上、下弦横向水平支撑以及两端和中央垂直支撑,不设纵向水平支撑。中间各屋架用系杆联系,上下弦各在两端和中央设3道系杆,其中上弦屋脊处与下弦支座共三道为刚性系杆。所有屋架采用统一规格,但因支撑孔和支撑连接板的不同分为三个编号:中部6榀为WJ1a ,设6道系杆的连接板,端部第2榀为WJ1b,需另加横向水平支撑的的连接螺栓孔和支撑横杆连接板;端部榀(共两榀)为WJ1c。 图2.3 上弦平面

12 1 2 1---1 2---2 图2.3下弦平面与剖面 第三章:荷载计算及杆件内力计算 3.1屋架荷载计算 表3.1 屋架荷载计算表 3.2屋架杆件内力系数 屋架上弦左半跨单位节点荷载作用下的杆件内力系数经计算如图所示。屋架上弦左半跨单位节点荷载、右半跨单位节点荷载、全跨单位节点荷载作用下的屋架左半跨杆件的内力

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计及计算书 设计题目: 桥梁工程课程设计 学院:土木与建筑学院 指导老师:汪峰 姓名: 学号: 班级: 2014年6月

一、基本资料 1.标准跨径:20 m 计算跨径:19.50 m 主梁全长:19.96 m 2.桥面净宽:净7.5 m+2×0.25 m 3. 车辆荷载:公路— 级 4. 人群荷载:3.0 KN/m2 5. 选用材料: 钢筋:采用HRB300钢筋,HRB335钢筋。 混凝土:主梁C40 人行道及栏杆:C25 桥面铺装:C25(重度24KN/m) 6. 课程设计教材及主要参考资料: 《桥梁工程》.姚玲森编.人民交通出版社,1990年 《桥梁工程》.邵旭东等编.人民交通出版社,2007年 《桥梁工程》.范立础编.人民交通出版社,2001年 《简支梁桥示例集》.易建国编.人民交通出版社,2000年 《桥梁工程课程设计指导书》.桥梁教研室.哈尔滨工业大学教材科, 2002年 《梁桥设计手册》.桥梁编辑组.人民交通出版社,1990年 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)人民交通出版社北京 《拱桥设计手册(上、下)》.桥梁编辑组.人民交通出版社,1990年 《配筋混凝土结构设计原理》袁国干主编,同济大学出版社 二、桥梁尺寸拟定 1.主梁高度:h=1.5m 梁间距:采用5片主梁,间距1.8m。 2.横隔梁:采用五片横隔梁,间距为4×4.85m,梁高1.0m, 横隔 梁下缘为15cm,上缘为16cm。 3.主梁梁肋宽:梁肋宽度为18cm。 4.桥面铺装:分为上下两层,上层为沥青砼厚2.0cm, 下层为C25 防水混凝土垫层厚10.0cm。桥面采用1.5%横坡。 5.桥梁横断面及具体尺寸:(见作图)

钢结构课程设计计算纸

一、设计资料 温州地区某一单跨厂房总长度60m,纵向柱距6m,跨度18m。建筑平面图如图1所示。 1.结构形式: 钢筋混凝土柱,梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30,屋面坡度i=1/10; L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C,无侵蚀性介质,屋架下弦标高为18m; 厂房内桥式吊车为1台30t(中级工作制)。 2. 屋架形式及材料: 屋架形式、几何尺寸及内力系数(节点荷载P=1.0作用下杆件的内力)如附图2所示。屋架采用的钢材为Q235钢,并具有机械性能:抗拉强度、伸长率、屈服点、180℃冷弯试验和碳、硫、磷含量的保证;焊条为E43型,手工焊。 3. 荷载标准值(水平投影面计) ①永久荷载: 三毡四油(上铺绿豆砂)防水层 0.5 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.5 KN/m2 保温层0.55 KN/m2 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2 屋架及支撑自重:按经验公式0.120.011 q L =+计算: 0.318 KN/m2 悬挂管道: 0.15 KN/m2 ②可变荷载: 屋面活荷载标准值:2 7.0m kN / 雪荷载标准值: 0.35KN/m2 积灰荷载标准值: 1.2 KN/m2 厂房平面图

.51507.5 9 内力系数图 二、屋盖支撑布置 1、上弦横向水平支撑 上弦横向水平支撑布置在房屋两端的第二开间,沿屋架上弦平面在跨度方向全长布置。考虑到上弦横向水平支撑的间距大于60m,应在中间柱间增设横向水 平支撑。 2、下弦横向水平支撑 屋架跨度为18m,应在上弦横向水平支撑同一开间设置下弦横向水平支撑,

桥梁工程课程设计计算书

《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 ' 12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋 混凝土:C40,容重325kN m ; 桥面铺装采用沥青混凝土;容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距:采用5片主梁,间距。 采用三片横隔梁,间距为

梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚 ;上层为沥青砼,。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。 (三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载: 1.222or r m η== (四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111100 162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ???? =??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得 其中:∑It ---全截面抗扭惯距

钢结构课程设计计算书

一由设计任务书可知: 厂房总长为120m,柱距6m,跨度为24m,屋架端部高度为2m,车间内设有两台中级工作制吊车,该地区冬季最低温度为-22℃。暂不考虑地震设防。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板,屋面坡度为i=1:10。卷材防水层面(上铺120mm 泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层)。屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡,雪荷载标准值为0.4KN/㎡,积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架,钢屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C20. 二选材: 根据该地区温度及荷载性质,钢材采用Q235-C。其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型,手工焊接,构件采用钢板及热轧钢筋,构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度L。=24000-2×150=23700,端部高度:h=2000mm(轴线处),h=2150(计算跨度处)。 三结构形式与布置: 屋架形式及几何尺寸见图1所示: 图1 屋架支撑布置见图2所示:

图2 四荷载与内力计算: 1.荷载计算: 活荷载于雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值: 防水层(三毡四油上铺小石子)0.35KN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40 KN/㎡保温层(40mm厚泡沫混凝土0.25 KN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡ 总计:2.784 KN/㎡可变荷载标准值: 雪荷载<屋面活荷载(取两者较大值)0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸力,起卸载作用,一般不予考虑。 总计:1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2.荷载组合: 设计屋架时应考虑以下三种组合: 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN 组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷载

课程设计梯形钢屋架设计(21m跨)

梯形钢屋架设计(21m 跨) 一、设计资料 某地区某金工车间。采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。跨度为21 m ,柱距6 m ,厂房长度为144 m ,厂房高度为15.7 m 。车间内设有两台150/520 kN 中级工作制吊车,计算温度高于 -20 ℃。采用三毡四油防水屋面上铺小石子设计荷载标准值0.4 kN/m 2,水泥砂浆找平层设计荷载标准值0.4 kN/m 2,泡沫混凝土保温层设计荷载标准值0.1 kN/m 2,水泥砂浆找平层设计荷载标准值0.5 kN/m 2, 1.5 m ×6.0 m 预应力混凝土大型屋面板设计荷载标准值1.4 kN/m 2。屋面积灰荷载0.35 kN/m 2,屋面活荷载0.35 kN/m 2,雪荷载为0.45 kN/m 2,风荷载为0.5 kN/m 2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上,柱截面为400 mm ×400 mm ,砼标号为C20。 二、屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置 1、钢材及焊条选择 根据建造地区(北京)的计算温度和荷载性质及连接方法,钢材选用Q235-B 。焊条采用E43型,手工焊。 2、屋架形式及尺寸 本设计采用无檩屋盖,i =1/10,采用梯形屋架。 屋架跨度为L =21000 mm 屋架计算跨度为0L =L -300=20700 mm , 端部高度取0H =2000 mm ,(1/16 ~ 1/12)L ,(通常取为2.0 ~2.5 m ) 中部高度取H =0H +0.5i L =2000 + 0.1×21000/2=3050 mm , 屋架杆件几何长度见附图1所示,屋架跨中起拱42 mm (f = L /500考虑)。 为使屋架上弦承受节点荷载,配合宽度为1.5 m 的屋面板,采用上弦节间长度为3.0 m 。

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书 The pony was revised in January 2021

《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 27 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋 混凝土:C40,容重325kN m ;

桥面铺装采用沥青混凝土;容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距:采用5片主梁,间距。 采用三片横隔梁,间距为 梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚 ;上层为沥青砼,。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。 (三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载: 1.222or r m η==

(四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ????=??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得 221 1 12Ti i i Gl I E a I β=+∑∑ 其中:∑It ---全截面抗扭惯距 Ii---主梁抗弯惯距 L---计算跨径 G---剪切模量 G= i a --主梁I 至桥轴线的距离 计算得0.9461β=< 满足 4.采用修正后的刚醒横梁法计算跨中荷载横向分布系数 此桥有刚度强大的横隔梁,且承重结构的跨宽比为:

钢结构课设计算书完整版

课程设计任务书 题目:梯形钢屋架 ——某工业厂房 适用专业:土木工程2010级 指导教师:雷宏刚、李海旺、闫亚杰、焦晋峰 太原理工大学建筑与土木工程学院 2013年12月

一、设计题目:梯形钢屋架 二、设计资料 某工业厂房,屋盖拟采用钢结构有檩体系,屋面板采用100mm厚彩钢复合板(外侧基板厚度0.5mm,内侧基板厚度0.4mm,夹芯材料选用玻璃丝棉,屋面板自重标准值按0.20 kN/m2计算),檩条采用冷弯薄壁C型钢。屋面排水坡度见表1,有组织排水。屋架支承在钢筋混凝土柱上,柱顶标高9.0m,柱截面尺寸为400×400mm。不考虑积灰荷载。 注:屋架、檩条、拉条及支撑自重标准值可按下列数值考虑: 0.30kN/m2(6.0m) 0.40kN/m2(7.5m) 三、设计内容及要求 要求在2周内(2013.12.23~2014.1.3)完成钢结构课程设计内容,提交设计图纸及计算书一套。 1. 设计内容 (1)进行屋盖结构布置并选取计算简图; (2)屋架内力计算及内力组合; (3)屋架杆件设计; (4)屋架节点设计; (5)屋架施工图。 2. 设计要求 (1)整理设计计算书一份 ○1设计条件 ○2结构布置 ○3计算简图 ○4荷载选取 ○5内力计算 ○6内力组合 ○7构件设计 ○8节点设计 ○9挠度验算 (2)绘制施工图 ○1屋盖布置图(图纸编号01):屋架平面布置图+上、下弦支撑平面布置图+垂直支撑布置图; ○2屋架施工图(图纸编号02):屋架几何尺寸、内力简图+屋架施工详图+节点、异形零件详图+设计说明+材料表等。

表1 梯形钢屋架课程设计任务表 坡度1:10 1:20 长度(m)60(柱距6m)75(柱距7.5m)72(柱距6m)90(柱距 题号跨度 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 地点 北京市 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 上海市17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 乌鲁木齐33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 4546 成都市49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 南京市65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 哈尔滨81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 太原市97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 运城市113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 长治市129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 吕梁市145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 四、参考资料 (1)钢结构设计基本原理,雷宏刚,科学出版社 (2)钢结构设计,黄呈伟、李海旺等,科学出版社 (3)建筑结构荷载规范,GB 50009-2012 (4)钢结构设计手册(上册)第三版,中国建筑工业出版社 (5)轻型屋面梯形钢屋架,中国建筑标准设计研究院 (6)钢结构设计规范,GB 50017-2003 (7)土木工程专业—钢结构课程设计指南,周俐俐等,中国水利水电出版社

钢屋架课程设计计算书及施工图

一、课程设计名称 梯形钢屋架设计 二、课程设计资料 北京地区某金工车间,采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。跨度为27m,柱距6m,厂房高度为15.7m,长度为156m。车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车,计算温度高于-20℃。采用三毡四油,上铺小石子防水屋面,水泥砂浆找平层,厚泡沫混凝土保温层,1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板。屋面积灰荷载为0.4kN/㎡,屋面活荷载为0.4kN/㎡,雪荷载为0.4kN/㎡,风荷载为0.45 kN/㎡。屋架铰支在钢筋混凝土柱上,柱截面为400mm×400mm,混凝土标号为C20。 设计荷载标准值见表1(单位:kN/㎡)。 三、钢材和焊条的选用 根据北京地区的计算温度、荷载性质和连接方法,屋架刚材采用 Q235沸腾钢,要求保证屈服强度 fy、抗拉强度 fu、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫(S)、磷(P)、碳(C)三项化学成分的合格含量。焊条采用 E43型,手工焊。

四、 屋架形式和几何尺寸 屋面材料为预应力混凝土大型屋面板,采用无檩屋盖体系,平坡梯形钢屋架。屋面坡度。10/1=i 屋架计算跨度。mm l l 2670015022700015020=?-=?-= 屋架端部高度取:mm H 20000=。 跨中高度:mm i l H 335033351.02/2670020002 H 0 0≈=?+=?+=。 屋架高跨比: .812670033500==l H 。 屋架跨中起拱,54500/mm l f ==取50 mm 。 为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽,腹杆体系大部分采用下弦节间水平尺寸为3.0m 的人字形式,上弦节间水平尺寸为 1.5m ,屋架几何尺寸如图 1 所示。 图1:27米跨屋架几何尺寸 五、 屋盖支撑布置 根据车间长度、跨度及荷载情况,在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横

桥梁课程设计说明书-35m

《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。

24m梯形钢屋架课程设计计算书

钢结构设计原理与施工课程设计――钢结构厂房屋架 指导教师: 班级: 学生姓名: 学号: 设计时间:2011年6月7号 浙江理工大学科技与艺术学院建筑系

梯形钢屋架课程设计计算书 一.设计资料: 1、车间柱网布置:长度60m ;柱距6m ;跨度24m 2、屋面坡度:1:10 3、屋面材料:预应力大型屋面板 4、荷载 1)静载:屋架及支撑自重0.384KN/m 2;檩条0.2KN/m 2;屋面防水层 0.1KN/m 2; 保温层0.4vKN/m 2;大型屋面板自重(包括灌缝)0.85KN/m 2;悬挂管道0.05 KN/m 2。 2)活载:屋面雪荷载0.35KN/m 2;施工活荷载标准值为0.7 KN/m 2;积灰荷 载1.2 KN/m 2。 5、材质Q235B 钢,焊条E43系列,手工焊。 二 .结构形式与选型 1.屋架形式及几何尺寸如图所示 : 拱50 根据厂房长度为60m 、跨度及荷载情况,设置上弦横向水平支撑3道,下弦由于 跨度为24m 故不设下弦支撑。

2.梯形钢屋架支撑布置如图所示: 3.荷载计算 屋面活荷载0.7KN/m2进行计算。 荷载计算表

荷载组合方法: 1、全跨永久荷载1F+全跨可变荷载2F 2、全跨永久荷载1F+半跨可变荷载2F 3、全跨屋架(包括支撑)自重3F+半跨屋面板自重4F+半跨屋面活荷载2F 4.内力计算 计算简图如下

屋架构件内力组合表 4.内力计算 1.上弦杆 整个上弦采用等截面,按FG 杆件的最大设计内力设计,即N=-895.731KN 上弦杆计算长度: 在屋架平面内:0x 0l l 1.508m ==,0y l 2 1.508 3.016m ==× 上弦截面选用两个不等肢角钢,短肢相并。 腹杆最大内力N=-520.651KN ,中间节点板厚度选用6mm ,支座节点板厚度选用8mm

桥梁工程课程设计计算书

钢筋混凝土T 型梁桥设计计算书 1 行车道板内力计算 1.1恒载产生的内力 以纵向1米宽的板条进行计算如图1.1所示。 图1.1铰接悬臂板计算图示(单位:cm ) 沥青混凝土面层:= 0.02×1.0×21= 0.42/kN m C25号混凝土垫层:=0.06×1.0×24=1.44/kN m T 形翼缘板自重: = 0.100.16 1.025 3.25/2 kN m +??= 合计:g=i g ∑=++=0.42+1.44+3.25=5.11/kN m 每米宽板条的恒载内力: 弯距:22011 5.110.95 2.3122AG M gl kN m =-=-??=-? 剪力:0 5.110.95 4.85AG V gl kN ==?=1.2荷载产生的内力 按铰接板计算行车道板的有效宽度如图1.2所示)。 由<<桥规>>得=0.2m ,=0.6m 。桥面铺装厚度为8cm ,则有: =+2H=0.2+2×0.08=0.36m =+2H=0.6+2×0.08=0.76m 荷载对于悬臂板的有效分布宽 度

为:=+d+2=0.36+1.4+1.90=3.66m 冲击系数采用1+=1.3, 作用为每米宽板条上的弯矩为: 01(1)/2(/4)AP M P a l b μ=-+??- 1.3140/2/3.66(0.950.76/4)=-??-18.90KN m =-? 作用于每米宽板条上的剪力为: 图1.2 荷载有效分布宽度图示(cm ) 140(1) 1.324.8622 3.66 AP P V KN a μ=+=?=? 1.3内力组合 承载能力极限状态内力组合: 1.2 1.4 1.2 2.31 1.418.9029.23j Ag Ap M M M KN m =+=-?-?=-? 1.2 1.4 1.2 4.85 1.424.8640.62j Ag Ap V V V KN =+=?+?= 1.4 截面设计、强度验算 (HRB335钢筋:335sk f MPa =,280sd f MPa =,C25混凝土:16.7,ck f MPa = 1.78,11.5, 1.23tk cd td f MPa f MPa f MPa ===) 翼缘板的高度:h=160mm ;翼缘板的宽度:b=1000mm ;假设钢筋截面重心到截面受拉边缘距离=35mm ,则=125mm 。 按<<公预规>>5.2.2条规定:010()2d u c x M M f bx h γα==- 1.029.2311.51000(0.125)2 x x ?=???- 解得:x=0.0224m 验算00.550.1250.0688()0.0224()h m x m ξ=?=>= 按<<公预规>>5.2.2条规定:sd s cd f A f bx = 211.5 1.00.0224/280920s A mm =??= 查有关板宽1m 内钢筋截面与间距表,考虑一层钢筋为8根由规范查得可供使

钢结构课程设计汇本梯形钢屋架计算书

-、设计资料 1、某工厂车间,采用梯形钢屋架无檩屋盖方案,厂房跨度取27m,长度为102m,柱距6m。采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板,保温层、找平层及防水层自重标准值为1.3kN/m2。屋面活荷载标准值为0.5kN/m2,雪荷载标准值0.5kN/m2,积灰荷载标准值为0.6kN/m2,轴线处屋架端高为1.90m,屋面坡度为i=1/12,屋架铰接支承在钢筋混凝土柱上,上柱截面400mm×400mm,混凝土标号为C25。钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。 2、屋架计算跨度: Lo=27m-2×0.15m=26.7m 3、跨中及端部高度: 端部高度:h′=1900mm(端部轴线处),h=1915mm(端部计算处)。 屋架中间高度h=3025mm。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图一所示: 2、荷载组合 设计桁架时,应考虑以下三种组合: ①全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载为主控制的组合) :全跨节点荷 载设计值:F=(1.35×3.12+1.4×0.7×0.5+1.4×0.9×0.6) ×1.5×6 =49.122kN 图三桁架计算简图 本设计采用程序计算结构在单位节点力作用下各杆件的力系数,见表一。

1、上弦杆: 整个上弦杆采用相等截面,按最大设计力IJ 、JK 计算,根据表得: N= -1139.63KN ,屋架平面计算长度为节间轴线长度,即:ox l =1355mm,本屋架为无檩体系,认为大型屋面板只起刚性系杆作用,不起支撑作用,根据支撑布置和力变化情况,取屋架平面外计算长度oy l 为支撑点间的距离,即: oy l =3ox l =4065mm 。根据屋架平面外上弦杆的计算长度,上弦截面宜选用两个 不等肢角钢,且短肢相并,如图四所示:

混凝土桥课程设计

混凝土桥课程设计计算书 第一章混凝土桥课程设计任务书 1. 设计题目:客运专线40m预应力混凝土双线简支箱梁设计 2. 设计资料 (1)桥面布置如图1所示,桥面宽度:12.6m; (2)设计荷载:ZK活载; (3)桥面二恒:190KN/m; (4)主梁跨径:主梁全长40m; (5)结构尺寸图,根据预应力混凝土简支箱梁桥的构造要求设计,可参照图1。 图1 桥面布置图 3. 设计依据 (1)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005); (2)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005);(3)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设函(2005)157号);(4)《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函(2003)205号);(5)《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009); 4. 设计内容 (1)进行上部结构的构造布置并初步拟定各部分尺寸。

(2)主梁的设计: <1> 主梁内力计算 <2> 主梁预应力钢筋配置及验算 <3> 行车道板内力计算及设计 <4> 绘制主梁设计图(包括主梁构造图和配筋图) 5. 设计成果要求: 设计计算书:设计计算说明书用Word文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印,按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册,交指导老师评阅。 图纸:要求图面整洁美观,比例适当,图中字体采用仿宋体,严格按制图标准作图。图幅为A3图。 第二章主梁纵向计算 一、设计依据及设计资料 1、设计依据: (1)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005); (2)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005); (3)《京沪高速铁路设计暂行规定》(铁建设函(2004)157号)。 2、设计条件: (1)线路情况:有砟桥面,双线,线间距5.8m;。 (2)环境类别及作用等级:环境作用等级为L1级; (3)施工方法:支架现浇施工。 3.结构形式: (1)截面类型为单箱单室等高度简支箱梁,直线梁,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加强; (2)桥跨布置:梁长为40m,计算跨度为38.5m; (3)桥面宽度:挡砟墙内侧净宽9.6m,挡砟墙宽0.2m;人行道宽1.3m,人行道采用悬臂板方式;上

梯形钢屋架课程设计

梯形钢屋架课程设计计算书 1.设计资料: 1、车间柱网布置:长度90m ;柱距6m ;跨度18m 2、屋面坡度:1:10 3、屋面材料:预应力大型屋面板 4、荷载 1)静载:屋架及支撑自重0.45KN/m2;屋面防水层0.4KN/m2;找平层0.4KN/m2;大型屋面板自重(包括灌缝)1.4KN/m2。 2)活载:屋面雪荷载0.3KN/m2;屋面检修荷载0.5KN/m2 5、材质Q235B钢,焊条E43XX系列,手工焊。 2 . 结构形式与选型 屋架形式及几何尺寸如图所示 根据厂房长度(90m>60m)、跨度及荷载情况,设置上弦横向水平支撑3道,下弦由于跨度为18m故不设下弦支撑。 梯形钢屋架支撑布置如图所示:

3 . 荷载计算 屋面活荷载0.7KN/m2进行计算。荷载计算表

1、全跨永久荷载1F +全跨可变荷载2F 2、全跨永久荷载1F +半跨可变荷载2F 3、全跨屋架(包括支撑)自重3F +半跨屋面板自重4F +半跨屋面活荷载2F 4. 内力计算 计算简图如下 (c) (b) (a) 2 F /22 3//3F 22/F 4 2F /F 1/2/22 1// 2 2/4

5. 杆件设计 1、 上弦杆 整个上弦采用等截面,按FG 杆件的最大设计内力设计,即N=-210.32KN 上弦杆计算长度: 在屋架平面内:0x 0l l 1.508m ==,0y l 2 1.508 3.016m ==× 上弦截面选用两个不等肢角钢,短肢相并。 腹杆最大内力N=-115.16 KN ,中间节点板厚度选用6mm ,支座节点板厚度选用8mm 设λ=60,υ=0.807,截面积为3 2N 210.3210A 1327.4mm f 0.807215 =××==υ

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算 书 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋 混凝土:C40,容重325kN m ; 桥面铺装采用沥青混凝土;容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距:采用5片主梁,间距。 采用三片横隔梁,间距为

梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚 ;上层为沥青砼,。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。 (三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载: 1.222or r m η== (四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111 100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ?? ?? =??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得

24m钢结构课程设计计算书

设计某厂房钢屋架 一、设计资料 梯形屋架跨度24m,物价间距6m,厂房长度120m。屋架支撑于钢筋混凝土柱子上,节点采用焊接方式连接,,其混凝土强度C25,柱顶截面尺寸400mm×400mm。屋面用预应力钢筋混凝土大型屋面板。上弦平面侧向支撑间距为两倍节间长度,下弦平面在柱顶和跨中各设一道纵向系杆。屋面坡度i=1/10。刚材采用Q235B钢,焊条E43××系列,手工焊。 二、屋架形式和几何尺寸 屋架的计算跨度l0=L-300=24000-300=21000mm,端部高度取H0=2000mm,跨中高度H=3200mm 三、屋盖支撑布置(见图1) 四、荷载计算 ⒈永久荷载:预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)1.40KN/m2 防水层(三毡四油上铺小石子)0.35 KN/m2 找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40 KN/m2 保温层(泡沫混凝土)厚40mm 0.25KN/m2 钢屋架及支撑重0.12+0.011×24=0.384KN/m2 合计 2.784KN/m2 ⒉可变荷载:屋面荷载0.5KN/m2 雪荷载0.6KN/m2 由于可变荷载和雪荷载不能同时达到最大,因此去他们中的较大值。取0.6 KN/m2 五、屋架杆件内力计算与组合 永久荷载分项系数1.2,可变荷载分项系数1.4. ⒈荷载组合: ⑴全跨恒载+全跨活载 ⑵全跨恒载+半跨活载 ⑶全跨屋架,支撑自重+半跨屋面板重+半跨活载 ⒉节点荷载: 永久荷载F1=1.2×2.784×1.5×6=30.07KN

可变荷载F2=1.4×0.6×1.5×6=7.56KN ⒊屋架杆件内力计算 表一屋架构件内力组合表(单位:KN)见表1 六、屋架杆件设计 支座斜杆的最大内力设计值为-333.40 KN,查表9.1,中间节点板厚度选用10mm,支座节点板厚度选用12mm。 ⒈上弦杆 上弦采用等截面,按N=-572.28KN,FG杆件的最大设计内力设计。上弦杆计算长度:平面内:l ox=l o=1507mm;在屋架平面外,根据支撑和内力变化情况,取l oy =2×l0=3014mm。 假设λx=λy=120,查表得φ=0.437。取强度设计值f=215 N/mm2, 则需要的截面面积: A=N∕φf=572280∕0.751×215=3544mm2=35.44 cm2 需要回转半径: i x=l ox∕λ=1507∕70=21.5mm i y= l oy∕λ=1507×2∕70=43mm 根据需要的A、i x,查角钢型钢表,

30米梯形钢屋架钢课程设计计算书

钢结构课程设计 -、设计资料 1、已知条件:梯形钢屋架跨度30m,长度72m,柱距6m。该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车,轨顶标高为8.000 m。冬季最低温度为-20℃,地震设计烈度为6度,设计基本地震加速度为0.1g。采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板,80mm厚泡沫混凝土保温层,卷材屋面,屋面坡度i=1/10。屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,雪荷载标准值为0.65 kN/m2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400 mm×400 mm,混凝土标号为C25。钢材采用Q235B级,焊条采用E43型。 2、屋架计算跨度: Lo=30-2×0.15=29.7m, 3、跨中及端部高度: 端部高度:h`=1900mm(轴线处),h=1915mm(计算跨度处)。 屋架的中间高度h=3400mm,屋架跨中起拱按Lo/500考虑,取60mm。 二、结构形式与布置 图1 屋架形式及几何尺寸

符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):XC-(下弦支撑); CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆) 图2 屋架支撑布置图 三、荷载与内力计算 1.荷载计算 荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值 SBS改型沥青油毡防水层0.40kN/㎡ 找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡ 保温层(100mm厚水泥珍珠岩)0.1×6=0.6kN/㎡ 隔气层(冷底子油)0.05 kN/㎡ 混凝土大型屋面板(包括灌浆) 1.40kN/㎡ 钢屋架和支撑自重0.12+0.011×30=0.45kN/㎡管道设备自重0.10 kN/㎡ 总计 3.23kN/㎡` 可变荷载标准值 屋面活荷载0.70 kN/㎡ 积灰荷载0.60kN/㎡ 总计 1.3kN/㎡ 永久荷载设计值 1.35×3.23=4.36kN/㎡ 可变荷载设计值 1.4×1.3=1.82kN/㎡ 2.荷载组合

桥梁课程设计计算书-例子

桥梁课程设计计算书 Ⅰ,设计资料 江苏境内某一级公路k15+022处建公路桥一座,上部结构采用了三跨先张法预应力混凝土空心板, 18m,桥面净空12+2 15.24钢铰线,其标准强 空心板,铰缝及桥面铺装混凝土采用C40,其余采用C30,预应力钢筋用j 度为1860Mpa,非预应力钢筋采用Ⅰ,Ⅱ级钢筋。空心板构造如图1所示: 图1 空心板截面构造(尺寸单位cm) Ⅱ,设计依据及参考书 1.桥涵设计通用规范(JTJ D60—2004); 2.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ D62—2004); 3.公路桥涵施工技术规范(JTJ041—2000); 4.公路工程抗震设计规范(JTJ004—89); 5.公路桥涵设计手册:梁桥(上册),人民交通出版社; 6.桥梁工程(上册):范立础,人民交通出版社;

7. 桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社; 8. 结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社; 9. 桥梁计算示例集:易建国,梁桥,人民交通出版社; Ⅲ,设计过程 全桥宽采用13块预制预应力混凝土空心板,每块空心板宽99cm ,全长17.96m ,计算跨径17.56m ,用先张法施工工艺,预应力钢筋采用 15.24钢铰线,沿跨长直线配筋。 一.毛截面几何特性计算(参见图1) 1. 毛截面面积 Ah=99×90—2×36×30—2×3.14× 2 182×[1/2×(5+3)×8+1/2×5×7]=4616cm 2 2.毛截面重心位置 ( 如图取1—1截面) 对该截面求静矩:对称部分均消法 即只计算铰及下部结构静矩 S=2×[3×8+(15+14+7+8/2)+2×8×1/2×(29+7+8/3) +5×7×1/2×(29+2/3×7)]+2×99×(15+18+12) =12627cm 3 毛截面中心对该线的距离 d= Ah S =4616 12627 =2.7cm 铰截面中心对该线的距离 A 铰=2×[(3+5×8/2)+1/2×5×7]=99cm 2 D 铰= 绞铰A s =99 3717 =37.5cm (三)毛截面对重心的惯矩 每个挖空的半圆 面积A 1=1/2×3.14×182=509cm 2 重心y=4×18/(3×3.14)=7.6cm 半圆对自身的惯性矩 I 1 =I 1—1—A 1y 2 =3.14/8×184 —509×7.62 =11803cm 3 由此得截面的惯矩: I h =1/12×99×903+99×90×172 —2×(36×303 /12+36×30×2.72 )—4×1.803—2×509×[(2.7+15+7.6)2 +(5—2.7+7.6)2 ]—99×(37.5+2.7)2 =4600304cm 4 二、内力计算 (一) 恒载计算 1, 桥面系(护栏): 单侧为(6.25+0.53+0.31)/2.5=2.5KN/m 桥面铺装为10cm 厚的C 40混凝土 每块板每延米的荷载为 0.1×1×1×25=2.5KN/m

钢结构课程设计计算书

钢结构课程设计计 算书

一由设计任务书可知: 厂房总长为120m,柱距6m,跨度为24m,屋架端部高度为2m,车间内设有两台中级工作制吊车,该地区冬季最低温度为-22℃。暂不考虑地震设防。 屋面采用 1.5m×6.0m预应力大型屋面板,屋面坡度为i=1:10。卷材防水层面(上铺120mm泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层)。屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡,雪荷载标准值为0.4KN/㎡,积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架,钢屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C20. 二选材: 根据该地区温度及荷载性质,钢材采用Q235-C。其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型,手工焊接,构件采用钢板及热轧钢筋,构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度L。=24000-2×150=23700,端部高度:h= mm(轴线处),h=2150(计算跨度处)。 三结构形式与布置: 屋架形式及几何尺寸见图1所示:

图1 屋架支撑布置见图2所示: 图2 四荷载与内力计算: 1.荷载计算: 活荷载于雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值: 防水层(三毡四油上铺小石子) 0.35KN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆) 0.02×20=0.40 KN/

㎡ 保温层(40mm厚泡沫混凝土 0.25 KN/㎡ 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡ 钢屋架和支撑自重 0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡ 总计:2.784 KN/㎡ 可变荷载标准值: 雪荷载<屋面活荷载(取两者较大值) 0.7KN/ ㎡ 积灰荷载 0.5KN/㎡ 风载为吸力,起卸载作用,一般不予考虑。 总计:1.2 KN/㎡ 永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡ 可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡ 2.荷载组合: 设计屋架时应考虑以下三种组合: 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN

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