简支钢梁计算书
30米简支梁手算计算书
学 生 毕 业 设 计设 计 计 算 书课题名称xx 大桥一阶段施工图设计 姓 名 X x 学 号 090xxxx-xx 院 系土木工程学院 专 业土木工程（桥梁与隧道） 指导教师xxx （教授）2013年 5 月28日※※※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2012届学生毕业设计材料（四）目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (2)Key words (2)1 设计总说明 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 设计任务及要求 (3)1.2.1 设计任务 (3)1.2.2 设计要求 (4)1.3 设计依据与主要技术指标 (4)1.3.1 设计依据 (4)1.3.2 主要技术指标 (5)1.4 主要材料 (5)1.5 设计小结 (5)2 30m简支箱梁桥的计算分析 (7)2.1 行车道板计算 (7)2.1.1 悬臂板荷载效应计算 (7)2.1.2 连续板荷载效应计算 (8)2.1.3 内力组合计算 (12)2.1.4 行车道板配筋 (13)2.2 主梁内力计算与配筋 (15)2.2.1 主梁截面几何特性的计算 (15)2.2.2 主梁恒载内力计算 (17)2.2.3 主梁活载内力计算 (18)2.3 截面设计 (28)2.3.1 预应力钢束（筋）数量的确定及布置 (28)2.3.2 截面几何特性计算 (34)2.3.3 截面承载能力极限状态计算 (35)2.3.4 预应力损失计算 (38)2.3.5 应力验算 (45)2.3.6 抗裂性验算 (50)2.3.7 主梁变形（挠度）计算 (52)2.4 锚固区局部承压计算 (55)2.4.1 局部受压区尺寸要求 (55)2.4.2 局部抗压承载力计算 (56)3 5×40m连续梁桥的计算分析 ............................................... 错误！未定义书签。
3.1 概述.............................................................................. 错误！未定义书签。
钢结构简支梁设计计算书
计算依据：
1、《钢结构设计标准》GB50017-2017
一、基本参数
简支梁长L(m)
10
简支梁间距/受荷面宽B(m)
2.5
恒载标准值Gk(kN/m2)
3
活载标准值Qk(kN/m2)
2
恒载分项系数γG
1.2
活载分项系数γQ
1.4
挠度控制
1/250
材质
Q235
X轴塑性发展系数γx
1.05
满足要求！
2、连接板验算
两块拼接板的净截面积：A=2h×l-2×k×h×r =2×10×200-2×4×10×21.5=2280mm2
剪应力：τ= Vmax/A=84.73×103/2280=37.162N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
二、梁截面计算
截面类型
工字钢
截面型号
45a号工字钢
截面面积A(cm2)
102
截面惯性矩Ix(cm4)
32240
截面抵抗矩Wx(cm3)
1430
自重标准值gk(kN/m)
0.788
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
抗剪强度设计值τ(N/mm2)
120
弹性模量E(N/mm2力极限状态：
q=γG(Gk×B+gk)+γQ×Qk×B=1.2×(3×2.5+0.788)+1.4×2×2.5=16.946kN/m
正常使用极限状态：
q'= Gk×B+gk+Qk×B=3×2.5+0.788+2×2.5=13.288kN/m
1、抗弯验算
Mmax=qL2/8=16.946×102/8=211.825 kN·m
单跨变截面简支钢梁计算
t 1= 8 mm t 2= 8 mm t w= 6 mm
t 1= 8 mm t 2= 8 mm t w= 6 mm
kg/m
1/7
U.S.A.
JOB No.：__________
即 : 断面
350x6x180x BH 8x180x8
BY________________ DATE______________ CHK'D_____________
W 1x = 5.88E+05 mm 3
W 2x = 5.88E+05 mm 3 I y = 7.78E+06 mm 4
iy=
46.5 mm
y=
75.3
I 1 = 6.67E+06 mm 4
I 2 = 3.89E+06 mm 4
0.63 0.21 0.18
0.71 5/7
U.S.A.
JOB No.：__________
I z = 8.01E+08 mm 4
W 1x = 1.88E+06 mm 3 W 2x = 1.88E+06 mm 3
I y = 7.79E+06 mm 4
iy=
36.6 mm
y=
95.7
I 1 = 6.67E+06 mm 4
I 2 = 3.89E+06 mm 4
A 0 = 4884 mm 2 重量 38.3 y 0 = 175 mm I z = 1.03E+08 mm 4
钢梁截 面钢：梁中和 轴的位 置：
钢梁对X 轴截面惯 性矩：
钢梁上翼 缘的弹性 抵抗矩：
钢梁下翼 缘的弹性 抵抗矩：
钢梁对Y 轴截面惯 性矩：
简支钢梁计算
简 支 钢 梁 计 算基本数据输入:梁跨度： l=9000mm梁间距a=2400mm钢材：Q 345f =315N/mm 2fv =185N/mm 2 上翼缘：b 1=400mm t 1=14mm 下翼缘：b 2=300mm t 2=12mm 腹 板：h w =574mm t w =8mm即: 断面截面特性计算：钢梁截面：A 0=13792mm 2 重量108.3kg/m 钢梁中和轴的位置：y 0=342mm钢梁对X轴截面惯性矩：I z =8.94E+08mm4钢梁上翼缘的弹性抵抗矩：W 1x = 3.46E+06mm 3 钢梁下翼缘的弹性抵抗矩：W 2x = 2.61E+06mm 3 钢梁对Y轴截面惯性矩：I y = 1.02E+08mm 4i y =85.9 mm y =104.8上翼缘对Y 轴的惯性矩：I 1=7.47E+07mm 4下翼缘对Y 轴的惯性矩：I 2= 2.70E+07mm 40.73 截面不对称影响系数：0.380.53 工字形截面简支梁的系数0.76 梁的整体稳定系数：0.74 修正后：0.672.截面验算：（1）弯矩及剪力的计算：=+=211I I I b α=-=)12(8.0b b αη=bβ==hb t l 111ξ=bφ='bφλ钢梁自重： 1.30KN/m恒载： 4.00KN/m2g1k=10.90KN/m活载：q c= 3.0KN/m2p k=18.10KN/m p=23.16KN/m 弯矩：M=234.49KN·m剪力：V=104.22KN（2）钢梁的强度、稳定和挠度的验算：梁的整体稳定应力：σ=101.01N/mm2钢梁上翼缘应力：σ1=67.70N/mm2钢梁下翼缘应力：σ2=89.68N/mm2钢梁剪应力：τ=22.70N/mm2挠度：w=8.4mmw/l=1/1072。
钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书设计书
钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书设计书目录第一章基本设计数据1第二章内力计算，车道板加固及验算2第三章主梁内力计算53.1主梁几何特征计算53.2恒载内力计算63.3荷载横向分布计算73.4活载内力计算93.5主梁内力计算14第四章截面设计承载力极限状态下的配筋和计算154.1主梁承载力钢筋配置154.2截面承载力极限状态计算174.3斜截面抗剪承载力计算174.4箍筋设计204.5斜截面抗剪承载力设计21第五章正常工况下的裂缝宽度和挠度验算使用极限状态225.1裂缝宽度检查计算225.2挠度检查计算23第六章结论25附录25钢筋混凝土简支t形梁桥设计计算书第一章基本设计资料1．桥梁跨径：20m2．计算跨径：19.6m3.主梁预制长度：19.96m4.主梁结构尺寸拟定：5片；设置5根横隔梁。
（1）主梁梁肋间距：跨度L=20m，主梁间距2.25m；各跨两侧人行道宽度均为0.75m。
（2）主梁高度：1.68m。
（3）梁肋厚度：本次课程设计规定，跨中稍薄一些，取180mm，在梁肋端部2.0到5.0m范围内可逐渐加宽至靠近端部稍厚一些350mm。
（4）桥面板：4.9×2.25.（5）桥面横坡：桥面横坡在桥面上铺设不同厚度的铺装层，桥面横坡为1.5%。
5．设计荷载：公路-ⅰ级人群负荷：3.5kn/m26。
结构重要性系数：1.17．材料：（1）钢筋，主钢筋采用hrb335，其它钢筋采用r235。
其技术指标见表1；（2）混凝土及其技术指标见表2。
T形主梁、桥面铺装、栏杆和人行道跨度l？20m，C35混凝土。
表1钢筋技术指标种类r235hrb335级弹性模量（mpa）设计强度轴心抗压(mpa)c30c358、设计依据一抗拉设计强度（mpa）195280抗压设计强度（mpa）195280标准强度（mpa）235335表2混凝土技术指标种类标准强度轴心抗压(mpa)20.123.4轴心抗拉(mpa)2.012.203.00×1043.15×104弹性模量(mpa)轴心抗拉(mpa)1.391.5213.816.1（1）交通部《公路桥涵设计通用规范》（jtgd60-2022）；北京：人民通信出版社。
钢筋混凝土简支T梁设计计算书
钢筋混凝土简支T梁设计计算书（一）正截面强度设计与验算A：⒈确定T梁翼缘的有效宽度b/f①计算跨径的1/3 b/f=l0/3=16600/3=5530 mm②b/f=b+6 h/f=200+6×120=920 mm故取b/f =920 mm⒉判断T形截面的类型M=1.2M GK+1.4M QK =1.2×1/8×24×16.62+1.4×1/8×26×16.62=2245.8 kN·mh0=1400-100=1300 mmα1f c b/f h/f（h0- h/f/2）=1.0×9.6×920×120×（1300-120/2）=1314201600 N·mm=1314.2 kN·m＜M 这表明属于第二类T形截面。
⒊计算A s①求A s1A s1=α1f c（b/f-b）h/f/f y=1.0×9.6×（920-200）×120/300=2765 mm2②求A s2M u1=α1f c（b/f-b）h/f（h0- h/f/2）=1.0×9.6×（920-200）×120×（1300-120/2）=1028.5 kN·mM u2=M- M u1=2245.8-1028.5=1217.3 kN·mαs= M u2/（α1f c bh02）=1217.3×106/（1.0×9.6×200×13002）=0.375相应地，ξ=0.5，γs=0.75，则A s2=1217.3×106/（300×0.75×1300）=4162 mm2③求A sA s= A s1+ A s2=2765+4162=6927 mm2截面尺寸不足，重新设计截面尺寸。
简支T型梁计算说明书
预制钢筋混凝土简支T形梁计算说明书姓名 ***学号*******2012年12月5号1）已知设计数据及要求钢筋混凝土简支梁全长o L =9.96m ，计算跨径L=9.5m 。
T 形截面梁的尺寸如图，桥梁处于I 类环境条件，安全等级为二级，o γ=1 。
梁体采用C25混凝土，轴心抗压强度设计值cd f =11.5MPa ，轴心抗拉强度设计值td f =1.23MPa 。
主筋采用HRB335钢筋，抗拉强度设计值sd f =280MPa ；箍筋采用R235钢筋，直径8mm ，抗拉强度设计值sd f =195MPa 。
简支梁控制截面的弯矩组合设计值和剪力组合设计值：l/2,d M =1.2*257.16+1.4*132.89=494.64KNm l/4,d M =1.2*192.87+1.4*88.67=355.58KNm 0,d V =1.2*107，15+1.4*123.45=301.41KN l/2,d V =1.2*0+1.4*36.54=51.16KN2）跨中截面纵向受拉钢筋计算（1）T 形截面梁受压翼板的有效宽度'b f由图所示，T 形截面受压翼板厚度的尺寸，可得翼板平均厚度'h f =mm 1202100140=+，则可得到'1b f =L/3=9500/3=3167mm'2b f =1600mm'3b f =b+2bh+12'h f =170+2*0+12*120=1610mm 故，受压翼板的有效宽度'b f =1600mm （2）钢筋数量计算截面设计l/2M =o γl/2,d M =494.64KNm设s a =300mm+0.07h=30+0.007*800=86mm ， 则截面有效高度o h =800-86=714mm ①判定T 形截面类型：cd f 'b f 'h f (o h -'h f /2)=11.5*1600*120(714-120/2)=1444KNm>l/2M (=494.64KNm) ②求受压区的高度494.64*610=11.5*1600x （714-x/2） 得合适解为x=39mm<'h f (=120mm)③求受拉钢筋面积AsAs= f cd 'b f x/f sd =(11.5*1600*39)/280=2563mm 2跨中截面主筋选择为12∅18,焊接骨架的钢筋层数为6层纵向钢筋面积As=3054mm 2 混凝土保护层取30 mm>d=18mm ，及设计要求的最小值30mm 。
简支钢梁计算书
单跨钢梁计算书一. 设计资料示意图如下：恒载下的荷载示意图如下：活载下的荷载示意图如下：长度：12600mm，截面：H-500*200*10*16-Q235左端支座为：竖向铰接；右端支座为：竖向铰接；------------------------------------------------------------------------------------------荷载序号荷载1 工况D-整体Z轴-均布q:-6kN/m2 工况L-整体Z轴-均布q:-2kN/m ------------------------------------------------------------------------------------------ 计算时叠加自重；采用《钢结构设计规范GB 50017-2003》进行验算；2轴的挠度限值为：L/400；3轴的挠度限值为：L/400；2轴的刚度限值为：200；3轴的刚度限值为：200；强度计算净截面系数: 0.98绕2轴的计算长度为：5000mm；绕3轴的计算长度为：12600mm；采用楼面梁标准组合验算挠度；是否进行抗震设计: 否腹板屈曲后强度: 不考虑加劲肋设置间距: 0 - 不设置二. 验算结果一览验算项验算工况结果限值是否通过受弯强度 1.35D+0.98L 118.724 215 通过2轴受剪强度 1.35D+0.98L 16.5207 125 通过整稳 1.35D+0.98L 152.776 215 通过翼缘宽厚比 1.2D+1.4L 5.125 13 通过腹板高厚比 1.2D+1.4L 44.2 80 通过2轴挠度D+L 31.0741 31.5 通过2轴长细比- 114.679 200 通过3轴长细比- 62.469 200 通过三. 受弯强度验算最不利工况为：1.35D+0.98L最不利截面位于第1个分段离开首端6300mm处绕3轴弯矩：M3= 223.248kN·m计算γ：截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05验算强度：考虑净截面折减：W nx=1790.852cm3W ny=209.524cm3A n=110.005cm2σ1=σ2=223.248/1790.852/1.05×103=118.724N/mm2σ3=σ4==-(223.248)/1790.852/1.05×103=-118.724N/mm2 118.724≤215，合格！四. 2轴受剪强度验算最不利工况为：1.35D+0.98L最不利截面位于第1个分段尾端剪力：V= 70.872kNτ=70.872×1064.943/1/45685×10=16.521N/mm216.521≤125，合格！五. 整稳验算最不利工况为：1.35D+0.98L区段内最大内力为：绕3轴弯矩：M3= 223.248kN·m计算φx：双轴对称截面：ηb=0等截面工字形简支梁βb计算：受压翼缘无支撑长度：l1=5000mm受压翼缘宽度：b1=200mm受压翼缘厚度：t1=t f=16mmξ=(l1*t1)/(b1*h)=(5000×16)/(200×500)=0.8跨中无侧向支承，均布荷载作用在上翼缘ξ<=2.0，βb=0.69+0.13×0.8=0.794υb=βb*(4320/λy2)*(A*h/W x)*{[1+(λy*t1)2/(4.4*h)2]0.5+ηb}*(235/f y) =0.794×(4320/114.6792)×(11225×500/1827400)×{[1+(114.679×16)2/(4.4×500)2]0.5+0}×(235/235) =1.043υb>0.6：υb'=1.07-0.282/υb=1.07-0.282/1.043=0.7996取υb=υb'=0.7996计算γ：截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05验算整稳：υb=0.7996γy=1.2σ1=σ2=(1*223.248)/1827.4/0.7996×1000=152.776N/mm2σ3=σ4=-(1*223.248)/1827.4/0.7996×1000=-152.776N/mm2 152.776≤215，合格！六. 翼缘宽厚比验算最不利工况为：1.2D+1.4L最不利截面位于第1个分段首端剪力：= -69.662kN截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05翼缘宽厚比：b0/T f1=82/16=5.125翼缘宽厚比限值：[b0/t]=13.000×(235/f y)0.5=13 考虑抗震设防的翼缘宽厚比限值：[b0/t]=155.125≤13，合格！七. 腹板高厚比验算最不利工况为：1.2D+1.4L最不利截面位于第1个分段首端剪力：= -69.662kN截面塑性发展系数γ2=1.2γ3=1.05腹板计算高度：h0=442 mm腹板高厚比：h0/T w=442/10=44.2腹板高厚比限值：[h0/t]=8044.2≤80，合格！八. 2轴挠度验算最不利工况为：D+L最不利截面位于第1个分段离开首端6300mm处挠度为：31.074mm31.074≤31.5，合格！九. 2轴长细比验算2轴长细比为：5000/43.6=114.679114.679≤200，合格！十. 3轴长细比验算3轴长细比为：12600/201.7=62.46962.469≤200，合格！。
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简支钢梁计算书
单跨钢梁计算书
一
.设计资料
示意图如下:
12800
恒载下的荷i:不意图如下:
6
活载下的荷载示意图如下:
12600
长度：12600mm,截面：
H-500*200*10*16-Q235
左端支座为：竖向较接；右端支座为：竖向较接；
荷载序号荷载工况D■整体Z轴■均布q :-6kN/m 工况L■整体Z轴■均布q :-2kN/m
计算时叠加自重；
采用《钢结构设计规范GB50017-2003》进行验算；
2轴的挠度限值为：L/400；
3轴的挠度限值为：L/400；
2轴的刚度限值为：200； 3轴的刚度限值为：200；
强度计算净截面系数:0.98 绕2轴的计算长度为：5000mm；
绕3轴的计算长度为：12600mm；采用楼面梁标准组合验算挠度；是否进行抗震设计：否腹板屈曲后强度：不考虑加劲肋设置间距:0 -不设置
二.验算结果一览
验算项验算工况
结果限值是否通过
受弯强度118.724 215 2轴受剪强度16.5207 125
整稳152.776 215
翼缘宽厚比
5.125 13
44.2 80
2轴挠度31.0741 31.5
1.35D+0.98L
通过
1.35D+0.98L
通过
1.35D+0.98L
通过
1.2D+1.4L
通过
1.2D+1.4L 通过
D+L 通过
2轴长细比
114.679 200
3轴长细比
62.469
200
三.受弯强度验算 最不利工况为：1.35D+0.98L
最不利截面位于第1个分段离开首端6300mm
计算屮
截面塑性发展系数
y 2=1.2
Y S =1.05
验算强度:
考虑净截面折减:
Wnx=1790.852cm3
Wny=209.524cm3
An=110.005cm2
6=6=223.248/1790.852/1.05x103=118.724N/ mm 2 CT 3=CT4==-(223.248)/1 790.852/1.05x118.7
24N/mm2
通过 通过 绕3轴弯矩: M 3= 223.248kNm
118.724^215,合格!
四・2轴受剪强度验算
最不利工况为：1.35D+0.98L
最不利截面位于第1个分段尾端
剪力：V= 70.872kN
T=70.872X1 064.943/1 /45685x10=16.521 N/m m2
16.521^125,合格！
五.整稳验算
最不利工况为：1.35D+0.98L
区段内最大内力为：
绕3轴弯矩：M3= 223.248kN m
双轴对称截面: r|b=0
等截面工字形简支梁0b计算:
受压翼缘无支撑长度:L=5000mm
受压翼缘宽度: bi=200mm
受压翼缘厚度：ti=tf=16mm
^=(A*fi)/(bi*h)=(5000x16)/(200x500)=0.8
跨中无侧向支承，均布荷载作用在上翼缘
^<=2.0, p b=0.69+0.13x0.8=0.794 怜邙強(4320/入y2)qAF/W『{[4+(入九)2/(4・45)2片+q b}*(235//y)
=0.794x(4320/114.6790x(11225x500/182740
0)x
{[1 +(11 4.679X16>/(4.4X5OO>]O5+O}X(235/235) =1.043
(p b>0.6：
<p b=1.07-0.282/<p b=1.07-0.282/1.043=0.7996 僉(Pb=(Pb=0・7996
计算Y：
截面塑性发展系数
y2=1.2
Y3=1.05
<pb=0.7996
Yy=1 2
Q I=CT2=(1 *223.248)/1827.4/0.7996x1000=152. 776N/mrri2
6=6=・(1 *223.248)/1827.4/0.7996x1000=-15 2.776N/mm2
152.776^215,合格！
六.翼缘宽厚比验算
最不利工况为：1.2D+1.4L
最不利截面位于第1个分段首端
剪力：=・69・662kN
截面塑性发展系数
y2=1.2
Y3=1.05
翼缘宽厚比：bo/Tn=82/16=5.125
翼缘宽厚比限值:[bo/t]=13.000x(235/f y>=13 考虑抗震设防的翼缘宽厚比限值：[bo/t]=15
5.125^13,合格!
七.腹板高厚比验算
【不利工况为: 1.2D+1.4L
最不利截面位于第1个分段首端
=・69・
截面塑性发展系数
y2=1.2
Y S=1.05
腹祓计算高度：ho=442 mm
腹板高厚比：ho/T w=442/10=44.2
腹板高厚比限值：[ho/t]=80
44.2W80,合格!
八.2轴挠度验算
最不利工况为：D+L
最不利截面位于第1个分段离开首端6300mm 处挠度为：31.074mm
31.074^31.5,
九・2轴长细比验算
2轴长细比为：5000/43.6=114.679
114.679^200,合格!
十・3轴长细比验算
3 轴长细比为：12600/201.7=62.469
62.469^200,合格！。