简支梁桥设计计算
T形简支梁桥
1设计名称：天河简支梁设计
2.设计资料及构造布置
2.1. 桥面跨径及桥宽 标准跨径：该桥为二级公路上的一座简支梁桥，根据桥下净空和方案的经济比较， 确定主梁采用标准跨径为20m的装配式钢筋混凝土简支梁桥。 计算跨径：根据梁式桥计算跨径的取值方法，计算跨径取相邻支座中心间距为 19.5m. 桥面宽度：横向布置为 净—7 (行车道)+ 2X 0.75m (人行道)+ 2X 0.25 (栏 杆) 桥下净空：4m
混凝土：主梁采用C25
主梁高：取1.5m.
主梁梁肋宽：为保证主梁抗剪需要，梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量， 通常梁肋宽度为15cm- 18cm鉴于本桥跨度16m按较大取18cm
2.2. 设计依据 (1) (2) (3) (4)
3荷载横向分布系数计算书
3.1主梁荷载横向分布系数计算 3.1.1①跨中荷载横向分布系数
a.计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩IX
和I
TX
利用G- M法计算荷载横向分布系数，求主梁截面的形心位置 ax平均板 厚为：
《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2004
《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004
《桥梁工程》 《桥梁工程设计方法及应用》 h1=-(h 薄 + h 厚)=0.5X( 13+8) =10.5cm 则 ax= [( 180-15)X 10.5X( 10.5- 2) +15X 150X( 150-2)： / [(180-15) X
10.5+15X 150： =44.7cm
|x=— X (180-15) X 10.5^+(180-15) X 10.5X (44.7-105 )2+丄 X 15X 1503+15X 12 2 12 150X (44.7-^)2=4.99X 106 cm4
T 形截面抗扭惯性矩 ITX = 1.15X 1 X[ (1.8-0.15) X 0.1053+1.5X 0.153: =2.67X 3
10-3 m4
则单位抗弯及抗扭惯性矩: 2 Jx丄二 4.99 10 = 2.77X 10-4 m4/cm b 180
-3 Jrx=-|l^= 2.67 10 =1.48X 10-5 m4/cm b 180
b.计算横梁的抗弯及抗扭惯性矩ly和iTy
l=4b=4X180=720 cm 1 C=^ X (480-15)=232.5 cm 2 3 h，=150X- =112.5cm 取整 110 cm 4
b，=15 cm 由 c/l=232.5/720=0.32 查得入 /c=0.608
则入=0.608X 232.5=141.4 cm=1.41m
求横隔梁截面重心位置: ay= [ 141X 10.52 + (1 十2) X 15X 1102] /[2 X 141X 10.5+110X 15]=23.1cm
横梁抗弯惯性矩：
|y=— X 2X 141 X 10.53 + 2X 141 X 10.5X (23.1-105)2 + — X 15X 1103 + 15X 12 2 12 110X (23.1-110/2)2=4.31 X 106 cm4=4.31 X 10-2 m4 |Ty =1.15X 1 X (2X 1414X 103 +110X 153)=2.6X 105 cm3
单位抗弯惯性矩和抗扭惯性矩为：b
1 Iy-4.3LJ01-0.9X 104 cm4/cm J- b
i
480
iTy-上-士5 4 -
542 cm /cm b1
480
C.计算抗弯参数0和抗扭参数a 0-旦』且-3.6「2.77 104 -0.245 'V Jy 19.5“ 0.9 104
取 G=0.43E，贝U:
^^yK O.43®48 103 542) -0.027
2 EjjxJy 2J2.77 104 0.9 104
厂-(0027-0.164 d.计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知0 -0.245,查G-M法图表下表数值 梁位 何载位置 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3B/4 -B 校 核
Ko
0 0.90 0.96 0.99 1.06 1.08 1.06 0.99 0.96 0.90 8 B/4 1.7 1.53 1.32 1.2 1.04 0.86 0.63 0.43 0.22 7.97 B/2 2.48 2.11 1.73 1.38 0.99 0.65 0.27 -0.15 -0.52 7.96 3B/4 3.28 2.71 2.1 1.53 0.97 0.41 -0.14 -0.62 -1.81 8.01 B 4 3.3 2.48 1.7 0.9 0.22 -0.53 -1.18 -1.85 7.97
Ki
0 0.97 0.98 1 1.03 1.04 1.03 1 0.98 0.97 8.03 B/4 1.04 1.05 1.06 1.06 1.01 0.98 0.95 0.90 0.88 7.97 B/2 1.17 1.14 1.1 1.05 1 0.97 0.91 0.86 0.82 8.03 3B/4 1.3 1.25 1.15 1.06 0.99 0.9 0.85 0.78 0.72 7.99 B 1.48 1.3 1.19 1.05 0.96 0.88 0.81 0.75 0.70 8.03
实际梁位与表列梁位关系图 K'= K竺 4 对于②号梁来说:
K'= KB 7
列表计算各主梁荷载横向分布影响线坐标值: 梁 号 计算式
何载位置
B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 3B/4 -B
① 号
K'i= KI3B
4 1.3 1.25 1.15 1.06 0.99 0.9 0.85 0.78 0.72
K'o= KO3B
4 3.28 2.71 2.1 1.53 0.97 0.41 -0.14 -0.62 -1.18
△ =K' 1 -K'
0 -1.98 -1.46 -0.95 -0.47 0.02 0.49 0.99 1.4 1.9
△厂 -0.32 -0.24 -0.16 -0.08 0.00 0.08 0.16 0.23 0.31
C(T 对于①号梁来说: 3 K'a =K' 0 +△ 厂 2.96 2.47 1.94 1.45 0.97 0.49 0.02 -0.39 -0.87
1i=K' a /4 0.74 0.62 0.49 0.36 0.24 0.12 0.00 5 -0.1 -0.22
② 号
K'I = K
IB
1.04 1.05 1.06 1.06 1.01 0.98 0.95 0.9 0.88
K'0=K
OB
4 1.7 1.53 1.32 1.2 1.04 0.86 0.63 0.43 0.22
△ =K' 1 -K'
0 -0.66 -0.48 -0.26 -0.14 -0.03 0.12 0.32 0.47 0.66
△厂 -0.11 -0.08 -0.04 -0.02 0.00 5 0.02 0.05 0.08 0.11
K a =K' 0 +△、i 1.59 1.45 1.28 1.18 1.04 0.88 0.68 0.51 0.33
2i =K a
/4 0.40 0.36 0.32 0.29 5 0.26 0.22 0.17 0.13 0.08 e.绘制荷载横向分布影响线，求跨中截面的荷载截面的荷载横向分布系数 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60―― 2004)规定，汽车荷载距人行道 边缘距离不小于0.5m。针对各主梁进行荷载最不利位置布置，计算各主梁荷载横 向分布系数见下图
各梁横向分布系数如下: mi汽= （0^^^）+（ O.227 O.。07）=0.642 2 2
m2汽= 严73 O.303）+（ O.256 O.166）=0.642
2 2 人群荷载: 1 对于①号梁M汽=1
2
=1.653
mi 人=0.783 m2 人=0.432
3.1.2②支点处荷载横向分布系数计算
ik =- 1.167 0.167 =0.631
2
利用杠杆法计算靠近支点处的横向分布系数
11米跨径简支梁桥的设计方案
11米跨径简支梁桥的设计方案一、引言梁桥作为交通运输领域中常见的桥梁形式之一，在城市道路和农村交通中起着重要的作用。
本文将针对一座跨度为11米的简支梁桥进行设计方案的探讨和讲解，旨在提供一种具有可行性和可靠性的梁桥设计思路。
二、桥梁类型选择在选择适合跨度为11米的梁桥类型时，简支梁桥是一种常见且经济实用的选择。
简支梁桥的特点是梁两端支座不受水平力的约束，简化了结构形式，降低了桥梁建设成本。
三、梁材料选择钢筋混凝土是常用的梁材料之一，具有良好的耐久性和承载能力。
在本设计方案中，我们选择了C30的钢筋混凝土作为梁桥主体的材料。
C30的强度等级能够满足11米跨度简支梁桥的承载要求。
四、桥面铺装选择桥面铺装的选择应考虑到行车安全性和经济性。
在本设计方案中，我们建议选择沥青路面作为桥面铺装材料。
沥青路面具有良好的抗滑性能和减震效果，能够提升行车的舒适性和安全性。
五、桥墩设计桥墩是梁桥的支撑结构，直接影响桥梁的承载能力和稳定性。
在11米跨度的简支梁桥中，我们建议采用矩形桥墩作为支撑结构。
矩形桥墩具有简单的结构形式和良好的承载能力，适合应对一般交通荷载。
六、梁底部纵向钢筋布置梁底部纵向钢筋的布置是梁桥设计中的重要环节，直接关系到梁的承载能力和受力性能。
在本设计方案中，我们采用等距布置的方式进行梁底部纵向钢筋的设置，以保证梁的整体受力均匀，并提高梁的抗弯能力。
七、梁顶部纵向钢筋布置梁顶部纵向钢筋的布置同样需要考虑梁的承载能力和受力性能。
在本设计方案中，我们采用等距布置的方式进行梁顶部纵向钢筋的设置，以增强梁的抗弯和抗剪能力，并提高桥梁的整体稳定性。
八、横向钢筋布置横向钢筋的布置是为了增加梁的抗剪能力和承载能力。
在本设计方案中，我们采用合理的横向钢筋布置密度，均匀分布在梁的截面上，以提高梁的整体稳定性和承载能力。
九、桥梁施工方案对于11米跨度的简支梁桥，施工方案应充分考虑施工时间、成本和质量。
在本设计方案中，我们建议采用预制梁的施工方式，以提高施工效率和质量。
3×16m预应力空心板简支板桥计算书
3×16m预应力空心板简支板桥计算书(1)第一章绪论设该桥所在地区为新建工程中的一座3跨桥梁，在经过桥型方案比选后，选用预应力空心板简支梁桥，每跨16米，共3跨。
由于横向尺寸较整，故设计的空心板截面尺寸采用常见的结构形式。
计算书分为上部结构与下部结构两个部分。
上部结构部分包括尺寸拟定、应力分析、横向分布系数的计算、荷载的分布与组合、内力计算、特殊截面的剪力与弯矩的求得、预应力混凝土的配筋、钢筋束的分布、预应力损失的计算与组合、各截面的验算。
下部结构由于学校课程里接触的不多，自己探索着并结合与指导老师的探讨完成。
包括支座的尺寸与计算、支座下盖梁的尺寸拟定，支座反力与弯矩的计算组合、荷载的布置、其配筋与验算、桩的计算与地基承载力的计算。
虽然平时也有过桥梁的课程设计，但我通过做毕业设计中学到了许多书本上学不到的东西。
结合所学专业知识与实际考虑的情况，我完成了这份计算书。
第二章方案设计比选桥梁设计条件：装配式混凝土简支板桥，采用整体现浇或预制施工，预应力采用先张法施工。
本课题拟设计为多跨简支桥梁，方案比选以经济指标为主。
设计荷载：公路-Ⅱ级。
桥面宽度：双向两车道。
通航要求：无通航要求。
2.1 方案一：预应力空心板简支梁桥（3⨯16m）本桥整个桥型方案选定为3⨯16m的预应力空心板简支梁桥，采用3跨等截面等跨布置。
图2-1 方案一总体布置图（单位：cm）设计特点分析：优点：截面形式采用空心板梁，可减轻自重；中小跨径的预应力桥梁通常采用此种形式。
截面采取挖去两个椭圆的方式，挖空体积较大，适用性也较好；与其他类型的桥梁相比，可以降低桥头引道路堤高度和缩短引道的长度，做成装配式板桥的预制构件时，重量不大，架设方便。
另外，属静定结构，且相邻桥孔各自单独受力，故最易设计成各种标准跨径的装配式构件；各跨的构造和尺寸统一，从而能简化施工管理工作，降低施工费用。
缺点：仅使用于跨径较小的桥梁，跨径较大时，板的自重也会增大；在较长桥梁中，只能采用多跨形式，降低桥梁美观性。
25m预应力混凝土简支T梁桥设计
.桥梁工程课程设计25m预应力混凝土简支T梁桥设计学院（系）：建设工程学部专业：土木工程（英语强化）学生姓名：兴宇学号：*********完成日期：2014年3月3日理工大学Dalian University of Technology土木工程专业《桥梁工程》课程设计.第一章设计依据 (3)1.基本参数 (3)2.方案简介及上部结构主要尺寸 (3)3.设计规 (4)第二章桥梁尺寸拟定 (4)第三章截面特性计算 (5)第四章主梁恒载力计算 (7)1.永久集度 (7)2.永久作用效应 (8)第五章桥面板力计算 (8)1.悬臂板荷载效应计算 (8)2.连续板荷载效应计算 (9)第六章主梁横向分布系数 (11)第七章主梁活载力计算 (15)1.冲击系数 (15)2.车道荷载取值 (15)3.活载作用计算 (15)第八章荷载力组合 (19)第九章配置主梁预应力筋 (19)（一）预应力筋配置 (20)1.预应力筋估算 (20)2.预应力筋布置 (21)3.预应力钢筋半跨布置 (21)（二）计算主梁截面几何特性 (23)1.截面面积及惯性矩计算 (23)2.截面几何特性汇总 (24)第十章主梁挠度及预拱度计算 (25)1.汽车和在引起的跨中挠度 (25)2.恒载引起的跨中挠度 (25)第十一章支座设计 (26)1.选定支座的平面尺寸 (27)2.确定支座的厚度 (27)3.验算制作的偏转 (28)4.验算支座的抗滑性 (28)参考文献 (29)25m预应力混凝土简支T梁桥设计一、设计资料1．桥面宽度总宽12m，其中车行道宽度9.0，两侧人行道宽度各1.5m2．荷载汽车荷载：公路－I级人群荷载：3.5kN/m2人行道荷载：每侧重4.1kN/m3．跨径及梁长标准跨径L b=25m计算跨径L =24.5m主梁全长L’=24.96m4．材料（1）钢筋与钢材预应力筋：采用φj15.24mm钢绞线标准强度R y b=1860MPa设计强度R y =1480MPa普通钢筋：HPB335级和HRB400钢筋钢板：Q345或Q235钢锚具：锚具为夹片群锚（2）混凝土主梁：C50人行道及栏杆：C30桥面铺装：总厚度18cm，其中下层10cm为C40，上层为8cm沥青混凝土5．施工工艺主梁采用预制安装施工，预应力筋采用后法施工6．设计规《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004）二、桥梁尺寸拟定1．主梁高度：h=1.75m2．梁间距：采用5片主梁，间距2.4m。
简支梁桥(桥梁博士)设计与验算内容
L /4 跨中
最大值
抗裂性验算——长期效应组合混凝土法向拉应力（单位：MPa）
截面位置
设计值
限值（≤0）
支点
0
L /4
0
跨中
0
最大值
0
抗裂性验算——短期效应组合混凝土法向拉应力（单位：MPa）
截面位置 支点
设计值
限值（≤0.70f tk ）
L /4 跨中
最大值
截面位置 L /2
作用 恒载 活载 预应力 预拱度
设计值
限值（≤0.65f pk ）
1060
1209
1070
1209
1080
1209
1090
1209
1090
1209
1100
1209
1110
1209
混凝土主压应力验算（单位：MPa）
设计值
限值（≤0.60f ck ）
9.05
16.08
6.00
16.08
7.67
16.08
9.05
混凝土主拉应力验算（单位：MPa）
力（单位：MPa） 是否满足规范要求 是 是 是 是
力（单位：MPa） 是否满足规范要求 是 是 是 是
是否满足规范要求 是
标准值组合III
预应力损失及有效预应力（单位：MPa）
σl 4
σl 5
σl 6
第一批损失
第二批损 失
σl I=
σl II=
有效预应力 σl e=σcon-σl I-σ
l II
称及公式
位：mm） 总伸长量
对应阶段查看钢束伸长量
设计值
限值（≤0.50f tk ）
短暂状况下施工阶段的正应力验算——混凝土压应力（单位：MPa）
预应力混凝土简支T梁桥(29.5m)课程设计
目录桥梁工程Ⅰ课程设计任务书 ....................................................................................................................... - 2 -一、桥面板的弯矩计算 ............................................................................................................................... - 3 -1、桥面板恒载内力计算 ......................................................................................................................... - 3 -2、桥面板活载内力 ................................................................................................................................. - 3 -3、内力组合 ............................................................................................................................................. - 4 -二、1#梁恒载内力（弯矩和剪力）计算 ................................................................................................... - 5 -1、恒载集度 ............................................................................................................................................. - 5 -2、恒载内力 ............................................................................................................................................. - 5 -三、1#梁的荷载横向分布系数（按刚性横梁法计算） ........................................................................... - 6 -1、求1#梁横向分布影响线 .................................................................................................................... - 6 -2、车载布置 ............................................................................................................................................. - 7 -3、汽车荷载横向分布系数 ..................................................................................................................... - 8 -5 ........................................................................................................... - 8 -4、求人群荷载横向分布系数四、1#梁活载内力（弯矩和剪力）计算 ................................................................................................... - 8 -1、求汽车荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 8 -2、求人群荷载作用下的荷载横向分布系数分布图 ............................................................................. - 9 -3、荷载组合 ........................................................................................................................................... - 14 -（1）、按承载能力极限状态进行组合 ........................................................................................... - 14 -（2）、按正常使用极限状态进行组合 ........................................................................................... - 15 -桥梁工程Ⅰ课程设计任务书一、设计资料预应力混凝土简支T梁桥，计算跨径L=29.5m，桥面净宽：净7+2×1.0m人行道，全宽9.6m；设计荷载：公路-I级，人群荷载3.0kN/m。
预应力简支T型梁桥计算
(预应力简支T型梁桥）第一章绪论梁式桥种类很多,也是公路桥梁中最常用的桥型，路桥梁常用的梁式桥形式有简支梁、悬臂梁、连续梁等,梁式桥跨径大小是技术水平的重要指标，一定程度上反映一个国家的工业、交通、桥梁设计和施工各方面的成就。
80年代以来，我国公路上修建了几座具有代表性的预应力混凝上简支T型梁桥（或桥面连续)，如河南的郑州、开封黄河公路桥，浙江省的飞云江大桥等，其跨径达到62m，吊装重220t。
T形梁采用钢筋混凝土结构的已经很少了，从16m到50m跨径，都是采用预制拼装后张法预应力混凝土T形梁.预应力体系采用钢绞线群锚，在工地预制,吊装架设.其发展趋势为：采用高强、低松弛钢绞线群锚，混凝土标号40～60号；T形梁的翼缘板加宽，25m是合适的;吊装重量增加；为了减少接缝,改善行车，采用工型梁,现浇梁端横梁湿接头和桥面，在桥面现浇混凝土中布置负弯矩钢束，形成比桥面连续更进一步的“准连续"结构。
预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜.目前的预应力混凝土简支“准连续“。
随着交通建设事业的发展，大量的预应力混凝土简支T梁被广泛应用，其中的标准化设计起到了重要作用。
我国交通行业预应力混凝土简支T梁标准化设计经历过了一个从无到有的发展过程.20世纪60年代，主要套用过去苏联的标准图。
20世纪70年代由交通部组织交通部第二公路勘察设计院编制了装配式后张法预应力混凝土简支梁标准图JT/GQB—025-75.20世纪80年代出版了新的标准图－装配式钢筋混凝土简支梁JT/GQB-024—83。
进人20世纪90年代，交通部先后出版了预应力空心板、预应力混凝土I型组合梁标准图。
但预应力混凝土简支T梁标准化工作相对滞后，这期间的预应力混凝土简支梁在桥梁建设中仍占有相当的比例，北京市每年有近80％为这种结构形式,而一些新技术、新工艺、新材料的迅速发展和应用,原有的标准图已不适用。
简支梁桥毕业设计
上部结构一.设计资料及构造布置(一).设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径:30m(墩中心距离)；主梁全长:29.96m；计算跨径：29.0m；桥面净空:净—9m+2x1.5m=12m.2.设计荷载公路—Ⅱ级(q k=0.75×10.5=0.875KN/m；P k=0.75×276=207KN)人群荷载3.0KN/m2,栏杆及人行道板的每延米重取6.0KN/m。
3.材料及工艺混泥土:主梁用C50,栏杆及桥面铺装用C30, 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的Φs15.2钢绞线,每束6根,全梁配5束,fpk=1860MPa,普通钢筋直径大于和等于12mm 的采用HRB335钢筋；直径小于12mm的均用R235钢筋,按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm、外径77mm 的预埋波纹管和夹片锚具。
4.设计依据(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),简称《标准》；(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》；(3)交通部颁《公路钢筋混泥土及预应力混泥土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),简称《公预规》；5.基本设计数据(见表1-1)基本计算数据表1-1 名称项目符号单位数据混凝土立方强度f cu,k MPa 50弹性模量E c MPa 3.45×104轴心抗压标准强度f ck MPa 32.4轴心抗拉标准强度f tk MPa 2.65轴心抗压设计强度f cd MPa 22.4轴心抗拉设计强度f td MPa 1.83 短暂状态容许压应力0.7f ck′MPa 20.72容许拉应力0.7f tk′MPa 1.757 持久状态标准荷载组合：容许压应力0.5f ck MPa 16.2容许主压应力0.6f ck MPa 19.44 短期效应组合：容许拉应力σst -0.85σpc MPa 0容许主拉应力0.6f tk MPa 1.59Φs15.2钢绞线标准强度f pk MPa 1860弹性模量E p MPa 1.95×105抗拉设计强度f pd MPa 1260 最大控制应力σcon0.75f pk MPa 1395 持久状态应力(标准荷载组合) 0.65f pk MPa 1209材料重度钢筋混凝土γ1KN/m3 25沥青混泥土γ2KN/m3 23钢绞线γ3KN/m3 78.5钢束于混凝土的弹性模量比αEp无量纲 5.65(二).横断面布置1.主梁间距于主梁片数主梁间距通常应随梁高于跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板,本设计主梁翼板宽度为2400mm,有于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段的小截面(b i=2200mm)和运营阶段的大截面(b i=2400mm),净—9m+2x1.5m的桥宽选用五片主梁,如图1-1所示。
简支空心板桥桥墩抗震计算书.doc
简支空心板桥桥墩抗震计算书(一)设计资料1、上部构造：2孔20m连续桥面简支梁，20m先张法预应力混凝土简支宽幅空心板，计算跨径为19.32m，每跨(单幅)横向设8块板。
桥面现浇10cm50号混凝土，9cm沥青混凝土。
2、桥面宽度(单幅)：0.5（防撞墙）＋净11.5(行车道)＋0.75m(波形护栏)=12.75m。
3、斜度：30°。
4、设计荷载：公路Ⅰ级。
5、支座：墩顶每块板板端设GYZ200×42mm板式橡胶支座2个。
6、地震动峰值加速度：0.20g。
7、下部构造：圆形双柱式墩，直径1.3m；钻孔桩直径1.5m，长40m。
墩柱为30号混凝土，桩基础为25号混凝土，HRB335钢筋。
桥墩一般构造如下(二)恒载计算1、上部恒载反力空心板：[(12.5+0.3)×6＋(14.7+0.3)×2]×26＝2776.8kN铰缝混凝土：2.22×7×26＝404.0kN桥面铺装(包括50号混凝土和沥青混凝土)：11.5×20×0.1×26＋11.5×20×0.09×24＝1094.8kN 防撞墙：6×26＝156kN波形护栏：5.6×26＝145.6kN合计：2776.8＋404.0＋1094.8＋156＋145.6＝4577.2kN 2、下部恒载计算1)盖梁加防震挡块重力P G＝28.8×25＝720kN2)系梁重力P X ＝8.1×25＝202.5kN 3) 一个墩柱重力P d ＝4π×1.32×5.6×25＝185.8kN4) 单桩自重力P z ＝4π×1.52×40×25＝1767.1kN(三)水平地震力计算 1、顺桥向水平地震力计算1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载 E ihs ＝sp h z i ni itpitpG K C C KK 11β∑=式中：C i ＝1.7，C z ＝0.3，K h ＝0.2根据地质资料分析，桥位所在地土层属Ⅲ类场地，所以有 β1＝2.25×(145.0T )0.95对于板式橡胶支座的梁桥 T 1＝12ωπ其中：ω12＝tpsp sp tp sp tp sp tp G G K K G G G K K K G G K K K G g2}4])({[)(2/1212211211-++-++K 1＝∑=ni is K 1计算采用2孔×20m 为一联，故n ＝1K is ＝∑∑=sn i r d tA G 1其中：n s ＝2×16＝32，G d ＝1200kN/m 2由橡胶支座计算知A r ＝4π×0.22＝0.0314m2∑t ＝0.042m∴ K is ＝32×042.00314.01200⨯＝28708.6kN/mK 1＝1×28708.6＝28708.6kN/m K 2＝∑=ni ip K 1K ip ＝3113il E I其中：墩柱采用30号混凝土，则 E c ＝3.00×104MPaE 1＝0.8×3.00×104×103＝2.4×107kN/m 2按墩高H ＝7m 控制设计，支座垫石＋支座厚度＝0.1＋0.042＝0.142m l i ＝7＋0.142＝7.142m 柱惯矩： I 1＝64π×1.34＝0.1402m4K ip ＝37142.7104.21402.03⨯⨯⨯×2＝55418.0kN/mK 2＝1×55418.0＝55418.0kN/m G sp ＝2×4577.2＝9154.4kN G tp ＝G cp ＋ηG p其中： G cp ＝720kNG p ＝2×185.8＝371.6kNη＝0.16(2f X +2221f X +21f f X X +21f X +1)顺桥向作用于支座顶面的单位水平力在支座顶面处的水平位移为：X d ＝X 0－φ0l 0＋X Q 其中： l 0＝l i ＝7.142m X Q ＝1133I E l ＝1402.0104.23142.773⨯⨯⨯＝0.0000361桩的计算宽度：b 1＝0.9(d+1)＝0.9×(1.5＋1)＝2.25m 桩在土中的变形系数：α＝51EImbm ＝10000kN/m 4其中：桩采用25号混凝土，则 E c ＝2.80×104MPaEI ＝0.8×2.8×107×64π×1.54＝5.567×106∴ α＝5610567.525.210000⨯⨯＝0.3321 桩长h ＝40m ，∴ αh ＝0.3321×40＝13.284m ＞2.5m 取αh ＝4.0，故K h ＝0 从而有 X 0＝34433443203443344331B A B AC B C B EI l B A B AD B D B EI --⨯+--⨯ααφ0＝)1(344334430344334432B A B AC A C A EI l B A B AD A D A EI --⨯+--⨯-αα 由公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)附表6.11查得 34433443B A B A D B D B --＝2.441 34433443B A B A C B C B --＝34433443B A B A D A D A --＝1.62534433443B A B A C A C A --＝1.751故 X 0＝EIl EI 203625.1441.2αα+＝626310567.53321.0142.7625.110567.53321.0441.2⨯⨯⨯+⨯⨯＝0.0000309φ0＝)751.1625.1(02EIl EI αα+- ＝)10567.53321.0142.7751.110567.53321.0625.1(662⨯⨯⨯+⨯⨯-＝－0.00000941X d ＝0.0000309＋0.00000941×7.142＋0.0000361＝0.000134X f ＝dX X 0＝000134.00000309.0＝0.2306X H/2＝X 0－φ0l 0/2＋X Q/2＝X 0－φ0l 0/2＋113485I E l＝0.0000309＋0.00000941×2142.7＋1402.0104.248142.7573⨯⨯⨯⨯＝0.0000758 X f/2＝dH X X 2/＝000134.00000758.0＝0.5657∴ η＝0.16×(0.23062+2×0.56572+0.2306×0.5657+0.5657+1) ＝0.3823G tp ＝720＋0.3823×371.6＝862.1kN∴ω12＝tpsp sp tp sp tp sp tp G G K K G G G K K K G G K K K G g2}4])({[)(2/1212211211-++-++＝1.8624.91542}554186.287084.91541.8624]4.9154)554186.28708(6.287081.862{[4.9154)554186.28708(6.287081.8628.92/12⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯++⨯-⨯++⨯⨯＝20.021ω1＝4.474T 1＝474.42π＝1.404 β1＝2.25×(404.145.0)0.95＝0.7634K itp ＝ipis ip is K K K K +＝0.554186.287080.554186.28708+⨯＝18911.7kN/m则 E ihs ＝4.91547634.02.03.07.17.1891117.18911⨯⨯⨯⨯⨯⨯＝712.8kN2)墩身自重在板式支座顶面的水平地震荷载E hp ＝tp h z i G K C C 1β＝1.8627634.02.03.07.1⨯⨯⨯⨯＝67.1kN 支座顶面的水平地震力总和为E ihs ＋E hp ＝712.8＋67.1＝779.9kN(四)墩柱截面内力及配筋计算(柱底截面) 1、荷载计算上部恒载反力：4577.2kN下部恒载重力：720＋2×185.8＝1091.6kN 作用于墩柱底面的恒载垂直力为N 恒＝4577.2＋1091.6＝5668.8kN水平地震力：H ＝779.9kN水平地震力对柱底截面产生的弯矩为 M ＝779.9×7.142＝5570.0kN •m 2、荷载组合(单柱)1)垂直力：N ＝5668.8/2＝2834.4kN 2)水平力：H ＝779.9/2＝390.0kN 3)弯矩： M ＝5570.0/2＝2785.0kN •m 3、截面配筋计算偏心矩： e 0＝M d /N d ＝2785.0/2834.4＝0.9826m 构件计算长度：l 0＝2l ＝2×5.6＝11.2mi ＝AI ＝4/3.164/3.124⨯⨯ππ＝0.325 l 0/i ＝11.2/0.325＝34.46>17.5 ∴应考虑偏心矩增大系数η η＝1＋212000)(/14001ξξhl h eh 0＝r ＋r s ＝0.65+0.59＝1.24m h ＝2r ＝2×0.65＝1.3mξ1＝0.2＋2.700h e ＝0.2+2.7×24.19826.0＝2.34>1.0∴取 ξ1＝1.0ξ2＝1.15－0.01hl 0＝1.15－0.01×3.12.11＝1.064>1.0∴取 ξ2＝1.0η＝1＋0.10.1)3.12.11(24.1/9826.0140012⨯⨯⨯＝1.067ηe 0＝1.067×0.9826＝1.048m由公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)附录C 有 配筋率 ρ＝DgrCe Ae Br f f sd cd --⋅00'f cd ＝13.8MPa f sd ’ ＝280MPag ＝r s /r ＝0.59/0.65＝0.9077 假定ξ＝0.33，A ＝0.6631，B ＝0.4568，C ＝-0.8154，D ＝1.7903 ρ＝65.09077.07903.1048.18154.0048.16631.065.04568.02808.13⨯⨯-⨯-⨯-⨯⨯＝0.01027N d ≤Ar 2f cd ＋C ρr 2f sd ’Ar 2f cd ＋C ρr 2f sd ’＝0.6631×0.652×13.8×103-0.8154×0.01027×0.652×280×103＝2875.5kN>N d ＝2834.4kN ∴纵向钢筋面积A s ＝ρπr 2＝0.01027×π×0.652＝0.01363m2选用28φ25HRB335钢筋，A ＝0.001374m 2> A s ＝0.01363m2(五)桩身截面内力及配筋计算1、内力计算作用于地面处桩顶的外力为N 0＝2834.4kN ，H 0＝390.0kN ，M 0＝2785.0kN •m 1) 桩身弯矩M y ＝α2EI(x 0A 3+αφ0B 3＋EI M 20αC 3＋EIH 30αD 3)x 0＝EIM EI H 2030625.1441.2αα+＝626310567.53321.0625.10.278510567.53321.0441.20.390⨯⨯⨯+⨯⨯⨯＝0.01204mφ0＝)751.1625.1(020EIM EI H αα+- ＝)10567.53321.0751.10.278510567.53321.0625.10.390(662⨯⨯⨯+⨯⨯⨯- ＝－0.00367A 3、B 3、C 3、D 3由公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)附表6.12查得，计算见下表桩 身 弯 矩 M y 计 算yh ＝αA 3B 3C 4D 4M yy(m) (m) (kN*m) 00 0.00000 0.00000 1.00000 0.00000 2785.0 0.3010.1 -0.00017 -0.00001 1.00000 0.10000 2901.2 0.6020.2 -0.00133 -0.00013 0.99999 0.20000 3010.9 0.9030.3 -0.00450 -0.00067 0.99994 0.30000 3108.4 1.2040.4 -0.01067 -0.00213 0.99974 0.39998 3189.6 1.5060.5 -0.02083 -0.00521 0.99922 0.49991 3251.3 1.8070.6 -0.03600 -0.01080 0.99806 0.59974 3291.1 2.1080.7 -0.05716 -0.02001 0.99580 0.69935 3307.8 2.4090.8 -0.08532 -0.03412 0.99181 0.79854 3300.7 2.7100.9 -0.12144 -0.05466 0.98524 0.89705 3270.5 3.0111 -0.16652 -0.08329 0.97501 0.99445 3217.4 3.3121.1 -0.22152 -0.12192 0.95975 1.09016 3142.83.6131.2 -0.28737 -0.17260 0.93783 1.18342 3048.4 3.9141.3 -0.36496 -0.23760 0.90727 1.27320 2936.1 4.2161.4 -0.45515 -0.31933 0.86573 1.35821 2808.1 4.5171.5 -0.55870 -0.42039 0.81504 1.43680 2679.4 4.8181.6 -0.67629 -0.54348 0.73859 1.50695 2514.8 5.1191.7 -0.80848 -0.69144 0.64637 1.56621 2354.3 5.4201.8 -0.95564 -0.86715 0.52997 1.61162 2187.8 5.7211.9 -1.11796 -1.07357 0.38503 1.63969 2017.7 6.0222 -1.29535 -1.31361 0.20676 1.64628 1846.4 6.6252.2 -1.69334 -1.90567 -0.27087 1.57538 1508.0 7.2272.4 -2.14117 -2.66329 -0.94885 1.35201 1187.5 7.8292.6 -2.62126 -3.59987 -1.87734 0.91679 896.3 8.4312.8 -3.10341 -4.71748 -3.10791 0.19729 643.1 9.0333 -3.54058 -5.99979 -4.68788 -0.89126 433.4 10.5393.5 -3.91921 -9.54367 -10.34040 -5.85402 109.7 12.045 4 -1.61428 -11.73066 -17.91860 -15.07550 53.1 y ＝2.108m 处，弯矩最大，M y ＝3307.8 kN •m垂直力： N d ＝2834.4＋202.5/2＋4π×1.52×2.108×25＝3028.8kN2、截面配筋计算偏心矩： e 0＝M d /N d ＝3307.8/3028.8＝1.092m构件计算长度：l 0＝0.7×α4＝0.7×3321.04＝8.431mi ＝A I ＝4/5.164/5.124⨯⨯ππ＝0.375 l 0/i ＝8.431/0.375＝22.48>17.5∴应考虑偏心矩增大系数ηη＝1＋212000)(/14001ξξhl h e h 0＝r ＋r s ＝0.75+0.66＝1.41mh ＝2r ＝2×0.75＝1.5mξ1＝0.2＋2.700h e ＝0.2+2.7×41.1092.1＝1.09>1.0 ∴取 ξ1＝1.0ξ2＝1.15－0.01h l 0＝1.15－0.01×5.1431.8＝1.094〉1.0∴取 ξ2＝1.0η＝1＋0.10.1)5.1431.8(41.1/092.1140012⨯⨯⨯＝1.029 ηe 0＝1.029×1.092＝1.124m由公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)附录C 有配筋率 ρ＝Dgr Ce Ae Br f f sd cd --⋅00'f cd ＝11.5MPaf sd ’ ＝280MPag ＝r s /r ＝0.66/0.75＝0.88假定ξ＝0.32，A ＝0.6351，B ＝0.4433，C ＝-0.8656，D ＝1.7721 ρ＝75.088.07721.1124.18656.0124.16351.075.04433.02805.11⨯⨯-⨯-⨯-⨯⨯＝0.00731N d ≤Ar 2f cd ＋C ρr 2f sd ’Ar 2f cd ＋C ρr 2f sd ’＝0.6351×0.752×11.5×103-0.8656×0.00731×0.752×280×103＝3111.7kN>N d ＝3028.8Kn∴纵向钢筋面积A s ＝ρπr 2＝0.00731×π×0.752＝0.01292m 2选用28φ25HRB335钢筋，A ＝0.001374m 2> A s ＝0.01292m 2。
桥梁工程课程设计-简支梁桥
装配式钢筋混凝土简支板桥设计一. 设计资料1. 桥面跨径及桥宽标准跨径：根据该跨桥梁的方案比选，且该河流无通航要求，并根据《公路桥涵设计通用规范》第1.3.2条的新建桥梁标准跨径的要求，方案确定为标准跨径13米的钢筋混凝土空心简支板。
主梁全长：伸缩缝取4厘米，梁长12.6米。
计算跨径：根据《公路桥涵设计通用规范》第1.3.2条的规定，板的计算跨径取相邻两支承中心的距离，本桥取为12.6米。
桥面宽度：根据《公路桥涵设计通用规范》确定桥面宽度为：净—7m+2×0.75m。
2. 设计荷载：荷载等级：公路—Ⅰ级3.材料钢筋：主钢筋用Ⅱ级钢筋，其他钢筋用Ⅰ级钢筋混凝土：C354. 地形、地质条件桥址处在河道标高为0.0米；桥头路面标高为7.5米；河道边坡为1：2；相应标准跨径L，河底宽B=60m。
桥址处4.0m高程以上为耕植土，4.0m高程以下为亚粘土，其13mb基本承载力为200kpa，内摩擦角为20。
5.该河道无通航要求；设计洪水位为5.5m。
7500.0设计依据：（1）.《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021—85）；（2）.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023—85）;(3) . 《结构设计原理》第二版人民交通出版社；（4）.《桥梁工程》合肥工业大学出版社；二. 构造布置：1 . 板桥横断面：参考我国交通部制定的跨径6—13m空心板的标准图板厚的取值为0.4—0.8m，本设计板厚取0.7m，并采用空心截面以减轻结构的自重。
采用装配法施工，即先预制，后吊装的方法。
根据施工现象的吊装能力，预制板宽为0.99m。
具体尺寸见下图2 . 板梁: 根据施工现场的吊装能力，预制板宽0.99m，其余尺寸见下图三、板的毛横截面几何特性计算;(一) 预制板的截面几何特性：3211、 补上挖空部分以后得到的截面，其几何特性为：面积A b =99×70=6930cm 2对上缘的面积矩：S b =A b y b =6930×35=242550cm 3重心至截面上缘的距离 y b =35cm 。
三跨简支梁桥课程设计
二、桥面板内力计算： （一） 恒载内力1、每延米板上的恒载g 防水混凝土 6.51711.752H +== 防水混凝土面层 10.1175 1.025 2.9375/g KN m =⨯⨯= T 梁翼板自重：10.120.221.026 4.42/2g KN m +=⨯⨯= 合计：127.36/g g g KN m =+=2、每米宽板条的恒载内力：弯矩：220117.360.81 2.41/22sg M gl KN m =-=-⨯⨯=-剪力: 07.360.81 5.96/sg Q gl KN m ==⨯= （二） 活载内力1、汽车超-20后轮着地长度为：a 1220.20a a H =+=+ 1220.60b b H =+=102a a l d =++=跨中截面惯性矩425043714.62c I cm =310.625716.97021731.63/9.810c g A r g m kg m g -=⋅=⨯===⨯2 3.91229.50f HZ π===⨯ 1=.0.5=0.1767lnf-0.0157=.4μμμμ+≤≤冲击系数，《公桥通规》规定：当f<1.5HZ 时，05当1HZ f 14HZ 时，当f>14HZ 时，05由本桥梁可知：f=3.91HZ 则有：=0.1767lnf-0.0157=0.1767ln3.91-0.0157=0.225(1+)=1.225μμ⨯作用于每米宽板条上的弯矩为：1014020.835(1)()(10.225)(0.81)14.92444 2.4554sp b p M l KN ma μ⨯=-+-=-+⨯⨯-=-⨯ 作用于每米宽板条上的剪力为：1402(1)(10.225)24.8244 3.455sp p Q KN m a μ⨯=+=+⨯=⨯（三）荷载组合对于桥面板设计，一般应考虑五种荷载组合中的组合Ⅰ，并根据《公路桥梁设计规范》中对相应荷载安全系数来求得计算内力。