预应力混凝土T型梁桥
桥梁工程PPT6预应力T梁构造

新图之主梁间距2.1m
主梁间距2.35m
主梁间距2.4m
跨径20m
跨径40m
新图(部分)
跨径
梁高
主梁间距
横隔梁 数
40 2.5
2.25
7
35 2.3
2.25
5
30 2.0
2.25
5
25 1.7
2.25
5
25 1.7
2.25
5
20 1.5
2.25
3
翼板厚
腹板厚度 马蹄宽度 马蹄高度
160
思索题:
课后自行熟悉我国预应力混凝土简支T梁桥通用图
重 点: 1、装配式预应力混凝土简支板桥旳构造 2、预应力混凝土简支T梁桥旳构造与设计 3、我国预应力混凝土简支T梁桥原则设计构造
参照文件: 1、《桥梁工程》王丽荣等主编 2、我国预应力混凝土简支T梁桥原则设计 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2023
一、预应力混凝土简支板桥旳构造与设计 预混简支板:≤25m
250
200
600
250
350
160
250
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600
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500
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480
200
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250
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200
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200
(三)对所拟定旳尺寸进行截面效率指标旳验算 1、截面关键旳概念 2、截面关键距旳概念 3、关键距对于预应力混凝土T梁旳意义
第三节 预应力混凝土简支梁桥 (板)旳构造与设计(一)
某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计

某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计预应力混凝土简支T型梁桥是一种常见的道路桥梁结构,具有结构简单、施工便利、经济性好等优点。
下面将介绍预应力混凝土简支T型梁桥的施工方案设计。
1.设计基本参数(1)桥梁总长:80米(2)梁宽:12米(3)墩高:7米(4)轴线标高:3.5米(5)桥梁设计荷载:H30级公路活荷载标准(6)预应力张拉方式:选用预应力张拉系统,采用斜拉法进行预应力张拉2.施工工序(1)地基处理:对于桥梁的基础底部,应进行地基处理,包括地基平整、加固、加铺防水层等。
(2)墩柱施工:施工时应根据设计图纸要求,按照预制构件的尺寸和标高进行施工。
采用ARC预应力箱梁。
(3)沉箱灌浆:在墩柱施工完成后,进行沉箱灌浆,保证沉箱的稳定性和承载力。
(4)梁体施工:采用预制T型梁进行施工,预先进行压浆和预应力张拉。
(5)支座安装:在梁体施工完成后,将支座安装在墩台上。
(6)铺装施工:梁体施工完成后,进行道路的铺装和护栏的安装。
3.施工技术要点(1)预应力张拉:选用斜拉法进行预应力张拉。
根据设计要求,在合适的位置设置张拉孔,并安装预应力钢束。
采用较小的预应力张拉力,以保证梁体的稳定性。
(2)混凝土浇筑:在混凝土浇筑前,应进行模板的安装和处理。
混凝土应按照设计要求进行配制,并采取适当的震动措施,保证混凝土的密实性和均匀性。
(3)墩台施工:墩台的施工应按照设计要求进行,确保墩台的稳定性和承载力。
(4)支座安装:根据预制梁的标高,将支座安装在墩台上,保证梁体的稳定性和平稳度。
(5)护栏安装:在施工过程中,应按照设计要求进行护栏的安装,确保道路安全。
4.质量控制措施(1)施工过程中,要严格按照设计要求和规范进行施工,确保梁体的质量和强度。
(2)在混凝土浇筑过程中,要进行合理的震动措施,保证混凝土的密实性。
(3)在预应力张拉过程中,要严格控制张拉力,保证梁体的稳定性和承载力。
(4)在支座安装和护栏安装过程中,要保证安装的牢固性和稳定性。
预应力简支t型梁桥研究概况

预应力简支t型梁桥研究概况预应力简支T型梁桥是一种常见的桥梁结构,其具有结构简单、施工方便、承载能力强等优点,因此在现代桥梁建设中得到了广泛应用。
本文将从预应力简支T型梁桥的结构特点、设计原则、施工工艺等方面进行探讨。
一、预应力简支T型梁桥的结构特点预应力简支T型梁桥是由T型梁和简支墩组成的桥梁结构,其主要结构特点如下:1. T型梁:T型梁是桥梁的主要承载构件,其截面形状为T形,具有较高的承载能力和刚度。
T型梁的上部结构一般采用钢筋混凝土结构,下部结构采用钢结构或钢筋混凝土结构。
2. 简支墩:简支墩是T型梁的支座,其结构简单,施工方便。
简支墩一般采用钢筋混凝土结构,其高度一般为T型梁高度的1/3至1/2。
3. 预应力:预应力是指在桥梁施工过程中,通过预先施加一定的拉力,使桥梁构件在使用过程中处于一定的预应力状态,从而提高桥梁的承载能力和抗震能力。
二、预应力简支T型梁桥的设计原则预应力简支T型梁桥的设计应遵循以下原则:1. 结构合理:桥梁结构应合理,满足承载能力和使用要求。
2. 施工方便:桥梁结构应考虑施工方便,减少施工难度和施工周期。
3. 经济合理:桥梁结构应经济合理,尽可能减少材料和人力成本。
4. 安全可靠:桥梁结构应安全可靠,满足使用要求和抗震要求。
三、预应力简支T型梁桥的施工工艺预应力简支T型梁桥的施工工艺主要包括以下步骤:1. 基础施工:首先进行桥墩基础的施工,包括桥墩基础的开挖、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工作。
2. 梁体制作:梁体制作包括钢筋加工、混凝土浇筑、预应力张拉等工作。
在梁体制作过程中,需要注意梁体的尺寸精度和质量要求。
3. 梁体吊装:梁体制作完成后,进行梁体的吊装。
梁体吊装需要注意吊装设备的选择和吊装过程中的安全问题。
4. 梁体安装:梁体吊装完成后,进行梁体的安装。
梁体安装需要注意梁体的位置精度和安装质量要求。
5. 预应力张拉:梁体安装完成后,进行预应力张拉。
预应力张拉需要注意张拉设备的选择和张拉过程中的安全问题。
桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥

1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1)技术指标:汽车荷载:公路—I级桥面宽度:26m采用双幅(12+2×0.5)m(2)设计洪水频率:百年一遇;(3)通航等级:无;(4)地震动参数:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期0。
35s,相当于原地震基本烈度VI度。
1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。
该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。
根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。
1。
2。
1 方案一:(8×40)m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面(如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。
优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。
缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。
施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。
其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力.最后,在预留孔道内压注水泥浆。
,使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1:1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图(尺寸单位:cm )图2图1图1—1 (尺寸单位:cm ) 图1—21。
2。
2 方案二:(86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室(如图1—3)的截面形式及立面图(如图1-4),因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。
30m预应力混凝土简支T梁

30m预应力混凝土简支T梁一、计算依据及基础资料(一)、设计标准及采用规范1、标准跨径:桥梁标准跨径30m;计算跨径(正交、简支)28.9m;预知T梁长29.92m。
设计荷载:公路——Ⅱ级桥面宽度:分离式路基宽28.0m(高速公路),半幅桥全宽桥梁安全等级为一级,环境条件为Ⅱ类2、采用规范:交通部颁布的预应力混凝土简支T梁设计通用图;《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004;《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004;刘效尧等编著,《公路桥涵设计手册-梁桥》,人民交通出版社,2011;强士中,《桥梁工程(上)》,高等教育出版社,2004。
(二)、主要材料1、混凝土:预制T梁,湿接缝为C50、现浇铺装层为C50、护栏为C30.2、预应力钢绞线:采用钢绞线s 15.2㎜,ƒpk=1860MPa,E p=1.95×105MPa3、普通钢筋:采用HRB335,ƒsk =335MPa,Es=2.0×105MPa(三)、设计要点1、简支T梁按全预应力构件进行设计,现浇层80mm厚的C40的混凝土不参及截面组合作用。
2、结构重要性系数取1.1;3、预应力钢束张拉控制应力值σcon =0.75ƒpk;4、计算混凝土收缩、徐变引起的预应力损失时传力锚固龄期为7d;5、环境平均相对湿度RH=55%;6、存梁时间为90d;7、湿度梯度效应计算的温度基数,T1=14℃,T2=5.5℃。
二、结构尺寸及结构特征(一)、构造图构造图如图1~图3所示。
(二)、截面几何特征边梁、中梁毛截面几何特性见表1边梁、中梁毛截面几何特性(全截面)边梁中梁(2号梁)毛截面面积A(㎡)抗弯惯矩I(m4)截面重心到梁顶距离yx(m)毛截面面积A(㎡)抗弯惯矩I(m4)截面重心到梁顶距离yx(m)支点几何特性 1.3104 0.5300 0.7718 1.3104 0.5300 0.7718 跨中几何特性0.8720 0.4418 0.6746 0.8720 0.4418 0.6746(预制截面)边梁中梁(2号梁)毛截面面积A(㎡)抗弯惯矩I(m4)截面重心到梁顶距毛截面面积A(㎡)抗弯惯矩I(m4)截面重心到梁顶距(三)、T 梁翼缘有效宽度计算根据《桥规》4.2.2条规定,T 梁翼缘有效宽度计算如下:中梁:B f 1故按全部翼缘参及受力考虑。
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。
跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计

跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计前言进入二十一世纪以来,随着我国国民经济的迅速发展和经济的全球化,我国的公路交通有了跨越式的发展。
特别是桥梁建设得到了飞速的发展,桥梁工程无论在建设规模上,还是在科技水平上,均已跻身世界先进行列。
桥梁是公路、铁路和城市道路的重要组成部分,它可以根据跨越建筑物的不同分为跨河桥和跨线桥。
本设计是位于公路的桥,全桥长96米,分3跨,跨径32米,为预应力混凝土简支T型梁桥。
本桥梁结构的设计,分为两个部分,其中上部结构由我完成。
包括原始资料选用,设计原则及江高镇大桥设计方案比选;主梁截面选择;主梁内力计算;配筋验算及附属结构设计及概预算。
桥的计算部分,包括主梁的恒载、活载内力计算,行车道板、横隔梁的设计计算。
还结合相关概预算资料进行了概预算的编制。
在本设计中主要参考了《桥梁工程》、《钢筋混凝土》、《结构力学》、《土木工程概预算》、《材料力学》、《专业英语》等专业性文献。
由于本人的能力有限,本设计不免有知识点错误以及考虑疏漏之处,敬请各位指导老师随时指出,本人将会在以后的工作和学习中努力加以改正和弥补!1原始资料1.1 资料1.1.1概述公路桥,全长96m,3跨预应力混凝土简支T形梁桥。
公路——I级,设计时速80km/h,双向四车道。
1.1.2设计标准、规范及指标1)采用分离式桥面单个宽度:0.5(防撞护栏) +0.75(人行道)+0.5m(左侧路缘带)+2×3.75(行车道)+0.5m(右侧路缘带)+0.2(护栏)=9.95m2)车辆荷载标准:公路—Ⅰ级荷载3)设计抗震基本裂度:八级设防。
1.1.3地质、气候1)地理资料:该地区土质主要分五层:1、人工填筑碎石土 2、砂土 3、粉质粘土 4、粗圆砾土 5、卵石土。
地下水类型为第四系空隙潜水,水位埋深4.0m左右;含水层主要岩性为砾砂,厚3m左右;地表水体为沙河支流,属季节性河流(勘查时无水),设计洪水频率百年一遇。
装配式预应力混凝土简支T型梁桥课件PPT

②盖梁各截面在自重作用下的剪力计算(根据 各截面计算得的自重作用,采用隔离法分别计 算各截面的剪力)。
③根据计算汇总盖梁恒载内力
2)盖梁活载内力计算
①盖梁各截面在活载 作用下的弯矩计算 ②盖梁各截面在活载 作用下的剪力计算
③汇总盖梁活载内力
汇总盖梁活载内力
3)盖梁内力组合计算
2 盖梁正截面抗弯承载力计算
2×30米装配式预应力混凝土简支ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ型梁桥
专业班级:xxx
学生姓名: xxx
二O一二年六月八日
主要内容
一.工程概况 二.方案设计
三.上部结构支反力计算
四.盖梁内力及配筋计算 五.墩柱内力及配筋计算 六.桩基计算
一 工程概况
1.工程概况介绍 本桥位于国道214线祥云至谰沧江公路6合同 K47+842 -K47+917.4段。该桥上部结构采用装配 式预应力钢筋混凝土T梁,标准跨径 30 米。下部 结构桥墩采用双柱式桥墩,基础采用钻孔灌注桩,
二 方案设计
比选方案介绍 方案一:2孔30 米的预应力混凝土简支T 型梁桥设计,桥梁标准跨径为30米,跨径 布置为2×30=60m,该桥型在竖向荷载的作 用下,其支座仅产生垂直反力,而无水平 推力,构造型式灵活。
方案二:3孔20米的预应力混凝土空心 板简支桥设计,桥梁标准跨径为20米,跨 径布置为3×20=60m该桥型在竖向荷载的作 用下,其支座仅产生垂直反力,而无水平 推力,构造型式灵活 。
方案一
方案二
简介
2×30米装配式预应力
混凝土T型梁桥
3×20米装配式预应力
混凝土空心板桥 预应力空心板简支桥 跨径20米 60米
结构形式 预应力T型梁简支桥 跨径 桥长 跨径30米 60米
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第1章 设计资料及构造布置1.1设计资料1.1.1 桥梁跨径及桥宽标准跨径:30m ; 主梁全长:29.96m ; 计算跨径:29.16m ;桥面净空:净—15+2×0.75m (人行道)+2×0.25m (栏杆);桥面坡度:不设纵坡,车行道双向横坡为2%,人行道单向坡为1.5%。
1.1.2 设计荷载:公路—Ⅰ级1.1.3 材料及施工工艺混凝土:主梁C50,人行道、栏杆、桥面铺装及混凝土三角垫层用C30; 预应力钢筋:采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG D62—2004)的2.15s φ钢绞线,每束7根,全梁配6束,pk f =1860MPa 。
按后张法工艺制作主梁,采用φ70mm 金属波纹管成孔,预留孔道直径为75mm 和OVM 锚。
1.1.4 设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—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 D62—2004) (3)《桥梁工程》 (人民交通出版社,姚铃森编)图1.1.11.2 横截面布置1.2.1 主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随着梁高与跨径的增加而加宽为经济,由此可提高主梁截面效率指标值,采用主梁间距 2.3m,考虑人行道可以适当挑出,考虑设计资料给定的桥面净宽选用7片主梁,其横截面布置形式图1.2.1。
图1.2.11.2.2主梁尺寸拟定1.2.2.1主梁高度预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比在1/15~1/25之间,标准设计中一般取为1/16~1/18。
所以梁高取用175cm。
1.2.2.2主梁腹板的厚度在预应力混凝土梁中,梁中腹板内主拉应力较小,腹板厚度翼板由布置预制孔管的构造决定,同时从腹板本身的稳定要求出发,腹板厚度一般不宜小于其高度的1/15。
本设计采用16cm.在跨中区段梁腹板下部设置马蹄,设计实践表明马蹄面积与截面面积以10%-20%为宜,马蹄宽:36cm,高:30cm。
1.2.3 翼板尺寸拟定在接近梁的两端的区段内,为满足预应力束筋布置锚具的需要,肋厚应逐渐扩展加厚,其过渡段长度不宜小于12倍肋板的增加厚度。
预应力混凝土T梁的下缘,为了满足布置预应力束筋的要求,要扩大成马蹄形,马蹄的尺寸应该满足预应力各个阶段的强度要求。
由于马蹄形部分承受预应力锚具的局部荷载作用,其尺寸不宜过小,否则在施工中易形成水平纵向裂缝,因此马蹄面积一般应占截面总面积的10%-20%。
拟定马蹄宽度为40cm ,高度为26cm 。
第2章 行车道板的计算2.1行车道板内力计算荷载为公路-Ⅰ级。
桥面铺装为8cm 沥青混凝土(重度为233/m kN )和9cm 厚的C30混凝土垫层(重度为243/m kN ),T 梁翼板材料的重度为253/m kN 。
(一)恒载及其内力(以纵向1m 宽的板条进行计算) 1.、每一米板上的恒载g :沥青混凝土面层1g :m kN /84.1230.108.0=⨯⨯ C30混凝土垫层2g :m kN /16.2240.109.0=⨯⨯ T 梁翼板自重3g :m kN /875.3250.1223.008.0=⨯⨯+ 合计:m kN g g i /875.7==∑2、每米宽板条的荷载内力弯矩 m kN gl M Ag •-=⨯⨯-=-=70.397.0875.72121220剪力 kN l g Q Ag 64.797.0875.70=⨯=•=(二)车辆荷载产生的内力将后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力为kN P 140=。
对于车轮荷载中后轮的着地长度为m a 20.02=,宽度为m b 60.02=[由《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)查得],则得:mH b b m H a a 94.017.0260.0254.017.0220.022121=⨯+=+==⨯+=+=荷载对于悬臂根部的有效分布宽度:m d l a a 36.34.171.0254.0201=+⨯+=++=冲击系数: 3.11=+μ作用于每米宽板条上的弯矩为:m kN b l a P M Ap •-=-⨯⨯⨯-=-+-=91.19)494.097.0)(36.3414023.1()4(42)1(10μ作用于每米宽板条上的剪力为:kN a P Q Ap 08.2736.3414023.142)1(=⨯⨯⨯=+=μ (三)荷载组合 恒+汽:kNQ Q Q m kN M M M Ap Ag A Ap Ag A 87.3108.2779.461.20)91.19(70.1=+=+=•-=-+-=+=所以,行车道板的设计内力为:kNQ m kN M A A 87.3161.20=•-=2.2截面设计、配筋与强度验算悬臂根部高度mm h 80=,净保护层厚度为mm a 20= 设选用HRB335,12Φ钢筋,则有效高度:)(5.6225.13208020mm d a h h =--=--=按《桥规》第5.2.2条规定: )2(100d xh bx f M cd -≤γ 则 )20625.0(108.1325.1151.213xx -⨯⨯≤即 00039.0125.02=+-x x 解得 )(03.0m x =验算: m m h ig 03.0)(034.00625.055.00>=⨯=ξ,满足要求。
按《桥规》第5.2.2条规定:bx f A f cd s sd =所以 )m m 103528030108.1323(=⨯⨯=s A 当选用HRB 12Φ钢筋,每米宽板内需要钢筋间距为100mm 时,可提供的钢筋面积为22's 1035)(11311.1131001000mm mm A >=⨯=,符合要求 按《桥规》第5.2.9条规定,矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求:KNKN bh f Q k cu 00.44)(59.17425.610030051.0051.00,j >=⨯⨯⨯=≤满足要求。
根据《桥规》第5.2.10条规定KNKN bh f Q td j 00.44)(59.475.62100039.10.11050.01050.03023>=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯≤--α故不需要进行斜截面抗剪强度验算,仅按构造要求配置箍筋。
板内分布钢筋采用R235,8Φ钢筋,间距为200mm 。
强度验算:bx f A f cd s sd =)(023.00.18.13001131.0280m b f A f x td S sd =⨯⨯==)(57.31023.00.1)2023.0625.0(108.13)2(30m KN bx x h R M a p ⋅=⨯⨯-⨯⨯=-=m KN m KN M p ⋅>⋅==51.21)(26.2525.157.3125.1 满足要求。
第3章 主梁的作用效应计算3.1主梁恒载内力计算3.1.1 恒载集度(1)主梁:17.43KN/m 25.00.6971g )1(=⨯=横隔梁: 对于边主梁:m kN g /0453.016.295.2517.0)218.014.1()]223.008.0(45.1[2=⨯⨯⨯-⨯+-=对于中主梁:m kN g /0906.00453.0212=⨯=桥面铺装层:m kN g /76.85.2400.15)12.006.0(210.2300.1508.03=⨯⨯++⨯⨯= 栏杆和人行道:m kN g /092.25223.54=⨯= 作用于边主梁的全部恒载g 为:m kN g g i /33.28092.276.80453.043.17=+++==∑作用于中主梁的恒载强度为:m kN g /37.28092.276.80906.043.171=+++=3.1.2 恒载内力计算边主梁的弯矩和剪力,计算图示如图3.1.2所示,则:图3.1.2)(222x l gx x gx x gl M x -=•-•=)2(22x l ggx gl Q x -=-=各计算截面的剪力和弯矩值,列于下表边主梁恒载内力截面位置x内力剪力Q (kN ) 弯矩M(m kN •)0=xQ=413.1 M=04l x =5.206)416.29216.29(233.28=⨯-=Q4.2258)416.2916.29(416.29233.28=-⨯=M 2l x =Q=01.301116.2933.28812=⨯⨯=M3.2用偏心压力法计算横向荷载分布系数跨中的荷载横向分布系数,本设计内设三道横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的长宽比为:l/B=29.16/7×2.3=1.83 ≈2,按修正的刚性横梁法来绘制影响线。
并计算横向分布系数。
各根主梁的横截面均相等,梁数n=7,梁间距2.3m ,则:22222222726252423222171212.148)30.23()30.22()30.2(030.2)30.22()30.23(m a a a a a a a ai i =⨯-+⨯-+-+++⨯+⨯=++++++=∑= 由式2-5-28,1号梁横向影响线的竖标值为:179.012.148)30.23(711464.012.148)30.23(71121221172122111-=⨯-=-==⨯+=+=∑∑==n i in i i aa na a n ηη由1711ηη和绘制1号梁横向影响线,如图3.2.1所示,图中按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
图3.2.1进而由1711ηη和计算横向影响线的零点位置,设零点至1号梁位的距离为x ,则:mx xx 96.9179.030.26464.0=-⨯=解得:零点位置已知后,就可以求出各类荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖标值r ηη和q 。
设人行道缘石至1号梁轴线的距离为m 6.0,=∆∆于是,1号梁的何在横向分布系数可计算如下(以r qi x x 和分别表示影响线零点至汽车车轮和人群荷载集度的横坐标距离): 车辆荷载:709.0)16.596.626.806.10(96.9464.021)(21)(21214321114321=+++⨯=+++•=+++•==∑q q q q q q q q q cq x x x x x m ηηηηηη 人群荷载:可查得为513.0=cr m用杠杆原理法求横向分布系数首先绘制1号梁和2号梁的荷载横向影响线,如图3.2.2所示图3.2.21号梁车辆荷载:702.0=oq m 人群荷载:478.1=or m2号梁 车辆荷载 5.0=oq m 人群荷载0=or m3.3计算公路-Ⅰ级荷载的跨中弯矩3.3.1荷载横向分布系数汇总3.3.2简支梁桥的基频:2233310221/10888.281.91033.28436.310888.22899276916.01045.316.29214.32m Ns m Hz m EI l f c cc ⨯=⨯==⨯⨯⨯⨯==π根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中第4.3.2条之5,当1.5Hz ≤f ≤14Hz 时,0157.0ln 176.0-=f μ,则可得:202.1)0157.0ln 176.0(1)1(=-+=+f μ67.0=ξ,四车道考虑折减kN P m kN q k k 64.296;/5.10==22229.10616.298181m l =⨯==ω;29.7416.294===l y 故得:mkN y P q m M k k cq ql •=⨯+⨯⨯⨯⨯=•+••+=01.1872)29.764.29629.1065.10(709.067.0202.1)()1(,2ωξμ3.3.3计算人群荷载的跨中弯矩:m kN p m M r cr rl •=⨯⨯⨯=••=69.12229.106)75.00.3(513.0,2ω3.3.4计算跨中截面车道活载最大剪力鉴于跨中剪力2l Q 影响线的较大坐标位于跨中部分故也采用全跨统一的荷载横向分布系数cq m 来计算。