钢筋混凝土简支t型梁桥设计

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一、设计题目：钢筋混凝土简支T型梁桥设计二、设计资料：1.桥面宽度：净2.设计荷载：公路－I级3.桥面铺装：4cm厚沥青混凝土（），6cm厚水泥混凝土（），主梁混凝土为4.主梁跨径及全长：标准跨径：，计算跨径，净跨5.结构尺寸图，根据钢筋混凝土简支T型梁桥的构造要求设计，也可参照下图选用：桥梁横断面布置图单位：cm桥梁纵断面布置-14- 三、设计依据：[1]JTGD60-2004公路桥涵设计通用规范[S][2]JTGD62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S][3]邵旭东．桥梁工程[M]．第二版.北京：人民交通出版社，2007四、设计内容：主梁、横隔梁和行车道板的内力计算五、设计成果要求：设计计算书。设计计算说明书制作成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。-14- 《桥梁工程》课程设计计算书一、行车道板的内力计算1、结构自重及其内力（按纵向1m宽的板条计算）（1）没延米板上的结构自重g沥青混凝土层水泥混凝土层T形梁翼板合计(2)每米宽板条的恒载内力2、汽车车辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为，车辆荷载后轮着地长度为，宽度为，则荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：由于这是汽车荷载局部加载在T型梁的翼板上，故冲击系数取作用于每米宽板条上的弯矩为-14- 作用于每米宽板条上的剪力为：3、内力组合（1）承受能力极限状态内力组合计算表基本组合所以行车道板的设计内力为（2）正常使用极限状态内力组合计算短期效应组合-14- 二、主梁内力计算1、计算结构自重集度主梁横隔梁边主梁中主梁桥面铺装层栏杆和人行道合计边主梁中主梁2、结构自重内力计算剪力弯矩3、按杠杆原理法计算荷载横向分布系数绘制1号梁的荷载横向影响线，如图所示。-14- 公路——Ⅰ级人群荷载4、按偏心压力法计算荷载横向分布系数此桥设有刚度强大的横隔梁，且承重结构的跨宽比为，故可按偏心压力法来计算横向分布系数。（1）求荷载横向分布影响线竖标本桥各根主梁的横截面均相等，梁数，梁间距为2.10m，则1号梁在两个边主梁处的横向影响线的竖标值为-14- （2）绘出荷载横向分布影响线，并按最不利位置布载，如图所示。其中：人行道缘石至1号梁轴线的距离为荷载横向分布影响线的零点至1号梁位的距离为x，按比例关系求得，解得（3）计算荷载横向分布系数汽车荷载人群荷载-14- 5、（1）荷载横向分布系数汇总梁号荷载位置公路——Ⅰ级人群荷载边主梁跨中0.5050.617支点0.2151.083（2）均布荷载和内力影响线面积计算公路——Ⅰ级均布荷载（）人群（）影响线面积（）影响线图式10.53.010.53.010.53.0(3)公路——Ⅰ级中集中荷载计算计算弯矩效应时-14- 计算剪力效应时（4）计算冲击系数采用C30混凝土，E取则(5)跨中弯矩、跨中剪力计算：因双车道不折剪，故。-14- 截面荷载类型公路Ⅰ级10.5259.841.3200.50577.88545.111625.941080.83人群3.0————0.61777.88144.16公路Ⅰ级10.5311.811.3200.5053.1221.84125.770.5103.93人群3.0————0.6173.125.78（6）计算支点截面汽车荷载最大剪力绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线，如图所示。横向分布系数变化区段的长度:M变化区荷载重心的内力影响线坐标为-14- 则，公路——Ⅰ级作用下，1号梁支点的最大剪力为（7）计算支点界面人群荷载最大剪力6、主梁内力组合序号荷载类别弯矩剪力梁端四分点跨中梁端跨中（1）结构自重01170.471560.62250.100（2）汽车荷载01219.461625.94164.11125.77（3）人群荷载0108.12144.1627.185.78（4）01404.561872.74300.120（5）01707.242276.32229.75176.08（6）0121.09161.4630.446.47（7）03232.894310.52560.31182.55三、横隔梁内力计算-14- 1、确定作用在中横隔梁上的计算荷载对于跨中横隔梁的最不利荷载布置，如图所示。纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为：计算弯矩时计算剪力时2、绘制中横隔梁的内力影响线按偏心压力法求得1、2号梁的荷载横向分布影响线竖坐标值，如图所示。-14- P=1作用在1号梁轴上时（）P=1作用在5号梁轴上时P=1作用在2号梁轴上时（）绘出影响线，如图所示。-14- 3、绘制剪力影响线对于1号主梁截面的影响线计算：P=1作用在计算截面以右时即P=1作用在计算截面以左时即绘出影响线，如图所示。4、截面内力计算将求得的计算荷载在相应的影响线上按最不利荷载位置加载，对于汽车荷载并计入冲击影响力（）。-14- 公路——Ⅰ级弯矩剪力5、内力组合（横隔梁结构自重忽略不计）：（1）承载能力极限状态组合基本组合（2）正常使用极限状态内力组合短期效应组合-14-