《简支梁设计计算》PPT课件

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1、一、概述三、公路桥面板（行车道板）的计算四、铁路桥面板（道碴槽板）的计算五、公路桥梁荷载横向分布计算第三节混凝土简支梁桥的设计计算二、结构尺寸的拟定七、横隔梁内力计算六、公路和铁路主梁内力计算八、挠度、预拱度的计算一、概述在桥梁设计中，一般总是先根据使用要求、跨径大小、桥面净空、荷载等级、施工条件等基本资料，运用对结构的构造知识，并参考已有桥梁的设计经验，来拟定结构物各构件的截面形式和细部尺寸，估算结构的自重；然后根据作用在结构上的荷载，用熟知的数学力学方法计算出结构各部分可能产生的最不利的内力；再由已求得的内力进行强度、刚度和稳定性的验算，依此来判断原先拟定的尺寸是否符合要求。

2、如不满足则重新修正原来的尺寸再进行验算，直到满意为止。在简支梁设计计算中的项目一般有主梁、横隔梁、桥面板和支座等。计算的一般步骤为：主梁、横隔梁、桥面板、支座。目录返回二、结构尺寸的拟定1、尺寸的拟定的原则2、尺寸的拟定的内容目录返回1、尺寸的拟定的原则（1）每片梁的重量应当满足当地现有的运输工具和架梁设备的起吊能力，梁的平面尺寸必须满足装载限界的要求。（2）结构应该是经济的（3）结构的构造应当简单，接头少。接头必须有耐久性，具有足够的刚度以保证结构的整体性（4）为便于制造及更换，截面尺寸应力求标准化。目录返回（1）主梁梁高（2）梁肋厚度（4）下翼缘板尺寸（3）上翼缘板尺寸2、尺

3、寸的拟定的内容目录返回梁高的确定应通过多方面的比较，它取决于经济、梁重、建筑高度以及运输净空等因素，标准设计还要考虑梁的标准化。铁路普通高度钢筋混凝土梁设计中，梁高与跨度之比，约为1/6~1/9，而预应力混凝土梁的高跨比为1/10~1/11，跨度越大，比值越小。公路普通钢筋混凝土梁高跨比的经济范围约为1/11~1/16；预应力混凝土梁的高跨比为1/15~1/25，通常随跨度增大而取较小值。（1）主梁梁高目录返回梁肋厚度取决于最大主拉应力和主筋布置要求。因支座处剪力比跨中大，故主拉应力决定梁肋厚度时，跨中区段可以减薄。梁肋变截面位置可由主拉应力小于容许应力值及斜筋布置要求加以确定。

4、为了减轻构件重量，在满足受力要求的情况下，梁肋应尽量做的薄一些但需要保证梁肋屈曲稳定条件，也不能使混凝土发生捣固困难。铁路钢筋混凝土简支梁的梁肋厚度，一般可采用20cm（跨中）~60cm（端部）。预应力混凝土梁的梁肋厚度一般不小于14cm，并且当腹板内有预应力箍筋时，腹板厚度不得小于上下翼板梗腋之间腹板高度的1/20，当无预应力箍筋时，则不得小于1/15。公路混凝土桥常用的梁肋厚度为15~18cm，视梁内主筋的直径和钢筋骨架的片数而定。（2）梁肋厚度目录返回上翼缘板宽度视主梁间距而定，在实际预制公路T梁时，上翼缘板宽度应比主梁中距小2cm左右，以便在安装过程中调整位置和制作上的误

5、差。铁路桥梁道碴槽顶宽不应小于3.9cm，以此确定上翼缘板宽度。翼缘板厚度应满足强度和构造最小尺寸的要求。根据受力特点，翼缘板通常都做成变厚度的，即端部较薄。向根部逐渐加厚。为了保证翼缘板与梁肋联结的整体性，翼缘板与梁肋衔接处的厚度不应小于主梁高度的1/12。对铁路桥梁，板与梗腋相交处不得小于梁高的1/10（当梗腋斜坡不大于1：3时）（3）上翼缘板尺寸目录返回下翼缘板尺寸根据主筋数量、类型、排列及规定的钢筋净距和保护层厚度加以确定。对预应力混凝土梁，则主要取决预预应力钢筋的布置。为了获得最大偏心距，预应力钢筋应尽量排列在下翼缘板内，要求紧凑而且对称于梁截面竖轴，混凝土保护层和钢丝

6、束管道净距应符合有关规定。同时还应考虑到张拉端锚头的布置以及在运输和架设过程中移梁的稳定性要求。（4）下翼缘板尺寸目录返回1.计算模型2.车辆荷载在板上的分布3.板的有效工作宽度4.行车道板的内力计算三、公路桥面板（行车道板）的计算目录返回1.计算模型（1）概述（2）行车道板的分类目录返回（1）概述混凝土肋梁桥的桥面板是直接承受车辆轮压的混凝土板，它与主梁梁肋和横隔梁联接在一起，既保证梁的整体作用，又将活载传递于主梁。目录返回混凝土肋板式梁桥的行车道板在构造上与主梁和横隔梁联结在一起，形成复杂的梁格体系图6.3.1。按其支情况可分为：（一）单边支承（二）两边支承（三）三边支承（四

7、）四边支承（2）行车道板的分类目录返回根据研究，对四边支承的板只要板的长边与短边之比≥2，则荷载的绝大部分会沿短边方向传递，而沿长边方向传递的荷载将不足6%。比值越大沿长边方向传递的荷载越小。≥2的周边支承板当作仅由短跨承受荷载的单向板来设计计算，而在长跨方向只布置一些构造钢筋。<2的板，则称为双向板，需要按两个方向分别配置受力钢筋。≥2的装配式T梁，板的支承有两种情况：目录返回（A）对翼缘板的端边是自由边，另三边由主梁及横隔梁支承的板，可以像边梁外侧的翼缘板一样视为沿短跨一端嵌