钢筋混凝土简支梁主梁内力计算指导书

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1、钢筋混凝土简支梁主梁内力计算指导书一・设计资料3二・主梁的计算41•横向分布系数计算42•恒载内力计算73•活载内力计算104•荷载组合14一、设计资料1、设计荷载：公路II级，人群荷载3KN/m22、桥而净空：净一7+2xO.75m人行道；3、主梁跨径和全长：标准跨径Lb二16m计算跨径Lp=15.5m主梁全长L全=15・96m4、材料混凝土：C25钢筋：主钢筋，弯起钢筋和架立钢筋用II级，其它用T级。桥面铺装：沥青混凝土6cm,C40防水混凝土10cm；5、桥梁纵横断面及主梁构造横断面共5片主梁，间距1.6mo纵断

2、面共5道横梁，间距3.875m。尺寸拟定见图，T梁的尺寸见下表：T形梁尺寸表（单位：m）主梁长度计算跨径主梁高度梁肋宽度横隔梁高度横隔梁宽度横隔梁间距翼板厚度翼板宽度15.9615.501.300.181.000.15~0.163.8750.08~0.141.60横断面桥梁横断面图■■§1,387・51543S7.5.387.54387.5r16T—JL£SL1S96rj111S§」18匚横梁断面图主梁断曲图二、主梁的计算(-)横向分布计算1、当荷载位于支点处时，应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。首先绘制1号梁和2号

3、梁的荷载横向影响线，如图所示。再根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)规定，再横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。例如，对于车辆荷载，规定的车轮横向轮距为1.8m,两列汽车车轮的横向最小间距为l・3m,车轮矩离人行道缘石最少为0.5m。如图所示：105一160一一160-1号〜号3号4号5号所以：车辆荷载人群荷载maxAlr=?;•几•0.75=1.422〃”由此可得1号梁在车辆荷载和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数分别为:moii=0.438和加”=1.422(5号梁和1号梁等同)同理可

4、得2号梁在车辆荷载和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数分别为:moq=0.5和％=0(4号梁和2号梁等同)同理可得3号梁在车辆荷载和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数分别为:moq=0.594和加”=02、当荷载位于跨中时，-=^xl.6=4.96>2,因此可按偏心压力法计算荷载B5横向分布系数。木桥各根主梁的横截面积均相等，梁数n二5根，梁间距为1.6m,贝山5£彳詔+居+居+诟+&/=1=(2x1.6)2+1.6?+0+(―1.6尸+(―2x1.6)2=25.6m21号梁横向影响线的竖标值为:(2x1.6)

5、，25.6=0.6i=l1(2x1.6)，525.6=-0.2由％和治绘制1号梁横向影响线，如图所示，图中按《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。进而由久和％计算横向影响线的零点位置，在本题中，设零点至1号梁位的距离为x,则：缶=兀解得:x=4.8m零点位置已知后，就可求出各类荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖标值久和久。设人行道缘石至1号梁轴线的距离为△,则:7.0—4xl.62=0.3m勺+%+兀/3+%)午辆荷载:人群荷载:于是，1号梁的荷载横向分布系数可计算如F

6、(以忌和石分别表示影响线零点至汽车车轮和人群荷载集度的横处标距离人2X=*•豊(4.6+2.8+1.5-0.3)=0.538mcr=77=鱼•兀,=—f4.84-0.3+=0.684erxr4.812)同理可得2号梁的荷载横向分布系数：车辆荷载：mcq=0.2688人群荷载：叫丁=0.3422同理可得3号梁的荷载横向分布系数：车辆荷载：mc（i=0.4人群荷载：mcr=0.2同理可得4号梁的荷载横向分布系数：车辆荷载:mcq=0.2688人群荷载：阻『=0.3422同理可得5号梁的荷载横向分布系数：车辆荷载=0.538

7、人群荷载：叫『=0.684（二）恒载内力计算］、恒载集度假定桥面［勾造各部分重力平均分配给主梁承担，计算如下。一、主梁：单元构件体积:1.60x1.30-2x0.71x(1.30-0.08+0.142)=0.390m3每延米重力：0.390x25=9.76二、横隔梁（屮梁一边梁）0>co//>

8、9%三、桥面铺装单元构件体积：沥青混凝.土：0.06x1.60=0.096m3防水混凝土：0.10x1.60=0.16m3每延米重力：=0.096x23+0.16x24=6.05k«/四、人行道部分18x14x100单元构件体积：缘石：2.5x0.32x0.15=0.120m3支撑梁：2x1.04x0.22x0.15=0.069m