桥梁工程课程设计汇本（完整版）.doc

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1、桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1桥面净宽净-7+2×1.5m人行道2主梁跨径及全长标准跨径=21.70m（墩中心距离）计算跨径=21.20m（支座中心距离）主梁全长=21.66m（主梁预制长度）3设计荷载公路—I级；人群荷载3.04设计安全等级二级5桥面铺装沥青表面处厚5cm（重力密度为23），混凝土垫层厚6cm（重力密度为24），T梁的重力密度为256T梁简图如下图主梁横截面图二、设计步骤与方法Ⅰ.行车道板的力计算和组合（一）恒载及其力（以纵向1m宽的板条进行计算）1）每延米板上的恒载g沥青表面：0.05×1.0×23=1.15混凝土垫层：0

2、.06×1.0×24=1.44T梁翼板自重：合计：2）每米宽板条的恒载力悬臂板长弯矩剪力（二）汽车车辆荷载产生的力1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为140kN，轮压分布宽度如图5所示，车辆荷载后轮着地长度为a2=0.20m，宽度b2=0.60m，则得：a1=a2+2H=0.2+2×0.11=0.42mb1=b2+2H=0.6+2×0.11=0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度：2）计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩：翼板的换算平均高度：cm主梁截面重心位置：cm则得主梁抗弯惯矩：结构跨中处单位长度质量：混凝土弹性模量E：取由以上数

3、据可得简支梁桥的基频：Hz按照《桥规规定》f介于1.5Hz和14Hz之间，冲击系数按照下式计算：由于这是汽车荷载局部加载在T梁的翼缘板上，故冲击系数取1+=1.223）作用于每米宽板条上的弯距为：作用于每米宽板条上的剪力为：（三）力组合1）承载能力极限状态力组合计算2）正常使用极限状态力组合计算Ⅱ.主梁荷载横向分布系数计算（一）当荷载位于支点处时（应按杠杆原理法计算）根据《公路桥涵设计通用规》JTGD60-2004）规定，在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1.

4、3m，车轮矩离人行道缘石最少为0.5m。1#梁车辆荷载人群荷载由此可得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和（5号同1号）同理可得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：2＃梁和（4号同2号）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3＃梁和（二）当荷载位于跨中时（考虑用修正偏心压力法计算）对抗扭修正系数的计算：由于本桥各根主梁的横向截面均相等，梁数n=5,梁间距为1.6米，则1号梁横向影响线的竖标值为由、绘制1号梁横向影响线，如下图示最不利荷载位置1＃梁影响线于是，1号

5、（5号同1号）梁荷载横向分布系数计算如下（以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：=0.455人群荷载：0.564同理可得2号、4号梁的荷载横向分布系数：2＃梁影响线=0.285；=0.115车辆荷载：=0.115；人群荷载：=0.313同理可得3号梁的荷载横向分布系数：3＃梁影响线；车辆荷载：=0.4；人群荷载：=0.2（三）主梁荷载横向分布系数汇总梁号荷载位置公路-Ⅰ级人群荷载1,5跨中0.4550.564支点0.4381.6562,4跨中0.1150.313支点0.503跨中0.40.2支点0.5940Ⅲ.主梁

6、力计算（一）恒力力计算1.恒载集度主梁：kN/m横隔梁：对于边主梁：对于中主梁：kN/m桥面铺装层：kN/m栏杆和人行道：kN/m作用于边主梁全部恒载g为：kN/m作用于中主梁的恒载集度为：kN/m2.恒载力边跨弯矩剪力影响线计算主梁的弯矩和剪力，；主梁个计算截面的恒载剪力和弯矩值，列于下表中剪力Q（kN）弯矩M(kN·m)注：表中算式所得结果为边主梁恒载力，括号为中主梁恒载力。（二）活载力计算1.公路-Ⅰ级中集中荷载计算计算弯矩效应时kN计算剪力效应时kN公路-Ⅰ级中均布荷载kN/m2.冲击系数μ因双车道不折减，故ξ=1。3.跨中弯矩计算跨中弯矩

7、影响线如下图影响线面积：；由于跨中弯矩横向分布系数1号，5号梁最大，所以只需计算1号，5号梁的弯矩，计算如下：（1）对于1号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中弯矩：人群荷载的跨中弯矩：kN·m（1）对于2号和4号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中弯矩：人群荷载的跨中弯矩kN·m（2）对于3号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中弯矩：人群荷载的跨中弯矩kN·m4.跨中剪力计算跨中剪力影响线如下图：鉴于跨中剪力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来计算。影响线面积为：；（1）对于1号和5号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中剪力：人群荷载的跨中剪力：kN（1）

8、对于2号和4号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中剪力：人群荷载的跨中剪力：kN（2）对于3号梁公路-Ⅰ级汽车活载的跨中剪力：人群荷