简支梁桥设计计算书1.doc

设计资料 1）结构形式及基本尺寸 某公路装配式简支梁桥，双车道，桥面宽度为净- 9.5+2x0.75m，主梁为装配式钢筋混凝土简支T 梁，桥面由五片T梁组成，主梁之间的桥面板为铰接，沿梁长设置5道横隔梁，桥梁横截面布置、主梁细部尺寸见下图。 主梁横隔梁位置及尺寸 2）桥面布置 桥梁位于直线上，两侧设人行道，宽度为1米，桥面铺装为6cm厚的沥青混凝土，其下为平均厚度8cm的C25混凝土垫层，设双面横坡，坡度为1.5% ，桥面横坡由混凝土垫层实现变厚度。其中，两侧人行道外侧桥面铺装厚度为8cm（2cm厚沥青混凝土和6cm混凝土垫层）。 3）主梁 装配式钢筋混凝土T形梁桥总体特征 设计跨径 (m) 计算跨径 (m) 梁长 (m) 梁高 (m) 支点肋宽 (cm) 跨中肋宽 (cm) h (cm) (cm) 梁肋变化处 横隔梁数 25 24.5 24.96 1.60 35 18 12 20 L/4处 5 4）材料 1）主梁： 混凝土：C30（容重为25kN/m3） 钢筋：主筋、弯起钢筋、架立钢筋为HRB335，其余为R235 2）桥面铺装：沥青混凝土（容重为23kN/m3 ）；混凝土垫层C25（容重为24kN/m3 ） 3）人行道：单侧人行道包括栏杆荷载集度为6kN/m 5）设计荷载 汽车荷载：公路-Ⅱ级荷载； 人群荷载：3.0kN/m2 6）设计规范及参考书目 1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 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》 4）《混凝土结构设计原理》 5）《桥梁通用构造及简支梁桥》 6）《混凝土简支梁（板）桥》 作用效应计算 主梁内力计算 恒载内力计算 计算各主梁的恒载集度 主梁： 横隔梁： 对于边主梁 对于中主梁 桥面铺装层 栏杆和人行道 作用于边主梁的恒载集度为 作用于中主梁的恒载为 荷载内力 计算各主梁距离支座为的横截面弯矩和剪力： 边（中）主梁的恒载内力 截面位置 剪力 弯矩 边主梁 中主梁 边主梁 中主梁 321.1 330 0 0 _ _ 1427.09 1468.18 0 0 1890 1944.81 2.活载内力计算 （1）a. 荷载位于支座处时，应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数 首先绘制1/2和三号梁的荷载横向影响线如图2 ①②③所示 根据《桥规》（JPG D60）的规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。途中相应为汽车荷载轴重和每延米跨长的人群荷载集度：为对应于汽车车轮和人群荷载集度的影响线坐标。由此可得荷载横向分布系数为 1号梁 汽车荷载 人群荷载 2号梁 汽车荷载 人群荷载 3号梁 汽车荷载 人群荷载 2号梁人群荷载取，是考虑人行道上不布载时为最不利情况；否则人行道荷载引起的复反力，在考虑作用效应组合时反而会减小2号梁的受力。 b.荷载位于跨中时，由于此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构的跨宽比为 故可按偏心压力法来绘制横向影响线，并计算横向分布系数。 本桥各根主梁的横截面均相等，梁数，梁间距为2.20m，则 由式可得： 1号梁 横向影响线的坐标值为 按照《桥规》（JTG D60）的规定，确定汽车荷载的最不利荷载位置。 设横向影响线的零点至1号梁位的距离为，则 解得 设人行道缘石至1号梁轴线的距离为，则=0.35m 根据几何关系，左侧第一个轮重对应的影响线坐标为（以表示影响线零点至汽车轮重的横坐标距离）： 同理可得各轮重和人群荷载集度对应的影响线坐标分别为 于是，1号梁的活载横向分布系数可一算如下： 汽车荷载 ； 人群荷载 2号梁 横向影响线的坐标值为 ； 求得横向影响线的零点至2号梁位的距离为x=8.8m 根据几何关系，得各轮重和人群荷载集度对应的影响线坐标分别为 于是，2号梁的活载横向分布系数可计算如下： 汽车荷载 ； 人群荷载 3号梁 横向影响线的坐标值为 ； 根据几何关系，得到各轮重和人群荷载集度对应的影响线坐标