简支T梁桥课程设计计算书.doc

钢筋混凝土桥梁计算 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 +2x1. 5m，主梁为装配式钢筋混凝土简支T 梁，桥面由片T梁组成，主梁之间铰接，沿梁长设置5道横隔梁（横隔梁平均厚度为16cm），桥梁横截面布置见图1 图 主梁横截面主要尺寸（单位：cm ） 2.桥面布置 桥梁位于直线上，两侧设人行道，人行道宽1m、厚0.20m。桥面铺装为2cm厚的沥青混凝土，其下为C25混凝土垫层，设双面横坡，坡度为1.5% 。横坡由混凝土垫层实现变厚度，两侧人行道外侧桥面铺装厚度8cm（2cm厚沥青混凝土和6cm混凝土垫层）。 主梁 表1 装配式钢筋混凝土T形梁桥总体特征标准跨径/m 计算跨径/m 梁长 /m 梁高 /m 支点 肋宽 /cm 跨中 肋宽 /cm /cm 翼板根部厚度 /cm 梁肋变化长度/ cm 横隔 梁数 最大 吊重 /t 20 19.5 19.96 1.30 18 12 20 479 5 32.5 注：梁肋变化长度从支截面点算起.材料 1）梁 主梁混凝土：C梁混凝土：C混凝土容重25kN/m3 2）钢筋 主 筋：钢筋构造钢筋： 钢筋 ）桥面铺装沥青混凝土容重为2kN/m3 ；混凝土垫层C容重为2kN/m3 4）人行道人行道包括栏杆荷载集度为6kN/m 设计荷载 汽车荷载人群荷载公路—I级3.0 kN/m2 6.设计规范及参考书目 1）《公路桥涵设计通用规范》2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 3）《桥梁工程》 4）《混凝土结构设计原理》 5）《结构力学》 6）《桥梁通用构造及简支梁桥》 横隔梁： 对于边主梁 对于中主梁 桥面铺装层 栏杆和人行道 作用于边主梁的全部恒载为 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： 各计算截面的剪力和弯矩值列于表2内 表2 边（中）主梁的恒载内力 截面位置 内力 剪力 弯矩 （） （0） （） (0) (911.16) 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 图2 杠杆原理法计算横向分布系数（尺寸单位：cm） 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1.60m，则 由式可得： 1号梁 横向影响线的坐标值为 由绘制的1号梁横向影响线见图3（①），图中还按照《桥规》（JTG D60）的规定，确定了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=(8-7)/2=0.5(m) 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[见图3 ①]： 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 ； 由绘制的1号梁横向影响线，见图3 ②，汽车荷载最不利位置如图。 求得横向影响线的零点至