桥梁工程设计参考模板分解.doc

桥梁工程课程设计 第一篇 设计资料及设计概况 设计资料 1、人群荷载3.5kn/m2、每侧栏杆和人行道重8.54kn/m2。1.5%的桥面横坡，边缘最小厚度8cm；容重r1为24kn/m3；沥青混凝土2cm，容重r2为21kn/m3； 2、设计荷载：公路I级，桥面净宽：7+2×0.5，计算跨径：23.5米，混凝土标号：C35， 主梁根数：5 ，横隔梁根数：3 第二篇 简支T梁设计 行车道板计算 公路I级，桥面铺装为8cm厚水泥混凝土垫层及2cm沥青混凝土面层，T梁翼板采用C35混凝土。（水泥混凝土容重r1为24kn/m3；沥青混凝土，容重r2为21kn/m3,C35混凝土容重r3为261kn/m3） T梁横断面图（单位：cm）图（1） 恒载及内力（以纵向1m宽板条进行计算） 1、每米板条结构自重 沥青表面处g1 0.02x1x21=0.42kn/m 混凝土表面处g2 0.08x1x24=1.92kn/m T梁翼板自重g3 (0.08+0.16)/2x26=3.12kn/m 合计g g=∑gi=0.42+1.92+3.12=5.46kn/m 2、每米板条恒载内力 Ma,g=gl2= x5.46x1.82=-4.92kn/m Qa，g=gl0=5.46x1.8=9.83kn 车辆荷载产生的内力 将车辆荷载后轮作用在铰缝轴线上图（1），后轮轴作用力为P=140kn，轮压宽度如图（2）所示。车辆荷载后轮着地长度a2=0.2，b2=0.60m，H=0.10m，则a1=a2+2H=0.20+2x0.10=0.40m;b1=b2+2H=0.60+2x0.10=0.80m 又因为a=a1+2l0=0.20x1.8=2.20m1.4m,所以后轮有效宽度发生重叠。 则：a=a1+d+2l0=0.40+1.40+1.8=3.60m 冲击系数1+u=1.3 作用每米板条上的弯矩 Ma，p=-（1+u）(l0-b1/4)=-1.3x=-18.96kn.m Qa,p=(1+u）=1.3x=25.28kn (三)内力组合 承载能力极限状态 Mud=1.2Ma,g+1.4Ma,p=1.2x(-4.92)+1.4x(-18.96)=-32.45kn.m Qud=1.2Qa,g+1.4Qa,p=1.2x9.83+1.4x25.28=47.19kn 所以行车道板的设计内力为 Mud=-32.45kn.m Qud=47.19kn 正常使用极限状态 Msd=Ma,g+0.7Ma,p/1.3=-4,92+0.7x(-18.96)/1.3=15.13kn.m Qsd=Qa,g+0.7Qa,p/1.3=9.83+0.7x25.28/1.3=23.44kn 二、主梁内力计算 （一）恒载内力计算 纵断面图 横断面图 1、结构自重集度表 主梁 g4=[1.5x0.2+(2-0.2)x(0.16+0.08)/2]x26=13.42 横 隔 梁 边主梁 g2{[1.2-(0.08+0.16)/2]x(2.0-0.20)/2} x(0.08+0.16)x3x26/23.5=0.55 中主梁 g2’=2x0.55=1.1 桥面铺装层 g3=(0.02x9x21+0.08x9x24)/5=4.21 人行道、栏杆 g4=8.54x2/5=3.42 合 计 边主梁 g=∑gi=13.42+0.55+4.21+3.42=21.6 中主梁 g’=13.42+1.1+4.21+3.42=22.15 2、边主梁自重 剪力Q(kn) 弯矩 X=0 Q=gl/2=21.60X23.50/2=253.8 (260.26) M=0 X= Q=gl/2-qg/4=21.60x23.5/2- 21.6x23.5/4=126.90 (130.13) M=gl/2xgl/4-gl/4xgl/8=21.6x23.5/2x21.6x 23.5/4-21.6x23.5/4x21.60x23.50/8=1118.31 (1146.78) X= Q=0 M=gl2/8=21.6x23.52=1491.08 (1529.04) 注：括号内为中主梁内力。 （二）活载内力计算 1、用杠杆原理法计算靠近主梁支点处的横向分布系数 1号梁Mq=∑ηq/2=(0.1+1)/2=0.55 Mr=ηr=1.438 2号梁Mq=∑ηq/2=（1+.01+0.35）） 偏心压力法