钢筋混凝土简支T梁及行车道板配筋设计桥梁工程课程设计课件.doc

桥梁工程课程设计 计算书 一、课题与设计资料 （一）设计资料 1、装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计 （1）桥面净空 净—8+2×1m人行道 （二）设计荷载 公路－II级和人群荷载标准值为3 （三）主梁跨径和全长 标准跨径：20.00 (墩中心距离)； 计算跨径：19.5 (支座中心距离)； 主梁全长：19.96 (主梁预制长度)。 （四）材料 1）主梁、横隔梁： 钢筋：主钢筋采用Ⅱ级钢筋，其它用钢筋采Ⅰ用级钢筋 种类 弹性模量 抗拉设计强度 抗压设计强度 标准强度 Ⅰ级(MPa) 2.1×10 240 240 240 Ⅱ级（MPa） 2.0×10 340 340 340 种类 设计强度（MPa） 标准强度(MPa) 弹性模量（MPa） 轴心抗压 轴心抗拉 轴心抗压 轴心抗拉 C25 14.5 1.55 17.5 1.9 28500 C30 17.5 2.15 21.0 2.1 30000 混凝土：C30（容重为25KN/m3） 桥面铺装：沥青混凝土（容重为23KN/m3）混凝土垫层C25（容重为23KN/m） 人行道：人行道包括栏杆荷载集度6KN/m （五）缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度0.02mm）。 （六）设计依据及参考资料 ①《公路桥涵设计通甩规范》（JTGD60－2004） ②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004） ③《桥梁工程》，姚玲森主编，人民交通出版社，北京。 ④《桥梁计算示例集—混凝土简支梁（板）桥》，易建国主编，人民交通出版社，北京。 ⑤《结构设计原理》，沈浦生主编。 ⑥《结构力学》 二、设计内容 （一）主梁 1.恒载内力计算； 1.1恒载集度 主梁： 横隔梁： 人行道和栏杆： 桥面铺装： 作用于主梁上的全部恒载集度： KN/m 1.2恒载内力 跨中截面 1/4跨截面 支点截面 恒载内力表 项目 弯矩M（kN·m） 剪力Q（KN） 支点 0 169.16 1/4跨 618.50 84.58 1/2跨 824.667 0 2.荷载横向分布系数计算； 2.1抗扭修正系数的计算 由于各片主梁的截面相同，考虑梁的抗扭刚度时Ⅰ号梁的荷载横向分布系数 2.1.1、计算主梁的抗弯惯矩 主梁板宽度为1.98m 主梁间的缝宽为0.02m 图 主梁的细部尺寸（尺寸单位：cm） 1) 、求主梁截面的重心位置 翼缘板平均厚度为 肋高（150-15）=135cm 主梁截面重心至梁顶面的距离为 （1）主梁的抗弯惯矩为 （2）主梁的抗扭惯矩 图 主梁抗扭惯矩的计算（尺寸单位：cm） 对于翼板：，查表得 对于梁肋：，查表得 将截面分为上图所示的两个矩形。 对于翼板：，查表得 对于梁肋：，查表得 比较上述两种情况的计算结果，抗扭惯矩取两者中的大者 2.1.2、计算主梁抗扭修正系数 当 2.2 汽车荷载横向分布系数 （a）桥梁横断面（b）汽车荷载横向分布系数（c）人群荷载横向分布系数 （1）双列汽车偏载（2P）作用时 1号梁 2号梁 3号梁 （2）单列汽车荷载（p=1）作用时 1号梁 2号梁 3号梁 比较单列偏载作用和双列偏载作用的横向分布系数，双列偏载作用下更不利，故 1号梁横向分布系数：取 2号梁横向分布系数：取 3号梁横向分布系数：取 2.3、人群荷载横向分布系数 2.3.1、考虑单列布置人群荷载时，荷载偏心矩 1号梁人群横向分布系数 2号梁人群横向分布系数 3号梁人群横向分布系数 2.3.2、考虑双列布置人群荷载时，荷载偏心矩e=0 1、2、3号梁人群横向分布系数为 比较单列布置人群荷载和双列布置人群荷载的横向分布系数得： 1号梁人群横向分布系数 2号梁人群横向分布系数 3号梁人群横向分布系数 2.4、主梁支点截面的荷载横向分布系数（采用杠杆法） 1、绘制1号、2号、3号梁的荷载反力影响线； 2、确定荷载的横向最不利的布置；下图 3、内插计算对应于荷载位置的影响线纵标； 图 各主梁的横向分布影响线及荷载布置 由杠杆法计算得到1、2、3号梁的横向分布系数 1号梁横向分布系数 人群荷载横向分布系数为 汽车荷载横向分布系数为 2号梁横向分布系数 人群荷载横向分布系数为 汽车荷载横向分布系数为 3号梁横向分布系数 人群荷载横向分布系数为 汽车荷载横向分布系数为 横向分布系数总汇 梁号 跨中—段的分布系数 支点的分布系数 汽车荷载 人群荷载 汽车荷载 人群荷载 1 0.7 1.019 0.5 1.3375 2 0.55 0.610 0. 5 0 3 0.4