钢筋混凝土简支形梁桥设计计算实例.docVIP

钢筋混凝土简支T形梁桥设计 资料钢筋混凝土T支形梁 桥面净空 桥面净空——7m+2×0.75m人行道.8 设计依据 （1）《公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004）》，简称《桥规》。 （2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》,简称 《公预规》。 （3）《公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 124-85)》,简称《基规》。.1 主梁 主梁间距：1.7m 主梁高度：h=（～）l=（～）20=1.82～1.1（m）（取1.8） 主梁肋宽度：b=0.2m 主梁的根数：（7m+2×0.75m）/1.7=5 2.2行车道板的内力计算 考虑到主梁翼板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固接和中间铰接的板计算。 已知桥面铺装为2cm的沥青表面处治（重力密度为23N/m）和平均9cm厚混泥土垫层（重力密度为24N/m），C30T梁翼板的重力密度为25N/m。 .2.1结构自重及其内力（按纵向1m宽的板条计算） 图 铰接悬臂板计算图示（尺寸单位：cm） ①每米延板上的恒载 沥青表面处治： =×1.0×23=0.46kN/m C25号混凝土垫层： =×1.0×24=2.16kN/m T梁翼板自重：=（0.08+0.14）/2×1.0×2=2.75kN/m 每延米板宽自重：g= ++=0.46+2.16+2.75=5.37N/m ②每米宽板条的恒载内力： 弯矩：M=-gl=-×5.37×=-1.35kN.m 剪力：Q=g·l=5.37×0.71=3.81N 2.2.2汽车车辆荷载产生的内力 公路II级：以重车轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载下图： 图 行车道板计算（尺寸单位：cm） 后轴作用力140KN的着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.6m，铺装层的厚度H=0.09+0.02=0.11m垂直行车方向轮压分布宽度为： a1=a2+2H=0.20+2×0.11=0.42m。 b1=b2+2H=0.60+2×0.11=0.82m。 最外两个荷载的中心距离d=1.40m，则荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a=a+d+2l=0.42+1.4+2×0.71=3.24m 由于汽车荷载局部加载在T梁的翼板上，故冲击系数取1+=1.292，则作用于每米宽板条上的弯矩为： M=-（1+）） =-1.292×） =-14.09kN.m 作用于每米宽板条上的剪力为： Q=（1+）=1.292×=27.92N 2.2.3内力组合 1.承载能力极限状态内力组合计算（基本组合）： M=1.2 M+1.4 M=1.2×（-1.35）+1.4（-14.09）=-21.346N.m Q=1.2 Q+1.4 Q=1.2×3.81+1.4×27.92=43.66kN 所以，行车道板的设计内力为 M=-21.346N.m Q= 43.66kN 2.正常使用极限状态内力组合计算（短期效应组合）： M=M+0.7M=（-0.35）+0.7×（-14.09）÷1.3=-8.94N.m Q=Q+0.7Q=3.81+0.7×27.92÷1.3=18.84kN 2.3 主梁的计算 .3.1 结构自重效应计算由计算跨径L=19.70m，结构重要性系数为1.0，每侧栏杆机人行道构件重量的作用力为5N/m 结构自重集度 主 梁：g=[0.18×1.30+（0.08+0.14）/2×（1.60-0.18）]×25=9.76N/m 横隔梁： 边主梁: g={[1.00-（0.08+0.14）/2]×（1.60-0.18）/2}× ×5×=0.624N/m 图 简支T梁主梁和横隔梁简图（尺寸单位：cm） 2 号梁：g=2×g=1.248 N/m 中主梁：g=2×g=1.248 N/m 桥面铺装层：g=[0.02×7.00×23+（0.06+0.12）×7×24]/5=3.67 N/m 栏杆和人行道：g=5×=2.00N/m 合计： 边主梁：g= g+ g= 9.76+0.624+3.67+2.00=16.054 kN/m 2 号梁：g=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678N/m 中主梁：=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678N/m 结构自重内力计算梁内各截面的M和剪力Q的计算式： M=x-gx .=（l-x） Q=-gx=（l-2x） 其中：L为计算跨径 X为计算截面到支点的距离 表-1 边主梁自重产生的内力 截面