结构设计原理课程设计任务书.DOC

课程名称：混凝土结构基本原理 （结构设计原理） 设计题目：1.钢筋混凝土简支T形梁 2.预应力混凝土简支T形梁设计计算 院 系：土建与水利学院 专 业：土木工程（交通土建工程方向） 学 号： 姓 名： 指导教师：王有志 联系方式： 山东大学土建与水利学院 2014年6 月 17 日 课程设计任务书 一、钢筋混凝土简支T梁设计 （一）设计资料 1、跨径：标准跨径L=20m；计算跨径L=19.50m，构件全长为19.96m。Ⅰ类环境条件，安全等级为二级。 2、汽车荷载：公路Ⅱ级。qK=0.75×10.5kN/m,PK=0.75×240 kN。人群荷载为3.0kN/m2。汽车冲击系数1+μ=1.192。 3、材料： （1）钢筋：梁内纵向受力钢筋用HRB335级钢筋，其余用R235级钢筋。 （2）混凝土：采用C30混凝土。 （二）主梁纵横截面布置 各部分尺寸如图1所示。 图2 主梁跨中截面图 表1 主梁截面尺寸表 标准跨径 （m） 预制长度 (m) 计算跨径 (m) h(m) bf(mm) b(mm) (mm) (mm) 20 19.96 19.50 1300 1600 180 80 140 （三）主梁内力计算 简支梁内的弯矩和剪力，由恒载与活载（包括汽车、人群或挂车等作用）而产生。各截面上的最大内力，是考虑了荷载的最不利组合，并通过主梁间的内力分配而求得。表2为该梁的内力计算结果，图2为主梁内力包络图。 图2 主梁内力包络图 （四）提交成果及要求 1设计说明书一份 2、一片主梁配筋图 钢筋大样图明细 3、必须自己独立完成设计，不得抄袭，一经发现抄袭者按零分处理。设计 （1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62－2004《公路桥涵设计通用规范》JTG D60－2004 公路工程技术标准JTG B01-2003 （六）参考文献 （1）孙元桃结构设计原理第二版北京人民交通出版社,2005 张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理.北京人民交通出版社,2004 叶见曙.结构设计原理.北京人民交通出版社,20人民交通出版社,20 荷载类别 弯矩M（kN.m） 剪力V（kN） 梁端 四分点 跨中 梁端 跨中 (1) 恒载 0 552.0 736.0 151.0 0 (2) 汽车荷载 0 459.7 583.5 120.6 50.5 (3) 人群荷载 0 40.6 54.2 17.1 2.8 (4) 汽+0.8×人 0 492.2 626.7 134.3 52.7 (5) 1.2×恒载 0 662.4 883.2 131.2 0 (6) 1.4×(汽+0.8×人) 0 689.1 877.6 188.0 73.8 (7) =(5)+(6) 0 1351.5 1760.8 319.2 73.8 二．预应力混凝土简支T梁设计验算（后张法） （一）设计资料 1、设计资料 （1）设计荷载 汽车荷载：公路Ⅰ级 人群荷载：3.0kN/m2 栏杆每侧重：1.52 kN/m2 人行道每侧重：556 kN/m2 Ⅰ类环境条件，安全等级为二级。 （2）桥梁跨径及桥宽 主梁全长：29.94m 计算跨径：28.66m 横隔梁间距：7.29m 桥宽净：11+2×0.75m人行道 选用5片主梁。 （3）材料 ①钢筋与钢材 预应力钢筋采用ASTM A416—97a标准的低松弛钢绞线（1×7标准型），抗拉强度标准值，抗拉强度设计值，公称直径15.24mm，公称面积140mm2，弹性模量Ep=1.95×105Mpa；锚具采用夹片式群锚（主要技术指标见附件）。 非预应力钢筋直径大于或等于12mm者用HRB335级热轧钢筋；直径小于12mm者一律用R235级钢筋。 ②混凝土：采用C50混凝土。 （4）施工工艺 采用后张法施工，预制主梁时，预留孔道采用预埋塑料波纹管成型，钢绞线采用YDC1500千斤顶两端同时张拉；主梁安装就位后现浇400mm宽湿接缝。最后施工沥青与钢筋混凝土组合式铺装层。 （二）设计 （1）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62－2004《公路桥涵设计通用规范》JTG D60－2004 公路工程技术标准JTG B01-2003 （三）参考文献 （1）孙元桃结构设计原理第二版北京人民交通出版社,2005 张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理.北京人民交通出版社,2004 叶见曙.结构设计原理.北京人民交通出版社,20人民交通出版社,20 1、主梁间距与主梁片数 主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为