装配式钢筋混凝土简支T形梁桥号.docVIP

《桥梁工程概论》课程设计 题 目：装配式钢筋混凝土简支 T形梁桥设计（上部结构） 专业班级： 10级土木工程10班 学 号：12号 姓 名： 指导老师： 目录 第一章 设计任务书 1.1 基本设计资料 3 1.1.1 跨度和桥面宽度 3 1.1.2技术标准 3 1.1.3 主要材料 3 1.1.4 构造形式及截面尺寸 4 第二章 主梁的荷载横向分布系数计算 4 2.1荷载横向分布系数的计算 4 2.1.1 刚性横梁法计算横向分布系数 4 2.1.2 杠杆原理法计算梁端剪力横向分布系数 6 第三章 主梁的内力计算 7 3.1 永久作用效应 7 3.1.1 永久荷载： 8 3.1.2 永久作用效应计算 9 3.2 可变作用效应 9 3.2.1 汽车荷载冲击系数计算： 9 3.2.2 公路-Ⅱ级均布荷载q 9 3.2.3 可变作用弯矩效应计算 10 3.2.4 可变作用剪力效应计算 11 第四章 主梁截面设计、配筋及验算 16 4.1 主梁受力钢筋配置 16 4.2截面抗弯承载力验算 18 4.3斜截面弯起钢筋箍筋的配筋及验算 18 4.3.1斜截面抗剪承载力计算 18 4.3.2弯起钢筋设计 19 4.3.3箍筋设计 20 4.3.4 斜截面抗剪验算 22 第六章 设计总结 23 附 录 设计人简介………………………………………………………..............25 第一章 设计任务书 一、设计资料 1、桥面净宽：7（车行道）+2×1.0（人行道）=9m 2、主梁跨径和全长 标准跨径：Lb=20+12×0.1=21.2m（墩中心距离）。 计算跨径：L=19.50+12×0.1=20.7m（支座中心距离）。 预制长度：L’=19.96+12×0.1=21.16m（主梁预制长度）。 技术标准 设计荷载标准：公路－Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算，人群荷载3kN/m2 环境标准：Ⅰ类环境 设计安全等级：二级 材料 混凝土：混凝土简支T梁及横梁采用C40混凝土；桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土，下层为0.06～0.13m的C30混凝土，沥青混凝土重度按23kN/m3,混凝土重度按25kN/m3计。 钢筋：主筋用HRB335，其它用HPB235。 5、结构尺寸 横隔梁5根，肋宽18cm。 桥梁纵向布置图（单位：cm） 桥梁横断面图（单位：cm） T型梁尺寸图（单位：cm） 6、计算方法：极限状态法 7、设计依据 (1) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60-2004）。 (2) 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG –D60-2004）。 二、行车道板的计算 (一)计算模式 行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算 (二)荷载及其效应 1．每米延板上的恒载g 桥面铺装： T梁翼缘板自重： 每米跨宽板恒载合计： 2．永久荷载产生的效应 弯矩： 剪力： 3．可变荷载产生的效应 以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条后轮着地宽度及长度为： 顺行车方向轮压分布宽度： 垂直行车方向轮压分布宽度： 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度： 单轮时： 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条，局部加载冲击系数： 作用于每米宽板条上的弯矩为： 单个车轮时： 取最大值： 作用于每米宽板条上的剪力为： 4．基本组合 根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.6条 恒+汽： 故行车道板的设计作用效应为： (三)截面设计、配筋与强度验算 1.界面设计与配筋 悬臂板根部高度，净保护层。若选用钢筋，则有效高度为： 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》5.2.2条： 即： 化简： 解得： 验算： 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》5.2.2条： 即： 需要的间距为：，取 此时。 即桥面板布置间距为的钢筋 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》5.2.9条，抗剪截面应符合： 满足规范要求 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》5.2.10条 故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，仅按构造要求配置箍筋。板内分布钢筋用，间距取25cm。 2.承载能力验算 由可得： 承载能力满足要求 三、主梁的计算 (一)主梁的荷载横向分布系数 1．跨中弯矩横向分布系数(根据偏心受压法计算，考虑主梁抗扭刚度修正) (1)主梁的抗弯惯矩及抗扭惯矩 平均板厚： 主梁截面的重心距顶缘距离 T形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面抗扭惯矩之和： 顶板：，查表得 腹板：，查表得 (2)抗扭修正系数 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力