于亚东钢混课设.doc

课 程 设 计 （2014-2015学年第二学期） 课程名称：水工钢筋混凝土结构学 学生姓名： 于亚东 专业班级： 11级水利工程1班 学 院： 水利学院 学 号： 150140029 学生成绩： 水闸工作桥课程设计 工作桥的设计内容 工作桥及刚架设计,包括结构尺寸选择及配筋设计两个方面，这两个方面又包括四个内容:活动铺板、横梁与机墩、纵梁、钢架。 工作桥的设计资料 1、工作桥桥面高程为▽31.45m 2、闸墩顶高程▽24.0m； 3、五孔闸,每孔净宽7.0m,中墩宽度1.0m,边墩宽度0.9m 4、平板闸门,自重200KN； 5、采用QPQ-2×160KN型启闭机,每台自重35KN； 6、闸门吊点中心距5.16m 7、荷载： 人群荷载:3.0KN/m 栏杆重： 1.5KN/m 每个绳鼓重:6.54KN（着地面积350×350mm） 施工荷载:4.0KN/m2 基本风压:0.35 KN/m 8、建筑物等级3级； 9、环境条件二类； 10.建筑材料： 混凝土:C25 钢筋:纵筋HRB335，其余HPB235 整体效果图 一、拟定工作桥尺寸 （一）工作桥纵向布置 1、工作桥长度： 为便于安装,工桥桥长度＝两闸墩中心线距离－20～30mm ＝7000＋500＋500－20＝7980mm 但计算时工作桥长度仍用8000mm计算。 图1-1工作桥示意图 2、横梁 位置:为简化计算,我们将地螺栓安装在横梁与纵梁相交处,不考虑其偏移。 横梁尺寸初步拟定为，高:400mm；宽:250mm。 横梁上面的机墩取，高:400mm；宽:250mm。 3、活动铺板： 为减轻吊装重量,面板做成活动铺板,简支在纵梁上。 活动铺板宽度的计算： 吊点中心距＝4.00+0.04×29＝5.16m＝5160mm 2）吊点间铺板宽度:=[5160-（1350-638）*2]/6=622.7mm 取铺板长度为600mm 3）桥总铺板宽度:=5160+638*2+600*2=7636mm8000mm 桥两边铺板长度取600mm，满足要求。 因此,活动铺板选用：宽600mm；长度1500+2*100=1700mm； 高度:100mm。中间共6块面板。桥两边每边一块板。 总的横向布置图及个尺寸如图所示： 图1-2 工作桥面俯视图 (二）工作桥横向布置 1、纵梁尺寸：高度：800mm,宽度：400mm。 2、悬臂板：高度：端部取100mm,根部取200mm,宽度：600mm 图1-3 纵梁尺寸布置图 (三) 刚架布置 1、刚架高度 工作桥桥面高程=30+0.05*29=31.45 计算用的高度： H=31.45－24.0－0.8=6.65m 2、实际高度： H＋H1=6650+500=7150 其中：H1为柱插+入杯口的高度。 H1需满足： a.大体为1.2～0.8倍柱长边尺寸； b.大于0.05H。 取h=0.8m，H=6.65m， 图1-4 钢桁架布置 二、配筋 （一）面板配筋设计 1、活动铺板 （1）安装检修工况： a 荷载计算 板自重: 一个绳鼓重:, 施工荷载： 桥面活荷载不考虑。 b 计算简图和内力计算 因此计算跨度取1380mm 安装或检修启闭机时,板的荷载为板的自重，桥面活荷载（可不计）以及一个绳鼓重量的集中荷载。集中荷载应置于板的跨径中部。 图2-1 活动铺板受力图 c.跨中弯矩： （2)正常使用工况,按持久状况计算 正常使用时,板上无集中荷载,应计入桥面活荷载。 a.荷载：板自重： 标准值:＝＝0.6×0.1×25＝1.5KN/m 设计值:g＝＝1.05×1.5＝1.575KN/m 人群荷载: b.跨中弯矩： 从以上两种状态可知，安装工况下的弯矩更大，因此取安装工况下的弯矩进行计算。 配筋计算： 面板纵筋： 查表得(二类环境),估计钢筋直径为 查表得:k=1.2,采用C25混凝土，查表， 面板用HRB335的钢筋，查表 查附录3表1,选用 4φ8, 在受力钢筋内侧布置与受力钢筋垂直的