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(自学考试)结构设计原理课程设计
《结构设计原理》
课程设计
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《结构设计原理》
课程设计2
钢筋砼简支T梁桥
任务与要求
1)认真复习教材中受弯构件正截面抗弯承载力计算和斜截面抗弯、抗剪承载力计算章节;清楚钢筋砼简支T梁内钢筋布置于构造要求。
2)根据设计资料,按计算和构造要求配置主梁的纵向受力钢筋、箍筋、弯起钢筋。最后绘制主梁配筋图(包括钢筋布置图、大样图)。
3)计算书和图纸要求规范、清楚。
2.计算资料
2.1基本技术资料
标准跨径:20.0米,梁全长19.96米,计算跨径19.5米;
桥面净宽:净-7+2×0.75;
设计荷载:公路-Ⅱ级,人群荷载3Kn/m2;
主梁纵断面尺寸:详见图2-1、图2-2;
2.2梁控制截面的作用效应设计值:
1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值:
跨中截面弯矩组合设计值Md,1/2=1850.2KN.M,其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值Vd,0=367.2KN,跨中截面剪力组合设计值Vd,1/2=64.2KN,其中它截面可近似按直线变化计算。
2.3材料
1)梁体采用C25砼,抗压设计强度fcd=11.5MP:
2)主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度280MP:
解:梁全长Lo=19.96 ;计算跨径L=19.5 ;抗压设计强度=11.5;抗拉设计强度=280;;桥梁结构的重要性系数;相对界限受压区高度
跨中截面的纵向纵向受拉钢筋计算
1)T形截面梁受压翼板的有效宽度()计算
翼板平均厚度 =110+80/2=95 则:
=1L/3=6500
=1600
=++12=180+2?+120?20=1620
故取受压翼板的有效宽度 =1620
2)钢筋数量(跨中截面)计算:
弯矩计算值M=×Md =1×1850.2 =1850.2KN·
为了便于计算将图(a)的实际T型截面换成图(b)所示的计算截面则T形梁截面换算:
=110+80/2=95构件的其余尺寸不变
原截面 计算截面
( a )截面设计
a )因采用焊接钢筋骨架,故设纵向受拉钢筋全部截面的重心至构件受拉边缘的距离=30+0.07h=30+0.07×1300=121
则截面有效高度=1300-121=1179
b )判定截面类型
·· (- /2)=11.5×1620×95×(1179-95/2)
=2002.59×N·
=2002.59KN·>×Md(1850.2KN·)
故属于第一类T型截面
c )受压区高度
由式=··(-/2)
1850.2×=11.5×1620(1179-/2)
整理后可得到:
-2358 +198626=0
=87.5<(=95)
d ) 求受拉钢筋面积
将各已知值及=87.5代人
==11.5×1620×87.5/280=5821.875
现选择钢筋为6φ32+4φ18,截面面积=5844,钢筋叠高数层为5层,布置如图(d),混凝土保护层厚度取35>=32,并且超过JTGD62-2004中规定的30,钢筋横向净距
=180-2×33-2×35.8=42.4>40及
1.25(=1.25×32=40)故满足构造要求
( b )截面复核
已设计的受拉钢筋中6φ32的面积为4826,4φ18的面积为1018,, =280
由图(d)钢筋布置图可求得
==95
则实际有效高度=1300-95=1205
a )判定T形截面类型
·· =11.5×1620×95=1.77×N
=(4826×1018)280=1.64×N
由于·· >,故为第一类T型截面
b )求受压区高度
===88<(=95)
c )正截面抗弯承载力
=··(-/2
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