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桥梁工程简支梁课程设计

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《桥梁工程》课程设计任务书

一、设计题目

1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计

二、设计基本资料

1．标准跨径（计算跨径）：20m（19.5m）、25m（24.5m）、30m（29.5m）。

2．桥面净空：①净-0.5m（栏杆）+8m（车道）+0.5m（栏杆）、②净-8.5+2×1.0m（人行道）、③净-9.25+2×1.0m（人行道）+2×0.5m（栏杆）。

3．设计荷载：①公路-I级，人群3.5KN/m2；②公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2。

4．截面形式：空心板、T型截面、箱型截面。

5.结构重要性系数：1.0。

6．材料:①钢筋：主筋采用Ⅲ级钢筋（HRB400），其他钢筋采用Ⅱ级钢筋（HRB335）；②混凝土：C40。

7．材料容重：水泥砼24KN/m3，钢筋砼25KN/m3，沥青砼21KN/m3

三、设计内容

1.荷载横向分布系数计算

2．主梁的设计计算（恒载、活载及人群）

3．行车道板的设计计算（悬臂板、铰接悬臂板、单向板）

4．横隔梁设计计算

5．桥面铺装设计

四、要求完成的设计图及计算书

1．钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（可手工制图或CAD出图）

2．桥面构造横截面图（可手工制图或CAD出图）

3．荷载横向分布系数计算书

4．主梁内力计算书

5．行车道板内力计算书

6．横隔梁内力计算书

五、参考文献

1．《桥梁工程》（第3版），邵旭东、金晓勤主编，2012，武汉理工出版社。

2．《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社。

3．《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），易建国主编，2002，人民交通出版社。

4．中华人民共和国行业标准.《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）.北京：人民交通出版社，2004。

5．中华人民共和国行业标准.《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)含条文说明.北京：人民交通出版社，2004。

6．中华人民共和国行业标准.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)。

六、课程设计学时

1.学时安排：1周(第9周)。

七、附注

1.课程设计可2人一组。

2.设计标准跨径、净宽、设计荷载和截面形式可随机组合，但每组不准重合。

设计基本资料

1．标准跨径（计算跨径）：20m（19.5m）

2．桥面净空：①净-0.5m（栏杆）+8m（车道）+0.5m（栏杆）

3．设计荷载：公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2。

4．截面形式：T型截面

5.结构重要性系数：1.0。

6．材料:①钢筋：主筋采用Ⅲ级钢筋（HRB400），其他钢筋采用Ⅱ级钢筋（HRB335）；②混凝土：C40。

7．材料容重：水泥砼24KN/m3，钢筋砼25KN/m3，沥青砼21KN/m3

对于人群荷载

2＃梁横向影响线的竖标值：

2＃梁影响线

汽车荷载

对于人群荷载

二、主梁内力计算

、

恒载集度

（1）主梁：

（2）横隔梁

对于边主梁：

对于中主梁：

（3）桥面铺装层：

（4）栏杆和人行道：

作用于边主梁的全部恒载强度：

作用于中主梁的全部恒载强度：

恒载内力的计算

截面位置

内力

剪力Q（kN）

弯矩M（kN·m）

x=0

213.25

0

x=l/4

106.76

980.85

x=l/2

0

1307.8

计算公式：

活载内力

1.汽车荷载冲击系数

主梁横截面图

结构跨中处的单位长度量：

主梁截面形心到T梁上缘的距离：

跨中截面惯性矩：

查表E取

所以冲击系数：

2.汽车荷载作用

公路—Ⅱ级均布荷载

对于集中荷载，当时，；当时，

当时，采用内插法

公路—Ⅱ为公路—Ⅰ级的0.75倍

则

当计算剪力时候

计算车道荷载的跨中弯矩、剪力的计算对于双车道，折减系数

跨中弯矩影响线如下图

3.跨中弯矩的设计，

由于跨中弯矩横向分布系数1＃、4＃梁最大，所以只需计算1＃、4＃梁的弯矩，计算如下：

对于1#梁

车道均布荷载作用下

车道集中荷载作用下

跨中人群荷载最大弯矩

对于2#和3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：

计算人群荷载的跨中弯矩：

人群荷载集度：

4.跨中剪力的计算

跨中剪力影响线如下图：

对于1＃和4#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：

计算人群荷载的跨中剪力：

对于2＃和3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：

计算人群荷载的跨中剪力：

5.支点截面剪力的计算

剪力影响线如下图所示：

横向分布系数变化区段的长度

对于1＃和4#梁

附加三角形重心影响线坐标：

计算