桥梁工程课程式设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 0 目录 桥梁工程课程式设计任务书 1 第 1章 设计资料与结构布置 3 设计资料 3 结构布置 3 设计概述 6 第 2章 主梁内力计算 7 恒载内力计算 7 汽车、人群荷载产生内力计算 9 主梁内 力组合 9 第 3章 主梁配筋设计 21 跨中正截面强度计算 21 斜截面承载力剪力筋设计 23 全梁承载力校核 26 裂缝验算 29 形验算 29 总结 32 致谢 33 参考文献 34 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 桥梁工程课程设计任务书 一、 课程设计题目 钢筋混凝土简支 二、课程设计目的 桥梁工程课程设计是桥梁设计的入门，通过设计进一步巩固钢筋混凝土基本原理的主要理论知识，是学生掌握桥梁的设计原理和各种体系桥梁的受力特点，同时重点掌握结构计算 基本理论。结合课程设计与习题加深对桥梁工程课堂理论教学内容的理解。培养学生的动手能力。 三、基本要求 1 掌握钢筋混凝土桥梁结构的设计原理、步骤，结构构造和设计计算方法。 2 熟悉并掌握桥梁工程现行规范运用。 3 通过本课程的学习，具有设计一般桥梁结构的能力。 四、基本资料 标准跨径、桥面净宽、荷载等级、主梁及横隔梁数目 （按照自己的数据填写） 五、基本内容 1、提供钢筋混凝土简支 本内容如下： （ 1） 拟定桥面铺装、主梁截面尺寸 及各部分尺寸 （ 2） 主梁内力计算 （ 3） 配筋设计与各种验算 2、完成下列图纸绘制 （ 1） 桥梁一 般布置图 （ 2） 主梁一般构造图 （ 3） 主梁钢筋布置图 六、课程设计依据 1 公路桥涵设计通用规范（ 60 2004） 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（ 62 2004） 3 公路砖石及混凝土桥涵设计规范 4 公路桥梁荷载横向分布计算 七、要求 1. 熟读规范、标准，理论联系实际； 2. 手工与计算机绘图相结合，至少一张手工图，均采用 3号图纸；说明书用 印。 3. 独立完成设计。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 桥梁工程课程设计文件 撰写要求 一、顺序要求（按照模板） 封面 目录 任务书 正文 （包括 设计总结、致谢、参考文献） 二、字 体及字号要求 正文用小四号宋体； 章节标题用小三号黑体； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 第 1 章 设计资料与结构布置 计资料 数：三跨 标准跨经：采用标准跨径 13进行桥梁的上部结构的计算 主梁全长：根据设计经验值，确定伸缩缝采用 4制梁体长 计算跨径：相邻支座中心间距为 桥面宽度：净 7m（行车道） 2*行道）。 公路 级，人群荷载 结构重要性系数 为0 。 混凝土：主梁选用 装层采用 钢 筋：直径 12时采用 筋。 直径 12时采用 公路桥涵设计通用规范（ 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（ 构布置 梁 高： 按照经济性原则，钢筋混凝土 T 型 简 支 梁 桥 高跨比的经济范围大约在111161之间，根据跨度小者取较大比值原则，本桥取 111，则梁高为 计时按照 算。 梁间距：按照任务书规定，本桥采用五根主梁，且主梁间距为 梁梁肋宽：取梁肋宽为 梁翼缘板尺寸：腹板 交接处通常取不小于主梁高的 112，即 112=设计取 缘悬臂端取 任务书规定设置五排横隔梁，梁高为主梁高的 34左右，即 靠近腹板处的横隔梁底缘到主梁顶距离为 1m，厚 度取 12 16设计横隔梁下缘取 16缘取 18 用 4425混凝土垫层。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 横隔梁布置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 桥面铺装、桥梁横断面 沥青混凝土厚4混泥土垫层厚4买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 计概述 在 进行桥梁设计时，一般应先认真阅读设计任务书。然后根据任务书中所要求的内容，进行桥面的铺装和主梁横隔梁的截面尺寸拟订。再根据设计任务书中所给出的相关资料进行主梁、边梁等的内 力计算。根据杠杆原理法算出支座处的荷载横向分布系数，再根据偏心压力法（适用于高跨比小于 窄桥，大于 采用正交异性板法）算出跨中处的荷载横向分布系数，根据横向分布系数算出端点处、跨中处和四分之一处的相应弯距和剪力，再根据其弯距和剪力大小，合理布筋并进行弯距、剪力、裂缝和变形的演算。最后，绘制出总图、包络图等各类所需图样，并编写钢筋明细表、计算混凝土用量，书写设计说明书。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 第 2 章 主梁 内力计算 载内力计算 结构自重集度 主梁 1g =2 ( 25=11kN/m 横隔梁 边 主 梁 2g = ( ) ( ) 5 25/m 中 主 梁 2g =2 m 桥面铺装层 (含防水层 ) 3g =23+（ 24/5=m 栏杆和人行道 4g =5 2/5=m 合计 边主梁 = m 中主梁 g =m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 边主梁结构自重产生内力 截面面积 内力 剪力 Q(弯矩 m(m) x=0 边主梁 Q=21 06 0 中主梁 Q=21 0 x=4Q=21 =53 m=(主梁 Q=21 =m=x=2 0 m=81 主梁 0 m=81 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 车、人群荷载产生内力计算 杠杆原理法计算支点处横向分布系数 ： 图 单位 :1# q =21 r =# q =21 1=0.5 3# 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 q =21 偏心压力法计算： 设此桥有刚 度强大的横隔梁 ,结构长宽比为： 按偏心压力法计算跨中横向分布系数桥各根主梁横截面均相等 ,梁数 n=5,梁间距为 单位 :1#粱 的横向影响线竖标值为： 512i 2) + 2)+ 2) + 2) =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 11 =5151+ =5=5151 q =21(0)=r =(#梁 的横向影响线竖标值为： 21 =5151+ =5=5151 =0 q =21(#粱 的横向影响线竖标值为： 31=35=0.2 荷载横向分布系数汇总 荷载横向分布系数汇总 梁号 荷载位置 公路 人群荷载 备注 1# 5# 跨中 “偏心压力法” 梁端 “杠杆原理法” 2# 4# 跨中 “偏心压力法” 梁端 按“杠杆原理法” 3# 跨中 “偏心压力法” 梁端 按“杠杆原理法” 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 布荷载和内力影响线面积计算 均布荷载和内力影响线面积计算 类型 截面 公路 - 级kq(kN/m) 人群 kN/m) 影响线面积 影响线图 式 = = = = = 公路 中集中荷载计算： 计算弯矩效应时： 180+ 550 180360 (=算剪力效应时： 冲击系数 取 则 (1+ )= 跨中弯矩 2剪力 2四分点弯矩 4算表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 跨中弯矩2力2分点弯矩4序号 截面 荷载类型 k 1+u 或 y S 1#5# 2 群荷载 群荷载 群荷载 群荷载 #4# 2 群荷载 群荷载 群荷载 群荷载 # 2 群荷载 群荷载 群荷载 群荷载 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 算支点截面汽车荷载最大剪力 绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线如图 : 1#5#梁 影响线公 路 - 2 级人群横向分布系数变化区段的长度 : a = y =1（ #5#梁： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 均0Q=(1+ ) )(2 0 =1 1 0Q= ）（ 1 =1 公路 作用下 ,1#6#梁支点的最大剪力为： 0Q=均0Q集0Q=44算支点截面人群荷载最大剪力 ： )(20=1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 对于 2#4#梁： 影响线人群公 路 - 2 级图 单位 :m) 均0Q= (1+ ) )(2 0 =1 1 0Q= ）（ 1 =1 公路 1#6#梁支点的最大剪力为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 0Q=均0Q集0Q=算支点截面人群荷载最大剪力 ： )(20=1 对于 3#梁： 影响线人群公 路 - 2 级图 单位 :m) 均0Q= (1+ ) )(2 0 = 1 1 0Q= ）（ 1 = 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 则公路 作用下 ,1#6#梁支点的最大剪力为： 0Q=均0Q集0Q=算支点截面人群荷载最大剪力： )(20= 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 梁内力组合 控制设计的计算内力确定 1#5#梁 2#4#梁 序号 荷载类型 弯矩 剪力 梁端 四分点 跨中 梁端 四分点 跨中 结构自重 0 06 53 0 汽车荷载 0 人群荷载 0 (1) 0 (2) 0 (3) 0 4)+(5)+(6) 0 号 荷载类型 弯矩 剪力 梁端 四分点 跨中 梁端 四分点 跨中 结构自重 0 汽车荷载 0 人群荷载 0 (1) 0 (2) 0 (3) 0 4)+(5)+(6) 0 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 3#梁 序号 荷载类型 弯矩 剪力 梁端 四分点 跨中 梁端 四分点 跨中 结构自重 0 汽车荷载 0 人群荷载 0 (1) 0 (2) 0 (3) 0 0 4)+(5)+(6) 0 78 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 第 3 章 主梁 配筋 设计 中正截面强度计算 定翼缘板计算宽度 2m; 4(1)简支梁计算跨径的 1/3： 12600/3=4200 (2)主梁中心距： 1600 (3)b+12 b+12200+12 120=1640 故取翼缘板计算宽度1600 判断 T 型截面类型 选取 335钢筋， 30混泥土， 280b=30+21 ,300179 ; 01 (0h - ) =1600 120 (1179)=m 2m 中性轴在翼缘板内。属于 第一类 T 型梁 。 算混泥土受压 高度： X=0 =取 =而 =0配筋率满足 公桥规 要求 . 载力复核 钢筋布置符合规范要求。 判断 X=m 经检验， 结构安全 . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 截面尺寸图 图 正 截 面 尺 寸 图 ( 单 位 :截面承载力、剪力筋设计 算截面尺寸 00,31051.0 3 200 1300-(30+ =0文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 该 算是否需要根据计算配置箍筋 若满足 00 0231050.0 则此粱段范围内可仅根据构造要求设置箍筋。 0231050.0 = 180 1300-（ 30+=20 =在近跨中区段可仅根据构造要 求设置箍筋。 力钢筋设计 (一 )剪力图划分 绘剪力图，如图 计算不需要配置计算剪力筋区段长度 x 6300x=1 6 3 1 0 7 6 5 8 1 0 7 x =所以按计算设置剪力钢筋粱段长度为 1L = 计算 支座中心2 2h=1300/2=650 6300 6506300 （ =中，应由混泥土和箍筋承担的计算剪力 由弯起钢筋承受的计算剪力 二 )箍筋设计 采用直径为 8的双肢箍筋， 一般受弯构件中箍筋常按等间距布置，为了计算简便，计算公式中纵筋配筋百分率 p 及截面有效宽度0 2002l=1000=100 3 3 1 4 . 3 72 0 0 (1 3 0 0 1 2 1 )=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 0p=1000=100 1 1 0 5 2 0 0 1 0 3 4 = =22ol =h=1 1 9 4 . 2 5 1 2 2 4 . 7 52= 由式 020,62321)() = 2 2 6 221 . 0 1 . 1 0 . 2 1 0 ( 2 0 . 6 0 . 9 7 ) 3 0 1 0 0 . 6 1 9 5 2 0 0 1 2 0 9 . 5( 0 . 6 1 . 0 3 1 4 . 2 ) = 取50 2根据公桥规要求，支座中心至 h/2=550 范围内取00 ，k=50= （三） 弯起钢筋设计： 第一排弯起钢筋计算： 根据公桥规规定，计算第一排弯起钢筋时取用距支座中心 h/2=550 处由第一排弯起钢筋承担的剪力 1 10 =31 . 0 1 2 5 . 6 80 . 7 5 1 0 2 8 0 4 5oS i n =加韩 ，供给面积 第二排弯起钢筋计算： 第二排弯起钢筋时，取第一排弯起钢筋起点处由弯起钢筋承担的那部分剪力值，此时，第一排弯起钢筋弯起段的水平投影长度计算如下（设净保护层厚为 30，上部架立筋为 2 34） 1L =护层厚 - 伸d - 架d - 弯d 1L =130030 34 20= 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 26 3 0 0 1 1 5 5 ( 20 =31 . 0 1 0 7 . 1 90 . 7 5 1 0 2 8 0 4 5oS i n =弯起 2 28， 供给面积 第三排弯起钢筋计算： 2L = 1L - 弯d =125 3 6 3 0 0 1 1 5 5 . 5 1 1 2 56300 30 =31 . 0 6 6 . 0 50 . 7 5 1 0 2 8 0 4 5oS i n =弯起 2 28， 供给面积 第四排弯起钢筋计算： 3L= 2L + 弯d= 4 6 3 0 0 1 1 5 5 . 5 1 1 2 5 1 0 9 4 . 56300 40 =31 . 0 2 6 . 0 10 . 7 5 1 0 1 6 0 4 5oS =加焊 2 16， 供给面积 402 2梁承载力校核 中截面所能承担的最大弯矩计算 X=120 、 = )2( 0 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 27 =1600 1179=m2m + 21 +L=650+125=： L/4处的承载力为全梁最大承载力 4m m 故此截面安全 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 28 制承载力图 :如图 进行全梁承载力校核 支 座 中 心 线 梁中心线图 3 . 1 ( 单 位 )图 3 . 1 单位买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 29 缝验算 23695 s 04381 0 . 0 1 8 0 . 0 22 0 0 1 2 0 9 . 5 取 荷载短期效应组合弯矩 : 604 5 6 . 9 50 . 7 3 3 3 9 1 0 . 7 3 0 . 5 4 6 1 0 . 51 1 . 36 1 0 . 5 1 0 1 3 2 . 4 30 . 8 7 0 . 8 7 4 3 8 1 1 2 0 9 . 5 M K N P 车短恒 。荷载长期效应组合弯矩 : 134 5 6 . 9 50 . 4 ( ) 3 3 3 . 9 1 0 . 4 ( 3 0 . 5 4 ) 4 8 6 . 7 2 61 1 . 31 . 0 M K N 车人恒现对于短期静荷载 C ,最大裂缝宽度为： 1 2 35( 3 0 ) / ( 0 . 2 8 1 0 ) 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 3 2 . 4 3 ( 3 0 3 0 . 5 ) / 0 . 2 1 0 0 . 2 8 1 0 0 . 0 1 8 0 . 0 8 9 0 . 2f k s C C d Em m W m m 长期荷载作用时 2 1 0 . 5 / 1 0 . 5 4 8 6 . 7 2 6 / 6 1 0 . 5 1 . 8 M 最大裂缝宽度为： 形验算 M P 54202/ 2 . 0 1 0 / 3 . 2 5 1 0 6 . 1 51()211 6 0 0 6 . 1 5 4 3 8 1 ( 1 2 0 9 . 5 )2E s s s M P ab x A h 1 8 5 . 6 9 1 2 0fx m m h m m 按第二类计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 30 2 2 20 22 3 3 2 1 00() 6 . 1 5 4 3 8 1 1 2 0 (1 6 0 0 2 0 0 )1 0 7 4 . 7200( ) 2 1 2 0 (1 6 0 0 2 0 0 ) 2 6 . 1 5 4 3 8 1 1 2 0 9 . 54 2 6 6 7 7 . 42001 8 2 . 9 0( ) ( )( ) 3 . 9 8 1 033E s s f ff f E s sf f fc r E s sA h b bA m b b A m A B m mb x x h b h x 402( ) ( 1 )2 0 0 1 3 0 0 (1 6 0 0 2 0 0 ) 1 2 0 ( 6 . 1 5 1 ) 4 3 8 1 4 5 0 5 6 2 . 1 5f f E s sA b h h b b 受压区高度 2 2 003 2 3 2 200311( ) ( 1 )22112 0 0 1 3 0 0 1 3 0 0 (1 6 0 0 2 0 0 ) 1 2 0 1 2 0 ( 6 . 1 5 1 ) 4 3 8 1 1 2 0 9 . 5224 0 7 . 64 5 0 5 6 2 . 511( / 2 ) ( ) ( ) ( / 2 ) ( 1 ) ( )1 2 1 212 0 0 1 3 0 0 2 0 012f f E s sf f f f E s sb h h b b A b h b h h x h b b h b b h x A h x 23221 0 211 3 0 0 (1 3 0 0 / 2 4 0 7 . 6 ) (1 6 0 0 2 0 0 ) 1 2 012(1 6 0 0 2 0 0 ) 2 0 0 ( 4 0 7 . 6 1 2 0 / 2 ) ( 6 . 1 5 1 ) 4 3 8 1 (1 2 0 9 . 5 4 0 7 . 6 )5 . 2 1 1 0 计 算开裂刚度 43 . 2 5 1 0 P a全截面抗弯刚度 1 5 2000 . 9 5 1 . 6 1 1 0 I N m m 1 5 21 . 2 9 1 0c r c c I N m m 全截面换算截面受拉区边缘是弹性抵抗矩 10 83005 . 2 1 1 0 0 . 5 8 1 01 3 0 0 4 0 7 . 6IW m 全截面换算截面面积矩 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 31 220 )(2121 = 22111 6 0 0 4 0 7 . 6 ( 1 6 0 0 2 0 0 ) ( 4 0 7 . 6 1 2 0 )22 = 0 80 802 2 0 . 7 5 1 0 2 . 5 90 . 5 8 1 0 820 2 . 5 9 2 . 0 1 0 . 5 8 1 0 3 0 1 . 9c r t kM f W K N m m 151 5 20152222 0151 . 6 1 1 0 0 . 7 6 1 03 0 1 . 9 3 0 1 . 9 1 . 6 1 1 0( ) 1 ( ) ( ) 1 ( ) 6 1 0 . 5 6 0 1 . 5 0 . 7 5 1 0c r c rs s c m B 计算人群荷载和汽车荷载（不计冲击力）作用下梁的挠度 622154 5 6 . 9 5( 2 5 ) 1 0 1 1 2 6 0 055 1 . 3 8 . 1 9 2 14 8 4 8 0 . 7 6 1 0 6 0 0lf m m m 符合要求 计算结构物恒载弯矩作用下梁的挠度 2 6 2155 5 3 3 3 . 9 1 1 0 1 2 6 0 0 7 . 2 74 8 4 8 0 . 7 6 1 0g c c m 荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响产生的长期挠度 ( 0 . 7 ) ( 8 . 1 9 0 . 7 7 . 2 7 ) 1 . 6 2 1 . 2 5 7 . 8 7 51600gp lf f m m m m 按公桥规规定必须设置预拱度 预拱度跨中值 0 . 7 0 . 7 7 . 2 7( ) ( 8 . 1 9 ) 1 . 6 1 7 . 1 7 5 222m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 32 总结 历时半个月的 桥梁 设计课程设计，终于在今天告一段落了 。 通过本次课程设计 , 进一步巩固钢筋混凝土基本原理的主要理论知识 . 掌握桥梁的设计原理和各种体系桥梁的受力特点，同时重点掌握 了 结构计算基本理论 和 钢筋混凝土桥梁结构的设计原理、步骤，结构构造和设计计算方法。 熟悉并掌握桥梁工程现行规范运用 ,具有设计一般桥梁结构的能力。 在本次课程式设计中 ,虽然查阅了很多的参与资料和现行规范 ,但还有很多方面做 的不够好 ,对规范应用还不够全面 ,设计中有些地方构造不太合理 ,有些细节问题没考虑到 筋混凝土简支 果在安全、经济上还不太合理 ,内力计算不太精确 . 有了本次设计的经验 ,在以后的计中 ,应对设计做好总体上的布局 ,再对各各细节加以考虑 ,仔细看规范与参考资料 ,避免设计上的一些失误 ,使结构更加合理 ,并正确处理好荷载与承载能力之间的问题 提高所学知识与实践结合的综合能力 . 在这为期 13 天的 桥梁工程 课程设计中，我初步掌握了 桥梁设计的基本思路和原理。巩固了上学期所学习的结构设计原理的知 识 ， 主梁的