24m钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计计算书

1、.24m钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计计算书第1章 设计资料及构造布置1.1 设计资料（1）设计荷载 (表1.1)标准跨径汽车荷载人群荷载上部结构混凝土2423.25C40（2）环境标准：I类环境 。（3）设计安全等级：二级。（4）主梁跨径：标准跨径,计算跨径,桥全长（5）桥面净空（桥面宽度）：净人行道。（6）主要材料： 混凝土 见附表；钢筋 主筋为HRB335级钢筋，其他用HPB235级钢筋。（7）桥面铺装：上层采用沥青混凝土，下层为C30混凝土（8） 桥位水文地质情况地质条件：粘性土，地质层规律，地下水较深对工程无不利影响，属良好建筑场地。桥址处河床冲刷深度：最大冲刷线低于河床2.6。1.

2、2方案比选桥梁方案的选择应该兼具适用性强、舒适安全、建桥成本经济、美观大方等优点。从实际情况出发，综合当地水文地质条件和桥梁的跨径等因素来选择出最佳的方案。通过技术经济等方面的综合比较，力求所选方案符合最佳条件。在本桥的设计中，选定三种桥式名分别是：装配式混凝土简支T型桥、独塔双跨式斜拉桥、钢架拱桥。方案一：装配式混凝土简支T型桥图1.1装配式混凝土简支T型桥 装配式混凝土简支T型桥是使用最为普遍的结构形式，其优点是建筑高度较低，易保养和维护，桥下视觉效果好；受力明确；等截面形式，可以大量节省模板，加快建桥进度，简易经济；桥梁上下部可平行施工，使工期大大缩短；无需高空进行构建制作，质量可以控制

3、，可在一处成批生产从而降低成本。适用于对桥下视觉有要求的工程，适用于各种地质情况，对工期比较紧的工程和对通航无过高要求的工程也同样适用。其缺点是跨径较小，不适用于跨度较大的工程。方案二：悬臂梁桥图1.2 悬臂梁桥悬臂梁桥属于静定结构,其优点是,从桥面上看,在桥墩上只需设置一排沿墩中心布置的支座,从而可以相应地减小桥墩的尺寸。缺点是运营条件不理想，在悬臂端与挂梁衔接处的挠度曲线都会产生不利于行车的折点，并且伸缩缝需要经常更换。钢筋混凝土的悬臂梁桥在支点附近弯矩区段内，梁上翼缘受拉，不可避免出现裂缝，雨水易于侵入梁体，而且其构造也比较复杂。方案三：钢架拱桥图1.3 钢架拱桥 钢架拱桥的优点是，属于

4、有推力的高次超静定结构，具有构件少、质量轻、整体性好、刚度大、施工简便、造价低和造型美观等优点。缺点是，钢架拱片之间的横向联系必须具有足够的强度和刚度；随着跨径的增大，梁和斜支撑的内力会随之增大；最致命的缺点是整体性较差，导致横向稳定性不够。通过仔细比较，独塔双跨式斜拉桥索与梁连接比较复杂，施工过程中高空作业较多，安全性很难保障；钢架拱桥整体性较差，运营状况不理想，出现病害、损伤甚至破坏的概率较高；相较而言，装配式钢筋混凝土简支T型桥易保养和维护，受力比较稳定，比较经济，施工工期短，不需要高空作业，安全性可以保障。所以本设计最终选择装配式混凝土简支梁桥。1.3桥梁结构平面、立面及横断面设计（上

5、部结构尺寸拟定） 简支梁桥梁尺寸表 (表1.2) 桥梁类型适用跨径（）主梁间距（）主梁高度（）主梁肋宽度（）钢筋混凝土简支梁1.52.2b=0.160.20根据方案比选结果，拟设计钢筋混凝土简支T形桥。本桥标准跨径为24，结合表1.1，拟定主梁间距取1.8，主梁高度取1.6，梁肋宽度取0.2。本桥为钢筋混凝土桥，桥面净空人行道，采用5片T型主梁，5片横隔梁标准设计。 图1.4 简支T型梁的主梁和横隔梁简图（单位：）第2章 主梁内力计算2.1 结构自重内力计算（1）计算结构自重集度 （表2.1）主梁横隔梁对于边主梁对于中主梁桥面铺装层栏杆和人行道 合计对于中主梁对于边主梁（2）结构自重内力计算

6、边主梁结构自重产生的内力 （表2.2）内力截面位置剪力（）弯矩 ()（）=0 （0） （）（1029.77）=0 （0） （）2.2汽车、人群荷载产生内力计算2.2.1荷载横向分布计算（1）当荷载位于支点处时，应按杠杠原理法计算荷载横向分布系数。首先绘制梁梁梁的荷载横向分布影响线。如图2.1，（a）、(b)、(c) 根据桥规规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。对于汽车荷载，规定的汽车横向轮距为1.8m，两列汽车车轮的横向最小间距为1.3m ，车轮距离人行道缘石最少为0.5m。由此，求出相应于荷载位置的影响线竖标值后，可得梁的荷载横向分布系数为： 求得 求得公路- 2级： 人群荷

7、载 ： 同理，按图2.1（b）的计算，可得的荷载横向分布系数，。这里，在人行道上没有布载，这是因为人行道荷载引起的负反力，在考虑荷载组合时反而会减小的受力。同时，由图2.1（c），可得的荷载横向分布系数为： 求得公路- II级： 人群荷载： （2）当荷载位于跨中处时，用偏心压力法计算荷载横向分布系数。从图2.1中可知，此桥设有刚度强大的横隔梁，且承重结构的成宽比为： 故可按偏心压力法来计算横向分布系数,其步骤如下： 梁的荷载横向分布系数计算：求荷载横向分布影响线竖坐标值本桥各根主梁的横截面均相等，梁数，梁间距为，则：梁在两个边主梁处的横向分布影响线的竖标值为：图2.1 按杠杆原理法计算横向分布

8、系数（单位：）绘出荷载横向分布影响线，并按最不利位置布载 人行道缘石至梁轴线的距离为：=0.90-0.75=0.15 图2.2 偏压法计算横向分布系数图式（单位：）荷载横向分布影响线的零点至梁位的距离为，可按比例关系求得：求得，并据此计算出对应各荷载点的影响线竖标值 和。 求得 求得 求得 求得计算荷载横向分布系数计算荷载横向分布系数梁的荷载横向分布系数分别计算如下：汽车荷载 人群荷载 梁的荷载横向分布系数计算：梁在和梁处的横向分布影响线的竖标值绘制荷载横向分布影响线，并按最不利位置布载如图2.3所示荷载横向分布影响线的零点至梁位的距离为y，可按比例关系求得： 求得 求得 求得 求得计算荷载横

9、向分布系数梁的荷载横向分布系数分别计算如下：汽车荷载 人群荷载 图2.3 偏压法计算）横向分布系数图式（单位：）梁的荷载横向分布系数计算： 在和处的荷载横向分布影响线竖坐标值：绘制荷载横向分布影响线，并按最不利位置布载如图2.4所示并据此计算出对应各荷载点的影响线竖标值 和r 图2.4偏压法计算 3#横向分布系数图式（单位：）计算荷载横向分布系数梁的荷载横向分布系数分别计算如下：汽车荷载 人群荷载 荷载横向分布系数汇总 (表2.3)梁号 荷载位置公路- 2级 人群荷载 备注跨中0.5780.658偏心压力法支点0.4031.292杠杆法跨中0.4890.429偏心压力法支点0.50杠杆法跨中0

10、.40.4偏心压力法支点0.6390杠杆法2.3 内力组合计算 2.3.1 均布荷载和内力影响线面积计算(表2.4) 公路- 2级中集中荷载计算计算弯矩效应时：计算剪力效应时：计算冲击系数平均板厚 均布荷载和内力影响线面积计算 (表2.4)类 型截面公路- 级人群影响线面积（或m）影响线图式7.8752.447.8752.447.8752.447.8752.44 C40混凝土E取,则有： 则2.3.2 梁跨中截面和截面弯矩剪力计算 跨内各截面，在汽车荷载作用下各截面内力计算公式 跨内各截面，在人群荷载作用下各截面内力计算公式因双车道不折减，故 计算支点截面汽车荷载最大简力绘制荷载横向分布系数沿

11、桥纵向的变化图形和支点简力影响线如图2.5所示。横向分布系数变化区段的长度：变化区荷载重心处的内力影响线坐标为：跨中截面弯矩剪力计算 (表2.5)截面荷载类型或或yS（或）SiS 公路- 级 7.875 190.5.1.2770.57869.03401.241227.32826.08人群2.440.65869.03 110.83 公路- 级 7.875 228.61.2770.5782.9417.09101.460.584.37人群2.440.6582.944.72 1/4截面弯矩剪力 (表2.6)截面荷载类型或或yS（或）SiS公路- 级 7.875 190.51.2770.57851.77

12、300.92921.01620.09人群 2.440.65851.7783.12 公路- 级 7.875 228.61.2770.5786.61 38.42164.970.75126.55人群 2.440.6586.6110.61则均布荷载和集中荷载作用下支点剪力为：图2.5 梁支点剪力计算图示（单位：m） 则公路-2级作用下，梁支点的最大剪力为： 计算支点截面人群荷载最大剪力 荷载内力组合确定 (表2.7)序号荷载类别弯矩M（）剪力Q（）梁端四分点跨中梁端四分点跨中（1）结构自重0999.751332.99226.89113.450 （2）汽车荷载0921.011227.32181.1816

13、4.97101.46（3）人群荷载083.12110.8323.0510.614.72（4）01199.701599.59272.27136.140（5）01289.411718.25253.65230.96142.04（6）093.09124.1325.8211.885.29（7）02582.203441.97551.74378.98147.332.3.3梁梁跨中截面和截面弯矩剪力计算因双车道不折减，故=1跨中截面弯矩剪力计算 (表2.8)截面荷载类型或或yS（或）SiS Ml/2公路- 级 7.875 190.51.2770.48969.03339.461038.34698.88人群 2.

14、44 0.42969.0372.26 Ql/2公路- 2级 7.875 228.61.2770.4892.9414.4685.830.571.37人群 2.44 0.4292.943.08 1/4截面弯矩剪力计算 (表2.9)截面荷载类型或或yS（或）SiS Ml/4公路- 级 7.875 190.51.2770.48951.77254.58779.19524.61人群 2.44 0.42951.77 54.19 Ql/4公路- I级 7.875 228.61.2770.4896.6132.51139.570.75107.06人群 2.44 0.4296.616.92计算支点截面汽车荷载最大简

15、力绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点简力影响线如图2.6所示。横向分布系数变化区段的长度：m变化区荷载重心处的内力影响线坐标为：则均布荷载和集中荷载作用下支点剪力为：图2.6 梁支点剪力计算图示（单位：m） 则公路-II级作用下，梁支点的最大剪力为：算支点截面人群荷载最大剪力 荷载内力组合确定 (表2.10)序号荷载类别弯矩M（）剪力Q（kN）梁端四分点跨中梁端四分点跨中（1）结构自重01029.771373.03233.71116.850 （2）汽车荷载0779.191038.84204.04139.5785.83（3）人群荷载054.1972.769.476.923.08（4）0

16、1235.721647.64280.45140.220（5）01090.871454.38285.66195.40120.16（6）060.6981.4910.617.753.45（7）02387.283183.51576.72343.37123.612.34 梁跨中截面和14截面弯矩剪力计算因双车道不折减，故=1计算支点截面汽车荷载最大简力绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点简力影响线如图2.7所示。横向分布系数变化区段的长度： 变化区荷载重心处的内力影响线坐标为：跨中截面弯矩剪力计算 (表2.11)截面荷载类型或或yS（或）SiS Ml/2公路- 级 7.875190.51.277

17、0.469.03277.68849.36571.68人群 2.440.469.0363.37 Ql/2公路- 级 7.875 228.61.2770.42.9411.83 70.210.558.38人群 2.440.42.942.871/4截面弯矩剪力计算 (表2.12)截面荷载类型或或yS（或）SiSMl/4公路- 级 7.875 190.51.2770.451.77208.25637.38429.13人群 2.44 0.451.77 50.53Ql/4公路- 级 7.875 228.61.2770.46.6126.59114.170.7587.58人群 2.44 0.46.616.45则均

18、布荷载和集中荷载作用下支点剪力为：则均布荷载和集中荷载作用下支点剪力为： 则公路-级作用下，梁支点的最大剪力为：则均布荷载和集中荷载作用下支点剪力为： 图2.7 3# 支点剪力计算图示（单位：m） 则公路-级作用下，梁支点的最大剪力为： 计算支点截面人群荷载最大剪力 荷载内力组合确定 (表2.12)序号荷载类别弯矩M（）剪力Q（）梁端四分点跨中梁端四分点跨中（1）结构自重01029.771373.03233.71116.850 （2）汽车荷载0637.38849.36240.30114.1770.21（3）人群荷载050.5363.378.836.452.87（4）01235.721647.6

19、4280.45140.220（5）0895.331189.10336.42159.8498.29（6）056.2670.989.897.223.21（7）02187.312907.72626.76307.28101.50第3章 截面配筋设计3.1主筋配置与校核3.1.1已知设计数据及要求钢筋混凝土简支梁全长,计算跨径。T形截面梁的尺寸如图3.1，桥梁处于类环境条件，安全等级二级，。图3.1 24m钢筋混凝土简支梁尺寸（尺寸单位：）梁体采用C40混凝土，轴心抗压强度设计值，轴心抗拉强度设计值。主筋采用HRB335钢筋，抗拉强度设计值，箍筋采用（）钢筋，直径，抗拉强度设计值。 简支梁控制截面的弯矩

20、组合设计值和剪力组合设计值为：跨中截面 l/4跨截面 支点截面 3.12 .跨中截面的纵向受拉钢筋计算T形截面梁受压翼板的有效宽度 由图3.1所示的T形截面受压翼板厚度的尺寸，可得翼板平均厚度，则可得到 ，本设计方案为装配式T梁，相邻两主梁的平均间距为。故取受压翼板的有效宽度。3.13截面设计采用焊接钢筋骨架，故设，则截面有效高度。判定T形截面类型跨中截面弯矩计算计值故属于第一类截面求受压区高度 解方程得合适解为求受拉钢筋面积As。将各已知值及=80mm代入下式可得:现选择8B32+6B28，截面面积。钢筋叠高层数为7层，布置如图3.2所示。混凝土保护层厚度取及结构设计原理附表1-7中规定的3

21、0，钢筋间横向间距及3.1.3截面复核已设计的受拉钢筋中，8B32的面积为，6 B 28的面积为。由图5.1钢筋布置图可求得 即 则实际有效高度。图3.2钢筋布置图（尺寸单位：）判定T形截面类型由于，故为第一类T形截面。求受压区高度正截面抗弯承载力最小配筋率计算：,即配筋率应不小于0.26且不小于0.2%，故取， 实际配筋率故截面复核满足要求。3.2斜筋与箍筋设计3.2.1腹筋设计截面尺寸检查根据构造要求，梁最底层钢筋2B32通过支座截面，支点截面有效高度为截面尺寸符合设计要求。检查是否需要根据计算配置箍筋跨中段截面 支座截面 因,故可在梁跨中的某长度范围内按构造配置箍筋，其余区段应按计算配置

22、腹筋。计算剪力图分配（图3.3）在图3.3所示的剪力包络图中，支点剪力计算值，跨中处剪力计算值。的截面距跨中截面的距离可由剪力包络图按比例求得在长度内可按构造要求布置箍筋。同时，根据公路桥规规定，在支座中心线向跨径长度方向不小于1倍梁高范围内，箍筋间距最大为100。距支座中心线为处的计算剪力值（）由包络图按比例求得为：则则其中，应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6=314.50，应由弯起钢筋（包括斜筋）承担的剪力计算值最多为0.4=209.67。求得则设置弯起钢筋区段长度 （图3.3）。图 3.3计算剪力分配图（尺寸单位：；剪力单位：）箍筋设计采用直径为8mm的双肢箍筋，箍筋截面面积。

23、在等截面钢筋混凝土简支梁中，箍筋尽量做到等距离布置。为计算简便，设计箍筋时，式中的斜截面内纵筋配筋率及截面的有效高度可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，计算如下：跨中截面，取支点截面 则平均值为箍筋间距为确定箍筋间距Sv的设计值尚应考虑公路桥规的构造要求。若箍筋间距取及400mm是满足规范要求的，但采用8双肢箍筋，箍筋配筋率（HPB235钢筋时），故不满足规范规定。现取Sv=250mm计算配筋率，且小于及。综合上述计算，在支座中心向跨径长度范围内，设计箍筋间距，至跨中截面统一的箍筋间距取。3.2.2弯起钢筋及斜筋设计设焊接钢筋骨架的架立钢筋（HRB335）为B22，钢筋中心至梁受压翼板边缘

24、距离弯起钢筋的弯起角度为45度，弯起钢筋末端与架立钢筋焊接。为了得到每对弯起钢筋分配的剪力，由各排弯起钢筋的末端弯折点应落在前一排弯起钢筋弯起点的构造规定来得到各排弯起钢筋的弯起点计算位置，首先要计算弯起钢筋上、下弯点之间的垂直距离距离（图3.4）现拟弯起N1N5钢筋，将计算的各排弯起钢筋弯起点截面的以及至支座中心、分配的剪力计算值、所需的弯起钢筋面积值列入下表3.1。根据公路桥规规定，简支梁的第一排弯起钢筋（对支座而言）的末端弯折点应位于支座中心截面这时为弯筋的弯起角为45°，则第一排弯筋（2N5）的弯起点1距支座中心的距离为，弯筋与梁纵轴线交点距支座中心距离为。可得：图3.4弯起

25、钢筋细节（尺寸单位：）对于第二排弯起钢筋，可得到弯起钢筋2N4的弯起点2距支点中心距离为分配给第二排弯起钢筋的计算剪力值Vsb2，由比例关系计算可得到：求得其中，;设置弯起钢筋区段长度为6092。 所需要提供的弯起钢筋截面面积为第二排弯起钢筋与梁轴线交距支座中心距离为对于第三排弯起钢筋，可得到弯起钢筋2N3的弯起点3距支点中心距离为分配给第二排弯起钢筋的计算剪力值Vsb3，由比例关系计算可得到：求得其中，;设置弯起钢筋区段长度为6092。 所需要提供的弯起钢筋截面面积为第三排弯起钢筋与梁轴线交点距支座中心距离为对于第四排弯起钢筋，可得到弯起钢筋2N2的弯起点4距支点中心距离为分配给第四排弯起钢

26、筋的计算剪力值Vsb4，由比例关系计算可得到：求得其中，;设置弯起钢筋区段长度为6092。 所需要提供的弯起钢筋截面面积Asb4为第四排弯起钢筋与梁轴线交点4距支座中心距离为对于第五排弯起钢筋，可得到弯起钢筋2N1的弯起点5距支点中心距离为分配给第六排弯起钢筋的计算剪力值Vsb6，由比例关系计算可得到：求得其中，;设置弯起钢筋区段长度为6092。所需要提供的弯起钢筋截面面积为第五排弯起钢筋与梁轴线交点距支座中心距离为对于第六排弯起钢筋，可得到弯起钢筋2N1的弯起点6距支点中心距离为 。由表3.1可见，原拟定弯起N1钢筋的弯起点距支座中心距离8032，已大于6092+ =6092+1600/2=

27、6892,即在欲设置弯筋区域长度之外，故暂不参加弯起钢筋的计算，图3.5中，以截断N1钢筋表示。但在实际工程中，往往不截断纵向受拉钢筋而是弯起，以加强钢筋骨架施工时的刚度。按照剪力初步布置弯起钢筋，如图3.5所示。 现按照同时满足梁跨间各正截面和斜截面抗弯要求，确定弯起钢筋的弯起点位置。弯起钢筋计算表 (表3.1 ) 弯起点 1 2 3 4 5 6142513891354131812821246距支座中心距离142528144186550467868032分配的计算剪力209.67188.16140.3693.1547.79需要的弯矩面积14211267945627322可提供的弯矩积1680

28、2B3216082B3216082B3212322B2812322B28弯筋与梁轴交点到支座中心距离 713 2139 3546 4900 6218 由已知跨中截面弯矩计算值，支点中心处，按照公式做出梁的计算弯矩包络图，在1/4L截面处：，则弯矩计算值为与已知相比，两者误差为3，故可用该式来描述简支梁弯矩包络图是可行的。 现计算钢筋弯起后相应各截面抗弯承载力以及正截面抗弯承载力在图3.5上用各平行直线表示出来时与弯矩包络图的交点：支座中心1点(2B32)有效高度由 可求得 由由公式求交点求得交点1点2点(4B32)有效高度由 可求得 由由公式求交点求得交点2点3点(6B32)有效高度由 可求得

29、 由由公式求交点求得交点3点4点(8B32)有效高度由 可求得 由由公式求交点求得交点4点N1钢筋截断处(8B32+2B28)有效高度由可求得由由公式求交点求得交点 N1钢筋截断处梁跨中(8B32+4B28)有效高度 由 可求得由故暂不参加弯起钢筋的计算。现以图5.5中所示弯起钢筋弯起点初步位置来逐个检查是否满足公路桥规第一排弯起钢筋（2N5）: 其充分利用点“”的横坐标，而2N5的弯起点1的横坐标说明1点位于m点左边，且，满足要求。其不需要点n的横坐标x=10460，而2N5钢筋与梁中轴线交代的横坐标，亦满足要求。钢筋弯起后相应各截面抗弯承载力 （表3.2）梁区段截面纵筋有效高度T型截面类别

30、受压区高度抗弯承载力支座中心1点2B32 1547第一类 15.3 693.41点2点4B32 1529第一类 30.6 1363.62点3点6B32 1511第一类 45.9 1995.93点4点8B32 1493第一类 61.2 2634.84点N1钢筋截断处8B32+2B28 1479第一类 72.9 3095.9N1钢筋截断处梁跨中8B32+4B28 1465第一类 84.6 3543.4 图3.5梁的弯矩包络图与抵抗弯矩图（尺寸单位：）第二排弯起钢筋（2N4）:其充分利用点l的横坐标，2N4的弯起点2的横坐标，说明2点位于l点左边，且，满足要求。其不需要点的横坐标，而2N4钢筋与梁中

31、轴线交代的横坐标，亦满足要求。第三排弯起钢筋（2N3）:其充分利用点的横坐标，而2N3的弯起点3的横坐标，说明3点位于2点左边，且，满足要求。其不需要点l的横坐标，而2N3钢筋与梁中轴线交代的横坐标，亦满足要求。第四排弯起钢筋（2N2）:充分利用点j的横坐标而2N2的弯起点4的横坐标，满足要求。其不需要点的横坐标，而2N2钢筋与梁中轴线交代的横坐标，亦满足要求。由上述结果检查可知，图5.5所示弯起钢筋弯起点初步位置满足要求。由2N2、2N3、2N4钢筋弯起点形成的抵抗弯矩图远大于弯矩包络图，故进一步调整上述弯起钢筋的弯起点位置，在满足规范对弯起钢筋弯起点要求的前提下，使抵抗弯矩图接近弯矩包络图

32、，在弯起钢筋之间，增设的斜筋，图3.6即为调整后主梁弯起钢筋、斜筋的布置图。图3.6梁弯起钢筋和斜筋设计布置图（尺寸单位：）（a）剪力计算值的弯矩值的包络图；（b）弯起钢筋和斜筋布置示意图；（c）剪力计算值的包络图3.2.3.斜截面抗剪承载力的复核对于钢筋混凝土简支梁斜截面抗剪承载力复核，按照公路桥规关于复核截面位置和复核方法的要求逐一进行。距支座中心处为处斜截面抗剪承载力复核选定斜截面顶端位置距支座中心为处截面的横坐标为，正截面有效高度，现取斜截面投影长度,则得到选择的斜截面顶端位置A（图5.7），其横坐标为图3.7距支座中心处斜截面抗剪承载力计算图式（尺寸单位：）斜截面抗剪承载力复核A处正

33、截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：A处正截面有效高度（主筋为4B32），则实际广义剪跨比及斜截面投影长度分别为要复核的斜截面如图5.7所示斜截面（虚线表示），斜角斜截面内纵向受拉主筋由2B32(2N6)，相应的主筋配筋率为箍筋配筋率为与斜截面相交的弯起钢筋有2N5(2B32) 2N4(2B32)；斜筋有2N7(2B28)则得到斜截面抗剪承载力为：距支座中心为处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。 第4章 主梁的抗裂、应力、挠度验算预拱度设置钢筋混凝土简支T梁梁长；计算跨径L=23.5；C40混凝土，；类环境条件，安全等级二级。图4.1 （尺寸单位：）主梁截面尺寸如图4.1（a）所示；跨中截面主筋为

34、HRB335级，钢筋截面积。 简支梁吊装时，其吊点设在处（图4.1a），梁自重在跨中截面引起的弯矩。 T梁跨中截面使用阶段汽车荷载标准值产生的弯矩 （未计入汽车冲击系数），人群荷载标准值产生的弯矩。4.1施工吊装时的正应力验算梁跨中截面的换算截面惯性矩计算。根据公路桥规规定计算得到的梁受压翼板的有效宽度为，而受压翼板平均厚度为120mm，有效高度由此计算截面混凝土受压区高度得到故为第二类T形截面。换算受压区高度： 故则计算开裂截面的换算惯性矩为正应力验算吊装时动力系统为1.2（起吊时主梁超重），则跨中截面计算弯矩为则受压区混凝土边缘正应力为受拉钢筋的面积重心处的应力为最下面一层钢筋2B32重心

35、距受压区边缘高度则钢筋应力为验算结果证明，吊装时主梁跨中截面混凝土正应力和钢筋拉应力均小于规范限值，可取图4.1(a)的吊点位置。4.2裂缝宽度的验算带肋钢筋系数荷载短期效应组合弯矩计算值为荷载长期效应组合弯矩2B32计算值为系数系数，非板式受弯构件钢筋应力的计算换算直径d的计算因受拉区采用不同钢筋直径，所以按要求，应取换算直径对于焊接钢筋骨架纵向受拉钢筋配筋率p的计算取最大裂缝宽度的计算故满足要求。4.3梁跨中挠度的验算在进行梁变形计算时，应取梁与相邻梁横向连接后截面的全宽度受压翼板计算，即，而T梁换算截面的惯性矩和计算对T梁的开裂截面梁跨中截面为第二类T形截面。这时受压区高度为：故则开裂截

36、面的换算惯性矩为T梁的全截面换算截面面积为受压区高度为全截面换算惯性矩为计算开裂构件的抗弯刚度全截面抗弯刚度开裂截面抗弯刚度全截面换算截面受拉区边缘的弹性抵抗矩为全截面换算截面的面积矩为塑性影响系数为开裂弯矩开裂构件的抗弯刚度受弯构件跨中截面处的长期挠度值短期荷载效应组合下跨中截面弯矩标准值，结构自重作用下跨中截面弯矩标准值为。对于C40混凝土，挠度长期增长系数.受弯构件跨中截面在使用阶段的长期挠度为在结构自重作用下跨中截面的长期挠度值则按可变荷载频遇值计算的长期挠度值为故符合公路桥规的要求。4.4预拱度设置在荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响下梁跨中处产生的长期挠度为，故跨中需要设置预拱

37、度。根据公路桥规对预拱度设置的规定可得到梁跨中截面处预拱度为第5章 横隔梁内力计算5.1确定作用在中横隔梁上的计算荷载对于跨中横隔梁的最不利荷载布置如图5.1所示。纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为：计算弯矩时 计算剪力时 图5.1 跨中横隔梁受载5.2绘制中横隔梁的内力影响线计算梁的荷载横向分布影响线竖坐标值，如图5.2（a）所示，则的影响线竖标值可计算如下：P=1作用在梁轴上时P=1作用在梁轴上时P=1作用在梁轴上时由影响线知识可知，影响线必在r-r截面处有突变，根据连线延伸至r-r截面，即为值，由此即可绘制出影响线如图5.2（b）所示。5.3绘制剪力影响线对于主梁处截面影响线计算如下P

38、=1作用在计算截面以右时，即P=1作用在计算截面以左时，即同理，绘制影响线如图5.2（c）所示。图5.2中横隔梁内力影响线（单位:m）5.4截面内力计算将求得的计算荷载在相应的影响线上按最不利荷载位置加载，对于汽车荷载并计入冲击影响系数，则得截面内力计算 (表5.1) 公路- II级弯矩M2-3剪力5.5内力组合（鉴于横隔梁的结构自重内力甚小，计算中可忽略不计承载能力极限状态内力组合承载能力极限状态内力组合 (表5.2) 基本组合正常使用极限状态内力组合正常使用极限状态内力组合 (表5.3) 基本组合第6章 桥面板内力计算计算T型梁翼板所构成铰接悬臂板的设计内力。桥面铺装为的沥青表面处（容重为

39、）和平均厚的混凝土垫层（容重为，）C40T型翼板的容重为。6.1结构自重及其内力（纵向按1m宽的板条计算）每延米板上的结构自重g 每延米板上的结构自重g （表6.1）沥青表面处治g1 C30混凝土垫层g2 T型梁翼板自重g3合 计 图6.1 T型梁横断面图（单位：）每米宽板条的恒载内力 6.2车辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上（图6.1），后轴作用力为，轮压分布宽度如图6.2所示。由桥规查得，其后轮着地长度为，宽度为,则： 图6.2汽车-20级的计算图式（单位：）荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： 冲击系数作用于每米宽板条上的弯矩为： 作用于每米宽板条上的剪力为：6.3内力组合 载

40、能力极限状态内力组合计算 表6.2 基本组合所以，行车道板的设计内力为： 正常使用极限状态内力组合计算表6.3短期效应组合参考资料1 中华人民共和国交通部标准.公路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2012）.北京：人民交通出版社，2012.2 中华人民共和国交通部标准.公路桥涵设计通用规范（JTG D602015）.北京：人民交通出版社，2015.3 中华人民共和国交通部标准.公路工程技术标准（JTG B012014）.北京：人民交通出版社，2014.4 范立础.桥梁工程.北京：人民交通出版社，20125 叶见曙.结构设计原理.北京：人民交通出版社，2014.6 邵旭

41、东.桥梁工程.武汉：武汉理工大学出版社，20127 姚玲森.桥梁工程.北京：人民交通出版社，20058 叶镇国.水力学与桥涵水文.北京：人民交通出版社，20119 徐光辉，胡明义.公路桥涵设计手册梁桥.北京： 人民交通出版社，2010.10 凌治平，易经武.基础工程.北京：人民交通出版社，2006.11 罗良武，田希杰.图学基础与土木工程制图.北京：机械工业出版社，2005.12 中华人民共和国交通部标准.公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D632007）.北京：人民交通出版社，2007.13 石现峰,梁志广,李建中. 几种常用混凝土收缩徐变模式的比较分析J. 石家庄铁道学院学报, 1998,(01) .13 黄国兴，惠荣炎，王秀军.混凝土徐变与收缩.中国电力出版社，2012,（5）.14 管延武，赵冠刚，戴爱军.混凝土收缩徐变机理综述.山西建筑，第35卷第10期.2009年4月。15 日岩崎训明.混凝土的特性.尹家辛，李景星译.北京：中国建筑工业出版社，1980.16 姜福香主编桥梁工程 北京：机械工业出版社，2010. 17 姚玲森主编桥梁工程北京：人民交通出版社，2008. 18 范立础主编桥梁工程（上）北京：人民交通出版社，2003. 19 江祖明王崇礼主编公路桥涵设计手册墩台与基础M .北京：人民交通出版社，1994.