钢筋混凝土简支t形梁桥设计计算书设计书

1、第章基本设计资料 . . 1第二章 行车道板内力计算、配筋及验算 . 2第三章 主梁内力计算 . 53.1 主梁几何特性计算 . 53.2 恒载内力计算 . 63.3 荷载横向分布计算 7 第四章 承载力极限状态下截面设计、配筋与计算 154.1 配置主梁受力钢筋 154.2 截面承载能力极限状态计算 174.3 斜截面抗剪承载能力计算 17 4.5 斜截面抗剪承载能力设计 21第五章 正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 . 225.1 裂缝宽度验算 . 225.2 挠度验算 . 23第六章结论 . . 25附录 . 25钢筋混凝土简支 T 形梁桥设计计算书第一章 基本设计资料 所有跨径两

2、侧人行道宽均为 0.75m。 (3) 梁肋厚度：本次课程设计规定，跨中稍薄一些，取 180mm 在梁肋端部 2.0到 5.0m 范围内可逐渐加宽至靠近端部稍厚一些 350mm ( 5)桥面横坡：桥面横坡采用在桥面板上做铺设不等厚的铺装层，桥面横坡为 轴心抗拉 ( 2) 混凝土及其技术指标见表 2, T 形主梁、桥面铺装，栏杆、人行道 表 1?钢筋技术指标弹性模量 抗拉设计强度 抗压设计强 标准强度 级表 2 混凝土技术指标 轴心抗压 轴心抗 8、设计依据 轴心抗压 2.每米宽板条的恒载内力(2)交通部 .公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62- 2004 ) ，北京： 行道

3、和栏杆自重线密度按照单侧 6kN/m。 第二章 行车道板内力计算、配筋及验算 ( 悬臂板、连续单向板 )2.1 永久荷载及其效应 22 2=-3.187(KN ?m) 2 2.25-0.183.车辆荷载产生的内力 轮压分布宽度如下图所示，按照公路桥涵设计通用规范 l o+ai/2=1.035+0.22=1.2550.5 X 1.4=0.7, 4a 4 3.91作用于每米板宽条上的弯矩为 : 44.基本组合 1 Vg 1 22. 车轴荷载产生的内力将车轴荷载的后轮作用于单向板接缝上，后轮轴重a1 a2 2H 0.44m 3 故有效宽度发生重叠 ff 4.94-012 4 按承载能力极限 : 2.

4、2 截面设计、配筋与强度验算悬臂板根部高度 h=160mm 净保护层 a=25mm 若选用? 12 钢筋，则 (2)求钢筋面积 ASfsdAS=fcdbx 故 AS= fcdbx =9.95 x 10-4(m2)配筋 (4)尺寸验算 : 承载能力验算 f sdA=fcdbx 得 x= fsdAS 280 8.97 1.73 cm M d f cdbx(h 0-x/2) 第三章 主梁内力计算3.1 主梁几何特性计算1 21 2 47.512 3横截面沿跨长变化：等截面 3.2 恒载内力计算(1)恒载：假定桥面构造各部分重量平均分配给各土梁承担，计算如下 边主梁 梁沥青混凝土面层C30 混凝土垫层

5、人 将桥面铺装和人行道部分平均分配给每根主梁上 : 表一边主梁恒载内力 表二中主梁恒载内力 3.3 荷载横向分布计算 (支点处采用杠杆法，跨中采用修正偏心压力法进行 ) 梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法） 2 20.81 mor r 0。:跨中荷载弯矩横向分布系数（按偏心压力法） 5 222222 2 2 2 2 ai a2 a3 a4 a5 2 2.25 2 号梁的横向影响线竖标值为 :3 号梁的横向影响线竖标值为 :通过影响线可以计算出分布系数 汽车荷载 : 12 91 9 座2 122 3 号梁的活载横向分布系数 : 表三荷载横向分布系数汇总 荷载位置 人群荷载 3 冲击系数和车道折减

6、系数主梁截面形心到 T梁上缘的距离 : 跨中截面惯性矩 : 8 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 1.0计算跨中截面最大弯距及相应荷载位置的剪力和最大剪力及相应荷载位置 的弯距采用直接加载 均布荷载和内力影响线面积计算如表所示均布荷载和内力影响线面积计算 级 均布荷载 2 车辆荷载作用下跨中人群荷载最大弯矩人群荷载集度 Por 3.5 0.75 2.625KN对于 2#和 4#梁 对于 3#梁 对于 2和 4#梁 对于 1#和 5#梁 对于 2#和 4#梁 对于 3#梁 计算人群荷载的跨中弯矩 : 对于 2和 4#梁 对于 3#梁 计算人群荷载的跨中剪力 :4.924.9

7、2 横向分布系数变化区段的长度 6 a -4.9 4.9m 附加三角形重心影响线坐标 :y 1 /19.6 对于 2 #和 4#梁 对于 3#梁3.5 主梁内力组合 0.39-0.507 216.23KN 梁号 荷载类型荷载类型 123 4561 2恒载人群荷载基本组合短期组合长期组合恒载457.39484.2804.070 4561233456基本组合短期组合长期组合恒载人群荷载基本组合短期组合长期组合484.2841.620第四章承载力极限状态下截面设计 ， 配筋与计算4.1 配置主梁受力钢筋 设钢筋净保护层为 3cm 钢筋重心至底边距离为 a=18cm 则主梁有效高度 截面：若满足 o

8、Mdfcdbfhf 则受压区全部位于翼缘内，为第 一内 T 形截面，否则位于腹板内，为第 I 判别式右端为因此，受压区位于翼缘内，属于第一类 T 形截面。应按宽的为 bf 的矩形截面进行正截面抗弯承载力计算。设混凝土的受压区高度为 X, 则利用下式计算，即由 fcd bfX fsd As 推出 A=5502.7mm布置如下图所示采用两排焊接骨架，每排 332+128, 合计为 632+228, 则钢 配筋率 A/ 4.2 截面承载能力极限状态计算按截面实际配筋率计算受压区高度 x 为：截面抗弯极限承载力 Md=fcd bfx hox2 2 4.3 斜截面抗剪承载力计算由剪力效应组合表知，支点剪

9、力效应以 2 号梁为最大，为偏安全设计，一律用 2号梁数值。跨中剪力效应以 2 号梁最大，一律以 2 号梁为准 3.32KN， VdE 158.87KN 介乎两者之间应进行持久状况斜截面抗剪极限状态承载力验算。 承担不小于 60%弯起筋（按 45%|起），承担不大于 40%计算第一排（从支座向跨中计算）弯起钢筋时，取用距支座中心 - 处由弯起筋承担的那部分剪力值；2计算以后每一排弯起钢筋时，取用前一排弯起钢筋点处由弯起钢筋承担的那部 /dh 433.78KN ,其中混凝土和箍筋共同承担的剪力，即由弯起钢筋承担的剪力组合设计值为相应各排弯起钢筋位置与承担的剪力值见下表 , ( 1) 各排弯起钢筋

10、的计算，按公桥规范规定，与斜截面相交的弯起钢筋的 抗剪承载力计算公式：f f S弯起钢筋与构件纵向轴线的夹角，本例中取 s 45 Asb3 112.73./0.1485Asb4 81.79/0.1485 550.7mm 2 强度计算不需要该钢筋的截面以外不小于 ho?夕卜，本方案 满足要求。( 2)主筋弯起后承载能力极限状态正截面承载能力校核：用弯矩包络图和结构 抵抗图来完成。 原点，其纵坐标表示该截面上作用的最大弯矩（向下为正）则简支梁的弯矩包络图可以描述为 ，弯起后，按照下假设截面为第一类，则 x fsd A 280 1608 fcd bf 说明假设正确，即截面类型为第一类。 将 x 值代

11、入 M du fcdbfX h。 中，求得截面所能承受的弯矩设计值，计算 结果如下表有效咼 受压区咼 抗弯承载 钢筋充分梁区段支座中心 1截面纵筋232432度截面类型II度力利用点LK22 异形弯矩影响系数，取 1=1.0 ;4.5 箍筋设计 3 - 受压翼缘的影响系数，取 3 =1.1 ；d据支座中心处截面上的计算剪力 箍筋的抗拉设计强度 ;f 混凝土和钢筋的剪力分担系数，取 =0.6 处的主筋为 232, 根据公预规规定，在支座中心向跨径方向长度不小于 1倍梁高范围内，箍筋间距不宜大于 100mm 综上，全梁箍筋的配置为 2 8 双肢箍筋，箍筋间距为 sv 0. 0056 4.5 斜截面

12、抗剪承载力验算以距支座中心处 h 2 处斜截面承载力的复核方法为例验算a） 选定斜截面顶端位置。从图中可以得到距离支座中心处 h 2 处斜截面的横坐标 /dA 513.6KNA 处正截面上的剪力及弯矩分别为 Vd,A ，此处正截面有效高度 m M d,a 1.283 3,cVd,A h。 将要复核的斜截面为图中 A-B 截面（虚线）1 斜截面内纵向受拉主筋有P 100 A 432, 相应的主筋配筋率为 n ASV1 SV bSv 弯起钢筋为Asb2 （2 32） , Asb 1608mm 2 （弯起钢筋 Asm 相交很少，偏于安全，不考虑 ） 按照同样的方法可以对规范规定的验算截面逐一验算。第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度继而挠度验算5.1 裂缝宽度