桥梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁内力计算

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1、钢筋混凝土简支梁内力计算一•题目：钢筋混凝土简支梁内力计算二.已知条件：1.设计荷载：人群荷载3KN/加2汽车荷载：公路一I级,混凝土25号2.桥梁计算跨径：20.5m（22.5m）桥面净宽：净・7+2X0.25+2X0.75m人行道桥面铺装：a厚取10cm（6・12cm）,250号混凝土垫层，脊重为23KN/肿b厚2cm沥青混凝土面层，容重为2KN丨tvF栏杆和人行道每侧重力5KN/m材料：混凝土C25,容重为24kN/mC30溶重26kN/m3・T型梁截面尺寸：（m）24/GV/m3主梁高度梁肋

2、宽度隔梁高度隔梁片数隔梁厚度翼板厚度翼板宽度(1.40)0,20(0.18)1.1050.150.08-0.141.58三.设计要求：1・设计内容：行车道板的内力计算;主梁肋的内力计算；（跨中M、Q；支点Q；1/4跨M、Q）横隔梁的内力计算（边梁剪力，跨中弯矩）3.图纸内容：a・行车道板的内力计算图示；b.跨中横向分布系数计算图示；（修正的偏心受压法）c.支点横向分布系数计算图示；d・主梁内力计算图示。e・横卫梁内力计算图示。1、行车道板的内力计算1.1恒载内力（以纵向Im宽的板进行计算）图一行车道板

3、（尺寸单位：cm）1」」每米板上的恒载集度混凝土垫层厚度取10cm混凝土垫层g}=0.1&1X）23d3/沥青混凝土面层g2=°・°21X）24J0M2T型梁板的自重g.=°°8+°」4xl.0x24=3.09A7VIm2合计g=g]+g2+g3=0.42+2.3+3.09=5.8NN/加1.1.2每米宽板条的恒载内力弯矩心=-丄gll=--x5.81x0.702=-.43kN&22剪力2=g£）=5.8lx0.70=4.070V1.2公路一I级车辆荷载产生的内力公路一I级车辆荷载纵、横向布置如图二

4、肋示。将公路一I级车辆荷载的两个140kn轴重的后伦沿桥梁的纵向，作用于钱轴缝线上为最不利荷载。由《桥规》查得重车后轮的着地长20kN120kN120kN140kN140kN3,07,0「卩・4(b)1-8J」％.1.8j

5、p/2

6、p/2

7、p/2

8、p/2(a)纵向布置(b)横向布置图二公路一I级车辆荷载(尺寸单位：m)度⑦=0.2加，着地宽度么=0.6m,车轮在板上的布置及其压力分布图形如图所示，铺装层总厚度取平均厚度H二0.02+0.10二0.12m・Oj=02+2/7=0.2+2x0」2=0.44

9、m勺=$+2H=0.6+2x0.12=0.84m对于一个车轮荷载：a=q+2l()=0.44+1.4=1.84/??>].4m可判定重车后轴两轮的有效分布宽(0.22+0.7)x2—1.4=0.4伽则较缝处纵向两个车轮对于悬臂根2lo=1.40度重叠，重叠的长度为部的有效分布宽度ZZT//////////////d=q+〃+2厶=0.44+1.4+2x0.7=3.24m冲击系数1+“=1.3作用于每米宽板上的弯矩为图三车辆荷载两个后轴轮载作用于较缝轴线上M八，、P门也〔a2x140zn0.841

10、On,1K1M,”=-(l+Li)——(L——)=-1.3xx(0.70)=-3.76kN・mw"4/°44x3.244相应于每米宽板条活载最大弯矩时的每米宽板条上的剪力为p7x140&=0+^)—=l-3x^—^-=28.09W、p4a4x3.241・3荷载组合恒载+汽车荷载=MSV+MW=—1.43—13.76=—15.193•加Qs=Qss+Qsp=4.07+2&09=322kN2、主梁肋内力计算2.1、抗扭修正系数“的计算由于各片主梁的截而相同，考虑梁的抗扭刚度时I号梁的荷载横向分布系数5工

11、a；=(2x1.6)2+1.62+0+(-1.6)2+(-2xl.6)2=25.6m2;=i2.1.1、计算主梁的抗弯惯矩&主梁板宽度为1.58m主梁间1、求主梁截面的重心位置翼缘板平均厚度为人=(14+8)/2=11C加肋咼主梁截面重心至梁顶面的距离为图四主梁的细部尺寸(尺寸单位：cm)20xl30x2x130+(158—20)x11x1x11a.==43.1(77?-20x130+(158-20)x11的缝宽为0・02m(1)主梁的抗弯惯矩为/=[—x(158-20)x1l3+(158-20)xl

12、1x(411-—)2122+丄x20x130°+20x130x(i^?-43.1)2]c7n4122=7070046847C/T?4=7.0700xl0-2/n4(2)主梁的抗扭惯性矩将截面分为图四(a)所示的两个矩形Ocnl+1.04x0.425EX0.3743X1Q-M5Ex7.0700x10—2v7.98=0.866Cb)注意：图上是158-20图五主梁抗扭惯矩的计算(尺寸单位：cm)对于翼板:tx!bx=11/158=0.70<0.1,查表得q=