结构设计原理课程设计

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1、结构设计原理黑龙江大学课程名称：结构设计原理学院：建筑工程学专业：土木工程学号：20084580年级：2008级学生姓名：李朋飞指导教师：田春竹43结构设计原理目录（一）设计题目----------------------------------------------------------------3（二）设计资料-----------------------------------------------------------------3（三）设计内容---------------------------------------

2、--------------------------4（四）资料参考-----------------------------------------------------------------4（五）主梁尺寸-----------------------------------------------------------------4（六）主梁全截面几何特征值-----------------------------------------------8（七）钢筋面积的估算及钢束布置------------------------

3、----------------14（八）主梁截面几何特性计算----------------------------------------------22（九）持久状况截面承载能力极限状态计算----------------------------28（十）钢束预应力损失估算-------------------------------------------------31（十一）应力验算-------------------------------------------------------------36（十二）抗裂性验算--

4、--------------------------------------------------------41（十三）主梁变形计算-------------------------------------------------------4343结构设计原理（一）设计题目：40m预应力混凝土装配式T形梁设计。（二）基本资料：（1）、简支梁跨径：标准跨径Lb=40m，计算跨径L=38.88m。（2）、设计荷载：公路一级，人群荷载为3.0KN/m2，结构重要性系数r0=1.0（3）、环境：桥址位于野外一般地区，一类环境，年平均相对湿度7

5、5％。（4）、材料：预应力钢筋采用ASTMA416—97a标准的低松弛钢绞线（1×7标准型），抗拉强度标准值fpk=1860MPa，抗拉强度设计值fpd=1260MPa，公称直径15.24mm，公称面积140mm2。弹性模量Ep=1.95×105MPa，锚具采用夹片式群锚。非预应力钢筋：受力钢筋采用HRB335级钢筋。抗拉强度标准值fsk=335MPa，抗拉强度设计值fsd=280MPa。钢筋弹性模量为Es=2.0×105MPa。构造钢筋采用R235级钢筋，抗拉强度标准值fsk=235MPa，抗拉强度设计值fsd=195MPa。钢筋弹性模量

6、为Es=2.1×105MPa。混凝土：主梁采用C60，Ec=3.6×104MPa，抗压强度标准值fck=38.5MPa，抗压强度设计值fcd=26.5MPa，抗压强度标准值ftk=2.85MPa，抗拉强度设计值ftd=1.96MPa。（5）、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62—2004）》要求，按A类预应力混凝土构件设计此梁。（6）、施工方法：采用后张法施工，预制主梁时，预留孔道采用预埋金属波纹管成型。钢绞线采用千斤顶两端同时张拉；主梁安装就位后现浇400mm宽的湿接缝，最后施工80mm厚的沥青桥面铺装层

7、。（三）设计内容：1、根据资料给定的构件截面尺寸，型式，估计预应力钢筋的数量，并进行合理布局。2、计算主梁的截面几何特性，确定预应力钢筋张拉控制应力，估算预应力损失及计算各阶段相应有效应力。3、进行强度计算。4、进行施工和使用阶段应力验算。5、抗裂性验算。6、主梁的反拱度和挠度计算。43结构设计原理7、绘制施工图，整理说明书。（四）主要资料参考：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》《结构设计原理》叶见曙主编人民交通出版社（五）主梁尺寸主梁各部分尺寸如图所示43结构设计原理变化点截面支点截面43结构设计原理图一主梁各部分尺寸图（尺寸单

8、位：mm）主梁内力组合序号荷载类型跨中截面四分点截面支点截面（KN.m)(KN)（KN.m)(KN)(KN)1第一期恒载313802387222.12444.232第二期恒载10