桥梁工程课程设计任务书

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1、桥梁工程课程设计任务书1.设计资料1.1主梁细部尺寸单片主梁的梁宽为2.02m，其细部尺寸如图所示。1.2桥梁净空—净9+2×1.00m1.3主梁跨径和全长标准跨径=30.00m；计算跨径l=29.14m；预制全长=29.96m1.4上部结构主梁布置图21图1主梁一般构造图21图2上部结构横断面构造图图3主上部结构纵断面构造图1.1设计荷载公路—Ⅰ级，人群荷载3.01.2材料主梁：混凝土强度等级C45，容重26；桥梁铺装为C30混凝土垫层厚7.0～16cm，容重24，沥青混凝土厚3cm，容重24211.1设计方法杠杆原理法、偏心压

2、力法、极限状态法1.2设计依据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》（JTGD62-2004）2.设计内容2.1桥面板内力计算计算T梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力2.2主梁内力计算2.2.1计算各主梁的荷载横向分布系数。2.2.2计算主梁在荷载作用下跨中截面的弯矩、支点和跨中截面的剪力。2.2.3进行主梁内力组合，并画出主梁弯矩包络图和剪力包络图。2.3横梁内力计算2.4挠度、预拱度计算计算主梁跨中的挠度，并考虑是否需要设

3、置预拱度2.5图纸绘制（利用AutoCAD软件绘制3张A4图纸）(1)桥梁总体布置图：绘出平、纵、横三视图。（已知6垮简支梁桥连续，采用柱式桥墩、重力式U形桥台，各垮主梁横断面和纵断面布置图如图所示，桥墩、桥台和基础尺寸自拟）(2)主梁一般构造图：主梁各部分的构造3.设计计算213.1各种参数计算3.1.1主梁自重主梁截面面积：S=0.6935主梁重力集度：g=S×γ=0.6935×26=18.031kN/m3.1.2横隔梁横隔梁截面面积：S=1.3468体积：V=Sh=0.15×1.3073=0.2020重量：总重量：3.1.3

4、栏杆与人行道面积：重量：3.1.4主梁翼缘板平均厚度3.1.5桥面三角垫层面积与平均厚度3.1.6面层沥青平均重度213.2桥面板内力计算3.2.1单悬臂板内力计算1）恒载计算2）活载计算图4.悬臂板内力计算图3）内力组合3.2.2铰接悬臂板内力计算1）恒载计算A、每延米恒载g沥青：：21混凝土垫层：翼缘板自重所以：g=++0.72+2.76+4.16=7.64KN/mB、每米宽板的恒载内力2）车辆荷载计算图5.铰接悬臂板内力计算图《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）可知后轮着地：=0.2m；=0.6m；A、单个车轮

5、作用时有：b=+2h=0.6+2×（0.115+0.03）=0.89ma=+2h+2=0.2+2×0.145+2×1.01=2.51m作用在每米宽板条上的弯矩为：=KN·m作用在每米宽板条上的剪力为：=KN注：《公路桥涵设计通用规范》规定在设计T梁悬臂板时冲击系数取0.3。B、两个车轮同时作用时有：b=+2h=0.6+2×（0.115+0.03）=0.89ma=+2h+d+2=0.2+2×0.145+1.4+2×1.01=3.91m21作用在每米宽板条上的弯矩为：=KN·m作用在每米宽板条上的剪力为：=KN经计算分析，当两个后轮同

6、时作用在铰接悬臂板上时活载内力最大。3）内力组合==3.3主梁内力计算3.3.1结构重力集度分别考虑预制自重和桥面铺装、人行道栏杆重力集度。1）按跨中截面计算预制梁每延米重力集度：=2）横隔梁、桥面铺装、栏杆、人行道等分摊给5片梁的荷载集度：=3.3.2结构自重产生的内力跨中弯矩：支点剪力：==3.3.3冲击系数计算1）简支梁基频：经计算得=0.261655637997，G==31.5498×N/m，查表得E=3.3521MPa，代入其他相关数据，从而计算出=3.0524且1.5HZf=3.052414HZ2）1+μ=1+0.17

7、670.01571.18HZ3.3.4各主梁的跨中荷载横向分布系数计算：本桥的宽跨比为：B/L=9/29.14=0.30890.5属于窄桥桥的横向连接刚度比较大，跨中处按偏心压力法计算，其中：n=5==48.4A、第一片梁的影响线竖标值B、第二片梁的影响线竖标值C、第三片梁的影响线竖标值从而绘制出1、2、3、4、5号梁的横向影响线如图所示，按横向最不利布置车轮荷载得出1、2、3、4、5号梁跨中位置处汽车、人群荷载作用下的横向分布系数如下：A、第一片梁的跨中横向分布系数21B、第二片梁的跨中横向分布系数C、第三片梁的跨中横向分布系数

8、图6.偏心压力法计算荷载横向分布系数简图3.3.5支点的荷载横向分布系数计算（注：采用杠杆原理法进行计算，见图）21A、第一片梁的支点横向分布系数，B、第二片梁的支点横向分布系数，C、第三片梁的支点横向分布系数，21图7.杠杆原理法计算荷载横向分布