钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计计算书

钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计计算书

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1、河南理工大学桥梁工程课程设计钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计一、设计资料1、桥面净宽:净-7(车行道)+2×1.0(人行道)+2×0.25(栏杆)。2、主梁跨径和全长标准跨径:L=20m(墩中心距离)。计算跨径:L=19.6m(支座中心距离)。实际长度:L’=19.95m(主梁预制长度)。3、设计荷载公路-II级,人群3.5kN/m2、人行道板及栏杆5.5kN/m.4、材料混凝土:C25,桥面铺装为8㎝厚水泥混凝土,体积质量取24kN/m3,钢筋混凝土体积质量取25kN/m3。5、结构尺寸横隔梁5根,肋宽15cm

2、。桥梁纵向布置图(单位:cm)1519951951484484484484180180180180100100700128桥梁横断面图(单位:cm)22河南理工大学桥梁工程课程设计18014012081420T型梁尺寸图(单位:cm)6、计算方法极限状态法7、设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG–D60-2004)。(2)《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG–D60-2004)。二、行车道板的计算(一)计算模式行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算(二)荷载及其效应1.每延米板上的

3、恒载g桥面铺装:T梁翼缘板自重:每延米跨宽板恒载合计:2.永久荷载产生的效应弯矩:剪力:3.可变荷载产生的效应以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利布置,此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条后轮着地宽度及长度以及平均板厚H=0.5(8+14)=11:顺行车方向轮压分布宽度:22河南理工大学桥梁工程课程设计垂直行车方向轮压分布宽度:荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度:单轮时:根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条,局部加载冲击系数:作用于每米宽板条上的弯矩为:单个车轮时:取最大

4、值:作用于每米宽板条上的剪力为:4.基本组合根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.6条恒+汽:故行车道板的设计作用效应为:三、主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1.跨中弯矩横向分布系数(根据偏心受压法计算,考虑主梁抗扭刚度修正)(1)主梁的抗弯惯矩及抗扭惯矩平均板厚:主梁截面的重心距顶缘距离:22河南理工大学桥梁工程课程设计T形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面抗扭惯矩之和:顶板:,查表得腹板:,查表得(2)抗扭修正系数根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》3.1.6条,(3)各主梁横向分布系数1

5、号主梁的横向影响线具体见下图22河南理工大学桥梁工程课程设计1号主梁横向影响线2号主梁的横向影响线同理可求得3号主梁的影响线,由于结构对称,4号主梁的影响线与2号主梁影响线对称,5号主梁的影响线与1号主梁影响线对称.2号主梁横向影响线22河南理工大学桥梁工程课程设计3号主梁横向影响线对1、2、3号主梁进行最不利加载以求得横向分布系数,加载的位置见下图1号主梁最不利加载2号主梁最不利加载22河南理工大学桥梁工程课程设计3号两的横向影响线为直线,可直接计算对于公路II级1号主梁的横向分布系数:2号主梁的横向分布系数

6、:3号主梁的横向分布系数:对于人群1号主梁的横向分布系数:2号主梁的横向分布系数:3号主梁的横向分布系数:对于人行道板和栏杆1号主梁的横向分布系数:2号主梁的横向分布系数:3号主梁的横向分布系数:2.梁端剪力横向分布系数(根据杠杆法计算)1号主梁加载22河南理工大学桥梁工程课程设计2号主梁加载3号主梁加载对于公路II级1号主梁的横向分布系数:2号主梁的横向分布系数:3号主梁的横向分布系数:对于人群1号主梁的横向分布系数:2号主梁的横向分布系数:3号主梁的横向分布系数:(二)作用效应计算1.永久作用效应22河南理

7、工大学桥梁工程课程设计(1)永久荷载假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担主梁:横隔板:中梁:kN∕m边梁:×(1.06+1.12)×0.8×0.15×25×5÷19.6=0.83kN∕m桥面铺装:0.08×1.8×24=3.46kN∕m人行道板及栏杆按照5.5kN/m来计算,根据横向分布系数分摊至各主梁的荷载为:1号主梁:0.4×5.5=2.2kN∕m2号主梁:0.4×5.5=2.2kN∕m3号主梁:各梁的永久荷载为:1号主梁:11.4+0.83+3.46+2.2=17.89kN∕m2号主梁:11.4+1.

8、67+3.46+2.2=18.73kN∕m3号主梁:11.4+1.67+3.46+2.2=18.73kN∕m(2)永久作用效应计算1号主梁跨中弯矩:支点剪力:2号主梁跨中弯矩:3号主梁跨中弯矩:支点剪力:2.可变作用效应(1)汽车荷载冲击系数取冲击系数(2)可变作用产生的弯矩a.公路II级根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条规定,公路II级车道荷载按照公路I级车道荷载的0.75倍采

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