单跨11m简支空心板梁配筋设计

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1、学号0121002840207 《混凝土结构设计原理》课程设计题目单跨11m简支空心板梁配筋设计学院（系）：交通学院专业班级：工程结构分析1002班学生姓名：葛翔指导教师：雷建平 2013年1月7日武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书目录一、总说明21、标准及规范22、横断面布置23、空心板截面尺寸3二、计算空心板截面几何特性31、毛截面面积计算32、毛截面重心位置33、毛截面惯性矩计算4三、梁内力计算。41、永久作用效应计算42、可变作用效应计算53、内力组合8四、跨中截面纵向钢筋设计91、截面设计92、截面复核11五、腹筋设计。121、弯矩图122、弯起钢筋123、箍筋设计13

2、六、挠度和裂缝验算。23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书141、弯曲裂缝宽度计算142、挠度计算153、预拱度设置18七、CAD制图························································简支空心板梁配筋设计一、总说明1、标准及规范标准·桥梁跨径：11m计算跨径：10.4m·设计荷载：公路－II级·桥面宽度：净13+2´0.50m·结构重要性系数：1.0·环境条件：Ⅱ类一期恒载qG1=10.4kN/m二期恒载qG2=5kN/m。可变作用按材料力学方法计算后,数值乘0.62。（车道荷载见规范）规范·《公路工程技术标准》JTG

3、B01-2003·《公路桥梁设计通用规范》JTGD60-2004（简称《通规》）·《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004（简称《预规》）23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书参考资料《结构设计原理》第二版（人民交通出版社2010.4）主要材料混凝土：C40普通钢筋：主筋采用HRB400钢筋，其他用R235钢筋2、横断面布置3、空心板截面尺寸将板的横截面做成空心的称为空心板（kongxingban)hollowslab）。空心板较同跨径的实心板重量轻，运输安装方便。23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书空心板截面形状（cm）一、计算空心板截面几

4、何特性1、毛截面面积计算2、毛截面重心位置截面有一铅直对称轴，其形心必然在这一对称轴上，因而只需确定形心在对称轴上的位置就能确定截面形心的位置。把截面看成矩形减去内的部分，以底边作为参考轴，则整个截面形心C的坐标为：23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书3、毛截面惯性矩计算空心板截面对其重心轴的惯性矩为：（用有限元软件计算得）空心板截面对其中心轴的惯性矩为:（用有限元软件计算得）空心板截面的抗扭刚度可简化为下图所示的箱型截面进行近似计算抗扭刚度为：一、梁内力计算。1、永久作用效应计算（1）空心板自重：（2）桥面系自重23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书所以空心板每米总

5、重力为：由此可计算出简支空心板永久作用效应，计算结构见下表作用种类作用/（KN/m）计算跨径/m作用效应-弯矩M/KN·m作用效应-剪力V/KN跨中1/4跨支点1/4跨跨中10.410.4140.61105.4654.0827.040510.467.650.726130G15.410.4208.21156.1680.0840.0402、可变作用效应计算设计荷载为公路—Ⅱ，车道荷载的均布荷载标准值和集中荷载标准值为：计算弯矩时：计算剪力时：（1）冲击系数计算（其中，）由于，，故可按下式计算汽车荷载的冲击系数：23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书车道为单车道，取折减系数给出横向分布

6、系数，m=0.62(2)可变作用效应计算计算车道荷载引起的空心板跨中及处截面的效应时，均布荷载标准值应满布于使空心板产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只作用于影响线中一个最大影响线峰值处a、跨中截面按跨中弯矩影响线，计算得出弯矩影响线的面积为：沿桥垮纵向与位置对应的内力影响线最大坐标值故得：23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书剪力影响线面积：，故得：b、截面弯矩弯矩影响线的面积为：沿桥垮纵向与位置对应的内力影响线最大坐标值故得：23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书剪力影响线面积：，故：c、支点截面剪力考虑横向分布系数沿空心板跨径的方向的变化，均布荷载标准值

7、应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上，集中荷载标准值只能作用于相应影响线最大竖标处。荷载布置如下图示：23武汉理工大学《混凝土设计原理》课程设计说明书可变作用效应汇总表项目弯矩M（）剪力V（kN）跨中L/4处跨中L/4处支点车道荷载计入冲击系数459.47346.493.43146.9147.53、内力组合按JTGD62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行