桥梁工程课程设计说明书(模板).doc

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1、桥梁工程课程设计第一篇设计资料及设计概况1、设计资料1、人群荷载3.5kn/m2、每侧栏杆和人行道重8.54kn/m2。1.5%的桥面横坡，边缘最小厚度8cm；容重r1为24kn/m3；沥青混凝土2cm，容重r2为21kn/m3；2、设计荷载：公路I级，桥面净宽：7+2×0.5，计算跨径：23.5米，混凝土标号：C35，主梁根数：5，横隔梁根数：3第二篇简支T梁设计一、行车道板计算公路I级，桥面铺装为8cm厚水泥混凝土垫层及2cm沥青混凝土面层，T梁翼板采用C35混凝土。（水泥混凝土容重r1为24kn/m3；沥青混凝土，容

2、重r2为21kn/m3,C35混凝土容重r3为261kn/m3）T梁横断面图（单位：cm）图（1）（一）恒载及内力（以纵向1m宽板条进行计算）1、每米板条结构自重沥青表面处g10.02x1x21=0.42kn/m混凝土表面处g20.08x1x24=1.92kn/mT梁翼板自重g3(0.08+0.16)/2x26=3.12kn/m合计gg=∑gi=0.42+1.92+3.12=5.46kn/m2、每米板条恒载内力Ma,g=gl2=x5.46x1.82=-4.92kn/mQa，g=gl0=5.46x1.8=9.83kn（二）车

3、辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用在铰缝轴线上图（1），后轮轴作用力为P=140kn，轮压宽度如图（2）所示。车辆荷载后轮着地长度a2=0.2，b2=0.60m，H=0.10m，则a1=a2+2H=0.20+2x0.10=0.40m;b1=b2+2H=0.60+2x0.10=0.80m又因为a=a1+2l0=0.20x1.8=2.20m>1.4m,所以后轮有效宽度发生重叠。则：a=a1+d+2l0=0.40+1.40+1.8=3.60m冲击系数1+u=1.3作用每米板条上的弯矩Ma，p=-（1+u）(l0-b1/4)=-1

4、.3x=-18.96kn.mQa,p=(1+u）=1.3x=25.28kn(三)内力组合承载能力极限状态Mud=1.2Ma,g+1.4Ma,p=1.2x(-4.92)+1.4x(-18.96)=-32.45kn.mQud=1.2Qa,g+1.4Qa,p=1.2x9.83+1.4x25.28=47.19kn所以行车道板的设计内力为Mud=-32.45kn.mQud=47.19kn正常使用极限状态Msd=Ma,g+0.7Ma,p/1.3=-4,92+0.7x(-18.96)/1.3=15.13kn.mQsd=Qa,g+0.7Q

5、a,p/1.3=9.83+0.7x25.28/1.3=23.44kn二、主梁内力计算（一）恒载内力计算纵断面图横断面图1、结构自重集度表主梁g4=[1.5x0.2+(2-0.2)x(0.16+0.08)/2]x26=13.42横隔梁边主梁g2{[1.2-(0.08+0.16)/2]x(2.0-0.20)/2}x(0.08+0.16)x3x26/23.5=0.55中主梁g2’=2x0.55=1.1桥面铺装层g3=(0.02x9x21+0.08x9x24)/5=4.21人行道、栏杆g4=8.54x2/5=3.42合计边主梁g=

6、∑gi=13.42+0.55+4.21+3.42=21.6中主梁g’=13.42+1.1+4.21+3.42=22.152、边主梁自重剪力Q(kn)弯矩X=0Q=gl/2=21.60X23.50/2=253.8(260.26)M=0X=Q=gl/2-qg/4=21.60x23.5/2-21.6x23.5/4=126.90(130.13)M=gl/2xgl/4-gl/4xgl/8=21.6x23.5/2x21.6x23.5/4-21.6x23.5/4x21.60x23.50/8=1118.31(1146.78)X=Q=0M=

7、gl2/8=21.6x23.52=1491.08(1529.04)注：括号内为中主梁内力。（二）活载内力计算1、用杠杆原理法计算靠近主梁支点处的横向分布系数1号梁Mq=∑ηq/2=(0.1+1)/2=0.55Mr=ηr=1.4382号梁Mq=∑ηq/2=（1+.01+0.35）/2=0.725Mr=ηr=03号梁Mq=∑ηq/2=（1+0.1+0.35）/2=0.725Mr=ηr=02、用偏心压力法计算跨中截面荷载横向分布系数宽跨比B/L=(9+2X0.75)/23.5=0.45<0.5，且具有可靠横向连接，所以可用偏心压

8、力法计算。如下图1号梁Mcq=∑ηq/2=(0.6+0.42+0.29+011)/2=0.71Mr=ηr=0.6882号梁Mcq=∑ηq/2=（0.4+0.31+0.245+0.115+0.009+0）/2=0.60Mr=ηr=0.4443号梁Mcq=∑ηq/2=（0.2+0.2+0.2+0.2+0.2