装配式钢筋混凝土简支t形梁桥设计

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1、装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计一.基本设计资料（一）跨度和桥面宽度标准跨径：16m（墩中心距）。计算跨径：15.5m。主梁全长：15.96m。桥面宽度（桥面净空）：净—9m（行车道）+2×2.0（人行道）。（二）技术标准设计荷载：公路Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧6KN/M计算，人群荷载3KN/m2。环境标准：Ⅰ类环境。设计安全等级：二级。（三）主要材料1.混凝土：混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土；桥面铺装上层采用0.05m的沥青混凝土，下层为厚0.06-0.13m的C30混凝土，沥青混凝土重度按23KN/m3计，混凝土重度按26KN/m3计。2.钢材：采用R235钢筋，HR

2、B335钢筋。（四）构造形式及截面尺寸图1桥梁横断面和主梁纵断面图（单位：cm）``29如图1所示，全桥共有6片T形梁组成，单片T形梁为1.4m，宽1.8m；桥上横坡；为双向1.5%，坡度由C30混凝土铺装控制；设有5根横梁。二．主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载横向分布系数如前所述，桥跨内设有五根横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的宽跨比为：B/l=13/15.5=0.838>0.5，故按G-M法计算。（1）计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I和IT：1）球主梁截面的中心位置x（见图2）：翼缘板厚度按平均厚度计算，其平均板后为h1=12×(10+16)cm=13cm图2主

3、梁抗弯及抗扭惯性矩计算图示（单位：cm）则：x=200-18×13×132+140×18×1402200-18×13+140×18=39.25cm2）抗弯惯性矩I为I=[112×200-18×133+200-18×13×39.25-1322+1/12×18×1403+18×140×1402-39.252]cm4=9069822cm4对于T形截面梁，抗扭惯性矩可以近似按下式计算：IT=i=1mcibiti3式中bi，ti——单个矩形截面的宽度和高度；ci——矩形截面抗扭刚度系数；m——梁截面划分成单个矩形截面的个数。IT的计算过程及结果见表1。表1IT计算表分块名称bi/cmti/cmtib

4、iciITi/m4翼缘板200130.070.33330.0014645腹板127180.140.30630.0022687∑0.0037322即得ITx=3.713×10-3m4单位宽度抗弯及抗扭惯矩：``29Jx=Ixb=0.09069822200=4.5349×10-4m4JTx=ITxb=0.0037129200=1.8566×10-5m4(2)横梁的抗弯及抗扭惯矩翼缘板有效宽度λ的计算，计算图示如图3所示。横梁长度取两边主梁的轴线间距，即l=5b=10mc=(3.85-0.16)/2=1.85m图3横梁截面特性计算示意图h′=110b′=16c/l=1.85/10=0.185根据

5、的比值c/l查表2，可得翼缘板有效工作宽度。表2翼缘板有效工作宽度c/l0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.50λ/c0.9830.9360.8670.7890.710.6350.5680.5090.4590.416查表λ/c=0.8124λ=0.8124×1.85=1.503求横梁截面中心位置ay：ay=2λh1h12+h'b'h'22λh1+h'b'=2×1.503×0.1322+1.1×0.16×1.1×122×1.503×0.13+0.16×1.1=0.216mIy=2×1.503×0.13212+2×1.503×0.13×(0.216-0.

6、132)2+0.16×1.1312+0.16×1.1×(1.12-0.216)2=4.684×10-2m4ITy=c1b1h13+c2b2h23h1/b1=0.13/3.85=0.0338<0.1,故c1=1/3，由于连续桥面板的单宽抗扭惯距只有独立宽扁板的一半，可取c1=1/6。h2b2=0.161.1-0.13=0.165,查表得c2=0.298。ITy=16×0.132×3.85+0.298×1.1-0.13×0.163=2.594×10-3m4单位抗弯及抗扭惯性矩Jy和JTy:Jy=Iyb=0.046843.85×100=1.217×10-4m4/cmJTy=ITyb=0.0025

7、943.85×100=6.738×10-6m4/cm``29(3)计算抗弯参数θ及抗扭参数α。θ=Bl4JxJy=615.5×44.5349×10-41.217×10-4=0.538式中B——主梁全宽的一半；l——计算跨径。α=GcJTx+JTy2Ec2JxJy按《公预规》3.1.6条，取Gc=0.4Ec，则：α=0.42×1.8566+0.6738×10-54.5349Κ×1.217×10-4=0.0215α=0.14