桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算).doc
《桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算).doc（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算
一.基本设计资料
（一）.跨度及桥面宽度
二级公路装配式简支梁桥，双车道，计算跨径为13m，桥面宽度为净7.0+2×2+2×0.5=12m，主梁为钢筋混凝土简支T梁，桥面由7片T梁组成，主梁之间的桥面板为铰接，沿梁长设置3道横隔梁。
（二）.技术标准
设计荷载：
公路—Ⅱ级，人群荷载3.0KN/m。
汽车荷载提高系数1.3
（三）.主要材料
钢筋：
主筋用HRB335级钢筋，其他用R235级钢筋。
混凝土：
C50，容重26kN/m3；桥面铺装采用沥青混凝土；容重23kN/m3；
（四）.设计依据
⑴《公路桥涵设计通用规范》（JTJD60—2004）
⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJD62—2004）；
（五）.参考资料
⑴结构设计原理：
叶见曙，人民交通出版社；
⑵桥梁工程：
姚玲森，人民交通出版社；
⑶混凝土公路桥设计：
⑷桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁（板）桥》（第三版）易建国主编.人民交通出版社
（5）《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社
（六）.构造形式及截面尺寸
1.主梁截面尺寸：
根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004），梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间，此设计中计算跨径为13m，拟定采用的梁高为1.0m，翼板宽2.0m。
腹板宽0.18m。
2.主梁间距和主梁片数：
桥面净宽：
7.0+2×2+2×0.5=12m，采用7片T型主梁标准设计，主梁间距为2.0m。
全断面7片主梁，设3道横隔梁，横隔板厚0.15m,高度取主梁高的3/4,即0.75m。
路拱横坡为双向2%，由C50沥青混凝土垫层控制，断面构造形式及截面尺寸如图所示。
二.主梁的计算
（一）.主梁的荷载横向分布系数计算
1.跨中荷载弯矩横向分布系数（按G—M法）
（1）主梁的抗弯及抗扭惯矩和
求主梁界面的的重心位置（图2）：
平均板厚：
主梁截面的重心位置：
主梁抗弯惯矩：
主梁抗扭惯矩：
对于翼板：
查表得
对于肋板：
由线性内插
单位宽度抗弯及抗扭惯矩：
（2）横梁的抗弯及抗扭惯矩
翼板有效宽度λ的计算，计算图3所示
横梁长度取两边主梁的轴线间距，即：
查表得当时
则
横隔梁界面重心位置：
横隔梁抗弯惯矩：
横隔梁的抗扭惯矩：
由,故，由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半，可取。
，查表得。
则
单位长度抗弯及抗扭惯矩：
（3）计算抗弯参数θ和抗扭参数α
则
（4）计算荷载弯矩横向分布影响线坐标
已知，查G----M图表，可得表1中的数据。
用内插法求各梁位处横向分布影响线坐标值如图所示。
影响系数和值
表1
梁位
荷载位置
b
3b/4
b/2
b/4
0
-b/4
-b/2
-3b/4
-b
校核
K1
0
0.42
0.59
0.92
1.42
1.78
1.42
0.92
0.59
0.42
8.06
b/4
0.86
1.09
1.50
1.77
1.42
0.92
0.51
0.32
0.20
8.06
b/2
1.54
1.80
1.93
1.50
0.91
0.54
0.31
0.22
0.14
8.05
3b/4
2.57
2.59
1.76
1.06
0.58
0.32
0.23
0.14
0.05
7.99
b
4026
2.70
1.53
0.80
0.39
0.23
0.18
0.11
0.04
8.09
K0
0
-0.76
0.17
0.96
1.96
2.62
1.96
0.96
0.17
-0.76
8.04
b/4
-0.39
0.78
1.86
2.66
1.93
1.04
0.34
-0.22
-0.51
7.94
b/2
1.12
2.02
2.58
1.85
0.97
0.31
-0.03
-0.16
-0.26
7.97
3b/4
4.26
3.46
2.00
0.75
0.08
-0.15
-0.14
-0.13
0.02
8.01
B
8.90
4.51
1.00
-0.39
-0.74
-0.50
-0.31
-0.01
0.18
8.10
各主梁横向分布影响线坐标值
表2
梁号
算式
荷载位置
b
3b/4
b/2
b/4
0
b/4
b/2
3b/4
b
1
3.294
2.637
1.661
0.949
0.449
0.281
0.209
0.127
0.046
6.249
3.910
1.571
0.261
-0.271
-0.300
-0.213
-0.079
0.089
-2.955
-1.273
0.090
0.688
0.770
0.581
0.422
0.206
-0.043
-0.803
-0.346
0.024
0.187
0.209
0.158
0.115
0.056
-0.012
5.446
3.564
1.595
0.448
-0.026
-0.142
-0.098
-0.023
-0.079
0.778
0.509
0.228
0.064
-0.009
-0.020
-0.014
-0.003
0.011
2
1.834
2.026
1.881
1.374
0.816
0.477
0.287
0.197
0.114
2.017
2.431
2.414
1.536
0.716
0.179
-0.061
-0.157
-0.180
-0.183
-0.405
-0.533
-0.126
0.100
0.298
0.348
0.348
0.294
-0.050
-0.110
-0.145
-0.044
0.027
0.081
0.095
0.095
0.080
1.967
2.321
2.269
1.492
0.743
0.260
0.034
-0.056
-0.100
0.281
0.332
0.324
0.213
0.106
0.037
0.005
-0.008
-0.014
3
0.957
1.191
1.561
1.731
1.347
0.866
0.481
0.305
0.191
-0.174
0.957
1.963
2.544
1.793
0.936
0.287
-0.211
-0.474
1.131
0.234
-0.402
-0.813
-0.446
-0.070
0.194
0.516
0.665
0.308
0.064
-0.019
-0.221
-0.121
-0.019
0.053
0.140
0.181
0.134
1.021
1.854
2.323
0.239
0.131
0.049
-0.010
-0.042
0.019
0.146
0.265
0.332
0.239
0.131
0.049
-0.010
-0.042
4
0.420
0.590
0.920
1.420
1.780
1.420
0.920
0.590
0.420
-0.760
0.170
0.960
1.960
2.620
1.960
0.960
0.170
-0.760
1.18/0
0.420
-0.040
-0.540
-0.840
-0.540
-0.040
0.420
1.180
0.321
0.114
-0.011
-0.147
-0.228
-0.147
-0.011
0.114
0.321
-0.439
0.284
0.949
1.813
2.393
1.813
0.949
0.284
-0.439
-0.063
0.041
0.136
0.259
0.342
0.259
0.136
0.041
-0.063
图6荷载横向分布系数计算（cm）
列表计算各梁的横向分布影响线坐标值η表2。
绘制横向分布影响线（图6）求横向分布系数
按照《桥规》规定，汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m，人群荷载取。
各梁横向分布系数：
公路Ⅱ级：
人群荷载：
人行道板：
2.梁段剪力横向分布系数（按杠杆法）
公路Ⅱ级（图6）
人群荷载：
（二）作用效应计算
1.永久作用效应
（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，计算结果见表3。
钢筋混凝土T形桥梁永久荷载计算表
表3
构件名
构件尺寸/cm
构件单位长度体积/
重度/（）
每延米重（）
主梁
0.3802
26
9.8852
中横梁
0.0217
26
0.5642
边横梁
0.0108
26
0.2808
桥面铺装
沥青混凝土（厚4cm）0.08
23
1.84
混凝土垫层（取平均厚度9cm）.0.18
24
4.32
∑
6.16
栏杆及人行道部分
6
按人行道板横向分布系数分摊到各梁的板重为：
1号，7号梁：
2号，6号梁：
3号，5号梁：
4号梁：
各梁的永久荷载汇总与表4。
各梁的永久荷载（单位KN/m）
表4
梁号
主梁
横隔梁
栏杆及人行道
桥面铺装层
总计
1（7）
9.885
0.2808
5.37
6.16
21.696
2（6）
9.885
0.2808
1.50
6.16
17.826
3（5）
9.885
0.2808
0.68
6.16
17.006
4
9.885
0.2808
-1.37
6.16
14.956
影响线面积计算见表5。
影响线面积计算表
表5
项目
计算面积
影响线面积
永久作用计算见表6
永久作用计算表
表6
梁
号
升级会员 