最新版装配式钢筋混凝土简支T形梁桥毕业课程设计Word格式文档下载.docx

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_第6组_________

目录

装配式钢筋砼简支T型梁桥设计1

主梁设计3

一、结构尺寸拟定3

二、主梁内力计算3

（一）主梁的荷载弯矩横向分布系数3

（二）、内力计算10

1．恒载内力10

2、活载内力计算11

三、截面设计、配筋与验算。

16

1）截面设计16

2）截面复核17

4）跨中截面的纵向受拉钢筋计算18

5）腹筋设计18

（4）箍筋设计19

（5）弯起钢筋及斜筋设计20

（6）斜截面抗剪承载力的复核。

24

四、裂缝宽度验算25

五、变形验算26

六、行车道板计算32

十、桥型总体布置图和主梁钢筋构造````````````````````````````````````````````````````33

装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算

一、设计题目：

二、基本设计参数

1.桥面净空：

净－9.0+2×

2.0m人行道

2.主梁跨径及全长

标准跨径:

10m

主梁全长：

9.96m

计算跨径:

9.50m

3.设计荷载：

公路—Ⅰ级荷载，人群3.0KNm

4.材料:

钢筋：

主筋用HRB335级钢筋，其他用R235级钢筋。

混凝土：

C50，容重26kNm3；

桥面铺装采用沥青混凝土；

容重23kNm3；

5.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）；

6.参考资料

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

二、计算要求及工作量

1.主梁截面设计

2.计算主梁的荷载横向分布系数

3.主梁内力计算

4.进行作用效应组合，绘出弯矩和剪力包络图；

5.进行主梁正截面、斜截面设计及全梁承载力验算；

6.行车道板内力计算

7.图纸绘制：

（A3图纸）桥梁总体布置图（绘出平、纵、横三个视图）、主梁一般构造图、配筋图。

三、主梁设计

（一）、结构尺寸拟定

1.主梁截面尺寸：

准跨径为10m，拟定采用的梁高为1.0m，翼板宽1.8m，腹板宽0.18m。

2.主梁间距和主梁片数：

桥面净空：

2.0m人行道，采用5片T型主梁标准设计，主梁间距为1.80m。

全断面5片主梁，设3道横隔梁，横隔板厚0.16m,高度取主梁高的34,即0.75m。

路拱横坡为双向1.5%，由C50混凝土三角垫层控制，断面构造形式及截面尺寸如图1所示。

图1

（二）、主梁的计算

1.主梁荷载横向分布系数计算

（1）.跨中荷载弯矩横向分布系数

本设计桥跨内设有三道横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的宽跨比为：

Bl=8.59.5=0.89>

0.5,故可以用G—M法计算主梁荷载横向分布系数。

①.计算几何特性:

（如图2）

a.主梁抗弯惯性矩

平均板厚：

—钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比

全截面换算截面对重心轴的惯性矩可近似用毛截面的惯性矩代替，由前面计算可知

全截面换算截面面积

式中n为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比，为

计算全截面换算截面受压区高度：

计算全截面换算截面重心轴以上部分面积对重心轴的面积矩

设开裂截面中性轴距梁顶面距离为x（cm）,由中性轴以上和以下换算截面面积相等的原则，可按下式求解x:

（假设中性轴位于腹板内）

代入相关参数值得

整理得

解得：

x=32.94cm=329.4mm>

130mm,故假设正确。

可计算开裂截面换算截面惯性矩为：

则

据以上计算结果，结构跨中1号粱由自重产生弯矩，公路级棵可变车道荷载，跨中横向分布系数

永久作用：

可变作用（汽车）：

作用短期效应组合的频遇系数对汽车取

当采用C40～C80混凝土时，挠度长期增长系数，这里为C50混泥土，则取，施工时可通过设置预拱度消除永久作用挠度，则在消除结构结构自重产生的长期挠度后主梁的最大挠度处不应超过计算跨径的1600.

因此挠度值满足要求。

判别是否需要设置预拱度

则，

因此不需要设置预拱度。

四、行车道板的计算

1.永久荷载效应计算

由于主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道可按两端固定和中间铰接板计算（如图12所示）

行车道板计算图式（单位：

cm）

（1）每延米板上的恒载g

沥青混凝土面层：

C50混凝土垫层：

T粱翼缘板自重：

每延米跨宽版恒载总计：

（2）永久荷载效应计算

弯矩:

剪力:

（3）可变荷载效应公路Ⅰ-级，以重车后轮作用于铰接缝轴线上最不利布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载（如图13所示）

车辆荷载后轮着地宽度及长度分别为

沿行车方向轮压分布宽度为:

垂直行车方向轮压分布宽度为:

荷载作用于悬臂端根部的有效分布宽度:

单轮时:

局部加载冲击系数取1.3，则作用于每米宽板条上的弯矩为

单个车轮时:

取两者最不利情况，则

作用于每米宽板条上的剪力为

（4）作用效应进本组合

故行车道板作用效应为：

2.截面设计与配筋及验算

悬臂板根部厚16cm,设净保护层厚度a=3cm,选用直径为12mm的HRB335级钢筋，则有效高度为

根据公式：

即

解得

满足要求。

钢筋截面积

选用直径为12cm的钢筋时，间距为10cm,此时所需提供的面积

验算截面承载力

，

，承载力满足要求。

验算抗剪截面尺寸：

截面尺寸满足要求。

验算是否需要按计算配置箍筋

股不需要氨基酸配筋，只需按构造配置箍筋。

按规定，板内应设置垂直于主钢筋的分布钢筋，且直径不小于8mm,间距不应大于200mm,故此处分布钢筋采用φ@200mm.