35米T梁设计课程设计文档格式.docx
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标准跨径：
Lb=35m主梁长度：
L全=34.96m计算跨径：
L=34.50m
2．设计标准：
1）设计作用：
公路I级、人群作用3.5kN/m2
2）桥上净空：
净—12+2×
1.5m=15m
3．材料：
混凝土：
Ｔ梁采用C50；
盖梁采用C30；
柱采用C25；
基桩、承台及台身采用C25
钢筋混凝土容重均采用γ＝25kN/m。
4.施工工艺后张法部分预应力施工，采用内径70mm外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。
预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTCD62——2004）的s15.2钢绞线，fpk1860Mpa。
5.设计依据及参考资料《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）《公路桥涵设计手册》——基本资料、梁桥（上）
《结构设计原理》
《桥梁工程》
《结构力学》
1.桥型：
装配式钢筋混凝土简支Ｔ型梁桥
2.主梁布置：
主梁间距:
2.22m翼板宽：
2.18m主梁片数:
6片梁肋宽：
0.18m梁高：
2m主梁横断面尺寸
图1-1主梁横截面尺寸（单位：
mm）
主梁横向布置
图1-2主梁横截面布置（单位：
mm）
主梁纵断面布置
图1-3主梁纵截面尺寸（单位：
mm）
主梁内力计算（G-M法）：
跨中作用弯矩横向分布系数计算（G-M法）
2.1几何特性计算
主梁抗弯刚矩计算：
求主梁截面形心位置ax
则：
16200453518506.8
ax
（22018）16（20045）18503510
34
1456010cm横隔梁比拟单宽板抗弯惯矩
3
4
17129cm4/cm
850
对于主梁梁肋如图2-2所示（翼板之间先浇2cm混泥土看成刚性连接）
t1160.727b1220
t2180.127t341.80.836
b2142.2b350
查表得：
c1
1/3,c2
0.306,c30.165
由
biti3
It
ci
i1
333
1/322016
0.306142.2180.1655041.8
1156.67810cm对于横隔梁梁肋：
t/b14/（16516）0.094
查表得C=1/3则：
334Ity1/3（16516）14136.28510cm可得：
JtyJtx1/3h11/bItx1/aIty
163/31156678/220136285/850
6783.3cm4/cm
2.计算参数和
得0.05174则0.051740.2275
2.3计算两个主横隔梁影响线纵坐标值
图2-3梁位关系图（单位:
cm）
由题可知0.265可从“G-M”法附表查得影响线系数和K0值如表2-1：
表2-1梁各截面影响线系数
系数
梁位
作用位置
校核
B
3B/4
B/2
-B/4
-B/2
-3B/4
-B
K1
0.97
0.99
1.0
1.03
1.04
8.05
B/4
1.06
1.05
1.09
0.98
0.95
0.91
0.89
7.99
1.21
1.17
1.12
1.07
0.96
0.88
0.79
0.75
7.97
1.33
1.23
1.02
0.93
0.83
0.80
8.07
1.53
1.34
0.85
0.77
0.71
0.64
8.00
K0
1.08
1.15
7.98
1.68
1.56
1.18
0.86
0.42
0.21
7.95
2.08
2.18
1.78
1.40
0.69
0.29
-0.15
-0.52
3.30
2.74
2.13
0.40
-0.63
-1.16
8.09
4.2
3.3
1.98
1.71
0.87
0.19
-0.54
-0.13
7.91
对于1号梁：
K'
=K3/4B+（KB－K3/4B）×
55/165
=0.33KB+0.67K3/4B
对于2号梁：
=K1/2B
对于3号梁：
K'
=K0+（K1/4－K0）×
110/165
=0.33K0+0.67K1/4B
现将1、2、3号梁的横向影响线系数坐标值列表计算如下表2-2所示：
表2-2梁的横向影响线系数坐标值
梁号
算式
K1=0.33K1B+0.67K13/4B
1.46
1.30
0.81
K0=0.33K0B+0.67K03/4B
3.90
3.12
2.03
1.66
0.26
-0.41
-0.97
1
1-K'
-2.44
-1.81
-0.85
-0.61
0.06
0.62
1.22
1.85
（K'
1-K'
0）
-0.55
-0.19
-0.14
0.01
0.14
0.28
0.39
0（K1-'
K0）'
3.35
2.70
1.84
1.52
0.92
-0.57
-0.74
14K/6
0.56
0.45
0.31
0.25
0.15
0.07
-0.02
-0.10
-0.12
K1=K1B/2
1.00
K0=K0B/2
-0.87
-1.01
-0.66
-0.33
0.00
0.59
0.94
1.27
2
-0.20
-0.23
-0.08
0.13
1.88
1.95
1.63
1.32
21K/6
0.33
0.27
0.22
0.17
-0.04
K1=0.67K1B/4+0.33K10
1.01
K0=0.67K0B/4+0.33K00
1.41
1.35
0.76
0.58
-0.38
-0.32
-0.17
0.35
0.50
-0.09
-0.07
-0.03
0.05
0.08
0.11
1.19
0.66
0.53
31K/6
0.20
0.16
0.09
2.4计算各梁的横向分布系数
首先用上表中的作用的影响线坐标值绘制横向影响线图如图2-4所示（圆圈
中带小圆点的坐标是表列各作用点的数值）在影响线上按照最不利位置布置作用得到相应的影响线坐标值求得的主梁的作用横向分布系数：
对于3号梁：
车辆作用：
mcq1/2（0.4830.3340.271
0.1790.1140.026）0.704人群作用：
mcrr0.558
mcq1/2（0.3240.280.2390.188
0.1530.104）0.644
人群作用：
mcrr0.305
图2-4荷载横向影响线系数算（单位：
cm）
对于1号梁：
人群作用：
mcrr0.224
mcq1/2（0.2080.2010.1950.1790.1650.146）0.548
三、梁端剪力横向分布系数计算（杠杆原理法）
3.1绘制1、2、3号梁的作用横向分布系数
如图3-1所示
图3-1杠杆原理法计算个主梁横向分布系数
车辆作用moq0.5q0.5（10.182）0.591人群作用：
morr1.909
moq0.5q0.5（10.409）0.705人群作用：
morr0
moq0.5q0.5（10.1820.409）0.796
恒载内力计算（如图3-2所示）
恒载集度：
对于主梁
g1（2.00.45）0.18（0.180.50）0.10.50.35（0.100.22）（2.20.18）2520.28KN/m
横隔梁：
对于边主梁
1.65（0.100.22）/2（1.60.18）/2（0.140.16）/252.5
g20.57
34.5
对于中主梁：
g220.571.14kN/m
桥面铺装层：
（6cm沥青混凝土、10cmC30混凝土垫层）
g20.062.30.12.43.78kN/m
栏杆和人行道取5KN/m
g252/52.0kN/m
则作用于边主梁的全部恒载g为：
ggi20.4240.573.782.026.774kN/m
则作用于主梁的全部恒载g为：
ggi20.4241.143.782.027.344kN/m
图3-2主梁横截面（单位：
3.2恒载内力计算
计算边主梁的弯矩和剪力（如图3-3所示）
QxgLgxg2（L2x）
图3-3恒载计算简图
计算结果列如下表（永久作用）
表3-11号梁内力计算结果
内力位置x
剪力Q（KN）
弯矩M（KN.m）
X=0
461.85KN
X=L/4
230.93KN
2987.6KN.m
X=L/2
3983.47KN.m
表3-22号梁内力计算结果
471.68KN
235.84KN
3051.21KN
4068.27KN
表3-33号梁内力计算结果
3.3活载内力计算
1.由以上作用横向分布系数汇总如下表：
表3-4活载内力值
梁号
公路一级
人群作用
跨中mc
0.704
0.558
L/4mc
支点mo
0.591
1.909
0.644
0.305
0.705
0.548
0.224
0.796
3.4计算公路一级车辆作用的跨中弯矩：
EIc
简支梁的基频f12
2l2mc
L=34.5m
102344
E3.251010N/m2Ic13787.792103cm40.1778c7m4
G26.774322mc2.729103NS2/m2
g9.81
由此可得
fEIc3.143.2510100.13787
f2l2mc234.522.729103
1.69HZ
依据《公桥规》（JTG.D60-2004）中规定，当1.5HZ≤f≤14HZ时
0.1767Ln1.67-0.01571.077
双车道不折减
34.55
qk10.5KN/m
pk180
（1）298KN/m
505
222
1/8L234.52/8148.78m2
yL/48.625
可得
1M2q
（1）mcq（qkpky）
1.07710.714（10.5148.782988.625）3133.25KN/m
3.5计算人群作用跨中弯矩
M21rmcrpr0.5583.5148.78290.57kN/m
3.6计算跨中截面车道活载最大剪力
mcq计
由于跨中剪力影响线坐标位于跨中部分故用全跨统一得横向分布系数算
w0.50.534.50.54.312
计算跨中截面人群作用最大剪力
Q1/2rmcrpr0.5583.54.31258.422kN
计算支点截面车道作用最大剪力
作作用横向分布系数沿桥跨方向的变化图形和支点剪力图3-3
图3-3横向分布系数沿桥跨方向的变化图形和支点剪力图
对应于支点剪力影响线的作用分布如图3-3所示
0.5134.517.25
QA
（1）mc（qk1.2pky）QA
1.07710.704（10.517.251.22981）QA408.466kNQA
y34.51/38.750.915,且m0mc
附加作用重心出的影响线坐标位
QA
（1）a/2（m0-mc）qky（m0mc）1.2pky
1.07718.75/2（0.5910.704）10.50.915（0.5910.704）1.2298148.64kN
故公路一级荷载的支点剪力为
Qa408.46648.64359.83kN
3.7计算支点截面人群荷载最大剪力人群荷载的横向分布系数如上图3-3所示则：
Q
（1）mc（qk1.2pky）Q
Q
（1）a/2（m0mc）qky（m0mc）1.2y
Qormcpra/2（mo-mc）pry
0.5583.517.251/28.75（1.9090.558）0.91540.0kN
表3-5荷载影响线计算图
荷载位置
计算图例
影响线面积0
Y值
M1/2
11
ll148.78
0=42
L/4=8.625
M1/4
31
ll111.59
0=162
3/16L=6.47
3/16
Q1/2
l11
4.31
222
0.5
Q1/4
3l31
9.703
442
Q0
l17.25
0=2
由表3-5可得1、2、3号梁计算结果如下表：
表3-6可变作用L/4处弯矩、剪力表
车道荷载M值
人群荷载M值
2350.23
217.93
2145.93
119.12
1826.04
87.48
车道荷载Q值
人群荷载Q值
280.60
18.95
256.21
10.36
218.02
7.61
表3-7可变作用L/2弯矩、剪力表
3133.25KN.m
290.57KN.m
2866.21KN.m
158.82KN.m
2438.95KN.m
116.64KN.m
169.9KN
8.422KN
155.42KN
4.603KN
132.25KN
3.381KN
表3-8可变作用支点截面剪力表：
QA
y
支点车道QA值
支点人群Qor值
17.25
-48.64KN
0.915
359.826KN
40.0KN
26.255KN
399.908KN
17.19KN
106.74KN
424.693KN
12.63KN
四、主梁内力组合及弯矩包络图
基本荷载组合：
按《桥规》4．1．6条规定，永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的分项系数为：
表4-1弯矩组合效应值
永久荷载M
人群荷载M
汽车M
组合效应值
L/2
3983.47
290.57
3133.25
9573.51KN.m
L/4
2987.6
7180.54
4068.27
158.82
2866.21
9116.96KN.m
3051.21
6832.52
116.64
2438.95
8522.75KN.m
6340.38
表4-2剪力组合效应值
永久荷载Q
人群荷载Q
汽车Q
8.422
169.9
249.65KN
230.93
696.486
461.85
40.0
359.826
1113.98KN
4.603
155.42
224.03KN
235.84
656.21
471.68
17.19
399.908
1149.95KN
3.381
132.25
189.88KN
235.8
598.84
12.63
424.693
1178.27KN
由上表荷载基本组合效应值可绘1、2、3梁的弯矩和剪力包络图如图4-1：
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