桥梁设计大赛计算书
土木工程桥梁设计计算书范本
目录1 设计资料与结构尺寸11.1 设计资料11.2 结构尺寸22 主梁内力计算32.1 恒载作用内力计算32.1.1. 桥面铺装和人行道重力32.1.2. 横隔梁重力32.1.3. 主梁重力32.1.4. 恒载作用下总重力32.2 活载作用内力计算42.2.1. 主梁的荷载横向分布系数42.2.2. 活载作用内力计算122.3 内力组合193 配筋计算与强度验算213.1 纵向主筋的配置213.2 截面复核233.3 钢筋的配置233.4腹筋设计243.5 斜截面承载力复核333.6裂缝宽度验算403.7 主梁变形验算414 行车道板的计算424.1 行车道板内力计算434.1.1恒载内力434.1.2 活载内力434.1.3荷载组合454.2 配筋与强度验算465 横梁的计算475.1 确定作用在中横隔梁上的计算荷载485.2 绘制跨中横隔梁的内力影响线485.2.1 计算弯矩影响线坐标值495.2.2 绘制剪力影响线505.3 截面内力计算及复核515.4截面配筋及强度验算535.4.1正弯矩计算配筋535.4.2 负弯矩计算配筋555.4.3 剪力计算配筋556 结束语567参考文献571 设计资料与结构尺寸1.1 设计资料1. 标准跨径：Lb=25m（墩中心距离）。
2. 计算跨径：L=24.50m（支座中心距离）。
3. 预制长度：L’=24.95m（主梁预制长度）。
4. 桥面净空：净-7+2*1.0m人行道5. 设计荷载汽车—20级挂车—100级人群荷载32kN横隔梁5根，肋宽15cm。
m6.材料：（1）钢筋；其技术指标见表1（2）混凝土；指标见表2T型主梁，栏杆人行道为C25，桥面铺装为C30钢筋技术指标表表1混凝土技术指标表表27.设计依据1、《桥梁工程》教材，刘龄嘉主编，人民交通出版社。
2、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ022-85）。
3、《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60-2004）。
第二组桥梁结构设计计算书
一、设计要求竞赛模型为木质单跨桥梁结构，采用木质材料制作，具体结构形式不限。
1.几何尺寸要求(1) 模型长度：模型有效长度为1200mm，两端提供竖向和侧向支撑。
对于竖向支撑，每边支撑长度为0-70mm。
(2)模型宽度：在模型有效长度范围内（中央悬空部分），模型宽度应不小于180mm，最宽不应超过300mm；在支座范围内，宽度不限，但不应超过320mm 。
(3) 模型高度：模型上下表面距离最大位置的高度不应超过400mm；为方便小车行驶，中央起拱高度不应超过40mm；端部支座位置处的高度不应超过150mm。
2.结构形式要求对于结构形式没有特定要求，桥面设置两个车道，每个车道宽不得小于90mm，车道之间不能有立柱、拉索一类的构件。
结构可以仅采用竖向支撑的方式，也可以采用竖向和侧向同时支撑的方式来实现约束。
3.材料(1)木材：用于制作结构构件。
有如下两种规格：木材规格（单位：mm）材料2 mm×2 mm×1000mm桐木2 mm×4 mm×1000mm 桐木2 mm×6 mm×1000 mm桐木4 mm×6 mm×1000mm桐木1 mm×55 mm×1000 mm桐木木材力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30Mpa。
(2) 502胶水：用于模型结构构件之间的连接。
二、结构选型拱桥桥梁的基本体系之一，建筑历史悠久，外形优美，古今中外名桥遍布各地，在桥梁建筑中占有重要地位。
它适用于大、中、小跨公路或铁路桥，尤宜跨越峡谷，又因其造型美观，也常用于城市、风景区的桥梁建筑。
根据不同的分类标准，可以分为不同的类型。
按拱圈(肋)结构的材料分：有石拱桥（见石桥）、钢拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥。
按拱圈（肋）的静力图式分：有无铰拱、双铰拱、三铰拱（见拱）。
前二者属超静定结构，后者为静定结构。
桥梁结构设计大赛计算书
桥梁结构设计大赛计算书桥梁结构设计大赛计算书大赛名称：桥梁结构设计大赛主办单位：XXX大学桥梁工程学院比赛时间：2022年X月X日比赛地点：XXX大学校园一、比赛背景桥梁是人类交通和基础设施建设中不可或缺的重要组成部分。
为了推动桥梁工程的研究和创新，促进优秀人才的培养，XXX大学桥梁工程学院决定举办桥梁结构设计大赛。
本次大赛旨在通过参赛选手的创新设计和计算能力，提升桥梁结构设计水平，促进桥梁工程的发展。
二、参赛要求与规则1.参赛对象：本次比赛开放给全国范围内的高校本科生和研究生报名参加。
2.作品要求：参赛作品需为原创桥梁结构设计方案，并附有详细的计算书。
作品形式不限，可以是CAD图纸、模型或电子文档。
3.评审标准：评审将综合考虑桥梁结构的创新性、安全性、经济性和可行性。
参赛作品需符合国家桥梁设计规范和相关标准。
4.参赛费用：参赛选手需按规定缴纳报名费用，并提交参赛申请表和相关证明材料。
三、计算书要求与内容1.计算书编写：参赛作品需附有详细的计算书，包括结构设计的计算过程、参数选择、荷载计算、受力分析、构件验算等内容。
2.计算方法：计算书应使用合理的计算方法和软件工具，确保计算准确性和可靠性。
参赛选手需在计算书中说明所采用的计算方法和工具。
3.材料选择：计算书中需详细说明所选用的材料性能参数、强度设计值、安全系数等，并合理选择材料，以确保桥梁结构的强度和稳定性。
4.荷载计算：计算书中需对桥梁结构所受的静载荷、动载荷和温度荷载进行详细计算和分析，确保桥梁结构在各种工况下的安全性能。
5.构件验算：计算书中需对桥梁结构各个构件进行验算，包括钢梁、混凝土梁、桩基等。
验算应满足设计规范的要求，确保构件的强度和稳定性。
四、奖项设置与评选方式1.奖项设置：本次大赛设一、二、三等奖各若干名，并颁发优秀组织奖、最佳创新奖等特别奖项。
2.评选方式：评审团将对参赛作品进行评审和打分，综合考虑结构设计、计算书质量、创新性等因素进行评选。
木桥设计计算书
木桥设计计算书
1. 引言
本文档为木桥设计计算书，旨在提供对于木桥设计的细节和计算的说明。
本文档适用于有关木桥设计的任何项目，包括设计阶段和施工阶段。
2. 设计参数
2.1 桥梁跨度
桥梁的跨度为XXX米（m），按照项目要求确定。
2.2 断面选择
根据桥梁设计要求和可用的木材类型，选定了XXX截面形式的木材。
2.3 荷载标准
按照XXX标准，考虑了各种运行荷载和施工荷载。
3. 计算结果
基于选定的木材截面形式和桥梁跨度，进行了以下计算：
3.1 承载力计算
考虑了木材本身的特性以及荷载要求，计算了木桥的承载力。
根据计算结果，确认所选的木材截面形式是否足够支撑所需荷载。
3.2 横向稳定性计算
对于大跨度的木桥，横向稳定性对于整个结构的安全非常重要。
进行了相应的横向稳定性计算，以确保桥梁在荷载作用下不会发生
侧倾或变形。
3.3 抗震计算
根据所在地区的地震状况，进行了抗震计算。
通过考虑抗震设计要求，确认木桥在地震时的稳定性和安全性。
4. 结论
根据上述计算结果，确认了所选的木材截面形式和桥梁跨度的可行性。
在设计和施工过程中，请遵循相关的规范和标准，确保木桥的质量和安全性。
如需进一步详细的设计和计算信息，请参考附录中的图纸和计算表格。
以上是本文档对于木桥设计的计算书，供相关人员参考。
如有任何疑问或需要进一步的协助，请与负责人联系。
谢谢！
附录。
桥梁设计大赛计算书
桥梁结构设计理论方案作品名称参赛学校参赛队员、专业名称指导教师大庆市大学生结构创新设计竞赛组委会二○一一年目录1设计说明根据本次大赛要求及所提供材料，本组成员秉承“安全、节省、承载力高、美观”原则，设计此桥梁“步步精心”结构模型。
桥梁以桁架结构为主体，尽量做到受力均匀，拉杆和压杆合理分布。
其中“杆件承载力充分利用和桥身自重轻”为此设计最大亮点。
1.1设计构思在接到比赛要求最初，本组成员经过分析得出“材料本身承载力强、材质轻、只适合粘结”的结论，初步确定以“平面结构，主梁主要承力，桁架结构”为大体思路。
为减轻桥梁自重，我们决定尽量多用拉杆，但在模拟加载过程中，发现此想法难以实现。
遂改用另一种减重方式，即尽量使每根杆都受力均匀，所受最大拉（压）力和最小拉（压）力差值最小。
1.2结构选型在确定“平面结构、主梁主要承力、桁架结构”为大体思路后，设计步骤如下：①根据大赛尺寸要求，初步确定桥梁的跨度、高度和宽度；②根据以往经验和资料分析，设计出桥梁大体模型；③以实际情况为准，提取计算简图；④利用结构力学求解器软件对结构进行模拟加载，计算出各杆所承受轴力及弯矩，以确定桥梁各单元杆件截面尺寸；⑤结合杆件密度，取最优荷重比。
1.3详细计算1.3.1设计资料根据大赛要求，可以确定桥梁跨度L=1300mm，净跨L0=1200mm，桥宽B=185mm，由经验和资料初步确定桥高H=150mm，竖向腹杆间距由比赛小车车轮中心轴距离确定，选为120mm。
1.3.2桥梁形式、尺寸及支撑布置根据上述原则，最终确定桥梁如图1-1,1-2图1-1正视图图1-2俯视图1.3.3基本假定①节点粘结处按照铰接计算；②支座简支；③荷载取为竖直集中静荷载，分别作用在结点和单元上④考虑动荷载影响，计算荷载取为实际荷载1.2倍；⑤忽略桥本身自重，⑥材料材质均匀。
⑦定义杆件单元和结点码，下文提到单元和结点码皆基于此定义图1-41.3.4荷载模拟①桥面板近似为均布荷载q=mg/l0=3×10/1300=0.0125N/mm②一辆小车加砝码P’=120N，考虑动荷载影响P=1.2P’=144N③一辆小车在两榀桁架上荷载分配的原则如图1-5图1-5P1=0.25P=36NP2=0.75P=108N考虑每辆小车轮距，将一辆小车及砝码的荷载简化为两集中力Q1和Q2Q1=0.5P2=18NQ2=0.5P1=54N则桥梁计算简图如图1-6图1-6按照图1-6将计算简图输入结构力学求解器，将集中荷载依次作用在各单元中间位置，得出各杆件所受最大轴力和弯矩值，依次列在附表1-5，再将集中荷载依次作用在各结点位置，同样得出各杆件所受最大轴力和弯矩值，依次列在附表6-9，此数据作为设计最终依据。
桥梁模型设计计算书
桥梁模型设计计算书1.方案的设计思路由于结构主要承受竖向力，所以结构选型主要在于正面的形状。
平纵联和横联只用于提供侧向支撑，减小主桁长细比，而且形成空间效应，共同作用，提高抗扭刚度，具体计算需要空间有限元计算。
1.1考虑桥的正面形状由所学结构力学知识:常见梁式桁架主要有平行弦桁架、抛物线型桁架和三角形桁架。
比较得：1）平行弦桁架的内力分布不均匀，弦杆内力向跨中递增，若没一节间改变截面，则增加拼接困难；若采用相同截面，有浪费材料。
2）三角形桁架的内力分布也不均匀，弦杆内力两端最大，且端接点处夹角甚小，构造布置较困难。
3）抛物线型桁架的内力分布均匀，因而在材料使用上最为经济。
总的而言，我们组选择做正面为抛物线型桁架的桥模。
1.2考虑木杆受拉和受压强度木材的顺纹抗拉强度，是指木材沿纹理方向承受拉力荷载的最大能力。
木材的顺纹抗拉强度较大，各种木材平均约为117.7-147.1MPa，为顺纹抗压强度的2-3倍。
这是木材受拉的优点——强度大。
一般而言竖向载荷下，上弦杆受压，下弦杆受拉，腹杆则较复杂，或拉或压。
所以，我们考虑让斜腹杆受拉。
1.3考虑桁架的主跨数四跨桁架如下图：经初步分析和计算，杆件长度较长，稳定性较差；受力并不是很均匀材料利用率低，并且并不是很美观。
所以我们小组选择6跨桁架，能较好的满足各方面的条件。
有以下几种方案：主选方案方案1方案2方案3分别标记为主选方案（因为斜腹杆受拉）和备选方案1，2，31.4考虑桁架的高度从而确定各杆件的尺寸在材料用量方面，当跨度一定时（500mm），桁高越大，弦杆受力越小，弦杆用材量就少，但腹杆较长，腹杆用材量较大；反之，当桁高减小时，弦杆用木量增加但腹杆用木量增大。
查阅资料表明，用量最少的梁高约为其跨度的1/6~2/13。
这里我组自己建模，进行了最优化设计。
除考虑材料因素外，还需考虑桁架的受力条件。
现需要从承载力上来考虑桁架的最适高度上下弦杆的内力较大，腹杆的内力相比而言较小。
单跨桥梁竞赛计算书
2017年“筑梦••土木”学科竞赛单跨桥梁结构模型设计竞赛计算书一.结构创意我们小组做的单跨桥梁结构模型的创意来自中承式拱桥，以及三角形的稳定性。
我们小组将中承式拱桥和三角形结合起来，将桥梁的梁做成一个等腰三角形的两条腰，再利用桥面以及桥面两侧的绳子巧妙地构成一个等腰三角形，充分利用三角形的稳定性，使桥的受力更加合理。
再利用瓦楞形桥面承受住加载物的重量，利用绳索与梁相连，将加载物体的重量过渡到梁上。
二.具体结构（1）.梁我们小组将一张半4开卡纸搓成直径约为2厘米，长度为65厘米的细实长柱。
一共搓了四根，然后将绳子穿进柱子里面，一端绑在离柱子边14厘米位置，另一端绑在另一头4厘米的位置。
然后将四根柱子一头绑在一起，并在四根柱子的四个孔内用蘸满白乳胶的小纸条塞实。
（2）.桥面我们对于桥面的想法来自于快递包装盒子里面的瓦楞形状。
这种瓦楞形状是由一条波浪形的纸片以及夹在它两边的纸片构成，这种结构有着轻便省料且不易变形的优点。
我们小组将4开卡纸按照2.5厘米的宽度正反折叠。
按照这种方式做四张，然后将四张卡纸依次叠加，每层中用白乳胶相粘，最后用两张4开卡纸将四张瓦楞形卡纸包住，在每张瓦楞形卡纸的折痕上刷胶，与包在外边的卡纸相粘。
待其晾干，就成功做出了桥面。
（3）.柱子柱子作为连接桥面与桥梁的部分，我们小组用卡纸以及白乳胶搓制而成。
柱子总共做了七根。
三根小柱子放置在桥底，用来与梁的节点处吊住桥面。
另外两根与梁绑在一起，作为抬住桥面的横梁。
剩下两根绑在梁中间的位置，与桥下小柱子用绳子相连。
三.桥身重量估算卡纸：160g/m24开卡纸：389×546每张卡纸约为34g梁：6根桥面：6根柱子：1.5根共计13.5根，约为459g。
加上白乳胶，以及蜡线重量约为20g，预计总质量为479g。
小组成员：王力猛江汇强汪天沅王志雄。
结构设计大赛(桥梁)计算书
桥梁结构设计理论方案作品名称蔚然水岸参赛学院建筑工程学院参赛队员吕远、李丽平、李怡潇、赵培龙专业名称土木工程一、方案构思1、设计思路对于这次的设计，我们分别考虑了斜拉桥、拱桥、梁式桥和桁架桥的设计方案。
斜拉桥可以看作是小跨径的公路桥，且对刚度有较高的要求，所以斜拉桥对材料的要求比较高，对于用桐木强度比不上其他样式的桥来得结实；拱桥最大主应力沿拱桥曲面而作用，而沿拱桥垂直方向最小主应力为零，可以很好的控制桥梁竖直方向的位移，但锁提供的支座条件较弱，且不提供水平力，显然也不是一个好的选择；梁式桥有较好的承载弯矩的能力，也可以较好的控制使用中的变形，但桥梁的稳定性是个很大的问题，控制不了桥梁的扭转变形，因此，我们也放弃了制作梁式桥的想法；而桁架桥具有比较好的刚度，腹杆即可承拉亦可承压，同时也可以较好的控制位移用料较省，所以，相比之下我们最后选择了桁架桥。
2、制作处理（1）、截杆裁杆是模型制作的第一步。
经过试验我们发现，截杆时应该根据不同的杆件，采用不同的截断方法。
对于质地较硬的杆应该用工具刀不断切磋，如同锯开；而对于较软的杆应该直接用刀刃用力按下，不宜用刀口前后切磋，易造成截面破损。
（2）、端部加工端部加工是连接的是关键所在。
为了能很好地使杆件彼此连接，我们根据不同的连接形式，对连接处进行处理，例如，切出一个斜口，增大连接的接触面积；刻出一个小槽，类似榫卯连接等。
（3）拼接拼接是本模型制作的最大难点。
由于是杆件截面较小，接触面积不够，乳胶干燥较慢等原因，连接是较为困难的。
我们采取了很多措施加以控制，如用铁夹子对连接处加强压、用蜡线进行绑扎固定等。
对于拱圈的制作，则预先将杆件置于水中浸泡并加上预应力使其不断弯曲，并按照先前划定的拱形不断调整，直至达到理想形状。
在拱脚处处理时，先粘结一个小的木块，让后用铁夹子施加很大的压力，保证连接能足够牢固。
乳胶粘接时要不断用电吹风间断性地吹风，使其尽快形成粘接力，达到强度的70%（基本固定）后即可让其自行风干。
桥梁计算书——精选推荐
桥梁计算书⽬录《桥梁⼯程》课程设计任务书---------------------------------------------2 桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3 计算书---------------------------------------------------------------------------4 参考⽂献-----------------------------------------------------------------------25 评语-----------------------------------------------------------------------------26 桥梁总体布置图--------------------------------------------------------------27 主梁纵、横截⾯布置图-----------------------------------------------------28 桥⾯构造横截⾯图-----------------------------------------------------------29《桥梁⼯程》课程设计任务书⼀、课程设计题⽬(9⼈以下为⼀组)1、单跨简⽀梁桥上部结构设计（标准跨径为23⽶，计算跨径为22.5⽶，桥⾯净空：净—10+2×1.50⽶）⼆、设计基本资料1、设计荷载：公路—Ⅱ级2、河床地⾯线为（从左到右）：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22，－2/27，0/35（分⼦为⾼程，分母为离第⼀点的距离，单位为⽶）；地质假定为微风化花岗岩。
3、材料容重：⽔泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中⼼处桥⾯设计⾼程为2.00⽶三、设计内容1、主梁的设计计算2、⾏车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥⾯铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截⾯布置图（CAD出图）2、桥⾯构造横截⾯图（CAD出图）3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内⼒计算书5、⾏车道板内⼒计算书6、横隔梁内⼒计算书五、参考⽂献1、《桥梁⼯程》，姚玲森，2005，⼈民交通出版社.2、《梁桥》（公路设计⼿册），2005，⼈民交通出版社.3、《桥梁计算⽰例集》（砼简⽀梁（板）桥），2002，⼈民交通出版社.6、中华⼈民共和国⾏业标准．公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条⽂说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断⾯设计和平⾯布置。
桥梁计算书——精选推荐
桥梁计算书⽬录第⼀章装配式简⽀实⼼板桥计算 (1)⼀、⼯程概况 (1)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (1)三、截⾯设计 (10)第⼆章装配式简⽀空⼼板桥计算 (13)⼀、⼯程概况 (13)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (13)三、截⾯设计 (22)第三章装配式简⽀T型梁桥计算 (25)⼀、⼯程概况 (25)⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 (25)三、承载能⼒极限状态下截⾯设计、配筋与验算 (35)第⼀章装配式简⽀实⼼板桥计算⼀、⼯程概况桥梁横向设计总宽为4.7m ，设计全长为30m ，为五跨铰接板桥，跨径为5*6m ；上部结构为铰接预制板，下部结构为桩墩、台钢筋砼⽿墙布置。
⼆、桥⾯⼏何特性及作⽤效应计算 1、桥⾯总体布置预制板标准跨径：I k =6.00m ；计算跨径：I 0=5.62m ；板长：5.98m ；桥⾯净空：4+2*0.35=4.7m ；设计荷载：公路—Ⅱ级*0.8。
2、构造形式及尺⼨选定全桥采⽤20块C30预制钢筋砼实⼼板，每块实⼼板宽99cm （其中桥墩⾄⽀座中⼼线间距为18cm ，伸缩缝宽2cm ）。
C30混凝⼟实⼼板：f ck =20.1MPa ，f cd =13.8MPa ，f tk =2.01MPa ，f td =1.39MPa 。
3、作⽤效应计算 3.1永久效应作⽤计算3.1.1实⼼板效应作⽤计算（第⼀阶段结构⾃重）g 1：m kN g /585.82562.5/93.11=?=3.1.2桥⾯系⾃重(第⼆阶段结构⾃重)g 2：全桥宽铺装每延⽶总重为：8.99/5/5.62×25=7.998m kN /； C25砼缘⽯重：6.43/5/5.62×25=5.721m kN /；栏杆重⼒：6.673m kN /上述⾃重效应是在各实⼼板形成整体后，再加上板桥上的，为了使计算⽅便近似按各板平均分担重⼒效应，则每块实⼼板分摊到的每延⽶桥⾯的重⼒为：mkN g /098.54721.5998.7673.62=++=3.1.3铰缝重⼒（第⼆阶段结构⾃重）g 3：m KN g /24.02562.5/4/216.03=?=3.1.4恒载内⼒计算m kN g g /585.81Ⅰ==m kN g g g /34.524.0098.532=+=+=∏ m kN g g g /92.1334.5585.8Ⅰ=+=+=∏由此计算出简⽀实⼼板永久作⽤（⾃重）效应，计算结果见表1-1。
桥梁优秀毕业设计计算书
文华财经指标公式盘整震荡过滤只做单边趋势指标第1章绪论1.1 选题的目的及意义我是黑龙江工程学院土木工程系土木工程专业的应届毕业生。
就业的方向主要是桥梁设计与施工方面，所以本次毕业设计我选择桥梁设计。
为以后能够快速地适应工作打下了良好的基础。
辰清河河段地处孙吴县境内，位于黑龙江省北部边陲，小兴安岭北麓，与俄罗斯的康斯坦丁诺夫卡隔黑龙江相望。
桥位所处地段属旅游业发达地区，交通量大，道路等级为二级公路，汽车荷载等级为公路—Ⅱ级，考虑孙吴县旅游区及其周边经济的迅速发展，决定在此修建一座桥梁——辰清河桥，本桥的修筑对带动孙吴县旅游业的发展有重要意义。
将辰清河桥两阶段施工图设计作为毕业设计，是因为该选题能把所学过的基本理论和专业知识综合应用于实际工程设计中，不仅能检验自己所学的各门专业知识是否扎实，而且还为将来从事路桥事业奠定良好而坚实的基础。
独立地完成辰清河桥的设计任务，可以使我掌握桥梁设计和施工的全过程，综合训练我应用各种手段查阅资料、获取信息的基本能力，熟悉和理解公路工程技术标准，正确地应用公路桥涵设计规范，熟练绘制和阅读桥梁施工图，提高独立考虑问题、分析问题和解决问题的能力，为今后走向工作岗位，能独立进行桥梁的设计奠定坚实的基础。
通过这次设计，把所学过的知识作了系统地总结和应用，使理论与生产实践相结合，提高了工程设计的能力，达到了独立完成一般桥梁设计的目的。
1.2 国内外研究概况预应力混凝土T形梁有结构简单，受力明确、节省材料、架设安装方便，跨越能力较大等优点。
其最大跨径以不超过50m为宜，再加大跨径不论从受力、构造、经济上都不合理了。
大于50m跨径以选择箱形截面为宜。
预应力混凝土简支T形梁桥由于其具有外形简单，制造方便，结构受力合理，主梁高跨比小，横向借助横隔梁联结，结构整体性好，桥梁下部结构尺寸小和桥型美观等优点，目前在公路桥梁工程中应用非常广泛。
预应力混凝土梁桥还具有以下特点[1]：（1）能有效的利用现代高强度材料，减小构件截面，显著降低自重所占全部设计荷载的比重，增大跨越能力，并扩大混凝土结构的适用范围。
桥梁课程设计计算书-例子
桥梁课程设计计算书-例子(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--桥梁课程设计计算书Ⅰ，设计资料江苏境内某一级公路k15+022处建公路桥一座，上部结构采用了三跨先张法预应力混凝土空心板，先简支后桥面连续，下部结构采用单排桩柱式桥墩和桩式桥台。
桥梁设计荷载为公j钢铰线，其标准强度为1860Mpa，非预应力钢筋采用Ⅰ，Ⅱ级钢筋。
空心板构造如图1所示：图1 空心板截面构造（尺寸单位cm）Ⅱ，设计依据及参考书1. 桥涵设计通用规范（JTJ D60—2004）；2. 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ D62—2004）；3. 公路桥涵施工技术规范（JTJ041—2000）；4. 公路工程抗震设计规范（JTJ004—89）；5. 公路桥涵设计手册：梁桥（上册），人民交通出版社；6. 桥梁工程（上册）：范立础，人民交通出版社；7. 桥梁工程：姚玲森，人民交通出版社；8. 结构设计原理：叶见曙，人民交通出版社；9. 桥梁计算示例集：易建国，梁桥，人民交通出版社；Ⅲ，设计过程全桥宽采用13块预制预应力混凝土空心板，每块空心板宽99cm ，全长，计算跨径，用先张法施工工艺，预应力钢筋采用 钢铰线，沿跨长直线配筋。
一．毛截面几何特性计算（参见图1） 1. 毛截面面积Ah=99×90—2×36×30—2×× 2182×［1/2×（5+3）×8+1/2×5×7］=4616cm 2 2.毛截面重心位置 （ 如图取1—1截面）对该截面求静矩：对称部分均消法 即只计算铰及下部结构静矩 S=2×［3×8+（15+14+7+8/2）+2×8×1/2×（29+7+8/3） +5×7×1/2×（29+2/3×7）］+2×99×（15+18+12） =12627cm 3毛截面中心对该线的距离d=Ah S =461612627= 铰截面中心对该线的距离A 铰=2×［（3+5×8/2）+1/2×5×7］=99cm 2 D 铰=绞铰A s =993717= (三)毛截面对重心的惯矩每个挖空的半圆面积A 1=1/2××182=509cm 2 重心y=4×18/(3×= 半圆对自身的惯性矩I 1 =I 1—1—A 1y 2 =8×184 —509× =11803cm 3 由此得截面的惯矩：I h =1/12×99×903+99×90×172—2×（36×303/12+36×30×）—4×—2×509×［（+15+）2 +（5—+）2 ］—99×（+）2 =4600304cm 4 二、内力计算（一）恒载计算1， 桥面系（护栏）： 单侧为（++）/=m桥面铺装为10cm 厚的C 40混凝土 每块板每延米的荷载为 ×1×1×25=m 则以上重量均分给8块板 g 1=×2/13+=m 2、铰和接缝：g 2=(99+1×99)×104 ×25=m3、行车道板：g3=Ah×r=4616×104-×25=m恒载总重：g=g1+g2+g3=++=m荷载内力计算见下表（二），活载作用下1．荷载横向分配系数跨中和四分点的横向分配系数按铰接板法计算，支点按杠杆法计算荷载横向分配系数，支点到四分点间按直线内插法求得。
桥梁计算书(毕业设计)
总目录总目录 (1)前言 (3)第一章改建石桥设计计算书 (4)一、设计说明 (4)（一）设计背景 (4)（二）设计标准及规范 (4)（三）主要材料 (4)（四）设计要点 (5)二、方案比选 (5)（一）桥梁结构方案比选 (5)（二）桥梁截面形式比选 (8)（三）桥墩方案比选 (9)三、主要构件尺寸设计 (10)（一）结构尺寸设计 (10)（二）桥梁设计荷载 (12)四、行车道板设计 (13)（一）计算理论 (13)（二）单向板内力计算公式 (14)（三）行车道板设计 (15)五、主梁（板）设计 (17)（一）荷载横向分布系数计算 (17)（二）主梁内力计算 (19)（三）主梁配筋设计 (24)六、盖梁设计 (25)（一）荷载计算 (25)（二）内力计算 (30)（三）截面配筋设计 (31)七、桥梁墩柱设计 (34)（一）荷载计算 (34)（二）截面配筋计算 (36)八、孔灌注桩设计 (38)（一）荷载计算 (38)（一）桩长设计 (39)（三）桩基配筋设计及强度验 (40)第二章改建石桥施工组织设计 (42)一、工程概况 (42)（一）工程简介 (42)（二）标准及规范 (42)（三）要技术指标 (42)（四）气候状况 (42)二、施工组织机构及工期安排 (42)（一）施工组织管理机构 (42)（二）工程进度计划 (43)三、机械、人员安排 (43)（一）钻孔桩施工工艺 (44)（二）钢筋混凝土空心板预制施工工艺 (46)（三）墩台施工工艺 (47)（四）盖梁施工工艺 (49)（五）桥梁安装施工工艺 (49)（六）桥面系施工工艺 (49)五、确保工程质量和工期的措施 (50)六、确保施工安全、文明施工、环境保护措施 (51)七、附图 (52)第三章改建石桥预算书 (59)结语 (65)谢辞 (66)参考文献 (67)前言毕业设计的主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，分析解决实际问题的能力。
桥梁设计手算计算书(DOC)
设计原始资料1. 地形、地貌、气象、工程地质及水文地质、地震烈度等自然情况(1)气象：天津地区气候属于暖温带亚湿润大陆性季风气候区，部分地区受海洋气候影响。
四季分明，冬季寒冷干旱，春季大风频繁，夏季炎热多雨，雨量集中，秋季冷暖变化显著。
年平均气温12.2 °C,最冷月平均气温-4 °C,七月平均气温26.4 °C。
(2)工程地质：天津地铁一号线经过地区处于海河冲积平原上，地形平_ 坦，地势低平，地下水位埋深较浅，沿线分布了较多的粉砂、细砂、粉土，均为地震可液化层，局部地段具有地震液化现象。
沿线地层—简单，第四系地层广泛发育，—地层分布从上到下依次为人工堆积层、新近沉积层、上部陆相层、第一海相层、中上部陆相层、上部及中_ 上部地层广泛发育沉积有十几米厚的软土。
—a. 人工填土层，厚度5m ?k=100KP;b. 粉质黏土，中密，厚度15m ?k=150 KP a；c. 粉质黏土，密实，厚度15m ?k=180KP;d. 粉质黏土，密实，厚度10m ?k=190KP。
第一章方案比选一、桥型方案比选桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。
任选三种作比较，从安全、功能、经济、美观、施工、占地与工期多方面比选，最终确定桥梁形式。
桥梁设计原则1 •适用性桥上应保证车辆和人群的安全畅通，并应满足将来交通量增长的需要桥下应满足泄洪、安全通航或通车等要求。
建成的桥梁应保证使用年限，并便于检查和维修。
2. 舒适与安全性现代桥梁设计越来越强调舒适度，要控制桥梁的竖向与横向振幅，避免车辆在桥上振动与冲击。
整个桥跨结构及各部分构件，在制造、运输、安装和使用过程中应具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
3. 经济性设计的经济性一般应占首位。
经济性应综合发展远景及将来的养护和维修等费用。
4. 先进性桥梁设计应体现现代桥梁建设的新技术。
应便于制造和架设，应尽量采用先进工艺技术和施工机械、设备，以利于减少劳动强度，加快施工进度，保证工程质量和施工安全。
桥梁设计计算书
2）预应力钢筋布置（1）跨中截面预应力钢筋的布置后张法预应力混凝土受弯构件的预应力管道布置应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的有关构造要求。
参考已有的设计图纸并按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的构造要求，对跨中截面的预应力钢筋进行初步布置如图N1N2N3端部及跨中预应力钢筋布置图（尺寸单位：mm)N1N2N3（2）锚固面钢束布置为使施工方便，全部3 束预应力钢筋均锚于梁端。
这样布置符合均匀分散的原则，不仅能满足张拉的要求，而且N1、N2 在梁端均弯起较高，可以提供较大的预剪力。
（3）其它截面钢束位置及倾角计算①钢束弯起形状、弯起角θ及其弯曲半径采用直线段中接圆弧曲线段的方式弯曲；为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2 和N3 弯起角均取θ＝7°；各钢束的弯曲半径为： 1N R =40000mm ；2N R =25000mm ；3N R =15000mm 。
②钢束各控制点位置的确定 N3号束，其弯起布置如图由0cot θ⋅=c L d 确定导线点距锚固点的水平距离 mm c L d 32577cot 400cot 00=⋅=⋅=θ 由2tan2θ⋅=R L b 确定弯起点至导线点的水平距离mm R L b 91727tan 150002tan 02=⨯=⋅=θ所以弯起点至锚固点的水平距离为mm L L L b d w 417491732572=+=+=则弯起点至跨中截面的水平距离为mm L x w k 73424174286112302862/24460=-+=-+=根据圆弧切线的性质，图中弯止点沿切线方向至导线点的距离与弯起点至导线点的水平距离相等，所以弯止点至导线点的水平距离为 mm L L b b 9107cos 917cos 0021=⨯=⋅=θ 故弯止点至跨中截面的水平距离为mm L L x b b k 91699109177342)(21=++=++同理可计算N1、N2的控制点位置，将各钢束的控制参数汇总于下表中 表-24① 各截面钢束位置及其倾角计算计算N3号钢束上任一点i 离梁底距离i i c a a +=及该点处钢束的倾角i θ，式中a 为钢束起弯前重心至梁底的距离，mm a 100=；i c 为i 点所在计算截面处钢束位置的升高值。
4 白卡纸材料桥梁结构设计竞赛计算书
在整体形象给人们强烈视觉冲击和震撼的同时，理性技术的表现也不逊色。整体结构 合起来看，她就想一艘航船，在风暴中前行，展现其优良的性能，清晰地体现了力与美的 完美结合。
2．袁海庆．材料力学[M]．武汉：武汉工业大学出版社，2004
-6-
3.2 内力分析
3.2.1 结构正投影简化计算分析 通过计算把结构正面投影简化，在结构上加大小为 10KG 荷载，在结点 i,l.j,k 分别作用 100N 的竖直向下的集中力，得出如下轴力图。
结构正投影简化计算轴力图 本方案结构为桁架结构，各杆件弯矩剪力为 0。 3.2.2 各杆内力分析 在正投影简化结构 i,l,j,k 结点作用 25N 的力，得出其轴力图，再利用空间力系投影原来把 轴力具体分配到各杆。通过计算得出表一，具体计算过程略。
结点处，所有杆件做圆柱体，充分发挥各构件空间协同工作性能，并与胶水连接，防止结 点破坏。
2.3 设计方案图
结构正投影图
结构概念图 红色代表受拉 绿色代表受压
-1-
3. 计算书
为了更好的了解和掌握实际模型的受力特征，我们应用结构力学求解器（SM Solver 2.0.0)对其进行了结构受力分析。
3.1 计算假定
-4-
（3-3）
Fcr=3.14^2EI/(L^2)
（3-4）
1、E 为弹性模量 1400N/mm^2
2、Iz 为极惯性距
3、a 为管壁厚度
4、R 为管得直径
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
桥梁结构设计理论方案
作品名称
参赛学校
参赛队员、
专业名称
指导教师
大庆市大学生结构创新设计竞赛组委会
二○一一年
目录
1设计说明
根据本次大赛要求及所提供材料，本组成员秉承“安全、节省、承载力高、美观”原则，设计此桥梁“步步精心”结构模型。
桥梁以桁架结构为主体，尽量做到受力均匀，拉杆和压杆合理分布。
其中“杆件承载力充分利用和桥身自重轻”为此设计最大亮点。
1.1设计构思
在接到比赛要求最初，本组成员经过分析得出“材料本身承载力强、材质轻、只适合粘结”的结论，初步确定以“平面结构，主梁主要承力，桁架结构”为大体思路。
为减轻桥梁自重，我们决定尽量多用拉杆，但在模拟加载过程中，发现此想法难以实现。
遂改用另一种减重方式，即尽量使每根杆都受力均匀，所受最大拉（压）力和最小拉（压）力差值最小。
1.2结构选型
在确定“平面结构、主梁主要承力、桁架结构”为大体思路后，设计步骤如下：
①根据大赛尺寸要求，初步确定桥梁的跨度、高度和宽度；
②根据以往经验和资料分析，设计出桥梁大体模型；
③以实际情况为准，提取计算简图；
④利用结构力学求解器软件对结构进行模拟加载，计算出各杆所承受轴力及弯矩，以确定桥
梁各单元杆件截面尺寸；
⑤结合杆件密度，取最优荷重比。
1.3详细计算
1.3.1设计资料
根据大赛要求，可以确定桥梁跨度L=1300mm，净跨L0=1200mm，桥宽B=185mm，由经验和资料初步确定桥高H=150mm，竖向腹杆间距由比赛小车车轮中心轴距离确定，选为120mm。
1.3.2桥梁形式、尺寸及支撑布置
根据上述原则，最终确定桥梁如图1-1,1-2
图1-1正视图
图1-2俯视图
1.3.3基本假定
①节点粘结处按照铰接计算；
②支座简支；
③荷载取为竖直集中静荷载，分别作用在结点和单元上
④考虑动荷载影响，计算荷载取为实际荷载1.2倍；
⑤忽略桥本身自重，
⑥材料材质均匀。
⑦定义杆件单元和结点码，下文提到单元和结点码皆基于此定义
图1-4
1.3.4荷载模拟
①桥面板近似为均布荷载q=mg/l0=3×10/1300=0.0125N/mm
②一辆小车加砝码P’=120N，考虑动荷载影响P=1.2P’=144N
③一辆小车在两榀桁架上荷载分配的原则如图1-5
图1-5
P1=0.25P=36N
P2=0.75P=108N
考虑每辆小车轮距，将一辆小车及砝码的荷载简化为两集中力Q1和Q2
Q1=0.5P2=18N
Q2=0.5P1=54N
则桥梁计算简图如图1-6
图1-6
按照图1-6将计算简图输入结构力学求解器，将集中荷载依次作用在各单元中间位置，得出各杆件所受最大轴力和弯矩值，依次列在附表1-5，再将集中荷载依次作用在各结点位置，同样得出各杆件所受最大轴力和弯矩值，依次列在附表6-9，此数据作为设计最终依据。
1.3.5计算示例
材料性质：
木材 E=4
10Mpa ，抗拉强度f t =30MPa
查阅有关资料可知：木材抗压强度f c =30MPa ，抗弯强度f m =20MPa ，抗剪强度f v =2Mpa
从表1-9可知，杆件单元共分为三类。
一、受拉构件；二、受压构件；三、压弯构件。
以下每类杆件均举例说明计算过程，其余不再列出。
另在结构中还存在拉弯和受剪构件，因其对结构影响较小，在此忽略不计。
一 受拉构件，以单元1为例
A>
t f F =30
255=8.5mm 2 选截面2×6mm 的杆件 二 受压构件，以单元23为例 试选5×6杆件
i=
A
I
=62.5/30=2.1 λ=
i
l =192/2.1=133.02>75 ψ=3000/λ2=0.17 A>N/ψf c =
30
17.05
.100ｘ＝19.7mm 2
选5×6杆件合适。
三 压弯构件，以单元10为例 试选如图1-7截面
图1-7
由图1-7知： A=52mm 2，I
x =497.33mm 4
，i x =3.093mm ，I y =169.33mm4，i y =1.81mm ，W x =
h
I X
2=99.47 由图1-1知： L ox =l 0y =120mm 强度验算：
m X c W M A N f f ＋=20
9.047.996.1267309.0526.282ｘｘ＋ｘｘ=0.98<1 强度满足要求 刚度验算：
λx =I x /i x =120/0.093=38.8<[λ]=120 λy =l y /i y =120/1.81=66.3<[λ]=120
刚度满足要求 稳定性验算： A 平面内
K=
)1(f c
m Af N
W M ＋
=
30
9.0526
.2821(209.047.996
.1267ｘｘ＋
ｘｘｘ=0.489
Φm =（1-K ）2=0.261
Φ=1/[1＋(λ/80)2]=
2)
80
8.38(11
＋=0.81 N/(ΦΦm A)=
52
261.081.06
.282ｘｘ=25.71N/mm 2<f c =30 N/mm 2
B 平面外
N/(Φy Af c )+[M/(Φl Nf m )]2=
2)20
9.06.2826
.1267(309.052593.06.282ｘｘ＋ｘｘｘ=0.4<1
满足稳定性要求 图1-7截面适合。
其余各杆件算法与此相同，不再一一列出，以上公式皆取自《木结构设计规范GB50005—2003》。
最
终各单元截面选择见附表10、11。
2节点设计
2.1节点构思
经过实验，胶水粘结可以承受的力比材料本身的只强不弱，但考虑到构件用胶水粘结时，接触面积较小，为增加构件之间粘结强度，用1×55 mm木板做成垫片，辅助粘结。
同样原理，细杆与其他杆件连接时，不用正面粘结，而用侧面。
且为增加胶结强度，特别对结点粘结处进行砂纸打磨处理，以增加其摩擦力。
并对于多结点交接处，滴加更多胶水，以增加粘结力。
2.2节点详图
图2-1节点1实际详图
图2-2节点2实际详图
图2-3节点6实际详图
3设计总结
①结构整体采用桁架结构，既满足受力均匀的要求，同时又保证了计算、施工的方便；
②计算过程利用结构力学求解器软件，使结果更准确，为设计提供了有效依据；
③交点多的节点，采用1×55mm薄片做垫片，既充分利用了材料，又使节点承载力有了显著提高；
④桥梁中只承受拉力的单元做到了足够多，此设计较多的减少了桥身自重；
⑤施工精细，节点、杆件处理分毫不差，每根杆件都根据连接做出相应角度坡口，真正地诠释了桥梁的名字“步步精心”。
4破坏分析
①动荷载影响可能估计不足，实际加载过程中，可能因此破坏；
②节点胶水过少，或者因温度变化开裂，造成粘结强度降低；
③木材本身有结点，截面削弱，虫眼等因素；
④结构不对称，加载时整体失稳，发生脆性破坏。
附录
附表1 Q
附表5 Q1+Q2作用在单元9和10（见图附-5）
附表10 1—4和15—29杆件截面最终选用表
图附-1 图附-2 图附-3 图附-4
图附-5
图附-6 图附-7 图附-8
图附-9
19。