主梁内力系数表

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公路桥结构计算详解

公路桥结构计算详解

公路桥设计计算说明书(一)设计条件跨径:跨径7.5,计算跨径6.9米(支座中心距离)。

荷载:汽车—20;挂车—100;人群荷载3.52/mKN。

材料:混凝土用C30,受力钢筋用Ⅱ级钢筋(16锰)。

截面布置:拟定如图1。

三片主梁,间距2米。

人行道板1.0米。

跨中一根次梁。

(二)主梁计算1.恒载强度及内力假定桥截面构造各部分重量平均分配给各根主梁,以此来计算作用于主梁的每延米恒载强度,计算见表1。

钢筋混凝土T型梁的恒载计算表1由恒载产生的支点反力为(见图1)q=36.4K N/myRAQ A xKN qL R A 1.23127.124.362=⨯==取脱离体如图所示,由0=∑y F 得恒载剪力的一般式为: x qx R Q A x 4.361.231-=-=同理,由0=∑c M 得恒载弯矩的计算公式为:x A M xx q x R +⋅⋅=⋅2,即222.181.2312x x x q x R M A x -=⋅-⋅=各计算截面的剪力和弯矩值列于表内。

1)汽车荷载冲击系数243.10075.03375.11=-=+L μ2)人群荷载2/5.3m KN P r =3)计算主梁的横向分配系数(1) 跨中荷载的横向分配系数。

本桥跨内设有三根次梁,具有可靠的横向联结,且承重结构的长宽比为12.2327.12=⨯=B L 故可按修正偏心受压法来计算横向分配系数0m 。

按修正偏心受压法计算梁横向影响线的竖标的计算公式为:∑∑±=ii I a I ea I I 211111βη ① 式中:1I ——i 号主梁的惯性矩; i a ——梁的计算中心距离;β ——抗扭修正系数,按下式计算:∑∑+=ii h TiI a E I GL 22611β ②e ——力的作用点到桥梁截面对称线的距离,即偏心距。

式②中:Ti I ——i 号主梁的抗扭惯矩,按式③进行计算;h E ——混凝土的弹性惯量;G ——混凝土的剪切模量,可取h E G 425.0=。

(第3部分)梁板结构及设计例题

(第3部分)梁板结构及设计例题
选配钢筋
实际配筋面积mm2
0.096 0.101
344
344 Φ8/10@
180 358
0.096 0.101
344
344 Φ8/10@
180 358
0.065 0.067 228
228 Φ8@180
279
0.074 0.077 262
262 Φ8@180
279
边跨中
4.11 0.096 0.101
线恒荷载设计值: g=1.2×2.74KN/m2 =3.29KN/m 线活荷载设计值:q=1.3×6.0KN/m2 =7.8KN/m 合计每米宽荷载设计值:g+q=11.09KN/m
(2)板内力计算 计算跨度(按塑性理论):
边跨: lnh 22 .20 .1 2 0 2 .20 2 .82 .0m 2 ln a 2 2 .2 0 .1 2 0 2 .2 0 .2 1 2 2 .0m 4 2 .0m 2取: l0 2.02m
四周与梁整体连接的单向板,由于拱效应使板中 各计算截面弯矩减少,中间跨的跨中截面和中间支 座计算弯矩都按减少20%计算,其他截面不减少。
3. 板的承载力计算 按照第4章所介绍的方法计算受力纵筋,受力纵筋沿
短跨方向布置。并符合构造要求。
一般不验算斜截面承载力。
4. 梁的承载力计算
梁的跨内在正弯矩作 用下按T计算。 梁的支座在负弯矩作 用下按矩形计算。
251
217.6 Φ8@200
251
计算部位 选配钢筋
表1.2.4 连续板各截面配筋计算
边区板带①--②,⑤--⑥轴线间
边跨中
离端第二 支座
离端第二 垮内,中
间跨内
中间支座

主梁内力计算

主梁内力计算

主梁的内力计算主梁的内力计算包括恒载内力计算和活载内力计算。

根据上述梁跨结构纵、横截面的布置,计算活载作用下的梁桥荷载横向分布系数,求出各主梁控制截面(取跨中、四分点、变化点截面及支点截面)的恒载和最大活载内力,然后再进行主梁内力组合。

一、恒载内力计算1、恒载集度⑴预制梁自重(第一期恒载)①.跨中截面段主梁自重(四分点截面至跨中截面,长7.25m )(1)0.861625.07.25156.165g KN =⨯⨯=②.马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重近似计算(长3.7m ) 主梁端部截面面积为A=1.176m 2()(2) 1.17600.8616 3.725.0/294.239g KN =+⨯⨯=③.支点段梁的自重(长3.55m )(3) 1.1760 3.5525.0=104.37g KN =⨯⨯④.横隔梁的自重 中横隔梁体积为:()30.16 1.590.920.240.72/20.120.12/20.219072m ⨯⨯-⨯-⨯= 端横隔梁体积为:()30.25 1.840.80.20.6/20.353m ⨯⨯-⨯=故半跨内横隔梁重量()(4)20.21907210.3532519.7786g KN =⨯+⨯⨯=⑤.主梁永久作用集度()156.16594.239104.3719.7786/14.9825.00/g KN m KN m I =+++= (2)第二期恒载①翼缘板中间湿接缝集度()50.40.1625.0 1.6/g KN m =⨯⨯=②现浇部分横隔梁一片中横隔梁(现浇部分)体积:30.16 1.590.20.05088m ⨯⨯= 一片端横隔梁(现浇部分)体积:30.250.2 1.840.092m ⨯⨯= 故()()630.0508820.09225.0/29.960.2809/g KN m =⨯+⨯⨯=③桥面铺装层6cm 沥青混凝土铺装:0.0612.52317.25/KN m ⨯⨯=将桥面铺装重量均分给五片主梁,则()717.25/5 3.45/g KN m ==④防撞栏:两侧防撞栏均分给五片主梁,则()87.52/53/g KN m =⨯=⑤主梁二期永久作用集度II 1.60.2809 3.4538.3309/g KN m =+++=2、永久作用效用:下面进行永久作用效用计算(参照图1-4),设c 为计算截面至左侧支座的距离,并令/a c l =。

桥梁工程课程设计

桥梁工程课程设计

桥梁工程课程设计是土木工程专业交通土建专业方向重要的实践性教学环节,是学生修完《桥梁工程》课程后对梁式桥设计理论的一次综合性演练。

其目的是使学生深入理解梁式桥的设计计算理论,为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。

其任务是通过本次课程设计,要求熟练掌握以下内容:1 .梁式桥纵断面、横断面的布置,上部结构构件主要尺寸的拟定。

2.梁式桥内力计算的原理,包括永久作用的计算、可变作用的计算(特别是各种荷载横向分布系数的计算) 、作用效应的组合。

3.梁式桥纵向受力主筋的配置、弯起钢筋和箍筋的配置,以及正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯和挠度的验算,预拱度的设置。

4 .板式橡胶支座的设计计算。

交通土建专业材料力学、弹性力学、结构力学、结构设计原理、地基与基础工程、交通规划与道路勘测设计、道路工程、桥涵水力水文本设计为装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计 (上部结构),其下部结构为重力式桥墩和U 型桥台,支座拟采用板式橡胶支座。

学生在教师的指导下,在两周设计时间内,综合应用所学理论知识和桥梁工程实习所积累的工程实践经验,贯彻理论联系实际的原则,独立、认真地完成装配式钢筋混凝土T 型梁桥的设计。

基本要求为:计算书应内容完整,计算正确,格式规范,叙述简洁,字迹清晰、端正,图文并茂;插图应内容齐全,尺寸无误,标注规范,布置合理。

1.题目:装配式钢筋混凝土简支T 形梁桥设计(上部结构)2.基本资料(1)桥面净空:净—7+2×1 .5 m(2)永久荷载:主梁容重γ =26kN/m³,桥面铺装层容重γ =25kN/m³。

(3)可变荷载:汽车荷载,公路- Ⅰ级,人群荷载 3.0kN/m²。

(4)材料:主筋采用Ⅱ级钢,其他用Ⅰ级钢,混凝土标号C40。

(5)桥梁纵断面尺寸:标准跨径Lb=20m,计算跨径L=19.6m,桥梁全长L,=19.96m(1)纵横断面设计。

根据给定的基本设计资料,参考标准图、技术规范与经验公式,正确拟定桥梁纵断面和横断面的布置,选取恰当的桥面铺装层,初步确定T 形主梁、横隔梁、桥面铺装层等的细部尺寸。

建筑施工手册: 荷载与结构静力计算表

建筑施工手册: 荷载与结构静力计算表

2 常用结构计算2-1 荷载与结构静力计算表2-1-1 荷载1.结构上的荷载结构上的荷载分为下列三类:(1)永久荷载如结构自重、土压力、预应力等。

(2)可变荷载如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪活载等。

(3)偶然荷载如爆炸力、撞击力等。

建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。

对永久荷载应采用标准值作为代表值。

对可变荷载应根据设计要求,采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。

2.荷载组合建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载(效应)组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。

对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效应)组合。

γ0S≤R (2-1)式中γ0——结构重要性系数;S——荷载效应组合的设计值;R——结构构件抗力的设计值。

对于基本组合,荷载效应组合的设计值S应从下列组合值中取最不利值确定:(1)由可变荷载效应控制的组合(2-2)式中γG——永久荷载的分项系数;γQi——第i个可变荷载的分项系数,其中Y Q1为可变荷载Q1的分项系数;S GK——按永久荷载标准值G K计算的荷载效应值;S QiK——按可变荷载标准值Q ik计算的荷载效应值,其中S Q1K为诸可变荷载效应中起控制作用者;ψci——可变荷载Q i的组合值系数;n——参与组合的可变荷载数。

(2)由永久荷载效应控制的组合(2-3)(3)基本组合的荷载分项系数1)永久荷载的分项系数当其效应对结构不利时:对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2;对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35;当其效应对结构有利时:一般情况下应取1.0;对结构的倾覆、滑移或漂浮验算,应取0.9。

2)可变荷载的分项系数一般情况下应取1.4;对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构活荷载应取1.3。

跨径16米钢筋混凝土T_梁计算书

跨径16米钢筋混凝土T_梁计算书

桥梁工程课程设计一、设计资料1、桥面净空:净—7m(无人行道);2、主梁跨径和全长:标准跨径L B=16m计算跨径L P=15.5m=15.96m主梁全长L全3、设计荷载公路—Ⅰ级(无人群载荷)4、材料钢筋:主筋用HRB335钢筋,其他用R235钢筋;混凝土:C40。

5、计算方法极限状态法。

6、结构尺寸如下图所示,横断面五片主梁,间距1.6m。

纵断面五根横梁,间距3.875m。

二、设计依据与参考书《公路桥涵设计规范(合订本)》(JTJ021-85)人民交通出版社《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》(JTJ022-85)《结构设计原理》叶见曙主编,人民交通出版社《桥梁计算示例集》(梁桥)易建国主编,人民交通出版社《桥梁工程》(1985)姚玲森主编,人民交通出版社《公路桥涵标准图》公路桥涵标准图编制组,人民交通出版社三、桥梁纵横断面及主梁构造横断面共5片主梁,间距1.6m。

纵断面共5道横梁,间距3.875m。

尺寸拟定见图,T梁的尺寸见下表:T形梁尺寸表(单位:m)主梁计算主梁梁肋横隔梁横隔梁横隔梁翼板翼板长度跨径高度宽度高度宽度间距厚度宽度15.96 15.50 1.30 0.18 1.00 0.15~0.16 3.875 0.08~0.14 1.60桥梁横断面图桥梁纵断面图主梁断面图横梁断面图四、主梁计算(一)主梁荷载横向分布系数1、跨中荷载弯矩横向分布系数(按刚接梁法计算)(1)主梁抗弯及抗扭惯矩I x和I Tx求主梁形心位置平均板厚h1=1/2(8+14)=11cmAx=(160-18×11×11/2+130×18×130/2/(160-18×11+130×18=41.2cmIx=4/12×142×113+142×11×(41.2-11/2)2+1/12×18×1303+18×130×(130/2-41.2)2=6627500cm4=6.6275×10-2m4T形截面抗弯及抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:I TX =∑cibihi3t 1/b1=0.11/1.60=0.069c1=1/3t 2/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,查表得c 2=0.301 I TX =1/3×1.60.113+0.301×0.19×0.183=0.0028m 4单位抗弯及抗扭惯性矩:J X = I X /b=0.066275/160=4.142×10-4m 4/cm J TX =I Ty /b=0.0028/160=1.75×10-5m 4/cm (2)求内横梁截面和等刚度桥面板的抗弯惯矩取内横梁的翼板宽度等于横梁中距,取桥面板靠主梁肋d1/3处的板厚12cm 作为翼板的常厚度,截面见图。

桥梁工程第二篇第6章 主梁内力计算

桥梁工程第二篇第6章 主梁内力计算
车道荷载总效应:
计算主梁支点或靠近支点截面的剪力时,荷载横向 分布系数在这一区段内是变化的。

时 , 为负值,这意味着剪力反而减小了
2 .计算示例 已知:五梁式桥,计算跨径 19.5m 。 荷载:公路 — Ⅱ级,人群: 3.0kN/m2 求:跨中最大弯矩和最大剪力,支点截面最大剪力
解: ( 1 )公路 — Ⅱ级车道荷载标准值计算 ( 2 )冲击系数: 《桥规》:
第六章 简支梁桥的计算
桥梁工程计算的内容
内力计算——桥梁工程、基础工程课解决 截面计算——混凝土结构原理、预应力混凝
土结构课程解决 变形计算
简支梁桥的计算构件
上部结构——主梁、横梁、桥面板 支座 下部结构——桥墩、桥台
计算过程
开始 拟定尺寸 内力计算 截面配筋验算

是否通过 是
计算结束
2、作用在横梁上的计算荷载Ps
1)集中荷载 当一个集中荷载P作用在跨中时, Ps=2P/l 2) 均布荷载
全跨布满荷载q时, Ps=4q/
第三节 桥面板计算
行车道板的作用——直接承受车轮荷载、 把荷载传递给主梁
一.行车道板的类型
板支承在纵梁和横梁上,按支承情况和板尺寸,从力学计算 角度分为以下几类:
wa wb Pala3 Pblb3 48EIa 48EIb

Ia Ib
Pb Pa
la lb
3
二、车轮荷载在板上分布 轮压一般作为分布荷载处理,以力求精确
车轮着地面积:a2×b2
桥面板荷载压力面:a1×b1 荷载在铺装层内按45°扩散。 沿纵向:a1=a2 +2H 沿横向:b1=b2+2H 桥面板的轮压局部分布荷载
横梁的作用与受力特点

第四章简支梁设计计算(1)

第四章简支梁设计计算(1)

第四章简支梁设计计算(1)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第四章 简支梁(板)桥设计计算第一节 简支梁(板)桥主梁内力计算对于简支梁桥的一片主梁,知道了永久作用和通过荷载横向分布系数求得的可变作用,就可按工程力学的方法计算主梁截面的内力(弯矩M 和剪力Q ),有了截面内力,就可按结构设计原理进行该主梁的设计和验算。

对于跨径在10m 以内的一般小跨径混凝土简支梁(板)桥,通常只需计算跨中截面的最大弯矩和支点截面及跨中截面的剪力,跨中与支点之间各截面的剪力可以近似地按直线规律变化,弯矩可假设按二次抛物线规律变化,以简支梁的一个支点为坐标原点,其弯矩变化规律即为:)(42maxx l x lM M x -=(4-1) 式中:x M —主梁距离支点x 处的截面弯矩值;m ax M —主梁跨中最大设计弯矩值;l —主梁的计算跨径。

对于较大跨径的简支梁,一般还应计算跨径四分之一截面处的弯矩和剪力。

如果主梁沿桥轴方向截面有变化,例如梁肋宽度或梁高有变化,则还应计算截面变化处的主梁内力。

一 永久作用效应计算钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用,往往占全部设计荷载很大的比重(通常占60~90%),桥梁的跨径愈大,永久作用所占的比重也愈大。

因此,设计人员要准确地计算出作用于桥梁上的永久作用。

如果在设计之初通过一些近似途径(经验曲线、相近的标准设计或已建桥梁的资料等)估算桥梁的永久作用,则应按试算后确定的结构尺寸重新计算桥梁的永久作用。

在计算永久作用效应时,为简化起见,习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分布的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。

因此,对于等截面梁桥的主梁,其永久作用可简单地按均布荷载进行计算。

如果需要精确计算,可根据桥梁施工情况,将人行道、栏杆、灯柱和管道等重力像可变作用计算那样,按荷载横向分布的规律进行分配。

桥梁工程GM法计算横向分布系数表格

桥梁工程GM法计算横向分布系数表格

1+μ 2 1.200 1.200 1.200 1.200 1.200
qk3 10.500 10.500 10.500 10.500 10.500
w04 4.213 4.213 4.213 4.213 4.213
pk5 353.760 353.760 353.760 353.760 353.760
yk6 0.500 0.500 0.500 0.500 0.500
1汽 2汽 3汽 4汽 5汽
0.518 0.444 0.370 0.328 0.302
η η η η η
1’汽 2’汽 3’汽 4’汽 5’汽
0.306 0.500 0.639 0.639 0.639
η η η η η
1人 2人 3人 4人 5人
0.394 0.323 0.253 0.223 0.222
Q0(kN) w0 16.850 16.850 16.850 16.850 16.850
qw0 451.735 463.411 463.078 463.078 463.078
公路I级产生的弯矩 梁号 内力 M l/2 1 M l/4 M l/2 2 M l/4 M l/2 3 M l/4 M l/2 4 M l/4 M l/2 5 M l/4 人群产生的弯矩 梁号 内力 M l/2 1 M l/4 M l/2 2 M l/4 M l/2 3 M l/4 M l/2 4 M l/4 M l/2 5 M l/4 弯矩基本组合表 内力 梁号 1 M l/2 1 M l/4
组合值 8307.468 6230.665
2 3 4 5
M M M M M M M M
l/2 l/4 l/2 l/4 l/2 l/4 l/2 l/4
3904.201 2928.151 3901.396 2926.047 3901.396 2926.047 3901.396 2926.047

第6讲 简支梁计算-第三部分 铰接板梁法 刚接板梁法

第6讲 简支梁计算-第三部分 铰接板梁法 刚接板梁法

第六讲 第四节 主梁内力计算
• 假定二:采用半波正弦荷载分析跨中荷载横向分布规律 ,使荷载、挠度、内力三者变化规律统一
x
p(x) p0 sin l
铰接板桥受力图式
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
3. 铰接板桥的荷载横向分布
x
• 正弦荷载 p(x) p0 sin 作用下, l
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
5.刚度参数γ值
半波正弦荷载引起的变形
Pl4
x
Pbl2
x
(x)
sin( ), ( x)
sin( )
4EI
l
2 2G IT
l
l
b
b pbl2 pl4
跨 中 x= , 则 :
2
2
/
2
2
2G IT
4EI
2EI
b
2
2
I b
5.8
Bridge Engineering
第二部分 混凝土梁桥
第六讲 混凝土简支梁桥计算
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
(四)铰接板(梁)法
1. 适用场合
(1)用现浇企口缝连接的装配式板桥; (2)翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接,无
中间横隔梁的装配式梁桥;
桥梁工程
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
2017-03
第六讲 第四节 主梁内力计算
1
3号板,车辆荷载:mcq (0.161 0.147 0.108 0.073) 0.245
2
人群荷载: mcr 0.150 0.055 0.205

35米T梁设计

35米T梁设计
1.23
1.12
1.02
0.99
0.93
0.89
0.83
0.80
8.07
B
1.53
1.34
1.21
1.07
0.96
0.85
0.77
0.71
0.64
8.00
K0
0
0.85
0.91
1.0
1.08
1.15
1.08
1.0
0.91
0.85
7.98
B/4
1.68
1.56
1.34
1.18
1.0
0.86
0.64
0.42
表3-1 1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
0
X=L/4
230.93KN
2987.6KN.m
X=L/2
0
3983.47KN.m
表3-2 2号梁内力计算结果
内力
位置x
剪力Q(KN)
弯矩M(KN.m)
X=0
471.68KN
0
X=L/4
235.84KN
3051.21KN
-0.61
0.06
0.62
1.22
1.71
1.85
-0.55
-0.41
-0.19
-0.14
0.01
0.14
0.28
0.39
0.42
3.35
2.70
1.84
1.52
0.92
0.40
-0.13
-0.57
-0.74
0.56
0.45

截面内力计算

截面内力计算

Ri' =
Ii
n
⋅ P = Ii n
∑ Байду номын сангаасi
∑ Ii
i =1
i =1
(4.7)
(4.8)
式中 n 为主梁根数。
2)偏心力矩M=P˙e=1˙e 的作用
在偏心力矩M=P˙e=1˙e作用下,横梁绕扭转中心o转动一微小的角度ϕ (图 4.6d),因此
各根主梁产生的竖向挠度可表示为:
wi'' = aitgϕ
(4.5)
主梁所分担的荷载为Ri(见图 4.6c),根据材料力学关于简支梁跨中的荷载与挠度的关 系有:
ω i'
=
Ri'l 3 48EI i

Ri'
=
αI
ω'
ii
(4.6)
式中:
α
=
48E l3
=常数(E
为梁体材料的弹性模量)。
由静力平衡条件可得:
∑n Ri′ = P = 1
i =1
联立求解式(4.5)、(4.6)和(4.7)可得:
图 4.6 所示为一座由五片主梁
组成的梁桥的跨中截面,各片主梁
的抗弯刚度Ii、主梁的间距ai都各 不相等,单位竖向集中荷载P=1 作
用在离
截面扭转中心 o 的距离为 e 处。下
面分析荷载在各片主梁上的横向
分布情况。
由于假定横梁是刚体,所以可
以按刚体力学关于力的平移原理
将荷载P移到o点,用一个作用在
扭转中心o上的竖向力P和一个作
车和人群荷载,ηq 和ηr 分别为汽车车轮和每沿米人群荷载集度对应的荷载横向分布影响线
竖标。
杠杆原理法适用于计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数,此时主梁的支承刚度 远大于主梁间横向联系的刚度,受力特性 与杠杆原理法接近。此外,该方法也可用 于双主梁桥(见图 4.3b),或横向联系很弱 的无中间横隔梁的桥梁。 (2)计算举例 例 4.1:图 4.4 示—桥面净空为净—7 附 2×0.75m 人行道的钢筋混凝土 T 梁桥, 共设五根主梁。试求荷载位于支点处时 1 号梁和 2 号梁相应于公路—Ⅱ级汽车荷载 和人群荷载的横向分布系数。 解: 当荷载位于支点处时,应按杠杆原理 法计算荷载横向分布系数。

桥梁工程课程设计完整

桥梁工程课程设计完整

桥梁工程课程设计报告书一 、设计资料1 桥面净宽 净-7 +2×1.5m 人行道2 主梁跨径及全长标准跨径 0l =21.70m (墩中心距离) 计算跨径 l =21.20m (支座中心距离) 主梁全长 l 全=21.66m (主梁预制长度) 3 设计荷载公路—I 级;人群荷载3.02m kN / 4 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm (重力密度为233m kN /),混凝土垫层厚6cm (重力密度为243m kN /),T 梁的重力密度为253m kN /6 T 梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合(一)恒载及其内力(以纵向 1m 宽的板条进行计算) 1)每延米板上的恒载 g沥青表面 1g : 0.05×1.0?×23?? 1.15kN m / 混凝土垫层 2g : 0.06×1.0 ×24??1.44kN m /T 梁翼板自重3g :30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m /合计:g=g 5.34i =∑kN m /2)每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m-==弯矩22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN(二)汽车车辆荷载产生的内力1)将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力为 140kN ,轮压分布宽度如图 5 所示,车辆荷载后轮着地长度为 a ?? 0.20m ,宽度 b ?? 0.60m ,则得:a ?? a ?? 2H ?? 0.2?? 2×0.11? 0.42mb ?? b ?? 2H ?? 0.6?? 2×? 0.11?? 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度: 2)计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I : 翼板的换算平均高度:()1814112h =⨯+=cm 主梁截面重心位置:()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩:结构跨中处单位长度质量c m : 混凝土弹性模量E :取102.8010E =⨯ 2/N m 由以上数据可得简支梁桥的基频:3.790f ===Hz按照《桥规规定》f 介于1.5Hz 和14Hz 之间,冲击系数按照下式计算:由于这是汽车荷载局部加载在T 梁的翼缘板上,故冲击系数取 1+μ=1.223)作用于每米宽板条上的弯距为: 作用于每米宽板条上的剪力为: (三)内力组合1)承载能力极限状态内力组合计算 2)正常使用极限状态内力组合计算Ⅱ. 主梁荷载横向分布系数计算(一)当荷载位于支点处时(应按杠杆原理法计算)根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004)规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。

40m组合梁上部结构计算

40m组合梁上部结构计算

一、概述一跨简支,标准跨径:40m,计算跨径38.5m,斜交角77°,主梁中心高1.8m,采用预弯钢-砼组合箱梁结构,钢箱梁中心高1.5m,采用Q345C钢材,现浇混凝土C50钢纤维混凝土,厚30cm。

桥型截面布置如下(单位:mm):单幅桥主梁断面图 1二、主梁材料及参数1.主梁Q345C钢,工厂预制。

Q345C钢物理-力学性能如下:弹性模量: E s=2.06x105 MPa剪切模量: G s=0.79x105 MPa质量密度: r=78.5 kN/m3线膨胀系数: a s=1.2 x10-5/℃泊松比: m s=0.3应力松弛: s=1.5%局部次要钢结构采用Q235C钢屈服强度取σs=324MPa,其相应的基本容许应力乘以折减系数324/343=0.945,折减后见上表括号内数值。

2. C50混凝土抗压标准强度:f ck=32.4MPa、抗压设计强度为f cd=22.4MPa;抗拉标准强度:ft k=2.65MPa、抗拉设计强度为f td=1.83MPa;弹性模量Ec=3.45x104MPa3.普通钢筋:R235钢筋的抗拉(抗压)设计强度:f sd=195MPa;HRB335钢筋的抗拉(抗压)设计强度:f sd=280MPa;三、荷载计算1、主梁自重边梁1#、3#梁宽5.1m、2#梁宽4.8m一片钢箱梁自重(每延米): q=863.7*1.05/40=22.67 kN/m现浇层自重(每延米):1#、3#梁 q=5.1*0.3*26=39.78 kN/m2#梁 q=4.8*0.3*26=37.44 kN/m2、二期恒载铺装自重(每延米):1#、3#梁 q=5.1*0.1*24=12.24 kN/m2#梁 q=4.8*0.1*24=11.52 kN/m地袱及盖板(每延米): q=16 kN/m栏杆(每延米): q=2 kN/m防撞墙(每延米): q=8 kN/mD500mm水管及支撑板: q=2.9 kN/m(※钢箱梁、现浇层、附属构造具体尺寸详见施工图※)3、可变作用1)温度荷载简支梁整体温差按±30℃考虑,温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)的规定计算。

精品建筑施工之荷载与结构静力计算表

精品建筑施工之荷载与结构静力计算表

建筑施工之荷载与结构静力计算表2-1-1 荷载1.结构上的荷载结构上的荷载分为下列三类:(1)永久荷载如结构自重、土压力、预应力等。

(2)可变荷载如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪活载等。

(3)偶然荷载如爆炸力、撞击力等。

建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。

对永久荷载应采用标准值作为代表值。

对可变荷载应根据设计要求,采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。

2.荷载组合建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载(效应)组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。

对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶然组合进行荷载(效应)组合。

γ0S≤R (2-1)式中γ0——结构重要性系数;S——荷载效应组合的设计值;R——结构构件抗力的设计值。

对于基本组合,荷载效应组合的设计值S应从下列组合值中取最不利值确定:(1)由可变荷载效应控制的组合(2-2)式中γG——永久荷载的分项系数;γQi——第i个可变荷载的分项系数,其中Y Q1为可变荷载Q1的分项系数;S GK——按永久荷载标准值G K计算的荷载效应值;S QiK——按可变荷载标准值Q ik计算的荷载效应值,其中S Q1K为诸可变荷载效应中起控制作用者;ψci——可变荷载Q i的组合值系数;n——参与组合的可变荷载数。

(2)由永久荷载效应控制的组合(2-3)(3)基本组合的荷载分项系数1)永久荷载的分项系数当其效应对结构不利时:对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2;对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35;当其效应对结构有利时:一般情况下应取1.0;对结构的倾覆、滑移或漂浮验算,应取0.9。

2)可变荷载的分项系数一般情况下应取1.4;对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构活荷载应取1.3。

对于偶然组合,荷载效应组合的设计值宜按下列规定确定:偶然荷载的代表值不乘分项系数;与偶然荷载同时出现的其他荷载可根据观测资料和工程经验采用适当的代表值。

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