桥梁工程课程设计计算书5

一、设计资料

1、桥面净空：净—8.5+2 1.0m人行道；

2、主梁跨径和全长：

主梁：标准跨径:L b=22m

计算跨径:L=21.50m(支座中心距离)

预制长度：L=21.96（主梁预制长度）

3、设计荷载：公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按

4.5KN/m计，安全等级为二级，本桥设置5cm厚的沥青混凝土和8cm厚的C25混凝土作垫层的桥面铺装。

4.结构尺寸见五、设计图纸

二、行车道板内力计算

1 、恒载及其内力（以纵向1m 宽的板进行计算） （1）、每延米上的恒载g 的计算 ：

沥青混凝土面层1g ：0.05⨯1.0⨯21=1.05KN/m C25防水混凝土面层2g ：0.08⨯1.0⨯23=1.84KN/m T 形梁翼板自重3g ：

m KN /875.2250.12

14

.009.0=⨯⨯+ 合计：m KN g g i /.765.5==∑ (2)、每米宽板条的恒载内力为

弯矩m KN gl M g A ⋅-=⨯⨯-=-=335.290.0765.521

21220,

剪力KN l g Q Ag 189.590.0765.50=⨯=⋅= 2、车辆荷载产生的内力

将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上，后轴作用力标准值P=140KN ，轮压分布宽度如图 所示，后轮着地着地长度为,2.02m a =宽度为,6.02m b =则得：

m

H b b m H a a 86.013.026.0246.013.022.022121=⨯+=+==⨯+=+=

荷载对于悬臂根部的有效宽度为：

m l d a a 66.390.024.146.0201=⨯++=++= 由规范：汽车荷载的局部加载及在T 梁，箱梁悬臂板上的冲击系数采用1+u=1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为：

m KN b l a P M p A ⋅-=-⨯⨯⨯-=-⨯

+-=031.17)4

86.090.0(66.3414023.1)4(42)1(10,μ 作用于每米宽板条上的剪力为： KN a P Q Ap 863.2466

.342

1403.142)1(=⨯⨯⨯=+=μ 3、荷载组合：

恒+汽

m KN M M M p A g A A ⋅-=-+-=+=366.19)031.17(335.2,, KN Q Q Q p A g A A 052.30863.24189.5,,=+=+=

所以，行车道板的设计内力为：

m KN M A ⋅-=366.19 KN Q A 052.30= 三、 主梁横向分布系数计算：

（1）计算支点主梁横向分布系数

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。 ① 绘制梁的荷载横向分布影响线，如图 所示。

② 在影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。并求出相应于荷载位置

的影响线竖标值。 ③ 求荷载横向分布系数

求出相应于荷载位置的影响线竖标值后，就可得到横向所有荷载分布给1号梁的最大荷载值为：

1、1号梁荷载横向分布系数 汽车荷载 q q q q

q q q P P P P A 4375.02

875

.02

2m ax 1==

⋅=⋅=∑

∑

ηη 人群荷载：q r r r P P A 375.100.1max 1==⋅⋅=η 故 汽车荷载：4375.01=oq m 人群荷载：375.11=or m 同理可算出

2号梁荷载横向分布系数

汽车荷载：55.02=oq m ，人群荷载不考虑 3号梁荷载横向分布系数

汽车荷载：5625.0=oq m ，人群荷载：03=or m

（2）、计算跨中主梁横向分布系数

宽跨比B/l=21.5/10.5=0.488<0.5

故用偏心压力发来绘制各号梁的横向影响线，并计算横向分布系数m 本桥各根主梁的横截面相等，n=5，主梁间距为2m ，则，

2

22222

5

242322211

240)0.22()0.2(00.2)0.22(m a a a a a a n

i =⨯-+-++++⨯=++++=∑

1、1号梁横向影响线的竖标值为： 由公式得：

6.040)0.22(511

21

22111

=⨯+=+=∑=n

i i

a

a n

η

2

.040

)0.22(5112

1

2

2115=⨯-=-=∑=n i i a a n η 绘制1号，5号梁影响线如图 所示：

进而由11η和15η计算横向影响线的零点位置，设零点到1号梁位的距离为x ，则

2

.00.246.0x x -⨯= 则：x=6m

所以车辆荷载：

66.0)85.065.295.375.5(6

6.021)(2

1

214321=+++⋅=+++==

∑q q q q q

cq m ηηηηη

人群荷载：675.0)5.025.06(0

.66

.0=++=

=ηcr m 同理算 2号，4号梁横向影响线的竖标值为：

由公式得：4.040

0.20.225111

2

2121=⨯⨯+=⨯+=

∑=n i i a a a n η 0400.20.225111

2

2125=⨯⨯-=⨯-=

∑=n i i

a a a n η 影响线如图 所示： 所以车辆荷载：

53.0)85.265.495.575.7(8

4.021)(21

2

14321=+++⋅=+++==

∑q q q q q cq m ηηηηη

人群荷载：4375.0)5.025.08(8

4

.0=++⨯==ηcr m 3号梁横向影响线的竖标值为： 由公式得：13312

1

10.2n i a a n

a η⨯=

+=∑ 12352

1

10.2n i

a a n a η⨯=

-=∑ 影响线如图 所示： 所以车辆荷载： 4.0)42.0(2

1

21=⨯⨯==

∑q

cq m η 人群荷载：4.02.02.0=+==ηcr m