装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计任务书

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计任务书1.1 基本设计资料

1.跨度和桥面宽度

（1）标准跨径：18m

（2）计算跨径：17.5m

（3）主梁全长：17.96m

（4）桥面宽度（桥面净空）：净11m（行车道）+2×1.5（人行道）。

2.技术标准

设计荷载：公路——Ⅰ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧6KN/m计算，人群荷载为3KN/m。

环境标准：Ⅰ类环境。

设计安全等级：二级。

3．主要材料

混凝土：C25,C30 (容重为25KN/m3)

主筋：Ⅱ级钢筋

构造钢筋：Ⅰ级钢筋

桥面铺装：沥青混凝土（容重为23KN/m3）；混凝土垫层C25(容重为25KN/m3) 人行道：人行道包括栏杆何在集度为6KN/m

设计荷载：

汽车荷载：车辆荷载和车道荷载；

人群荷载：3.0KN/m;

4．结构的基本尺寸：

某公路装配式简支梁桥，双车道，主梁为T型梁，桥面宽度为14m，顶板宽度采用2.2m，跨径为18m，设置5根横隔梁。如图所示

1.2 主梁的计算

1.2.1主梁的横向分布系数的计算

计算跨宽比

所以采用比拟正交板法计算。

图 1—3

h=1/2(10+16)=13cm

主梁的抗弯惯矩：

主梁的比拟单宽抗弯惯矩：

横隔梁抗弯惯矩：

每根横隔梁的尺寸如图1—4

求横隔梁截面重心位置y

故横隔梁抗弯惯矩为：

横隔梁的比拟单宽抗弯惯矩：

主梁和横隔梁的抗扭惯矩:

对于主梁肋：

,查表得c=0.3074

对于横隔梁梁肋：

，查表得c=0.3036

则

2.计算参数和

式中B=6220/2=660cm

则

3.计算各主梁横向影响线坐标

已知=0.429，从附录Ⅱ“G-M法”计算图表查得影响系数K1和K0的值，如下表

对于1号梁：

对于2号梁：

对于3号梁：

4.计算各梁的荷载横向分布系数：

对于1号主梁：

汽车荷载：

人群荷载：

对于2号主梁：

汽车荷载：

人群荷载：

对于2号主梁：

汽车荷载：

人群荷载：

2.2作用效应计算

1.永久作用效应

（1）永久荷载：假定桥面构造各部分中立平均分配给各主梁承担，则永久荷载计算结构见下表

人行道重力：6*2/6=2KN/m 各梁的永久荷载值

（2）永久作用效应计算

影响线面积计算见下表

永久作用效应计算表

2.可变作用效应：

（1）汽车荷载冲击系数计算：

2

16.454

217.5

f Hz

π

===

⨯

其中：

3

0.55062510

1403.16

9.81

c

G

m

g

⨯⨯

===

由于16.454Hz≥14Hz，故：μ=0.45

（2）公路Ⅰ级均布荷载、集中荷载、及其影响线面积计算表如下：均布荷载k q 和其中荷载k P

k q =10.5KN/m 计算弯矩时，

360180

(17.55)180230505k P KN

-=

⨯-+=-

计算剪力时，k P =1.2*230=276KN

按最不利的方式布载可计算影响线面积：其中

1

2

V 处按最不利方式布置荷载

011

117.5 2.188

2228

l ω=⨯⨯=⨯=

可变作用弯矩效应计算：

0(1)()

k k k M q w P y ξημ=++

其中由于只能布置两车道，故横向折减系数ξ=1.0.

计算跨中和l/4处弯矩时，可以近似认为荷载横向分布系数沿跨长方向均匀变化，故各主梁η值沿跨长方向相同。

公路——Ⅰ级车道荷载产生的弯矩计算表

人群荷载产生的弯矩

永久作用设计值与可变作用设计值的分项系数为：

永久荷载：Giγ=1.2

汽车荷载：Qlγ=1.4

人群荷载：

Qj

γ=1.4

基本组合公式：

001

2

()

m m

ud Gi Gik Ql Qlk c Qj Qjk i j S S S S γγγγψγ===++∑∑

式中 ：0γ 桥梁结构重要性系数，取1.0.

c ψ 在作用效应组合中除了汽车荷载效应的其他可变作用效应的组合系数，

人群荷载的组合系数取为0.8. 弯矩基本组合计算值

可变作用的剪力效应计算： 跨中截面剪力1

2V 的计算：

0(1)()

k k k V q w P y ημ=++

V

1

2

人群荷载产生的跨中弯矩剪力表

剪力横向分布系数： 对于1号主梁：

汽车荷载：1

(0.77270)0.3864

2cq m =⨯+=

人群荷载： 1.3410cr m = 对于2号主梁：

汽车荷载： 1

(0.22730.95450.3636)0.773

2cq m =⨯++=

人群荷载：0.341cr m =-