桥梁设计计算书
桥梁工程课程设计 计算书
机场学院《桥梁工程》课程设计计算书专业:土木工程姓名:***学号:*********指导教师:***一、设计资料1、主梁跨径及全长标准跨径计算跨径 L=25.4m主梁全长 L1=25.96m2、桥面净宽净——7+2*1.0m人行道3、设计荷载公路二级荷载;人群荷载3.0kN/4、材料钢筋:凡直径大于或等于12毫米者用HRB335级钢筋:直径小于12毫米者一律R235级钢筋。
混凝土:主梁用40号,人行道、栏行、桥面均25号。
5、栏杆和人行道人行道包括栏杆荷载集度 6kN/m 。
横剖面T梁断面纵剖面二、主梁的计算(一)、主梁的荷载横向分布系数和内力计算1、主梁跨中截面的截面惯矩根据材料力学里面的知识可知,要计算,首先得计算出截面的重心位置,根据下图求解过程如下:I X计算平均板厚:h1=(13+17)/2=15㎝a x=56.4㎝I X=0.243m42、计算结构的自重集度(表2-2-1)结构自重集度计算表3、结构自重内力计算(表2-3-1)边主梁自重产生的内力表2-3-1注:括号()内值为中主梁内力4、汽车、人群荷载内力计算(1)、支点处荷载横向分布系数(杠杆原理法)按《桥规》4.3.1条和4.3.5条规定:汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m,人群荷载取 3.0kN/㎡。
在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置各粱支点处相应于公路—Ⅱ级汽车荷载和人群荷载的横向分布系数计算(表2-4-1)1>、求荷载横向分布影响线坐标本桥梁各根主梁的横截面均相等,梁数n=4,梁间距为2.20m ,则: ∑i=14a i 2=a 12+ a 22+ a 32+ a 42=24.2m 2,( a 1= -a 4=3.3, a 2= -a 3=1.1)1(4)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η11 = 1n +a12/∑i=14a i2 =14+ 3.3224.2= 0.7η14 =η41= 1n −a12/∑i=14a i2 =14- 3.3224.2= -0.22(3)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η12 =η21= 1n +a1×a2 /∑i=14a i2 =14+3.3×1.124.2= 0.4η24 =η42= 1n −a1×a2 /∑i=14a i2 =14-3.3×1.124.2= 0.12>画出各主梁的横向分布影响线,并按最不利位置布置荷载,如3>计算荷载横向分布系数表2-4-2):表2-4-2 梁号汽车荷载人群荷载1(4)=0.659+0.414+0.2362=0.655=0.7952(3)=0.377+0.241+0.1422=0.380=0.453(3)、荷载横向分布系数汇总(表2-4-3)荷载横向分布系数表2-4-3 梁号荷载位置公路—Ⅱ级人群荷载备注1(4)跨中0.655 0.795 偏心压力法支点0.455 1.318 杠杆原理法2(3)跨中0.380 0.453 偏心压力法支点0.796 0 杠杆原理法(4)、均布荷载和内力影响线面积计算(表2-4-5)均布荷载和内力影响线面积计算表(公路—Ι级均布荷载q k =10.5KN/m ;集中荷载,L≦5m时,Pk=180KN,L≧50m 时,Pk=360KN,中间值,线性内插)表2-4-5荷载截类型面位置公路—Ⅱ级均布荷载(kN/m)人群荷载(kN/m)影响线面积(或m)影响线图线10.5×0.75=7.8753×0.75=2.25Ω=L28= 80.645L1L47.875 2.25Ω=12×L×3L16=68.48L3L167.875 2.25Ω=12×12×L2=3.1751/2L1/27.8752.25Ω=l2×1×L=12.7L1(5)、公路—Ⅱ级集中荷载P k 计算计算弯矩效应时: P k =0.75×[180+(360-180)×(25.4-5)/45]=0.75×261.6=196.2 kN计算剪力效应时:P k =1.2×196.2=235.44 kN (6)、计算冲击系μT 形截面面积A=0.68㎡ I c =0.243 m 4 G=A ×25=17.0 kN/m m c =G/g=17.0/9.81=1.733 kNS 3/m 2C40混凝土E 取3.25× 1010N/m 2=3.25× 107 KN/m 2,计算跨径l=25.4m 则:2102236.627510 2.80108.932215.50.99410c c EI f hz l m ππ-⨯⨯⨯===⨯⨯=5.19 μ=0.1767lnf-0.0157=0.1767×ln5.19-0.0157=0.275(1+μ=1.275)(7)、根据上面计算的结果记如下表,由桥规规定的计算式可算得各梁的弯矩M 1/2、M 1/4和剪力Q 1/2(计算结果如表2-4-6a 、b ,其中取ε=1)。
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XX学院桥梁工程课程设计课程设计名称桥梁工程系(部)土木工程系专业土木工程姓名班级学号XX学院课程设计鉴定表目录一、工程地质及水文地质等自然情况二、纵断面设计1.纵断面设计图2.分孔布置3.纵坡以及桥梁下部结构布置4.桥道高程的确定5.计算跨径的确定三、横断面设计1.主梁尺寸拟定2.横隔梁尺寸拟定3.横断面设置四、结构自重内力计算五、主梁荷载横向分布系数的计算1.支点横向分布系数的计算(杠杆原理法)2.跨中横向分布系数的计算(偏心压力法)六、冲击系数的确定1.冲击系数的计算七、活载内力计算八、内力组合九、弯矩和剪力包络图桥梁工程课程设计计算书一、工程地质及水文地质等自然情况设计荷载:公路—Ⅰ级,设计时速60km/h,人群3.0kN/㎡,栏杆及人行道的重量按4.5 kN/㎡计;地质水文情况:河床地面线为(从左到右):0/0,-1/5,-1.8/12,-2.5/17,-3.6/22,-4.5/28,-5.3/35,-4.8/45,-3.8/55,-2.25/70, -1/78,0 /85,(分子为高程,分母为离第一点的距离,单位为米);地质假定为花岗岩。
桥梁分孔方案:a、13m+13m+13m+13m+13m+13m 简支梁b、13m+13m+13m+13m+13m+13m+13m 简支梁材料容重:水泥砼22 3/mkN,沥青砼21 3kN。
kN,钢筋砼24 3/m/m二、纵断面设计1、桥梁纵断面设计图如下图所示纵断面设计图(单位尺寸:m)2、桥梁分孔布置根据河道的实际情况(总宽85m、河道横断面的高程变化等),结合总造价和施工工艺,且桥梁无通航要求,姑且将桥梁分孔为13m+13m+13m+13m+13m+13m简支梁。
桥梁总跨径为L=6×13m=78m。
3、纵坡以及桥梁下部结构布置对于中、小梁桥,为了利于桥面排水和降低引道路堤高度,往往设置中间向两端倾斜的双向纵坡。
桥上纵坡不宜大于4%;桥头引道纵坡不宜大于5%, 综合考虑路线竖曲线要求R>1400m。
16m桥梁设计计算书
0.0073 159 142 123 107 095 085 078 073 069 068
0.00 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
2
0.01 158 154 137 114 097 083 073 065 060 058
0.0073 142 139 127 110 098 088 080 074 071 069
d 铰=3667.5/99=37.05cm (二)毛截面对重心的惯距
O
yO
I
I
图 1-3
每个挖空半圆(图 1-3)
面积:A′=1/2×∏×R2=1/2×3.14×182=508.68cm2
重心:y=4R/(3×∏)=4×18/(3×3.14)=7.64cm
3
半圆对自身惯距:I=II-I-A′y2=3.14×184/8-508.68×7.642 =41203.08-29691.45=11511.63cm4
9
×0.218+70×1.714×0.218+130×0.714×0.403) =382.32 kN.m
M 挂=1.0×(3.664×0.156+4.564×0.121+3.564×0.121+3.264× 0.121)×250
=487.50 kN.m (2)、剪力计算 跨中剪力近似按同一个跨中荷载横向分布系数计算见图 1-8
由此可得:Ih=99×903/12+99×90×3.632-2[36×293/12+36×29× 3.632]-4×11511.63-2×508.68×[(7.64+29/2+3.63)2+(7.64 +29/2―3.63)2]―2(1/12×83×3+1/36×2×83+1×5×73/36)- 99×(37.05+3.63)2
16m桥梁设计计算书
dh=17032.5/4688.28=3.63cm (向下) 则重心距下边缘的距离为:14+18+14.5-3.63=42.87cm 距上边缘距离为:90-42.87=47.13cm 铰重心对除去下部 3cm 后 1/2 板高的距离:
=578.99 kN.m 1/4 点弯矩的计算: M3 汽=1.155×0.8×(60×1.564×0.433+120×4.564×0.303+120× 4.214
×0.303+70×1.714×0.303+130×0.714×0.433) =403.18 kN.m
M2 汽=1.155×1.0×(60×1.564×0.403+120×4.564×0.218+120× 4.214
2
II、上部结构的设计过程
一、毛截面面积计算(详见图 1-2) Ah=99×90-30×63-∏×31.52-(3×3+7×7+12×7)
=4688.28cm2 (一)毛截面重心位置
全截面静距:对称部分抵消,除去下部 3cm 后 1/2 板高静距 S=2[5×7/2(2/3×7+14.5+14)+3×8×(21+14.5+8/2)+2×8/2
7
二行汽车: m2 汽=1/2(0.098+0.109+0.117+0.102)=0.213 挂—100 m2 挂=1/4(0.105+0.113+0.117+0.111)=0.112 ⑵支点、支点到四分点的荷载横向分布系数 按杠杆法计算(图 1-6)支点荷载横向分布系数求得如下:
道路桥梁工程设计计算书
1.设计基本资料(1)桥梁横断面尺寸:净-7+2×1.50m。
横断面布置见图1。
图1桥梁横断面布置图(尺寸单位:cm)(2)永久荷载:桥面铺装层容重γ=23kN/m3。
其他部分γ=25kN/m3。
(3)可变荷载:公路-Ⅱ级,人群荷载2.5kN/m2,人行道+栏杆=5kN/m2。
(4)材料:主筋采用Ⅱ级钢,其他用Ⅰ级钢,混凝土标号C20。
(5)桥梁纵断面尺寸:标准跨径L b=18m,计算跨径L=17.7m,桥梁全长L,=17.960m。
纵断面布置见图2。
图2 桥梁纵断面布置图(尺寸单位:cm)2.行车道板计算中梁板按铰接悬臂板计算,边梁板按悬臂板来计算。
注明:由于边梁主要承受自重和人群荷载,受力比中梁处小的多,故边梁可按中梁处的行车道板来配筋。
2.1恒载及其内力桥面铺装为90mm的沥青混凝土面层和平均30mm厚的混凝土垫层(1)每延米板条上恒载g的计算:沥青混凝土面层g:0.03×1.0×23=0.69kN/m1C25混凝土垫层g 2:0.09×1.0×24=2.16 kN/mT 梁翼板自重g 3: 214.008.0+×1.0×25=2.75 kN/m合计:g =∑ig=5.6kN/m(2)每米宽板条的恒载内力为:)m (41.171.06.52121M 220g ⋅-=⨯⨯-=-=kN gl )(98.371.06.5Q 0Ag kN gl =⨯==2.2汽车荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力标准值为P=140KN ,后轮着地宽度为=0.60m ,着地长度为=0.20m ,则:0.44(m)0.1220.2H 2a a 21=⨯+=+= 0.84(m)0.1220.6H 2b b 21=⨯+=+=荷载对悬臂根部的有效分布宽度为(采用铰接悬臂法计算): 单个车轮:=++=012l d a a 0.44+2⨯0.71=1.86(m )>1.4 m两个车轮:=++=012l d a a 0.44+1.4+2×0.71=3.26(m )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用0.3。
一座桥梁完整的设计计算书
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。
5.美观 一座桥梁,尤其是座落于城市的桥梁应具有优美的外形,应与周围的 景致相协调。合理 的结构布局和轮廓是美观的主要因素,决不应把美观片面的理解为豪华的 装饰。 应根据上述原则,对桥梁作出综合评估。 梁桥 梁式桥是指其结构在垂直荷载的作用下,其支座仅产生垂直反力,而 无水平推力的桥梁。预应力混凝土梁式桥受力明确,理论计算较简单,设 计和施工的方法日臻完善和成熟。 预应力混凝土梁式桥具有以下主要特征:1)混凝土材料以砂、石为主, 可就地取材,成本较低;2)结构造型灵活,可模型好,可根据使用要求浇 铸成各种形状的结构;3)结构的耐久性和耐火性较好,建成后维修费用较 少;4)结构的整体性好,刚度较大,变性较小;5)可采用预制方式建造, 将桥梁的构件标准化,进而实现工业化生产;6)结构自重较大,自重耗掉 大部分材料的强度,因而大大限制其跨越能力;7)预应力混凝土梁式桥可 有效利用高强度材料,并明显降低自重所占全部设计荷载的比重,既节省 材料、增大其跨越能力,又提高其抗裂和抗疲劳的能力;8)预应力混凝土 梁式桥所采用的预应力技术为桥梁装配式结构提供了最有效的拼装手段, 通过施加纵向、横向预应力,使装配式结构集成整体,进一步扩大了装配 式结构的应用范围。 拱桥 拱桥的静力特点是,在竖直何在作用下,拱的两端不仅有竖直反力, 而且还有水平反力。由于水平反力的作用,拱的弯矩大大减少。如在均布 荷载 q 的作用下,简直梁的跨中弯矩为 qL2/8,全梁的弯矩图呈抛物线形, 而拱轴为抛物线形的三铰拱的任何截面弯矩均为零,拱只受轴向压力。设 计得合理的拱轴,主要承受压力,弯矩、剪力均较小,故拱的跨越能力比 梁大得多。由于拱是主要承受压力的结构,因而可以充分利用抗拉性能较 差、抗压性能较好的石料,混凝土等来建造。石拱对石料的要求较高,石 料加工、开采与砌筑费工,现在已很少采用。 由墩、台承受水平推力的推力拱桥,要求支撑拱的墩台和地基必须承 受拱端的强大推力,因而修建推力拱桥要求有良好的地基。对于多跨连续 拱桥,为防止其中一跨破坏而影响全桥,还要采取特殊的措施,或设置单 向推力墩以承受不平衡的推力。由于天津地铁一号线所建位置地质情况是 软土地基,故不考虑此桥型。
桥梁设计计算书
毕业设计(论文)目录1. 桥型方案比选 ........................................................ 3…1.1桥梁总体规划原则............................................... 3..1.2方案比选....................................................... 3...1.2.1桥梁形式的比选 (3)1.2.2桥梁截面形式的比选 (5)1.2.3桥墩方案的比选 (5)2. 设计资料及构造布置................................................. 7...2.1桥面净空........................................................ 7...2.2技术标准........................................................ 7...2.3桥面铺装........................................................ 7...2.4地质条件....................................................... 7...3. 上部结构尺寸拟定及内力计算......................................... 8.3.1 概述............................................................ 8...3.1.1主跨径的拟定 (8)3.1.2主梁尺寸拟定(跨中截面) (8)3.2桥梁设计荷载................................................... .8...3.2.1主梁内力计算 (9)3.2.2活载作用下内力求解 (11)3.2.3荷载组合 (23)4. 预应力筋的设计与布置 (26)4.1纵向预应力筋的设计与布置 (26)4.1.1纵向预应力钢筋设计计算 (26)4.1.2纵向预应力钢筋弯起设计 (28)4.2主梁截面几何性质计算 (30)5. 主梁截面几何特性计算表: (32)6. 预应力损失计算..................................................... 35.6.1预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失a (35)6.2锚具变形、钢筋回缩和接缝引起的应力损失c 2 (35)6.3钢筋与台座之间温差引起的预应力损失 = (36)6.4混凝土弹性压缩引起的应力损失亠4 (36)6.5预应力筋松弛引起的应力损失山 (37)6.6混凝土收缩和徐变引起的应力损失-L 6 (37)7. 主梁应力、挠度验算 (40)7.1预加应力阶段的正截面应力验算 (40)7.1.1短暂状态的正应力验算 (40)7.1.2持久状态的正应力验算 (41)7.1.3使用阶段的主应力的验算 (41)7.1.4非预应力筋计算 (43)7.1.5斜截面抗剪性验算 (43)135m+45m+35m整体式预应力混凝土连续箱梁桥施工图设计7.2抗裂性验算...................................................... 44..7.2.1作用短期效应组合作用下的正截面抗裂验算 (44)722作用短期效应组合作用下的斜截面抗裂验算457.3挠度验算 (46)8. 锚固区局部承压计算 (48)8.1局部受压区尺寸要求 (48)8.2局部抗压承载力计算 (48)9. 下部结构设计计算 (50)9.1桥墩设计计算 (50)9.1.1竖向荷载计算509.1.2水平荷载计算519.1.3配筋计算529.2桩基础及承台的设计 (53)9.2.1承台的设计539.2.2桩的设计539.2.3桩的内力及位移计算552毕业设计(论文)1•桥型方案比选1.1桥梁总体规划原则桥梁的形式可考虑拱桥、梁桥、梁拱组合桥和斜拉桥。
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桥梁工程课程设计计算书一.行车道板计算1.计算如图1所示的T 梁翼板,荷载为公路Ⅰ级,桥面铺装为5cm 的沥青混凝土和10cm 的C40水泥混凝土垫层图12.恒载弯矩计算桥面铺装m kN 55.324110.023105.0g 1=⨯⨯+⨯⨯= 板厚平均值m216.072.16.02.0)2.025.0(56.0t =⨯++⨯=翼板自重m KN 40.5250.1216.0g 3=⨯⨯=m /kN 95.840.555.3g g g 21=+=+=m90.1b l m 936.1216.072.1t l l 00=+>=+=+=所以取m 90.1l = 恒载弯矩 m/kN 039.490.195.881gl81M 22g =⨯⨯==3.活载弯矩计算对于车辆荷载,设计荷载为公路Ⅰ级,所以车轮的着地长度为m 20.0a 2=,宽度m 60.0b 2=,则有m 50.015.0220.0H 2a a 21=⨯+=+= m 90.015.0260.0H 2b b 21=⨯+=+=车轮在板的跨中m267.190.132l 32m 133.1390.150.0l 31a a 1=⨯=<=+=+=所以取m 4.1d m 267.1a =<=车轮在板的支撑处m633.090.131l 31m 716.0216.050.0t a a 1'=⨯=>=+=+=所以取m 716.0a '=m 276.02716.0267.12a a e '=-=-=m 10.0)290.13.1(290.0)2l 3.1(2b c 1=--=--=e c <所以m 916.010.02716.0c 2a a 'c =⨯+=+= 跨中位置车轮的荷载集度m/kN 387.6190.0267.12140ab 2P P 1=⨯⨯==支点处车轮的荷载集度m/kN 628.10890.0716.02140b a 2P P 1''=⨯⨯==c 处车轮的荷载集度m/kN 910.8490.0916.02140b a 2P P 1c ''=⨯⨯==如图2所示363.0475.095.0725.0y y 21=⨯==025.0475.095.005.0y 3=⨯= 017.0475.095.03/10.0y 4=⨯=故[]44332211y A y A y A y A 1M +++μ+=)(汽[025.010.0910.84363.045.0387.61363.045.0387.613.1⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=()]mkN 374.26017.010.0910.84-628.10821⋅=⨯⨯+图2对于人群荷载产生的弯矩,如图3mN 1.354k 1.90810.9532M ⋅=⨯⨯⨯⨯=人图3弯矩组合:人汽M 1.40.8M 4.1M 2.1Mg j⨯⨯++=m N 43.287k 1.3541.40.826.3741.44.0391.2⋅=⨯⨯+⨯+⨯ 4.翼板配筋及强度复核C40混凝土,pa M 18.4f cd =,pa M 1.65f td =HRB335级钢筋,pa M 280f sd =,0.56b =ξ, 1.00=γ (1)求混凝土相对受压区高度x 悬臂根部高度h =,净保护层厚度3cm ,取B12钢筋,则有效高度213mm13.5/2-30-250d/2-a -h h 0===由)2x-(h bx f M 0cd d 0≤γ得 )2x-(213x 10004.1810287.430.16⨯=⨯⨯解得 mm 11921356.0h mm 11x 0b =⨯=ξ<= (2)求钢筋面积s A2sdcd s mm 7232801110004.18f bx f A =⨯⨯==(3)配筋取B12钢筋,按间距14cm 配置,每米板宽配筋为2S mm 792A =,最小配筋率:()()27.0280/65.145f /f 45sd td ==,即配筋率不应小于0.27%,且不应小于0.2%,故取%27.0min =ρ 实际配筋率%)27.0(%37.02131000792bhA min 0S =ρ>=⨯==ρ分布筋按构造配置,取A8钢筋,间距为20cm (4)强度复核bxf A f cd s sd =, 得mm 1210004.18792280bf A f x cd s sd =⨯⨯==)212-(21312100018.4)2x -(h bx f M0cd u⨯⨯⨯==mkM 287.43M m kN 706.45⋅=>⋅=, 满足要求二.主梁计算(一)跨中截面荷载横向分布系数计算此桥在跨度内设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构长宽比为:71.190.165.19B L =⨯=故可用偏心压力法来绘制荷载横向影响线并计算横向分布系数c m ,图4本桥各根主梁的横截面均相等,梁数6n =,梁间距为1.90m ,则26252423222161i 2i a a a a a a a +++++=∑= 2222222m175.63(-4.75)(-2.85)(-0.95)95.085.275.4=+++++=①号梁横向影响线的竖标值为:190.0175.6375.461a an 1524.0175.6375.461a a n 1261i 2i2116261i 2i2111-=-=∑-=η=+=∑+=η==由11η,16η绘制①号梁横向影响线,如图4(a )所示,进而由11η,16η计算横向影响线的零点位置。
30米桥梁设计计算书
30米桥梁设计计算书一、设计概述本设计为一座跨越30米的桥梁,桥型为梁式桥,采用混凝土T型梁,墩台采用钢筋混凝土结构。
桥面铺装材料采用沥青混凝土。
二、荷载计算1. 桥面荷载根据规范,桥面荷载应为10kN/m^2。
因此,本桥梁的桥面荷载设计值为30m × 10kN/m^2 = 300kN。
2. 桥墩荷载根据规范,当桥梁长度L<60m时,台墩反力可以通过简化方法计算:R = (G1 + Q1/2)± (G2 ± Q2/2)。
其中G为重力荷载,Q为活载荷载。
按照规范要求,各荷载按保险系数取设计值,重力荷载设计值按4kN/m^3取,活载荷载设计值按规范要求取。
经过计算,得到桥墩荷载设计值为4200kN。
三、梁设计1. 梁截面大小计算采用混凝土T型梁,梁截面大小的计算要满足以下两个条件:- 梁截面中和轴处混凝土受压区不超限。
- 梁截面中和轴处混凝土与钢筋之间的黏结不发生破坏。
经计算,梁截面高度h=1.2m,下翼缘宽度b1=0.6m,上翼缘宽度b2=0.3m。
2. 梁配筋计算根据规范,T型梁的配筋计算可以通过拟合法进行。
经计算,配筋率ρ=1.37%。
四、墩台设计1. 墩台尺寸计算对于单排墩梁式桥,按照规范要求,墩台高度应在1.2-2m之间,墩台底宽应不小于 2.5m。
经计算,本桥梁的墩台高度取 1.8m,墩台底宽取3.0m。
2. 墩台钢筋配筋计算墩台结构采用钢筋混凝土结构,按照规范要求进行配筋计算。
经计算,墩台钢筋配筋采用Ф25横筋,纵向间距200mm。
五、桥面铺装本设计方案采用沥青混凝土铺装材料作为桥面铺装材料。
按照规范要求,铺装厚度应为50mm。
经计算,本桥梁的沥青混凝土铺装面积为90m^2,铺装材料总量为4.5m^3。
六、结论经过以上计算,本设计方案中桥梁、墩台和桥面铺装的各项设计参数计算完成,满足设计要求。
桥梁工程毕业设计计算书参考
0318144班桥梁工程毕业设计计算书设计资料:1、桥型:两跨装配式简支钢筋砼T型梁桥,纵横端面布置,如下图所示:2、设计荷载:设计汽车荷载汽车-—20级,挂车——100,人群3KN/m23、桥面净宽:净—7+2×0.75+2×0。
254、跨径:标准跨径20m,计算跨径19.5m5、每侧栏杆及人行道构件重5KN/m6、砼线膨胀系数ą=1×10—57、计算温差=Δt=35o C8、砼弹性量E h=3×101Mpa(C30砼)二、基本尺寸拟订1、主梁由5片T梁组成桥宽(5×1。
6m)每片梁采用相同的截面尺寸,断面尺寸如上图所示.各主梁、横隔梁相互间采用钢板焊接接头‘2、横隔梁建议采用5片,断面尺寸自定3、桥墩高度,尺寸自行设计4、采用u型桥台,台身高5米,其他尺寸自行设计三、建筑材料1、主梁、墩帽、台帽为C30砼,重力密度γ1=25KN/m32、墩身、台身及基础用7.5级砂浆25#块石,其抗压强度Rα′为 3.7Mpa,重力密度γ2=24KN/m3,桥台填土容量γ3=18KN/m33、桥面铺装平均容重γo=23 KN/m3四、地质及水文资料1、此桥位于旱早地,故无河流水文资料,也不受水文力作用,基本风压值1Kpa2、地质状况为中等密实中砂地基,容许承载力[σ]=450kPa;填土摩擦角Ø=35o,基础顶面覆土0。
5m,容量与台后填土相同一、桥面板的计算:(一)计算图式采用T形梁翼板所构成铰接悬臂板(如右图所示)1.恒载及其内力(按纵向1m宽的板条计算)(1)每延米板上恒载g的计算见下表:(2)每米宽板条的恒载内力为:M min,g=-=-×5.38×0.712kN·m=-1.356kN·mQ ag=gl0=5.38×0.70kN=3。
82kN1.汽-20级产生的内力将加重车后轮作用于铰缝轴线上(如上图所示),后轴作用力为P=120kN,轮压分布宽度如下图所示。
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。
桥梁计算书
桥梁计算书本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March一.设计资料与结构布置(一).设计资料 1.桥面跨径及桥宽标准跨径:该桥为三级公路上的一座简支梁桥,标准跨径为13m 。
主梁全长:根据当地温度统计资料。
并参考以往设计值:主梁预制长度为. 计算跨径:根据梁式桥计算跨径的取值方法,计算跨径取相邻支座中心间距为. 桥面宽度:横向布置为 (安全带)+(车行道)+(安全带)= 2.设计荷载车道荷载 q k=× N/m= N/m 集中荷载 p k =×210 N/m = N/m桥面宽度较小,不设置人行道,无人群荷载 3.材料的确定混凝土:主梁采用C30,人行道、桥面铺装、栏杆C40钢筋:直径≥12mm 采用HRB335级钢筋。
直径<12mm 采用HPB235级热轧光面钢筋 4.设计依据1、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-20152、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-20123、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-20074、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 (二)结构布置 设置两套方案 方案一:1.主梁高:以往的经济分析表明钢筋混凝土T 形简支梁高跨比的经济范围大约在 111-161之间,本桥取 131,则梁高取1m.2.主梁间距:装配式钢筋混凝土T 形简支梁的主梁间距一般选在-之间,桥宽米,方案一采用五片主梁形式,主梁间距为。
3.主梁梁肋宽:为保证主梁抗剪需要,梁肋受压时的稳定,以及混凝土的振捣质量,通常梁肋宽度为15cm -18cm ,方案一采用16cm 。
4.横隔梁:为增强桥面系的横向刚度,在支点、跨中设置三道横梁,跨中和支点间再设置一道,梁高一般为主梁高的3/4左右,取,厚度取12-16之间,本设计横隔梁下为15cm ,上缘16cm5. 桥面铺装:混凝土铺装不宜小于80mm ,本桥混凝土铺装采用80mm 。
桥梁工程课程设计计算书
桥梁工程课程设计计算书课程设计计算书一、项目概述该桥梁系某i级公路干线上的中桥(单线),线路位于直线平坡地段。
该地区地震烈度较低,不考虑地震设防问题。
桥梁和桥墩的设计已经完成,桥梁跨度由4孔30m预应力钢筋混凝土梁组成。
二、方案比选1)刚性膨胀基础刚性扩大基础属于浅基础,其埋置深度一般小于5米,对于本工程若采用刚性扩大基础,其须埋于最大冲刷线下不小于1米,刚最小的进置深度为5.7m因此,尽管持力层土层地质良好,考虑浅基础特点故不适合。
(2)沉井基础沉井基础适用以下情况1、当上部荷载较大时,表层地基土的容许承载力不足,膨胀基坑开挖工作量大,支护难度大,但在一定深度处有良好的承载层,沉箱基础与其他深基坑相比经济合理;2.在山区河流中,虽然土质较好,但冲刷大或河中有较大卵石不便桩基础施工时;3.岩石表面平坦,覆盖层薄,但河流较深;膨胀基础围堰施工难度大。
综上所述,本工程不须采用沉井基础。
(3)桩基(1)当建筑物荷载较大,地基上部土层软弱或适宜的地基持力层位置较深,地下水位较高,采用浅基础或人工地基在技术上、经济上不合理;(2)河床冲淤大,河道不稳定,冲淤深度不易准确计算,基础或结构下的土层可能受到侵蚀和冲刷。
浅基础不能保证地基的安全;(3)当地基计算沉降过大或结构物对基础沉降变形与水平侧向位移较敏感,采用桩基础穿过松软(高压缩)土层,将荷载传到较坚实(低压缩性)土层,以减少建筑物沉降并使沉降较均匀;(4)当水平力较大需要减小建筑物的水平位移和倾斜时,稳定性要求较高;本工程对水平位移要求严格,本工程中局部冲刷线集位置较深,采用桩基础具有造价低,强度高,沉降量小而均匀,施工较两者简易,综上所述,本工程采用桩基础比较合理。
三、基本设计数据1.工程地质和水文地质河床高程78.32,桩顶与河床齐平,总冲刷线高程75.94m,局部冲刷线高程73.62m。
地基土为中密砂砾土,地基土比例系数m=10000kn/m4;地基土极限摩阻力qik?60kpa;地基容许承载力[fa0]=430kpa,内摩擦角= 20.土壤密度=11.80kn/m(已考虑浮力)。
一座桥梁完整的设计计算书
桥地区正位于走向北东、倾向北西二界沟断裂上,此断裂南西至营口,北东至沈阳40公里,走向北东、倾向北西的抚顺-营口断裂相交。这兩断裂均属郯城-庐江大断裂带系统。二界沟断裂最后一次活动时期为白垩纪。
三、地层及岩性
桥址区地层,上部为第四纪厚6-11米的圆砾层,d>2mm为70-80%;d>20mm为32-37%,为卵石层。但通过桥位附近采砾场,从河底下6-7米深挖采处的砂砾中最大可达25-35cm,个别甚至达40cm左右。从实际使用地址资料出发,d>80-100mm颗粒,一般未予计入百分含量内,且无代表性。
2)拱壁厚度:预制箱壁厚度主要受震捣条件限制,按箱壁钢筋保护层和插入式震动棒的要求,一般需有10cm,若采用附着式震捣器分段震捣,可减少为8cm,取8cm。
3)相邻箱壁间净宽:这部分空间以后用现浇混凝土填筑,构成拱圈的受力部分,一般用10~16cm,这里取16cm。
4)底板厚度:6~14cm。太厚则吊装重量大,太薄则局部稳定性差且中性轴上移。这里取10cm。
1、圆砾:褐黄色或褐灰色,d>2mm为73-80%,松散,其间含粗砾砂薄层。砂砾颗粒强度较高,软弱颗粒含量较少。drp=15.5mm,d95=73.1mm,d10=0.77mm,CU=73.1, , 。
2、圆砾:褐黄色或褐灰色,d>2mm为73-80%,中密,其间夹含粗砾砂薄层。砂砾颗粒强度较高,磨圆或磨光程度良好。drp=15.5mm,d95=74mm,d10=0.77mm,CU=67.1, , 。
=1.0×1.1970×40.6×(0.9648-0.31)×(1.84/0.9648)0.8588
=3.1349m
总冲刷深度hs=hp+ hb=13.73+3.13=16.86m
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。
桥梁工程课程设计计算书
《桥梁工程》课程设计计算书钢筋混凝土简支梁桥设计2010.01.03第一部分 内力计算一、主梁内力计算(一)恒载内力计算简支梁承受的恒载集度为 g ,恒载引起的任意截面弯矩Mx 和剪力Vx 分别为:)(222x l gx x gx x gl M x -=-=)2(22x l ggx gl V x -=-=式中 x —计算截面到支点截面的距离(m );l —计算跨径(m ); g —恒载集度(KN/m );(1) 各主梁恒载计算及汇总 表1-1(2)恒载内力计算表1-2(二)活荷载内力计算kg g G m c 2653.15138.910002515932.0=⨯⨯⨯==210/100.3m N E c ⨯= 42232310735.11)5.382150(1501815018121)2165.38(1620216202121m I c -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=)(3.62653.151310735.11100.35.19214.3221022HZ m I E l f c c c =⨯⨯⨯⨯==-π3.00157.01767.0=-=Inf u 表1-3(2)简支梁内力影响线面积 表1-4(3)计算荷载横向分布系数(ⅰ)计算支点处的荷载横向分布系数m按杠杆法在图1-1上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线,并在其上布载,分别计算出汽车、人群的m0q 和m0r值。
图1-1 按杠杆法绘主梁的荷载横向分布影响线(ⅱ)计算跨中的荷载横向分布系数m c按刚性横梁法在图3-2上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线,分别计算出汽车、人群的m cq 和m cr 值。
解: 本桥各根主梁的横截面均相等,梁数为n=5,梁间距为2.20m ,则)(40.4820.2220.2020.220.222222225125242322212m a a a a a ai i=⨯+-+++⨯=++++=∑=)()()(计算1号梁1号梁横向影响线的坐标值为6.04.02.040.48)20.22(5112122111=+=⨯+=+=∑=n i ia a n η2.04.02.040.48)20.22(20.22511125115-=-=⨯-⨯⨯+=⨯+=∑=n i ia a a n η 又11η和15η绘制的1号梁横向影响线,见下图,图中还按照《桥规》(JTG D60)的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
桥梁工程毕业设计计算书
目录1方案设计 (1)1.1纵断面设计 (1)1.2横断面设计 (1)1.3截面尺寸拟定 (1)2桥面板的计算 (2)2.1恒载及其作用效应 (2)2.1.1每延米板上恒载的计算 (2)2.1.2每米宽板条的恒载内力 (2)2.2车辆荷载产生的作用效应 (2)2.3作用效应组合 (3)2.4桥面板截面设计、配筋与强度验算 (4)2.4.1选取控制截面 (4)2.4.2截面设计 (4)2.4.3截面复核 (5)3主梁内力计算 (6)3.1恒载内力 (6)3.1.1恒载集度计算 (6)3.1.2恒载内力计算 (6)3.2活载内力 (6)3.2.1荷载横向分布系数计算 (6)3.2.2活载内力计算 (7)3.3作用效应组合 (8)3.3.1 基本作用效应组合 (8)3.3.2作用短期效应和长期效应组合 (9)4主梁配筋计算 (10)4.1持久状况承载能力极限状态设计 (10)4.1.1正截面承载力计算 (10)4.1.2斜截面承载力计算 (12)4.2持久状况正常使用极限状态验算 (22)4.2.1最大裂缝宽度验算 (22)4.2.2变形(挠度)验算 (22)5横隔梁计算 (25)5.1横隔梁的内力计算 (25)5.1.1确定作用在中横隔梁上的计算荷载 (25)5.1.2绘制中横隔梁的内力影响线 (25)5.1.3截面内力计算 (26)5.2横隔梁的配筋计算 (27)5.2.1选取控制截面 (27)5.2.2截面设计。
(27)5.2.3截面复核 (28)6支座设计计算(采用板式橡胶支座) (29)6.1确定支座的几何尺寸 (29)6.1.1确定支座的平面尺寸 (29)6.1.2确定支座的厚度 (29)6.2验算支座的偏转情况 (30)6.3验算支座的抗滑性能 (30)7实体式桥墩的设计与计算 (31)7.1拟定桥墩各部尺寸 (31)7.1.1墩帽 (31)7.1.2墩身 (31)7.2内力计算 (32)7.2.1恒载计算 (32)7.2.2活载计算 (32)7.2.3荷载组合(基本组合) (35)7.3墩身截面验算 (35)7.3.1截面偏心距验算 (35)7.3.2截面承载力验算 (36)8实体式U型桥台设计 (39)8.1拟定桥台各部尺寸 (39)8.1.1台帽 (39)8.1.2台身 (39)参考文献 (41)致谢 (42)1方案设计1.1纵断面设计桥长L约160m,单孔跨径=标准跨径L1=16m,计算跨径L=15.50m,共10跨。
桥梁毕业设计计算书
内容提要本设计是XX高速公路XX桥设计。
根据设计任务书的要求和桥梁设计规范的规定,经初选后,本设计提出了预应力混凝土连续梁桥、拱桥、混凝土T型简支梁桥三个比选方案。
比选后,混凝土T型简支梁桥成为推荐方案。
本设计,首先进行桥型方案比选,再对主桥进行总体结构设计,然后对上部结构进行内力、配筋计算及验算,最后对下部结构进行计算及验算。
本设计,按照设计任务的要求,有一个比较详细的设计与计算过程,得出的结论准确,绘制了施工图,符合设计任务的要求。
关键词:T型简支梁桥;混凝土;推荐方案;施工图目录内容提要 ......................................................................................................1 桥式方案的初步设计 01.1 方案提出 01.2 方案一:预应力混凝土连续梁桥 (1)1.3 方案二:拱桥 (3)1.4 方案三:混凝土简支梁桥 (4)1.5 方案比选 (5)2 总体布置及主梁的设计 (6)2.1 设计资料及构造布置 (6)2.2 行车道板内力计算 (8)2.3 主梁内力计算 (11)2.4 横梁内力的计算 (24)2.5 板式橡胶支座的选择及设计 (29)3 下部结构设计与计算 (33)3.1 盖梁的设计计算 (33)3.2 桥墩墩柱设计计算 (45)3.3 钻孔灌注桩的设计计算 (50)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (62)1 桥式方案的初步设计1.1 方案提出1.1.1 方案设计原则随着科学技术的不断进步,桥梁设计、建造理论也不断发展和成熟。
在桥梁设计中要求桥梁符合实用、经济、安全、美观的基本原则,同时争取科技含量高等特点。
设计时要求桥梁形式与周围地理环境能够很好的融合,设计城市桥梁还除满足功能要求外还特别注重美观大方。
因此,对于特定的建桥条件,根据侧重点的不同可能会提出基于基本要求的多种不同设计方案,只有通过技术经济等方面的综合比较才能科学的得出实用、经济、美观的设计方案。
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长沙学院桥梁工程课程设计课程设计名称桥梁工程系(部)土木工程系专业土木工程姓名班级学号土木工程系桥梁工程课程设计长沙学院课程设计鉴定表目录一、工程地质及水文地质等自然情况二、纵断面设计1.纵断面设计图2.分孔布置3.纵坡以及桥梁下部结构布置4.桥道高程的确定5.计算跨径的确定三、横断面设计1.主梁尺寸拟定2.横隔梁尺寸拟定3.横断面设置四、结构自重内力计算五、主梁荷载横向分布系数的计算1.支点横向分布系数的计算(杠杆原理法)2.跨中横向分布系数的计算(偏心压力法)六、冲击系数的确定1.冲击系数的计算七、活载内力计算八、内力组合九、弯矩和剪力包络图桥梁工程课程设计计算书一、工程地质及水文地质等自然情况设计荷载:公路—Ⅰ级,设计时速60km/h ,人群3.0kN/㎡,栏杆及人行道的重量按4.5 kN/㎡计;地质水文情况:河床地面线为(从左到右):0/0,-1/5,-1.8/12,-2.5/17,-3.6/22,-4.5/28,-5.3/35,-4.8/45,-3.8/55,-2.25/70, -1/78,0 /85,(分子为高程,分母为离第一点的距离,单位为米);地质假定为花岗岩。
桥梁分孔方案:a 、13m+13m+13m+13m+13m+13m 简支梁 b 、13m+13m+13m+13m+13m+13m+13m 简支梁 材料容重:水泥砼22 3/m kN ,钢筋砼24 3/m kN ,沥青砼21 3/m kN 。
二、纵断面设计1、桥梁纵断面设计图如下图所示纵断面设计图(单位尺寸:m )2、桥梁分孔布置根据河道的实际情况(总宽85m 、河道横断面的高程变化等),结合总造价和施工工艺,且桥梁无通航要求,姑且将桥梁分孔为13m+13m+13m+13m+13m+13m 简支梁。
桥梁总跨径为L=6×13m=78m 。
3、纵坡以及桥梁下部结构布置对于中、小梁桥,为了利于桥面排水和降低引道路堤高度,往往设置中间向两端倾斜的双向纵坡。
桥上纵坡不宜大于4%;桥头引道纵坡不宜大于5%, 综合考虑路线竖曲线要求R>1400m。
现取纵坡为1.1%,路线竖曲线半径R=1620m 满足要求。
桥梁下部结构布置:桥台采用实体重力式桥台,两桥台各向河道缩进3.5m,桥墩采用钢筋混凝土薄壁墩,基础采用桩基础。
4、桥道高程的确定对于跨河桥梁,桥道高程应保证桥下排洪和通航的要求;对于跨线桥,则应确保桥下的安全行车。
为了保证桥下流水净空,对于梁式桥,梁底一般应高出设计洪水位(包括壅水和浪高)不小于50cm,高出最高流冰水位75cm;支座底面应高出设计洪水位不小于25cm,高出最高流冰水位不小于50cm。
据此,以桥梁路面线起点高程为+2.000,支座底面高程为+1.0m,河床轮廓线起点高程为±0.000 m。
根据1.1%的纵坡,则桥梁跨中截面高程为+2.429m。
5、计算跨径的确定设计中采用矩形板式橡胶支座规格为0.14mm×0.18m。
中小桥梁伸缩缝宽2~5cm,设计中采用4cm。
梁端伸出支座6cm。
据此,墩帽顺桥向最小宽度b=1.0 m,计算跨径为12.70m。
三、横断面设计1、主梁尺寸拟定混凝土简支梁桥的主梁高度与跨径之比通常在1/11~1/18之间,设计中梁高取1.0m,这样高跨比为1/13,符合要求。
T梁宽度选用1.6m,翼板端部厚为10cm,翼板与梁肋连接的厚度应不小于主梁高度的1/10,取为14cm。
主梁肋板宽度不应小于14cm,故取为18cm。
T梁构造如下图所示:主梁 横隔梁主梁和横隔梁断面图2、横隔梁尺寸拟定端横隔梁是必须设置的,跨内的横隔梁宜每隔5.0~10.0m 设置一道,据此,对梁设置3道横隔梁,第一、三道距预制梁的端点0.28m 横隔梁高度一般为主梁梁肋高的0.7~0.8倍,厚度一般为0.15~0.18m ,所以设计中横隔梁高取0.8m ,厚为0.16m ,见上图。
3、横断面设置上部结构根据通行双向两车道(每车道宽3.5m )的要求,设计成左右分离的两幅桥,6个行车道,左右幅桥相距0.5m 。
路缘石宽0.15m ,栏杆高度为1.1m ,距外边缘0.25m ,装配式人行道悬挑在桥面板上,总宽1.4 m,净宽1.0 m 。
考虑到行人及行车的安全和舒适,将增设两个人行道,将人群和非机动车辆分开。
桥面净空:净—21+4×1.00 m ;桥梁横断面全宽:(0.25+1.0+0.15+11.5+0.15+1.0+0.25)×2+0.5=29.1m 。
根据主梁尺寸,布置16片主梁。
桥面为了方便排水应设置1.500~3的横坡,取1.50,利用桥面铺装来调整横坡。
选用4~13cm 厚的防水混凝土铺装层,容重为223/m kN ,上铺5cm 厚的沥青混凝土,容重为213/m kN 。
横断面布置如下图所示横断面设计图(单位尺寸:cm )四、结构自重内力计算主梁:m KN g /4096.824)]18.0-60.1(214.010.00.118.0[1=××++×= 横隔梁: ①边主梁:m KN g /4379.02437.1216.0218.0-.601)214.010.0-8.0(2=××××+=②中主梁:m KN g g /8758.02212== 桥梁垫层、铺装层及人行道板:m KN g /3225.5825.48215.1105.0225.11213.04.03=×+××+××+=主梁内力计算 ①边主梁自重集度:m KN g g g g /17.143225.54379.04096.8321=++=++= ②中主梁自重集度:m KN g g g g /608.143225.58758.04096.83121=++=++= 预制边梁的结构自重效应内力计算如下图所示M影响线Q影响线Qxxl-xx(l-x)/l(l-x)/lx/lg结构自重内力计算图示此时结构体系为简支梁结构,计算跨径为m l7.12 。
设x 为计算截面距支座的距离,则主梁弯矩和剪力计算公式分别为)-(21x l gx M x =,)2-(21x l g Q x =。
由此可求的边梁各控制截面的内力值,具体计算结果如下表所示:主梁结构自重内力效应表:五、主梁荷载横向分布系数的计算1.当荷载位于支点处时,按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。
首先绘制梁的荷载横向影响线(由对称性可知只需做1号梁、2号梁、3号梁和4号梁的荷载横向影响线)。
再根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—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。
对于车辆荷载,规定的车轮横向轮距为1.80m,两列汽车车轮的横向最小间距为1.30m,车轮距离人行道路缘石最少为0.50m。
荷载的最不利位置布置,则可得到各号梁的最大荷载值为:1号梁的最大荷载加载下如图所示:Pq/2Pq/21号车辆荷载:3906.0278125.02∑===qqomη人群荷载:53125.1η==rorm式中,qη和rη为对应于汽车车轮和人群荷载集度的影响线竖标。
由此可得1号梁在车辆荷载和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数分别为:则有3906.0=oqm和53125.1=orm。
2号梁的最大荷载加载如下图所示:Pq/2Pq/22号车辆荷载:5.0212η∑===qq o m人群荷载:0η==r or m则有5.0=oq m 和0=or m 。
这里,在人行道上没有布载,因为人行道荷载引起的负反力在考虑荷载组合时反而会减小2号梁的受力。
3号梁的最大荷载加载如下图所示:Pq/2Pq/2Pq/2Pq/23号车辆荷载:59375.02259375.02η∑=×==qq o m 人群荷载:0η==r or m则有59375.0=oq m 和0=or m 。
4号梁的最大荷载加载如下图所示:Pq/2Pq/2Pq/2Pq/24号车辆荷载:59375.02259375.02η∑=×==q q o m人群荷载:0η==r or m则有59375.0=oq m 和0=or m 。
5-8号梁同理,所以荷载位于支点处时,主梁的横向分布系数如下表所示支点横向分布系数表2.当荷载位于跨中时,按偏心压力法计算荷载横向分布系数(虽然宽跨比不满足窄桥的要求)。
本桥各根主梁的横截面均相等,梁数8=n ,梁间距为1.6m 。
车道折减系数根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)表4.3.1-4中的规定,双车道横向折减系数为1.00,三车道横向折减系数为0.78,四车道横向折减系数为0.67,五车道横向折减系数为0.60。
根据公式: ∑12ik 1ηn i i ki a a a n=×±=得各梁影响线ik值如下表:偏心压力法各梁影响线和最不利加载情况如下图所示:1号2号3号4号5号则有:2827262524232221812∑a a a a a a a a a i i +++++++==22222222).65-()4-().42-().80-(8.04.246.5+++++++= 252.107m =1号梁横向影响线的竖标值为:417.052.1076.5811η2122111∑=+=+==n i i a a n ; 167.0-52.1076.5-81-1η2122118∑====n i i a a n由11η和18η绘制1号梁横向影响线如上图所示,图中按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
进而由11η和18η计算横向影响线的零点位置。
设零点至1号梁位的距离为x ,则:167.0-6.52417.0xx ⨯= 解得:m x 0.8= 零点位置已知后,就可求出各类荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖标值q η和r η设人行道路缘石至1号梁轴线的距离为Δ,则:m 15.040.155.1Δ=-= 于是,1号梁的荷载横向分布系数可计算如下(以qi x 和r x 分别表示影响线零点至汽车车轮和人群荷载集度的横坐标距离):车辆荷载:三车道:78.0)ηηηηηη(21η21654321∑⨯+++++⨯==q q q q q q qcq m 78.0)0066.01161.01952.03047.03838.04932.0(21⨯+++++⨯=5848.0=两车道:1)ηηηη(21η214321∑⨯+++⨯==q q q q qcq m 1)1952.03047.03838.04932.0(21⨯+++⨯=6885.0= 故取两车道: 6885.0=cq m 人群荷载:566.0)240.115.00.8(0.8417.0ηη11=++⨯=⨯==r cr x x m4号梁横向影响线的竖标值为:131.052.1078.0811η2122444∑=+=+==n i i a a n ;083.052.107)6.5(8.081-1η∑122448=-⨯+===n i ia a n由44η和48η绘制4号梁横向影响线如图所示,图中按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。