最新客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计桥梁工程课程设计

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⑴计算剪力时:
⑵计算弯矩时:
对于本桥:

计算时为偏安全都取1.098计算。因该线路为双线,故查得的换算活载均应乘以2。
支点处:弯矩的影响线为0,剪力的影响线为:
加载长度为39m,a=0,查表得最不利加载影响线的换算均布活载为
85.48x2=170.96N/m;
最不利加载的面积为w=19.5;
1/8处:弯矩的影响线为:
1.2建筑材料标准
(1)混凝土
梁体混凝土强度等级采用 混凝土;
(2)预应力筋
纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为 、弹性模量为 、公称直径为 高强度、低松驰钢绞线,规格为12-7φ5和15-7φ5,钢束张拉控制应力为1283.4MPa,其技术条件符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB 5224)的规定;
客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计桥梁工程课程设计
混凝土桥课程设计任务书
1.设计题目:客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计
2.设计资料
(1)桥面布置如图1所示,桥面宽度:12.6m;
(2)设计荷载:ZK活载;
(3)桥面二恒:162KN/m;
(4)主梁跨径:主梁全长39m;
(5)结构尺寸图,根据预应力混凝土简支箱梁桥的构造要求设计,可参照图1。
加载面积为4.875;
变截面:弯矩影响线
加载长度为39m,a=0.179,换算均布活载为:82.75x2=165.5kN/m;
加载面积为111.93
剪力影响线为:
加载长度为32m,a=0,换算均布活载为:89.81x2=179.62kN/m,加载面积为13.12。
活载作用下各截面的内力=换算均布活载×加载面积×冲击系数;
(5)《高速铁路设计规范(试行)》(TB 10621-2009);
4.设计内容
(1)进行上部结构的构造布置并初步拟定各部分尺寸。
(2)主梁的设计:
<1>主梁内力计算
<2>主梁预应力钢筋配置及验算
<3>行车道板内力计算及设计
<4>绘制主梁设计图(包括主梁构造图和配筋图)
5.设计成果要求:
设计计算书:设计计算说明书用Word文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。封面、任务书和计算说明书用A4纸张打印,按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册,交指导老师评阅。
加载长度为24.375m,a=0,查表换算均布活载为:97.206x2=194.412kN/m;
加载面积为7.617;
1/2处:弯矩影响线为:
加载长度为39m,a=0.5换算均布活载为:82.52x2=165.04kN/m;
加载面积为190.125;
剪力影响线为:
加载长度为19.5m,a=0,查表得换算均布活载为:104.54x2=209.08kN/m;
活载作用下各截面的内力结果(考虑了冲击系数)见表1:
表1、活载作用下的截面内力
内力
截面
弯矩(kN.m)
恒载作用下各截面的内力
支座处:
弯矩:0
剪力:
1/8截面(4.875m):
弯矩:
剪力:
变截面(7m):
弯矩:
剪力:
1/4截面(9.75m):
弯矩:
剪力:
3/8截面(14.625m):
弯矩:
剪力:
1/2截面:
弯矩:
剪力:Q=0
2、ZK车辆荷载及动力作用
双线按规范《京沪高速铁路设计暂行规定》规定。
ZK车辆荷载冲击系数值:
图纸:要求图面整洁美观,比例适当,图中字体采用仿宋体,严格按制图标准作图。图幅为A3图。
计算说明书
一.结构体系说明及结构尺寸的拟定
1.1结构体系
本桥为双线简支箱梁桥,桥梁全长39m,支点间距37.5m,桥面宽12.6m(线间距为5.0m),采用预应力混凝土简支箱梁。由于设计受到ZK活载强度、工后徐变等多方面制约,梁高经过反复比选,最后确定为3.142m等高度梁。截面布置详见桥梁结构图。
加载长度为39m,a=0.125,查表得换算均布活载为82.90x2=165.8kN/m
最不利加载面积为w=83.27;
剪力影响线为:
加载长度为34.125m,a=0,换算均布活载为88.38x2=176.76 kN/m;
加载面积为w=14.93;
1/4处:弯矩影响线为:
加载长度为39m,a=0.25,换算均布活载为82.55x2=165.1kN/m;
(3)顶板:无预应力的普通钢筋混凝土板,最薄处厚度预估 。
(4)底板:根据构造要求,底板也采用变厚度设计,距梁端 处开始变厚度,梁端 处完成。跨中底板厚度300mm,梁端底板厚度 。
具体尺寸参见附图
二.主梁内力计算及组合
2.1计算模型
2.2计算荷载及内力
1、自重及二期恒载:结构自重按26kN/m3计算,借助cad,求得各截面的面积:跨中I-I截面:W1=9.41581m2
图1桥面布置图
3.设计依据
(1)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005);
(2)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005);
(3)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设函(2005)157号);
(4)《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函(2003)205号);
加载面积为142.55;
剪力影响线为:
加载长度为29.25m,a=0,查表得换算均布活载为92.63x2=185.26kN/m;
加载面积为10.97
3/8处:弯矩影响线为:
加载长度为39m,a=,0.375,查表得换算活载为82.63x2=165.26kN/m;
加载面积为178.23;
剪力影响线为:
II-II截面:W2=10.9475m2
III-III截面W3=13.2282m2
IV-IV截面:W4=14.6798m2
V-V截面:W5=15.3409m2
IV-IV和V-V截面的面积差不百度文库,且IV-IV截面段较小,为方便和安全起见,并为一个界面,以V-V计。
各段的自重集度为:
二期恒载为g5=162kN/m。
(3)普通钢筋
普通钢筋: HRB335钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499),Q235钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB 13013)。
1.3结构尺寸的拟定
(1)梁高:通过与 标准梁比对,确定本梁为 等高度梁(高跨比满足 )
(2)腹板:腹板采用变厚度板,在距梁端12.5m处开始变厚度,梁端 处完成。跨中腹板厚度 ,梁端腹板厚度 。
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