T型梁桥课程设计
桥梁工程课程设计钢筋混凝土t形梁桥设计
钢筋混凝土T形梁桥设计一、设计资料与结构布置(一)设计资料1.桥面跨径与桥宽标准跨径:主桥采用标准跨径为30m的装配式钢筋混凝土简支桥。
主桥全长:根据当地的温度统计资料,并参考以往设计经验,确定伸缩缝采用4cm,则预制桥全长29.96m。
计算跨径:根据梁桥计算跨径的取值方法,计算跨径取相邻支座中心间距为29.16m。
桥面宽度:根据一次典型交通量的抽查结果,确定该桥的桥面横向布置为净—7m(行车道)+2*1.0m(人行道+栏杆)。
2.设计荷载根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为:计算荷载:公路—I级,人群荷载3.5KN/m2栏杆:每侧1.52kN/m人行道:每侧3.6kN/m3.材料初步选定混凝土:主梁采用50号,人行道、栏杆及桥面铺装用25号。
钢筋:凡直径大于或等于12毫米者用II级钢筋,直径小于12毫米者用I级钢筋。
(二)结构布置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1/11~1/18之间,根据跨度大者取小值原则,本桥取1/18,则梁高应为1.67m(标准跨径为30m),实际设计按1.7m取。
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择1.5~2.2m之间,本桥选用2.2m。
3.主梁梁肋宽:为保证主梁的抗剪需要、梁肋受压时的稳定,以及混凝土的振捣质量,本桥梁肋宽度取0.2m。
4.翼缘板尺寸:由于桥面宽度是给定的,主梁三间距确定后,翼缘板的宽度可得到为2.2m。
因为翼缘板同时又是桥面板,根据其受力特点,一般设计成变厚度。
与腹板交接较厚,通常不小于主梁高的1/10,本设计取为0.18m,翼缘板的悬臂端部可以薄些,本设计取为0.14m。
5.横隔梁:为增强桥面系的横向刚度,本桥除在支座处设置端横隔梁外,在跨间等距离布置三根中横隔梁,间距4*725。
梁高一般取为主梁高的3/4左右,即为1.275m,在靠近腹板处横隔梁梁底缘到主梁梁顶的距离为1.455m。
30米预应力混凝土T型简支梁桥课程设计
30米预应力混凝土T型简支梁桥课程设计1. 引言本文档是关于30米预应力混凝土T型简支梁桥的课程设计报告。
该设计旨在展示设计者对结构力学、材料力学和结构设计等相关知识的理解和应用能力。
2. 设计背景2.1 项目概述本项目的目标是设计一座30米长的预应力混凝土T型简支梁桥。
该桥将用于跨越一条河流,连接两个重要的交通枢纽。
2.2 设计要求1.桥梁总体长度为30米,跨径分布为10米、10米和10米。
2.桥面宽度为7.5米,包括两侧人行道和车行道。
3.桥墩间距为5米。
4.预应力混凝土的强度等级为C50。
5.桥梁的抗震要求符合最新的设计规范。
6.经济性和施工的可行性也是设计的考虑因素。
3. 桥梁结构设计3.1 结构系统本桥采用了T型简支梁结构系统。
该结构系统具有较好的刚度和稳定性,并且适用于中小跨度的桥梁。
3.2 荷载计算根据设计要求,进行了正常使用荷载和特殊荷载的计算,包括静载荷、动载荷和地震荷载等。
3.3 桥梁截面设计根据荷载计算结果和预应力混凝土的力学特性,选择了合适的截面形状和尺寸。
同时考虑了钢筋配筋和预应力筋的布置,以确保桥梁的强度和稳定性。
3.4 桥墩设计根据桥墩间距和桥梁截面尺寸,对桥墩进行了设计。
考虑了桥墩的稳定性、抗震性能和施工的可行性。
3.5 桥面铺装设计对桥面的铺装进行了设计,包括路面材料的选择和施工工艺的安排。
以保证桥面的平整度、耐久性和使用安全性。
4. 结构分析与优化在设计过程中,进行了结构的分析和优化。
采用了有限元分析方法,对桥梁的受力性能进行了研究,并对结构参数进行了优化,以提高桥梁的性能和经济性。
5. 结构施工方案在设计完成后,还制定了结构施工方案。
包括桥梁各部分的施工工艺和施工参数等,以确保施工的安全和效率。
6. 结论本文档对30米预应力混凝土T型简支梁桥的课程设计进行了详细的介绍。
通过对桥梁的结构设计、荷载计算、结构分析和优化等工作的展开,最终得到了满足设计要求的桥梁方案。
10米T型简支梁桥课设
0.017
0.053
0.088
0.127
0.170
2.668
2.285
1.826
1.359
0.843
0.461
0.136
-0.121
-0.376
0.534
0.457
0.365
0.272
0.169
0.092
0.027
-0.024
-0.075
3
0.710
0.830
0.990
1.180-
1.290
5. 设计依据
⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)
⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004);
6. 参考资料
⑴结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社;
⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;
⑶ 公路桥梁设计手册 《梁桥》(上、下册) 人民交通出版社
⑷ 桥梁计算示例丛书 《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社
λ/c=0.713
则λ=0.713×229.5=163.6cm横隔梁界面重心位置:
横隔梁的抗弯惯矩
横隔梁的比拟单宽抗弯惯性矩:
翼板有效工作宽度表 表1
c/l
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
λ/c
0.983
0.936
0.867
0.789
0.710
0.635
1.730
1.120
1.228
0.912
0.668
0.482
简支T型梁桥施工方案设计桥梁课程设计
桥梁施工课程设计某简支T型梁桥施工方案设计目录一、简支T型梁桥施工方案设计任务指导书------------------------------ 011.1工程概况---------------------------------------------------------------------------011.2编制依据---------------------------------------------------------------------------01二、工程施工组织结构---------------------------------------------------------02三、桥梁主要部位施工工艺、施工方案------------------------------------- 021、基础施工-------------------------------------------------------------- -----------021、1明挖扩大基础施工工艺--------------------------------------------------021.1.1作业准备--------------------------------------------------------------021.1.2施工程序及流程-----------------------------------------------------031.1.3施工方法--------------------------------------------------------------031、2钻孔桩基础施工工艺--------------------------------------------------051.2.1施工准备--------------------------------------------------------------051.2.2施工方法--------------------------------------------------------------051.2.3施工工艺--------------------------------------------------------------072、墩台施工--------------------------------------------------------------------------072.1桥梁承台施工---------------------------------------------------------------072.2桥墩施工---------------------------------------------------------------------082.3盖梁施工---------------------------------------------------------------------093、预应力砼30mT梁制作工艺--------------------------------------------------094、桥面铺装--------------------------------------------------------------------------13四、施工安全---------------------------------------------------------------------14五、文明施工---------------------------------------------------------------------14六、环境保护措施---------------------------------------------------------------15七、参考文献---------------------------------------------------------------------17一、某简支T型梁桥施工方案设计任务指导书学生姓名学号班级指导教师职称讲师系部课程设计题目某简支T型梁桥施工方案设计工程概况:某简支T型梁桥全桥分为左右幅,即该桥为双向车道,桥梁左幅0#台、1号墩,右幅0#台、1号、2号墩位于JD38(R=620m)缓和曲线上。
T型梁桥梁课程设计
T型梁桥梁课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解T型梁桥梁的基本结构组成及其力学原理;2. 学生能掌握T型梁桥梁的施工工艺流程;3. 学生了解T型梁桥梁在我国交通建设中的应用及其重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析T型梁桥梁的受力情况,并进行简单的力学计算;2. 学生能够通过实际操作,掌握T型梁桥梁模型的制作方法;3. 学生能够运用相关软件或工具,对T型梁桥梁进行设计与优化。
情感态度价值观目标:1. 学生对桥梁工程产生兴趣,培养对工程建设的热爱和责任感;2. 学生在学习过程中,培养团队协作、沟通交流的能力;3. 学生通过学习桥梁工程,增强对我国交通事业发展的认识,激发爱国主义情怀。
课程性质:本课程为实践性较强的工程技术课程,结合理论知识与实际操作,旨在培养学生对T型梁桥梁的深入理解和实际应用能力。
学生特点:学生处于中学阶段,对工程技术有一定的好奇心,具备一定的动手操作能力,但理论知识掌握程度有限。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实践操作相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习,使学生在掌握基本知识的基础上,达到预期的学习成果。
后续教学设计和评估将以此为基础,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. T型梁桥梁基本概念:介绍桥梁的定义、分类及T型梁桥梁的特点;- 教材章节:第一章 桥梁概述2. T型梁桥梁结构组成与力学原理:分析T型梁桥梁的结构、受力特点及主要力学性能;- 教材章节:第二章 桥梁结构组成与力学原理3. T型梁桥梁施工工艺:讲解T型梁桥梁的施工流程、施工技术及质量控制;- 教材章节:第三章 桥梁施工工艺4. T型梁桥梁设计与优化:学习桥梁设计的基本原则、方法,运用相关软件进行T型梁桥梁设计与优化;- 教材章节:第四章 桥梁设计与优化5. T型梁桥梁案例分析:分析典型T型梁桥梁工程案例,了解桥梁在实际工程中的应用;- 教材章节:第五章 桥梁工程案例6. 实践操作:组织学生进行T型梁桥梁模型制作,巩固理论知识,提高实际操作能力。
桥梁专业T形桥梁毕业课程设计计算书(附构造图)
桥梁专业T形桥梁毕业课程设计计算书(附构造图)桥梁工程课程设计计算书姓名:学号:班级:指导老师:时间:目录T型梁桥设计书 (4)一、基本资料 (4)1.桥梁长度 (4)2.桥面铺装 (4)3.桥面净空 (4)4.设计荷载 (4)5.材料 (4)二、设计过程 (4)1、基本资料 (4)2、内力计算 (5)(1)恒载及内力计算(以纵向1米宽的板条进行计算) (5)(2)车辆荷载产生的内力 (6)(3)内力组合(承载能力极限状态内力组合) (6)(4)行车道板的配筋 (6)3、按杠杆法计算各梁支点处的荷载横向分布系数 (7)4、利用偏心受压法计算各主梁的跨中汽车荷载横向分布系数 (9)5、主梁内力计算 (11)(1)恒载集度 (11)(2)恒载内力 (12)6、活载内力计算 (13)(1)荷载横向分布系数汇总 (13)I (14)(2)计算c(3)计算公路—I级荷载的跨中弯矩 (14)(4)计算跨中截面车道活载最大剪力 (16)(5)计算支点截面车道荷载最大剪力 (17)6)计算支点截面人群荷载最大剪力 (20)7、内力包络图 (21)8、配筋计算 (22)(1)受拉钢筋的配置 (22)(2)箍筋与弯起钢筋的配置 (24)(2)计算各排弯起钢筋截面积A (25)9、挠度验算 (27)(1)相关参数 (27)(2)开裂截面换算截面的惯性矩 (28)(3)全截面的几何特征计算 (28)(4)计算刚度的取用 (29)(5)跨中挠度的计算。
(29)7、裂缝宽度验算 (30)T型梁桥设计书一、基本资料1.桥梁长度桥梁标准跨径:20.00m;计算跨径19.50m;主梁预制长度19.96m;横截面由5片主梁构成,主梁间距1.6米,横梁高1.30米2.桥面铺装防水砼厚12cm,容重25KN/m³3.桥面净空净-7+2×0.75m4.设计荷载公路—Ⅰ级,人群荷载3.0kN/㎡,5.材料(1)钢筋,其技术指标见表1;(2)混凝土其技术指标见表2,主梁、桥面铺装(防水)为C40,栏杆、人行到为C30种类弹性横量抗拉设计强度抗压设计强度标准强度Ⅰ级Φ(MPa)52.110⨯195 195 235Ⅱ级Φ(MPa)52.010⨯280 280 335种类设计强度标准强度弹性模量轴心抗压轴心抗拉轴心抗压轴心抗拉C30 18.4MPa 1.65 MPa 26.8 MPa 2.40 MPa 43.2510MPa⨯C40 13.8 MPa 1.39 MPa 20.1 MPa 2.01 MPa 43.010MPa⨯二、设计过程1、基本资料桥面宽为净7+2⨯0.75,桥面横截面由5片T型主梁构成,主梁间距为1.45米,桥面的横断面如图1所示。
混凝土t型梁桥课程设计
混凝土t型梁桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握混凝土T型梁桥的基本结构原理,了解其在我国桥梁工程中的应用。
2. 使学生了解混凝土T型梁桥的设计流程,掌握相关的设计计算方法。
3. 帮助学生了解桥梁工程中的混凝土材料性能,熟悉相关标准规范。
技能目标:1. 培养学生运用所学理论知识,进行混凝土T型梁桥结构设计的能力。
2. 培养学生运用专业软件进行桥梁结构分析、计算的能力。
3. 提高学生团队协作、沟通表达和解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程专业的热爱,激发学生投身桥梁建设的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作与理论相结合。
3. 增强学生的环保意识,了解桥梁工程对环境的影响,培养绿色环保观念。
本课程针对高年级土木工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,使学生不仅掌握混凝土T 型梁桥的设计理论知识,而且具备实际工程应用能力,为将来的桥梁工程设计工作打下坚实基础。
同时,注重培养学生的团队协作、沟通表达能力和专业素养,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 混凝土T型梁桥结构原理:包括T型梁桥的受力特点、结构形式、主要构造参数等,对应教材第二章第一节。
2. 混凝土T型梁桥设计流程:讲解设计的基本步骤,如初步设计、施工图设计等,对应教材第二章第二节。
3. 混凝土材料性能:介绍桥梁工程中混凝土的材料性能要求、配合比设计等,对应教材第三章第一节。
4. 设计计算方法:涵盖混凝土T型梁桥结构内力、应力、变形等计算方法,对应教材第二章第三节。
5. 桥梁结构分析软件应用:介绍常用桥梁结构分析软件操作方法,如MIDAS、SAP2000等,对应教材第四章。
6. 桥梁工程实例分析:分析典型混凝土T型梁桥工程案例,提高学生解决实际问题的能力,对应教材第五章。
教学内容按照教学大纲进行安排和进度规划,注重理论与实践相结合。
在教学过程中,教师需根据学生的实际情况调整教学内容,确保学生能够系统掌握混凝土T型梁桥的设计知识,为后续课程学习和实际工程应用奠定基础。
t型粱课程设计
t型粱课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解T型粱的结构特点及其在桥梁工程中的应用。
2. 掌握T型粱的受力分析及计算方法。
3. 了解T型粱的材料性能及其对桥梁稳定性的影响。
技能目标:1. 培养学生运用数学知识进行T型粱受力分析的能力。
2. 提高学生运用物理知识解决实际工程问题的能力。
3. 培养学生通过团队合作,设计并优化T型粱结构的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程及土木工程的兴趣,激发学生探索科学奥秘的精神。
2. 培养学生的创新意识,提高学生面对工程问题时勇于挑战、积极求解的态度。
3. 增强学生的团队合作意识,让学生认识到团队协作的重要性。
课程性质分析:本课程为初中物理与数学学科的跨学科课程,结合实际工程案例,让学生在学习过程中掌握相关学科知识,提高解决实际问题的能力。
学生特点分析:初中学生具备一定的物理和数学知识基础,对新鲜事物充满好奇,具备较强的动手能力和探索精神。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境,激发学生的兴趣和积极性。
3. 引导学生主动参与,培养学生的自主学习能力。
4. 注重团队合作,培养学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. T型粱的结构特点及其在桥梁工程中的应用:- 桥梁结构的基本概念- T型粱的结构组成与特点- T型粱在桥梁工程中的应用案例2. T型粱的受力分析及计算方法:- 弯曲应力与剪应力的概念- T型粱受力分析的基本步骤- T型粱受力计算的公式及方法3. T型粱的材料性能及其对桥梁稳定性的影响:- 常用桥梁材料的基本性质- T型粱材料选择的原则- 材料性能对桥梁稳定性的影响4. T型粱的设计与优化:- T型粱设计的基本原则- T型粱优化方法及步骤- 团队合作设计与优化的实践案例教学大纲安排:第一课时:桥梁结构基本概念,T型粱结构特点及应用第二课时:T型粱受力分析基本步骤,弯曲应力与剪应力的概念第三课时:T型粱受力计算方法,常用桥梁材料性质第四课时:T型粱材料选择原则,材料性能对桥梁稳定性的影响第五课时:T型粱设计原则,团队合作设计与优化实践教学内容关联课本:本教学内容与初中物理教材中力学部分、数学教材中几何及代数部分相关,结合实际工程案例,帮助学生将理论知识应用于实际问题。
T型梁桥课程设计
T 型梁桥课程设计● 设计资料:某桥标准跨径20米,计算跨径19.56米,梁长19.96米,桥面宽20米,横截面由8片主梁构成,主梁间距2.5米,横梁高1.00米。
● 设计荷载:汽车荷载按公路—Ⅰ级,人群荷载为3.5KN/m 2,结构重要性系数γo =1.0。
● 设计材料:MPaf MPa f MPa f MPa f MPa f MPa f sd sd sd sd td cd 330,330,400HRB 280,280HRB335HRB400HRB33583.14.2250C ''======抗压强度设计值其抗拉强度设计值抗压强度设计值,其抗拉强度设计值和钢筋:采用计值,抗拉强度设度设计值水泥混凝土,其抗压强混凝土:采用● 设计步骤:1. 拟定T 型梁尺寸(主梁高,横梁高,横梁片数及间距,翼缘板,主梁复板,横隔梁厚度,马蹄形尺寸),拟定桥面铺装厚度,材料。
绘出T 型梁纵断面和横断面2. 按铰接悬臂板计算行车道板的荷载有效分布宽度,作用效应组合,并完成配筋(附必要的计算图式)3. 按杠杆法计算各支点横向分布系数(精确到0.001)4. 按偏心压力法计算各主梁的跨中横向分布系数(精确到0.001)5. 完成主梁的内力计算及基本荷载组合6. 完成主梁配筋(抗拉钢筋以及抗剪钢筋的配置)7. 完成板式橡胶支座的选择与设计 ● 设计过程:一、 桥面宽为净14+2⨯3.0,桥面横截面由8片T 型主梁构成,主梁间距为2.50米,桥面的横断面如图1所示。
图1 桥面横断面(单位:mm )根据相关规范的规定以及工程实际的情况,T 型梁的尺寸如图2所示。
图2 T 型梁截面尺寸图(单位:mm )T 型梁横断面如图3所示,纵断面如图4所示。
图3 T 型梁横截面(单位:mm )图4 T 型梁纵断面(单位:mm )二、 桥面铺装为3cm 厚的沥青混凝土面层,重度为24kN/m 3垫层为12cm 厚的C50水泥混凝土,6cm 厚防水层,重度为25 kN/m 3 T 型梁翼缘板的重度为24 kN/m 3(1) 恒载及内力计算(以纵向1米宽的板条进行计算):每米宽板条的恒载内力合计:型梁翼板自重:水泥混凝土垫层:防水混凝土防水层:沥青混凝土面层:m kN g g g g g g mkN g T mkN g C m kN g m kN g i /1.1094.40.344.172.0/94.4260.1222.016.0/0.3250.112.050/44.1240.106.0/72.0240.103.043214321=+++=+++===⨯⨯+==⨯⨯==⨯⨯==⨯⨯=∑kNgl Q mkN gl o ag o ag 615.11150.11.1068.6150.11.102121M 22=⨯==∙-=⨯⨯-=-=剪力:弯矩:(2) 按铰接板计算行车道板(如图5)的有效宽度及车辆荷载产生的内力图5 铰接悬臂行车道板 图6 悬臂板计算图式将车轮作用于铰缝轴线上,如图6所示,轴重力标准值为P=140kN,轮压分布宽度如图7所示mH b b mH a a m m b m a 02.121.0260.0262.021.0220.0221.012.006.003.0H ,60.020.0212122=⨯+=+==⨯+=+==++===则:装层厚度桥面铺,宽度为载后轮着地长度为由《桥规》得:车辆荷图7 车辆荷载计算图式(单位:m )kN a P Q m kN b l a P M m l d a a ap ap 06.2132.441402.3142)1(85.18)402.1150.1(32.4414023.1)4(42)1(.31132.4150.124.162.021001=⨯⨯⨯=+=∙-=-⨯⨯⨯-=-+-==+=⨯++=++=μμμ力:作用于每米宽板上的剪弯矩:作用于每米宽板条上的冲击系数采用效分布宽度为:荷载对于悬臂根部的有(3) 内力组合(承载能力极限状态内力组合)kNQ Q Q m kN M M M ap ag j ap ag j 43.4306.214.162.112.14.12.1406.3485.184.168.62.14.12.1=⨯+⨯=+=∙-=⨯-⨯-=+=(4) 行车道板的配筋所示。
t型桥梁的课程设计
t型桥梁的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握T型桥梁的基本结构组成及其功能;2. 学生能够描述并解释T型桥梁在设计中的力传递原理;3. 学生能够运用基本的几何知识,分析桥梁的稳定性与承重能力。
技能目标:4. 学生能够通过小组合作,设计并绘制简单的T型桥梁图纸;5. 学生能够运用数学和科学方法,对桥梁模型进行简单的承重测试,并作出数据分析;6. 学生能够运用信息技术工具,进行桥梁设计的相关资料搜索与整理。
情感态度价值观目标:7. 学生培养对桥梁工程学科的兴趣,增强对工程技术的尊重和认识;8. 学生通过团队协作,增强沟通能力,培养合作精神;9. 学生通过了解桥梁建设对社会的重要性,树立社会责任感,增强对社会发展的参与意识。
课程性质分析:本课程为小学高年级科学课的拓展内容,通过实践操作,使学生在巩固数学和科学基础知识的同时,体验工程设计的乐趣。
学生特点分析:小学高年级学生对周围环境有较强的好奇心,喜欢动手操作和团队合作,具备一定的自主学习能力。
教学要求:结合学生的认知水平和兴趣点,设计课程内容和活动,确保学生在实践中学习,达到知识、技能和情感态度价值观的全面提升。
通过具体的学习成果评估,使教学过程具有可操作性和实效性。
二、教学内容1. 引入桥梁工程基本概念,介绍T型桥梁的常见应用和重要性;2. 学习桥梁结构组成,重点解析T型桥梁的上部结构、下部结构及支座系统;3. 探究桥梁力传递原理,结合课本中的力学知识,分析T型桥梁的受力特点;4. 通过案例学习,了解桥梁设计中的稳定性与承重能力考虑因素;5. 练习使用绘图工具,分组设计并绘制T型桥梁图纸;6. 按照教学进度,开展桥梁模型制作,使用简单材料进行搭建;7. 进行桥梁模型承重测试,记录数据并分析结果,探讨如何优化设计;8. 结合课本相关章节,引入信息技术,搜索桥梁设计相关资料,了解现代桥梁设计的发展趋势。
教学大纲安排:第一课时:桥梁工程基本概念及T型桥梁的介绍第二课时:桥梁结构组成与力传递原理第三课时:桥梁设计案例分析第四课时:小组设计桥梁图纸,并进行模型制作第五课时:桥梁模型承重测试及数据分析和优化第六课时:信息技术应用,搜索桥梁设计相关资料教学内容与课本关联性:教学内容紧密围绕课本中力学、几何学等基础知识,结合实际工程案例,使学生在掌握理论知识的同时,提高实践操作能力。
钢筋混凝土T形简支梁桥(课程设计)范例
(8)
提高系数
-
-
-
-
-
-
(9)
提高后组合
-
949.5
1266.0
372.6
200.2
80.0
控制设计计算内力
-
949.5
1266.0
372.6
200.2
80.0
三.行车道板的计算
(一).恒载及其内力
1.每延米板上的恒载g(以纵向1m宽的板条进行计算)
沥青混凝土面层: g1=0.02×1×21=0.42KN/m
(4)《桥梁工程设计方法及应用》
(二)结构布置
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 - 之间,本桥取 ,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1.6-2.2之间,本桥选用1.6m
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,鉴于本桥跨度16m按较大取18cm
混凝土垫层: g2=0.09×1×23=2.07 KN/m
T梁翼板自重: g3=(0.08+0.12)/2×1×25=2.5 KN/m
合计:g=∑gi4.99 KN/m
2.每米宽板条的恒载内力
弯矩:MAg=-1/2gl02=-1/2×4.99×(0.71)2=-1.26 KN.m
剪力:QAg=gl0=4.99×0.71=3.54 KN
汽车 :
跨中弯矩:M=1.221 0.470 (166.5 3.875+7.875 30)=505.8KN·m
弯矩: M =1.221 0.470 (166.5 2.906+7.875 22.5)=379.3 KN·m
t形梁课程设计
t形梁课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握t形梁的基本概念、结构特点和工程应用;2. 学生能描述t形梁的受力分析及计算方法;3. 学生了解t形梁在桥梁和建筑工程中的重要性。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析并解决实际工程中t形梁的相关问题;2. 学生能够运用计算工具,进行t形梁的受力分析和计算;3. 学生通过小组合作,提高沟通协作能力,共同完成t形梁的设计任务。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁和建筑工程的兴趣,增强对工程学科的认识;2. 学生在学习过程中,形成严谨、务实的学习态度,提高解决问题的自信心;3. 学生通过了解t形梁在我国基础设施建设中的应用,增强民族自豪感和社会责任感。
课程性质:本课程为工程技术类课程,以理论知识为基础,强调实践应用。
学生特点:六年级学生具备一定的物理知识和数学基础,对实际工程有好奇心,具备初步的团队合作能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实践操作相结合,提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习,使学生在掌握t形梁相关知识的基础上,能够将其应用于实际工程问题中,培养解决实际问题的能力。
同时,注重培养学生的团队协作精神和社会责任感。
二、教学内容1. t形梁的基本概念:介绍t形梁的定义、结构类型及特点,对应教材第3章第2节;2. t形梁的受力分析:讲解t形梁在受力时的弯曲、剪切、扭转等基本受力形式,对应教材第3章第3节;3. t形梁的计算方法:教授t形梁的受力计算、稳定性计算和截面尺寸设计,对应教材第3章第4节;4. t形梁在实际工程中的应用:分析t形梁在桥梁、建筑工程中的应用案例,对应教材第3章第5节;5. t形梁设计实践:分组进行t形梁设计项目,包括受力分析、计算和设计,结合教材第3章内容进行实际操作。
教学安排:第1课时:t形梁基本概念及结构特点;第2课时:t形梁受力分析;第3课时:t形梁计算方法;第4课时:t形梁在实际工程中的应用案例分析;第5课时:t形梁设计实践及成果展示。
T形梁桥课程设计
T形梁桥课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解T形梁桥的基本结构、力学原理及设计要点;2. 学生掌握T形梁桥的施工工艺、材料选择及质量控制标准;3. 学生了解T形梁桥在我国交通建设中的应用和发展。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析T形梁桥的受力情况,并进行简单的结构计算;2. 学生具备根据实际需求,设计T形梁桥并进行模拟搭建的能力;3. 学生能够运用现代化工具,如CAD软件等,进行T形梁桥的图纸绘制。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程的兴趣,激发他们探究桥梁科技的热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实际项目中解决问题的能力;3. 提高学生的工程素养,培养他们严谨、认真、负责的工作态度。
本课程针对高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,使学生不仅掌握T形梁桥的相关理论知识,而且具备一定的实践操作能力,为将来从事桥梁工程设计、施工和管理等工作奠定基础。
同时,课程注重培养学生的情感态度价值观,使他们在学习过程中形成积极向上的心态,为我国交通事业的发展贡献力量。
二、教学内容1. T形梁桥的基本概念与分类:介绍T形梁桥的定义、结构特点、分类及应用场景,结合教材相关章节,让学生对T形梁桥有初步的认识。
2. T形梁桥的力学原理:讲解T形梁桥的受力分析、内力计算及挠度分析,使学生掌握桥梁结构力学的基本知识,参考教材相关章节。
3. T形梁桥的设计要点:分析T形梁桥的设计原则、主要参数及构造要求,结合实际案例,让学生了解桥梁设计的基本流程,对应教材相关章节。
4. T形梁桥的施工工艺:介绍T形梁桥的施工方法、工艺流程、质量控制及安全管理,培养学生实际施工操作的能力,参照教材相关章节。
5. T形梁桥的材料选择与质量控制:讲解桥梁工程中常用的材料种类、性能指标及质量控制方法,使学生了解材料选择的重要性,对应教材相关章节。
6. T形梁桥工程实例分析:分析典型T形梁桥工程案例,让学生了解桥梁工程在实际项目中的应用,结合教材相关章节。
t梁桥梁课程设计
t梁桥梁课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握t梁桥梁的基本结构、分类及各部分功能;2. 了解t梁桥梁在设计过程中的关键技术参数及相互关系;3. 理解桥梁工程中的力学原理,如受力分析、弯矩与剪力的计算。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制简单t梁桥梁图纸的能力;2. 能够运用力学原理对t梁桥梁进行简单的受力分析和计算;3. 提高学生团队协作能力和沟通表达能力,通过小组讨论、汇报等形式,展示桥梁设计成果。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程建设的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的环保意识和责任感,认识到桥梁建设与环境保护的密切关系;3. 培养学生的创新精神和实践能力,鼓励他们在桥梁设计中勇于尝试新思路。
课程性质分析:本课程为工程技术类课程,注重理论知识与实践操作的相结合,通过具体的桥梁设计案例,使学生掌握桥梁设计的基本原理和方法。
学生特点分析:学生处于高年级阶段,已具备一定的力学基础和工程识图能力,具有较强的学习自主性和团队合作意识。
教学要求:1. 结合教材内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 通过案例分析、小组讨论等形式,培养学生的创新思维和解决问题的能力;3. 关注学生个体差异,因材施教,使每个学生都能在课程中取得进步。
二、教学内容1. t梁桥梁概述:介绍t梁桥梁的定义、分类及在我国桥梁工程中的应用。
教材章节:第一章 桥梁概述2. t梁桥梁结构设计:讲解t梁桥梁的结构组成、设计原理及关键参数。
教材章节:第二章 桥梁结构设计3. 力学原理在桥梁设计中的应用:分析t梁桥梁的受力特点,介绍力学原理在桥梁设计中的运用。
教材章节:第三章 力学原理在桥梁设计中的应用4. t梁桥梁设计计算:介绍弯矩、剪力等关键参数的计算方法,并进行实例分析。
教材章节:第四章 桥梁设计计算5. CAD软件在桥梁设计中的应用:教授学生如何运用CAD软件绘制t梁桥梁图纸。
教材章节:第五章 CAD软件在桥梁设计中的应用6. 桥梁设计案例分析:分析典型t梁桥梁设计案例,总结设计经验和技巧。
普通钢筋混凝土T形简支梁桥课程设计
普通钢筋混凝土T 形简支梁桥课程设计1.设计资料1. 桥面净宽:净—9(行车道)+2*1m (人行道)+2*0.25(栏杆) 荷载:公路-Ⅰ级 人群2.5kN/m ²人行道+栏杆=5kN/m ²。
2. 跨径及梁长:标准跨径30b L m = 计算跨径 29.5L m =主梁全长 '29.96L m =3. 材料: 主筋HRB335, 混凝土标号C404. 技术规范:《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004) 《公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(GTGD62—2004) 5. 参考资料⑴ 结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社; ⑵ 桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社; ⑶混凝土公路桥设计:6.桥梁横断面图和主梁纵剖面图如下图1(a )【注:高跨比116h l '= l '=29.96m h=1.9m 。
梁肋宽度取为18cm , 翼板端部尺寸取10cm , 根部尺寸()m ax 14,10h 1≥'h ,取1h '=20cm3123m kN =γ3225m kN =γ325m kN =γ】图1(b )2.行车道板计算 2.1汽车荷载产生的内力将后轮作用在铰接缝的轴线上,作用力P=140kN 。
对于车轮荷载中后轮的着地宽度长度m a 2.01=,宽度m b 6.01=。
1)、车轮荷载在板上的分布图形mh b b mh a a 94.017.026.021254.017.022.0212=⨯+=+==⨯+=+=2)、荷载分布的有效宽度 冲击系数:3.11=+μ单个车轮:m m l a a 4.196.142.154.0202 =+=+=' 两个车轮:m d l a a 36.34.142.154.0202=++=++= 3)、作用在每米宽板条上弯矩单个车轮: ()m kN b l a P M Aq *03.11494.071.096.141403.144120-=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-'+-='μ {}m kN M M MAq Aq Aq *84.12m ax ,-='=两个车轮:()20221400.941 1.30.7112.86*444 3.364Aq P b M l kN m a μ⨯⎛⎫⎛⎫=-+-=-⨯-=- ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭4)作用在每米板条上的剪力为:单个车轮:()221401 1.327.0844 3.36Aq P Q kN a μ⨯=+=⨯=⨯ 两个车轮:()kN a P Q Aq 21.2396.141403.141=⨯⨯='+='μ {},max 27.08Aq Aq QAq Q Q kN'==2.2恒载及其内力荷载Ⅰ级,桥面铺装8cm 沥青混凝土和10cm 厚的40C 的砼垫层,T 梁材料的重度,以纵向1m 宽板条进行计算。
t型桥梁的课程设计
t型桥梁的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握T型桥梁的基本结构组成及其功能。
2. 学生能够描述桥梁建造中的力学原理,如力矩、支撑力和稳定性。
3. 学生能够运用数学知识,如几何和三角学,分析桥梁的形状和尺寸。
技能目标:1. 学生通过实际操作,培养动手能力和团队协作能力,完成桥梁模型的搭建。
2. 学生能够运用科学探究方法,设计并实施简单的桥梁承重实验,分析实验数据。
3. 学生能够运用信息技术工具,如CAD软件,进行桥梁设计草图绘制。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程技术的兴趣和好奇心,增强对STEM学科的认识和自信。
2. 学生通过学习桥梁建设的社会意义,提升社会责任感和对公共设施的爱护意识。
3. 学生在团队合作中学会相互尊重,培养批判性思维和创新精神。
课程性质:本课程结合科学、技术、工程和数学等多学科知识,以项目式学习的方式进行。
学生特点:考虑到学生为八年级学生,他们已经具备一定的物理和数学基础,同时动手能力强,对实践活动有较高的兴趣。
教学要求:课程要求学生在理论学习与实践操作中相结合,通过探究和设计过程,深入理解桥梁工程的相关知识,并能在实际情境中应用。
教学过程中注重培养学生的创新能力与合作精神,同时注重学习成果的可衡量性,以便于后续的教学评估。
二、教学内容本课程内容依据课程目标,结合教材第八章“桥梁工程”相关内容,进行科学性和系统性的组织。
1. 桥梁基础知识:- 桥梁的定义、分类及其功能。
- T型桥梁的结构组成及特点。
2. 力学原理:- 桥梁中的力矩、支撑力和稳定性概念。
- 桥梁承重分析的基本方法。
3. 桥梁设计与制作:- 桥梁设计的基本原则和步骤。
- CAD软件在桥梁设计中的应用。
- 桥梁模型的制作材料和工艺。
4. 科学探究与实验:- 设计并实施桥梁承重实验,收集和分析数据。
- 探究桥梁稳定性与各种因素的关系。
5. 案例分析与讨论:- 国内外典型桥梁工程案例介绍。
- 分析桥梁建设对社会和经济的影响。
t型梁工程结构课程设计
t型梁工程结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握T型梁工程结构的基本概念、分类和特点,理解其在桥梁工程中的应用;2. 使学生了解T型梁的受力特点、计算方法及相关理论知识;3. 引导学生了解T型梁的制作、安装和施工过程中的技术要求。
技能目标:1. 培养学生运用T型梁理论知识进行结构分析和计算的能力;2. 提高学生运用CAD软件绘制T型梁结构图的能力;3. 培养学生通过小组合作,进行T型梁工程实践操作的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对桥梁工程及T型梁结构的兴趣,激发他们探索工程技术的热情;2. 培养学生严谨、务实的学习态度,注重理论与实践相结合;3. 增强学生的团队协作意识,培养他们在工程实践中解决问题的能力。
本课程针对高年级土木工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标。
通过本课程的学习,学生能够掌握T型梁工程结构的相关知识,具备实际工程操作能力,并在实践中形成正确的价值观。
后续教学设计和评估将围绕以上目标进行,确保课程的有效实施。
二、教学内容1. T型梁结构概述- T型梁的定义、分类及特点- T型梁在桥梁工程中的应用2. T型梁受力分析及计算方法- 受力特点及基本假定- 弯矩、剪力、扭矩的计算- 弯矩-曲率关系的推导及应用3. T型梁的制作与施工- 制作工艺及要求- 安装方法及施工技术- 质量控制与验收标准4. T型梁工程实例分析- 简支梁桥的T型梁设计- 连续梁桥的T型梁设计- 工程实例解析5. 教学实践与操作- CAD软件绘制T型梁结构图- 小组合作完成T型梁模型制作- 结构分析及计算练习教学内容根据课程目标进行科学性和系统性的选择和组织。
本课程采用教材相关章节,结合以上教学内容,制定详细的教学大纲。
教学进度安排合理,确保学生在掌握理论知识的基础上,提高实践操作能力。
教学内容与实践相结合,注重培养学生的工程素养。
三、教学方法为了提高教学效果,激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:教师通过生动的语言、丰富的案例,系统讲解T型梁结构的基本理论知识,使学生掌握课程的核心内容。
T型梁装配式桥梁工程课程设计
一、截面尺寸桥面净宽为净-7+2×0.75m人行道,采用5梁式预应力T梁,主梁间距为1.6m,主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋进行铰接。
其纵断面和横断面如下图所示:二、行车道板的计算(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:沥青面层g=0.04×1.0×132=0.92 KN/mC30混凝土垫层g=0.02×21.0×24=0.48KN/mg=T梁翼缘板自重3(0.16+0.10)/2×1.0×26=3.38KN/m合计 g=1g +2g +3g =0.92+0.48+3.38=4.78KN/m 2.每米板条的恒载内力弯矩 m kN gl M Ag ⋅-=⨯⨯-=-=24.172.078.42121220剪力 kN l g Q Ag 44.372.078.40=⨯=⋅= (二)车辆荷载产生的内力公路—Ⅰ级:以重车后轮作用于铰缝轴 线上为最不利布置,此时两边的悬臂板 各承受一半的车轮荷载。
后轴作用力 为P=140kN ,轮压布长度为2a =0.20m ,宽度为2b =0.60m 。
则得:1a =2a +2H=0.2+2×0.06=0.32m1b =2b +2H=0.6+2×0.06=0.72m 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度:a =1a +20l +d=0.32+2×0.72+1.4=3.16m冲击系数 1+μ=1.3作用于每米宽板条上的弯矩为:m kN b l a P M Ap ⋅-=-⨯⨯⨯-=-+-=55.15)472.072.0)(16.3414023.1()4(42)1(10μ作用于每米宽板条上的剪力为:kN a p Q Ap 8.2816.3414023.142)1(=⨯⨯⨯=+=μ(三)荷载组合该桥梁为中桥,安全等级为二级, 1.0γ=,2.11=g γ,4.11=q γ按承载能力极限状态下作用基本组合弯矩和剪力的设计值分别为:kNQ Q Q m kN M M M Ap q Ag g A Ap q Ag g A 88.4654.304.144.32.1)(34.3061.204.124.12.1)(110110=⨯+⨯=+=⋅-=⨯-⨯-=+=γγγγγγ三、计算荷载横向分布系数1.当荷载位于支点处,利用杠杆原理法计算: 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60一2004)规定,在横向影响线上确定最不利的布置位置,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间距为1.30m ,车轮距离人行道缘石最少为0.5m 。
30米预应力混凝土T型简支梁桥课程设计
30米预应力混凝土T型简支梁桥课程设计1. 引言本文档旨在介绍一个关于设计30米预应力混凝土T型简支梁桥的课程设计。
设计的主要目标是满足承载能力、稳定性和耐久性要求,同时考虑施工可行性和经济性。
2. 桥梁参数•梁长:30米•梁宽:3米•梁高:1.5米•荷载要求:根据设计要求和规范确定3. 结构设计3.1 梁截面设计根据桥梁的跨度和荷载要求,选择适当的梁截面形式。
本设计选择T型梁截面,可以提供足够的强度和刚度,同时便于施工。
T型梁的下翼缘和上翼缘由3层混凝土构成,钢筋混凝土梁板和纵向预应力钢筋共同工作。
采用预应力设计可以提高梁的承载能力和延性,确保桥梁的安全性。
3.2 荷载分析根据设计要求和规范,确定桥梁的荷载特性和组合荷载。
荷载分析是桥梁设计的重要部分,需要考虑静力和动力荷载以及其组合。
静力荷载包括自重、活荷载和永久荷载等。
动力荷载包括风荷载和地震荷载等。
组合荷载需按照规范要求进行合理组合。
3.3 预应力设计预应力设计是为了提高桥梁的承载能力和延性,减小变形和裂缝。
预应力可以通过施加预应力钢筋或预应力束来实现。
预应力设计需要确定预应力钢筋的数量、强度和布置方式。
预应力筋的预应力张拉和锚固需要注意施工的可行性和安全性。
4. 施工可行性和经济性考虑在桥梁设计中,施工可行性和经济性也是需要考虑的重要因素。
设计应该遵循合理、规范的施工要求,确保桥梁的安全性和质量。
施工可行性考虑方面包括施工工艺、材料选用、施工方法和设备等。
经济性考虑方面包括成本控制、材料节约和工期等。
5. 结论本文档详细介绍了30米预应力混凝土T型简支梁桥的课程设计。
设计中考虑了梁截面设计、荷载分析、预应力设计以及施工可行性和经济性的要求。
通过合理的设计和施工,可以确保桥梁的安全性和可靠性。
装配式简支T形梁桥课程设计
装配式简支T形梁桥课程设计装配式简支T形梁桥课程设计一、设计内容根据结构图所示的一孔标准跨径为L b=25m的T形梁的截面尺寸,要求对作用效应组合后的最不利的主梁(一根)进行下列设计与计算:1、行车道板的内力计算;2、主梁内力计算;二、设计资料1、桥面净宽:净-7(车行道)+2×1.0(人行道)+2×0.25(栏杆)。
2、设计荷载:公路-Ⅱ级,人群3.5kN/m2。
3、材料:表1 钢筋技术指标表2 混凝土技术指标4、结构尺寸图:主梁:标准跨径L b=25m(墩中心距离)。
计算跨径L=24.50m(支座中心距离)。
预制长度L’=24.95m(主梁预制长度)。
横隔梁5根,肋宽15cm。
主梁横截面细部尺寸如图。
桥梁横断面图(单位:cm)T型梁尺寸图(单位:cm)本桥为公路简支梁桥,双车道,行车道宽度为7m,人行道宽度为1.0m,主梁为装配式钢筋混凝土简支T梁,桥面由五片主梁组成,主梁之间的桥面板为铰接,沿梁长设置5道横隔梁,横隔梁的平均厚度为15.0cm。
设计方案:一、主梁内力计算(一)、恒载内力计算: 1、恒载集度计算:主梁截面面积:[(0.08+0.14)×0.8]/2×2+0.2×1.4=0.456 m 2 主梁自重:g 1边=g 1中=0.456×25=11.4 KN/m 横隔梁折算荷载:kN/m 335.150.24251015.08.0208.014.02.1g 中2=÷⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+-= 7kN/m 66.050.2425515.08.0208.014.02.1g 2边=÷⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=桥面铺装:()kN/m 50.352525.308.012.021g 3=÷⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯⨯+=栏杆和人行道:kN/m 60.3592g 4=÷⨯=合计:边主梁:kN/m 167.1960.350.3667.040.11g g g g g 432边1边边=+++=+++= 中主梁:kN/m 835.1960.350.3335.140.11 g g g g g 4321=+++=+++=中中中 2、恒载内力计算结果如表3:表3 恒载内力计算(二)、活载内力计算: 1、冲击系数:(1)主梁的抗弯惯性矩: 行车道板的平均厚度为:11cm 2148h =+= 截面重心位置:cm 11.452014011)20180(2/140201402/1111)20180(d x =⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=惯性矩:()()42323x cm 576.908706911.452140140201402012121111.4511201801120180121I =⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯-+⨯-⨯= 总抗弯惯性矩:44x 8cm 45435347.86cm 9087069.5755I I =⨯==(2)冲击系数ω:3115.104102167.193835.1910510576.9087069101085.224.50πm EI l πω33864=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==- 60.612πf ==ϖ因为, 50.4μ 14Hz 时4f => 所以, 1.45μ1=+2、荷载横向分布系数计算:按《桥规》规定,汽车荷载距人行道不小于0.5米,针对各主梁进行最不利位置布载,可计算出各主梁荷载横向分布系数。
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T 型梁桥课程设计● 设计资料:某桥标准跨径17米,计算跨径16.56米,梁长16.96米,桥面宽20米,横截面由8片主梁构成,主梁间距2.5米,横梁高1.00米。
● 设计荷载:汽车荷载按公路—Ⅰ级,人群荷载为3.5KN/m 2,结构重要性系数γo =1.0。
● 设计材料:MPaf MPa f MPa f MPa f MPa f MPa f sd sd sd sd td cd 330,330,400HRB 280,280HRB335HRB400HRB33583.14.2250C ''======抗压强度设计值其抗拉强度设计值抗压强度设计值,其抗拉强度设计值和钢筋:采用计值,抗拉强度设度设计值水泥混凝土,其抗压强混凝土:采用● 设计步骤:1. 拟定T 型梁尺寸(主梁高,横梁高,横梁片数及间距,翼缘板,主梁复板,横隔梁厚度,马蹄形尺寸),拟定桥面铺装厚度,材料。
绘出T 型梁纵断面和横断面2. 按铰接悬臂板计算行车道板的荷载有效分布宽度,作用效应组合,并完成配筋(附必要的计算图式)3. 按杠杆法计算各支点横向分布系数(精确到0.001)4. 按偏心压力法计算各主梁的跨中横向分布系数(精确到0.001)5. 完成主梁的内力计算及基本荷载组合6. 完成主梁配筋(抗拉钢筋以及抗剪钢筋的配置)7. 完成板式橡胶支座的选择与设计 ● 设计过程:一、 桥面宽为净14+2⨯3.0,桥面横截面由8片T 型主梁构成,主梁间距为2.50米,桥面的横断面如图1所示。
图1 桥面横断面(单位:mm )根据相关规范的规定以及工程实际的情况,T 型梁的尺寸如图2所示。
图2 T 型梁截面尺寸图(单位:mm )T 型梁横断面如图3所示,纵断面如图4所示。
图3 T 型梁横截面(单位:mm )图4 T 型梁纵断面(单位:mm )二、 桥面铺装为3cm 厚的沥青混凝土面层,重度为24kN/m 3垫层为12cm 厚的C50水泥混凝土,6cm 厚防水层,重度为25 kN/m 3 T 型梁翼缘板的重度为24 kN/m 3(1) 恒载及内力计算(以纵向1米宽的板条进行计算):每米宽板条的恒载内力合计:型梁翼板自重:水泥混凝土垫层:防水混凝土防水层:沥青混凝土面层:m kN g g g g g g mkN g T mkN g C m kN g m kN g i /1.1094.40.344.172.0/94.4260.1222.016.0/0.3250.112.050/44.1240.106.0/72.0240.103.043214321=+++=+++===⨯⨯+==⨯⨯==⨯⨯==⨯⨯=∑kNgl Q mkN gl o ag o ag 615.11150.11.1068.6150.11.102121M 22=⨯==∙-=⨯⨯-=-=剪力:弯矩: (2) 按铰接板计算行车道板(如图5)的有效宽度及车辆荷载产生的内力图5 铰接悬臂行车道板 图6 悬臂板计算图式将车轮作用于铰缝轴线上,如图6所示,轴重力标准值为P=140kN,轮压分布宽度如图7所示mH b b mH a a m m b m a 02.121.0260.0262.021.0220.0221.012.006.003.0H ,60.020.0212122=⨯+=+==⨯+=+==++===则:装层厚度桥面铺,宽度为载后轮着地长度为由《桥规》得:车辆荷图7 车辆荷载计算图式(单位:m )kN a P Q m kN b l a P M m l d a a ap ap 06.2132.441402.3142)1(85.18)402.1150.1(32.4414023.1)4(42)1(.31132.4150.124.162.021001=⨯⨯⨯=+=∙-=-⨯⨯⨯-=-+-==+=⨯++=++=μμμ力:作用于每米宽板上的剪弯矩:作用于每米宽板条上的冲击系数采用效分布宽度为:荷载对于悬臂根部的有(3) 内力组合(承载能力极限状态内力组合)kNQ Q Q m kN M M M ap ag j ap ag j 43.4306.214.162.112.14.12.1406.3485.184.168.62.14.12.1=⨯+⨯=+=∙-=⨯-⨯-=+=(4) 行车道板的配筋所示。
如图布置构造钢筋,并布置),然后按照构造(的钢筋是查规范可知:可供使用选择并布置钢筋求所需钢筋面积,得:由公式:计算受压区高度:,则面受拉边缘假设钢筋截面重心到截;翼缘板的宽度:翼缘板的高度:水泥混凝土:混凝土采用钢筋:钢筋采用890512868028050.810004.229.9950.8)2185(10004.2210406.34.01)2(18535100022083.1,4.225056.0,280335HRB 2206000'm m A e m m f bx f A d m mh m m x xx xh bx f M M c m m h m m a b m m b m m h a MPa f MPa f C MPa f f s sd cd s b cd u d s td cd b sd sd =Φ=⨯⨯===<=-∙⨯=⨯⨯-===========ξγξ图8 T 梁翼缘板的钢筋布置图%29.0%30.010004.22445%28.0%,2.0%29.028083.145.045.0155,35,95.312925),9(25min 0min min 0=>=⨯===>=⨯=====+==>=ρρρρbh A f f mm h mm a mm a mm d mm c s sb td s s 实际最小配筋率故最小配筋率计算:则有效高度取所以且满足规范设计要求,混凝土保护层厚度)41.34(80.37)23.11155(3.1110004.22)2()7.83(313.1110004.22905280000m kN M m kN x h bx f M mm h mm bh A f x f cd u b s sd ∙=>∙=-⨯⨯⨯=-=<=⨯⨯==验算抗弯承载能力:验算受压区高度:验算截面ξ三、 按杠杆法计算各梁支点处的荷载横向分布系数各梁的横向影响线及荷载布置如图9所示(按车辆荷载布置)图9 支点处各梁影响线及荷载分布图9.005.021.02864.0228.12788.0248.028.12688.0248.028.12588.0248.028.12488.0248.028.12364.0228.1229.005.021.021========+===+===+===+=========∑∑∑∑∑∑∑∑or qoqqoq qoq qoqqoq qoq qoq or qoqm m m m m m m m m m ,号梁:号梁:号梁:号梁:号梁:号梁:号梁:,号梁:各梁横向分布系数ηηηηηηηη 四、 利用偏心受压法计算各主梁的跨中汽车荷载横向分布系数083.05.262)75.8(25.16811333.05.26275.825.6811217.05.262)75.8()75.8(81142.05.26275.881115.262)75.8()25.6()75.3()25.1(25.175.325.675.850.2851252285122121512511825122111222222222827265125242322212=-⨯+=+==⨯+=+=-=-⨯+=+==+=+==-+-+-+-++++=+++++++==∑∑∑∑∑----=i ii ii i i i i i a a a n a a a n a a a n a a n ma a a a a a a a am n ηηηη号梁:号梁:标值载横向分布影响线的竖各梁在两边的主梁处荷则,,梁间距为均相等,梁数本桥各根主梁的横截面号梁号梁号梁号梁号梁号梁号梁号梁号梁:号梁:1827364508.05.262)75.8(25.181117.05.26275.825.1811405.26275.875.381125.05.26275.875.381135125225512414151253385123131=====-⨯+=+==⨯+=+==⨯-+=+==⨯+=+=∑∑∑∑----i i i i i ii ia a a n a a a n a a a n a a a n ηηηη各梁的横向影响线及荷载布置如图10所示(按车辆荷载布置)图10 跨中各梁影响线及荷载分布图32.0435.02425.078.0545.02392.067.0585.02241.052.024875.078.0625.024288.067.064.021====⨯===⨯======⨯===⨯==∑∑∑∑∑∑cr q cq qcq qcqcr q cq qcq qcqm m m m m m m m ηηηηηη二车道三车道四车道号梁:二车道三车道四车道号梁:各梁跨中横向分布系数168.0291.02322.078.0413.02347.067.0518.02424.0365.023744.078.048.02372.067.0555.0.023====⨯===⨯======⨯===⨯==∑∑∑∑∑∑cr qcq qcq qcqcr qcq qcq qcq m m m m m m m m ηηηηηη二车道三车道四车道号梁:二车道三车道四车道号梁:五、 主梁内力计算⑴横载内力计算)弯矩:(见图恒载作用下产生的跨中数最大,为号梁的跨中横向分布系号梁和到,根据偏心压力法计算得桥梁总重:桥面铺装:横隔梁:主梁:1152.081/56.30956.19326.6705326.6705592.201823,1686504.3000592.201856.1920)0.344.172.0(23.1686514269265.0504.300082556.19767.032131321m kN l G g kNG G G G G kNG kNG kN G i i ====++=++===⨯⨯++==⨯⨯⨯==⨯⨯⨯=∑=图11 恒载产生跨中弯矩计算图式 图12 恒载产生支点剪力计算图式m kN g m M c c g ∙=⨯⨯⨯==24.6705856.1956.30952.03.12ω恒载产生的弯矩:经计算,1号梁和5号梁的支点剪力最大:(见图12)KNQ g m Q g c c g 213.11556.30909.5914.008.0156.195.056.30952.03.1=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=∆+=ω⑵主梁活载计算①计算汽车荷载产生的跨中弯矩与支点剪力根据《桥规》的规定,kN P m kN q k k 24.238,/5.102==,根据偏心压力法计算得到,1号梁和5号梁的汽车荷载跨中横向分布系数最大,为0.565。