桥梁工程课程设计计算书

钢筋混凝土T 型梁桥设计计算书

1 行车道板内力计算

1.1 恒载产生的内力

以纵向1米宽的板条进行计算如图1.1所示。

图1.1 铰接悬臂板计算图示（单位：cm ）

沥青混凝土面层：1g = 0.02×1.0×21= 0.42/kN m

C25号混凝土垫层：2g =0.06×1.0×24=1.44/kN m T 形翼缘板自重：

3g =

0.100.16

1.025 3.25/2

kN m +⨯⨯= 合计：g=i g ∑=1g +2g +3g =0.42+1.44+3.25=5.11/kN m 每米宽板条的恒载内力：

弯距：22011

5.110.95 2.3122AG M gl kN m =-=-⨯⨯=-⋅

剪力：0 5.110.95 4.85AG V gl kN ==⨯=

1.2 荷载产生的内力

按铰接板计算行车道板的有效宽度如图1.2所示）。 由<<桥规>>得2a =0.2m ，2b =0.6m 。

桥面铺装厚度为8cm ，则有：

1a =2a +2H=0.2+2×0.08=0.36m 1b =2b +2H=0.6+2×0.08=0.76m

荷载对于悬臂板的有效分布宽度为:a =1a +d+20l =0.36+1.4+1.90=3.66m

冲击系数采用1+μ=1.3，

作用为每米宽板条上的弯矩为：

01(1)/2(/4)AP M P a l b μ=-+⋅⋅-

1.3140/2/3.66(0.950.76/4)=-⨯⨯- 18.90KN m =-⋅

作用于每米宽板条上的剪力为：

图1.2 荷载有效分布宽度图示（cm ）

140

(1) 1.324.8622 3.66

AP P V KN a μ=+=⨯=⨯

1.3 内力组合

承载能力极限状态内力组合：

1.2 1.4 1.2

2.31 1.418.9029.23j Ag Ap M M M KN m =+=-⨯-⨯=-⋅ 1.2 1.4 1.2 4.85 1.424.8640.62j Ag Ap V V V KN =+=⨯+⨯=

1.4 截面设计、强度验算

（HRB335钢筋：335sk f MPa =，280sd f MPa =，C25混凝土：16.7,ck f MPa =

1.78,11.5, 1.23tk cd td f MPa f MPa f MPa ===）

翼缘板的高度：h=160mm ；翼缘板的宽度：b=1000mm ；假设钢筋截面重心到截面受拉边缘距离s a =35mm ，则0h =125mm 。

按<<公预规>>5.2.2条规定：010()2

d u c x

M M f bx h γα==-

1.029.2311.51000(0.125)2

x x ⨯=⨯⨯⨯-

解得：x=0.0224m 验算00.550.1250.0688()0.0224()h m x m ξ=⨯=>= 按<<公预规>>5.2.2条规定：sd s cd f A f bx =

211.5 1.00.0224/280920s A mm =⨯⨯=

查有关板宽1m 内钢筋截面与间距表，考虑一层钢筋为8根由规范查得可供使用的有8A 14（21231s A mm =），然后按照构造布置构造钢筋，并布置如图1.3。

图1.3 行车道板配筋图（尺寸单位：mm ）

按<<公预规>>5.2.9条规定，矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求，即：

3000.51100.51101000125d V γ--≤⨯=⨯⨯

318.75()40.62()j kN V kN =>=

按<<公预规>>5.2.10条规定：

330200.51100.5110 1.0 1.231000125d td V f bh γα--≤⨯=⨯⨯⨯⨯⨯

78.41()40.62()j kN V kN =>=

故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，仅按构造要求配置箍筋。

根据<<公预规>>9.2.5条,板内应设置垂直于主钢筋的分布钢筋，直径不应小于

8mm ，间距不应小于200mm 。因此板内A 8，间距为250mm 的分布钢筋。

承载力验算： sd s cd f A f bx =

/()2800.001231/(11.5 1.0)0.030()sd s cd x f A f b m ==⨯⨯=

010()2

d u cd x

M M f bx h γα==-

31

11.510 1.00.030(0.1250.030)2

=⨯⨯⨯⨯-⨯

25.2440.62d kN m M kN m =⋅<=⋅

承载能力满足要求。

2 主梁内力计算

根据以上所述梁跨结构纵、横截面的布置，并通过活载作用下的梁桥荷载横向分布计算，可分别求得个主梁控制截面（一般取跨中、四分点和支点截面）的恒载和最大活载内力，然后再进行内力组合。

2.1 恒载产生的主梁内力

2.1.1 第一期恒载

主梁：

(1)26[0.20 1.30(0.100.16)/2(2.100.20)]2512.68/i g A kN m =⨯=⨯++⨯-⨯=∑ 边横隔梁：

(2){[1.00(0.100.16)/2](2.100.20)/20.15525}/19.700.79g =-+⨯-⨯⨯⨯=/kN m

中横隔梁：'

(2)20.79 1.58/g kN m =⨯=

边主梁第一期恒载集度为：1(1)(2)12.680.7913.47/g g g kN m =+=+=

中主梁第一期恒载集度为：'2(1)(2)12.68 1.5814.26/g g g kN m =+=+=

2.1.2 第二期恒载

桥面铺装：3[0.02721(0.060.1125)/2724]/4 4.36/g KN m =⨯⨯++⨯⨯=

栏杆和人行道：42

8.54 4.27/4g kN m =⨯=

主梁的第二期恒载集度为：534 4.36 4.278.63/g g g kN m =+=+= 2.1.3 最终恒载

作用于边主梁的全部恒载集度g 为：1513.478.6322.10g g g =+=+=KN/m 作用于中主梁的全部恒载集度'g 为：'2514.268.6322.89g g g =+=+=KN/m 2.1.4 永久作用效应

主梁弯距和剪力计算公式：()2x gx M l x =

- ； (2)2

x g

Q l x =-。 边主梁恒载内力如下表2.1所示：

2.2 活载产生的主梁内力

2.2.1 支点截面的荷载横向分布系数0m

如图2.1所示，按杠杆原理法绘制荷载横向分布影响线进行布载，①号、②号