钢筋混凝土简支T梁桥主梁设计计算

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钢筋混凝土T型简支梁桥设计计算书

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钢筋混凝⼟T型简⽀梁桥设计计算书XXXXXXXXX⼤学城市⾼架钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥设计学院:城建学院专业:⼟⽊⼯程姓名:X X X学号:xxxxxxxxxxxx指导教师:X X X完成时间:XXXX⼆零⼀⼆年五⽉城市⾼架钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥设计摘要:本设计的步骤为:根据设计任务要求,依据现⾏公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件,经初选后提出了钢筋混凝⼟简⽀T梁桥、斜拉式桥、钢管拱桥三个⽐选桥型。

按“实⽤、经济、安全、美观”的桥梁设计原则,⽐较三个⽅案的优缺点。

⽐选后把钢筋混凝⼟简⽀T梁桥作为主推荐设计⽅案,进⾏了结构细部尺⼨拟定、作⽤效应计算、承载能⼒极限状态的验算、主梁变形验算、持久状况应⼒验算、最⼩配筋率的复核。

经分析⽐较及验算表明该设计计算⽅法正确,内⼒分布合理,符合设计任务的要求。

关键词:⽅案;钢筋混凝⼟简⽀T梁桥;斜拉桥;钢管拱桥;主推荐设计⽅案;结构分析Urban elevated simply supported reinforced concreteT-beam bridge designAbstract:The main steps of this design are: firstly, it is proposed to be three kinds of bridges standby application in accordance with the requirement of the designing project ,the recent designing regulation of highway bridge and at the most consideration of geologic and topographic conditions——Simply supported reinforced concrete T-beam bridge,Cable-stayed bridge,and Steel Pipe Arch Bridge. Secondly, comparing with these three proposals in terms of utility, economy, safety, and beauty of bridge designing princlple. After the comparasion, I would like to take the Simply supported reinforced concrete T-beam bridge as the main design.I make an initial draft on detail size of the structure, the calculation of the action effect, And I also checking with the following factors:the limited situation of load bearing capacity, main girder deformation, lasting status stress and the least reinforcement ratio.It is showed that this calculation method is corrected and it is reasonable on the redistribution of internal force. I think it totally satisfy the requirement of the taskKeyWords:proposal;Simply supported reinforced concrete T-beam bridge;Cable-stayedbridge;Steel Pipe Arch Bridge; the main design; structure analysis⽬录第⼀章概述 (1)1.1 设计依据 (1)1.2 技术标准 (2)1.3 地质资料 (3)1.4 采⽤材料 (3)1.5 采⽤规范 (4)第⼆章桥型⽅案⽐选 (5)2.1构思宗旨 (5)2.2 ⽐选标准 (5)2.3 ⽐选⽅案 (5)2.3.1 ⽅案⼀:斜拉桥 (5)2.3.2 ⽅案⼆:钢管拱桥 (6)2.3.2 ⽅案三:钢筋混凝⼟简⽀T梁桥 (7)2.4 ⽅案点评 (7)2.5 ⽅案确定 (9)第三章钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥的计算 (10)3.1设计资料 (10)3.2主梁计算 (10)3.2.1主梁的荷载横向分布系数 (10)3.2.2梁端剪⼒横向分布系数计算(按杠杆法) (17)3.2.1作⽤效应计算 (18)3.2.2可变作⽤效应 (21)3.2.3 持久状况承载能⼒极限状态下截⾯设计、配筋与验算 (28)3.2.4 持久状况正常使⽤极限状态下裂缝宽度验算 (38)3.2.5 持久状况正常使⽤极限状态下挠度验算 (39)3.3横梁的计算 (41)3.3.1 横梁弯矩计算(G-M法) (42)3.3.2横梁截⾯配筋与验算 (44)3.3.3横梁剪⼒效应计算及配筋设计 (46)3.3.4横梁接头钢筋的焊缝长度C值计算 (48)3.4⾏车道板的计算 (51)3.4.1 计算图式 (51)3.4.2 永久荷载及其效应 (52)3.4.3截⾯设计、配筋与强度验算 (55)3.4.4 连续板桥⾯计算 (57)3.5⽀座计算 (64)3.5.1 选定⽀座的平⾯尺⼨ (64)3.5.2确定⽀座的厚度 (65)3.5.3 验算⽀座的偏转 (66)3.5.4 验算⽀座的抗滑稳定性 (66)第四章模型建⽴信息 (68)4.1 永久作⽤效应验算 (68)4.2 可变作⽤效应验算 (68)4.3作⽤效应组合验算 (69)4.3.1 短期效应组合验算 (69)4.3.2长期效应组合验算 (69)4.3.3 标准效应组合验算 (70)4.3.4 承载能⼒极限状态组合验算 (70)4.4 主梁变形验算 (71)4.5 持久状况应⼒验算 (71)4.6 短暂状况应⼒验算 (72)致谢 (73)参考⽂献 (74)第⼀章概述简⽀梁桥,由⼀根两端分别⽀撑在⼀个活动⽀座和⼀个铰⽀座上的梁作为主要承重结构的梁桥。

装配式混凝土简支T型梁桥设计(标准跨径16m)

装配式混凝土简支T型梁桥设计(标准跨径16m)

装配式混凝土简支T 型梁桥设计目录装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计 (2)主梁设计 (3)一、结构尺寸拟定 (3)二、主梁内力计算 (6)(一)主梁的荷载弯矩横向分布系数 (6)(二)、内力计算 (12)1.恒载内力 (13)2、活载内力计算 (14)三、截面设计、配筋与验算。

(19)1)截面设计 (19)2)截面复核 (20)4)跨中截面的纵向受拉钢筋计算 (21)5)腹筋设计 (21)(4)箍筋设计 (22)(5)弯起钢筋及斜筋设计 (23)(6)斜截面抗剪承载力的复核。

(27)四、裂缝宽度验算 (28)五、变形验算 (29)装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计(一)设计资料1、装配式钢筋混凝土简支 T 型梁桥设计(1)桥面净空净—9+2×1m 人行道(二)设计荷载公路-I 级和人群荷载标准值为 3 kN m2(三)主梁跨径和全长标准跨径:lb=16.00 m (墩中心距离);计算跨径:l =15.50 m (支座中心距离);主梁全长:l全=15.96 m (主梁预制长度)。

(四)材料钢筋:主钢筋采用 HRB335,其它用钢筋采用 R235混凝土:C40(五)缝宽度限值:Ⅱ类环境(允许裂缝宽度 0.02mm)。

(六)设计依据①《公路桥涵设计通甩规范》(JTGD60-2004)②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)主梁设计一、结构尺寸拟定①主梁截面尺寸:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的经济范围在1/11 到1/16 之间,此设计中标准跨径为16m,拟定采用的梁高为1.60m,翼板宽1.7m,腹板宽0.18m。

②主梁间距和主梁片数:桥面净空:净—9+2×1.0m 人行道,采用7 片T 型主梁标准设计,主梁间距为 1.70m。

二、行车道板计算计算如图所示的 T 梁翼板,荷载为公路一级,桥面铺装为 9cm(计算行车道板安全考虑)的沥青混凝土和 8cm 的C40 混凝土垫层。

钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书

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钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书(共31页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢筋混凝土简支T 型梁桥设计计算书一, 设计资料 (一)桥面净空净-920.3+⨯人行道 (二)主梁跨径和全长标准跨径 18.00b l m =(墩中心距离) 计算跨径 17.50l m =(支座中心距离) 主梁全长 17.96l m =全(主梁预制长度)(三)公路等级公路I 级 (四)气象资料桥位处年平均气温为ºC ,年平均最高气温为ºC ,年平均最低气温为ºC 。

(五)施工方法采用焊接钢筋骨架设计。

施工方法如下:预制部分主梁,吊装就位后现浇接缝混凝土形成整体,最后进行桥面系施工。

(六)桥面铺装8cm 钢筋混凝土+7cm 沥青混凝土 (七)栏杆采用普通钢筋混凝土立柱和花色栏板,单侧宽度30cm ,其单侧栏杆集度3KN/m 。

(八)材料钢筋:主筋采用HRB335(Ⅱ级螺纹钢筋),其它则采用R235(Ⅰ级光圆钢筋)。

混凝土:C30普通混凝土 (九)计算方法 极限状态法 (十)结构尺寸 如图:(十一)设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60——2004)(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62——2004)二, 主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1, 跨中荷载弯矩横向分布系数(按(1) 主梁的抗弯X I 和抗扭惯矩Tx I求主梁截面的重心位置x a : 平均板厚:11039/(18016)10.15()h cm =+⨯-=10.15(18016)10.151301622(18016)10.151301638.34()xa cm -⨯⨯+⨯=-⨯+⨯=32326424110.1516410.1516410.15(38.34)12211301613016130(38.34)1226.26410()6.26410()xI cm m -=⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯ 主梁腹板的抗扭惯矩:3Tx I cbt =其中: c ——截面抗扭刚度系数(查表) b 、t ——矩形的宽度与厚度。

整体简支T型梁桥计算书

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整体简支T型梁桥计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本设计资料1.依据规范及参考书目:《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60-2004,以下简称《通规》《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ D62-2004,以下简称《公预规》2.几何信息:桥总长L = 19960 mm 支承宽度Bz = 460 mm悬挑宽b2 = 0 mm 板厚度t = 80 mmT型梁片数n = 5 梁中心距D = 1600 mmT梁腹板宽b5 = 180 mm T梁直段高h = 1160 mmT梁斜段宽b3 = 710 mm T梁斜段高h4 = 60 mm两侧T梁外侧斜段高h6 = 60 mm安全带高h1 = 250 mm 安全带宽b1 = 250 mm悬挑端高h2 = 0 mm 悬挑斜高h3 = 0 mm磨耗层厚c = 120 mm 保护层厚as = 30 mm横隔梁高h5 = 1000 mm 横隔梁厚b4 = 150横隔梁布置间隔中心距s:4850.0*2,4843.2,4856.83.荷载信息:汽车荷载等级:公路-Ⅱ级,2车道设计安全等级:二级;结构重要系数:γo = 1.0人群荷载q r = 3.00 kN/m2;两侧栏杆自重g l = 1.87 kN/m4.材料信息:混凝土强度等级:C30f ck = 20.1 MPa f tk = 2.01 MPa f cd = 13.8 MPaf td = 1.39 MPa Ec = 3.00×104 MPa混凝土容重γh = 24.0 kN/m3钢筋砼容重γs = 25.0 kN/m3钢筋强度等级:HRB335f sk = 335 MPa f sd = 280 MPa Es = 2.0×105 MPa三、计算跨径及截面特性1.计算跨径:计算跨径l o = min(l,1.05×l n)l = L - b = 19960 - 460 = 19500 mml n = L - 2b = 19960 - 2×460 = 19040 mml o = min(19500,1.05×19040)= min(19500,19992)= 19500 mm四、主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G-M法)(1)、计算主梁截面的抗弯惯性矩I x及抗扭惯性矩I Tx主梁截面的重心位置:a x = [(1600-180)×1132/2+180×13002/2]/[(1600-180)×113+180×1300]= 408.2 mmI x = (1600-180)×1133/12+(1600-180)×113×(408.2-113/2)2= +180×13003/12+180×1300×(1300/2-408.2)2 = 66701.1826×106 mm4 T型截面抗扭惯性矩近似等于各个矩形截面抗扭惯性矩之和,即:I Tx = ∑c i×b i×t i3式中:c i -- 矩形截面抗扭惯性矩刚度系数(查表得到)b i、t i -- 相应各矩形截面的宽度及厚度查表可知:t1/b1 = 113/1600 = 0.071,c1 = 0.333t2/b2 = 180/1187 = 0.152,c2 = 0.301故:I Tx = 0.333×1600×1133+0.301×1187×1803= 2863.5910×106 mm4单位宽度抗弯惯性矩J x及抗扭惯性矩J TxJ x = I x/b'f = 66701.1826×106/1600 = 41688.2391×103 mm3J Tx = I Tx/b'f = 2863.5910×106/1600 = 1789.7443×103 mm3(2)、计算横隔梁截面的抗弯惯性矩I y及抗扭惯性矩I Ty横隔梁翼板有效宽度λ计算:横隔梁长度取为两边主梁的轴线间距,即:l = 4×1600 = 6400 mmc = (4850 - 150)/ 2 = 2350 mmc / l = 2350 / 6400 = 0.367,查表得:λ/ c = 0.548故:λ= 0.548 ×2350 = 1287 mm横梁截面的重心位置:a y = (2×1287×1132/2+150×10002/2)/(2×1287×113+150×1000)= 207.2 mmI y = 2×1287×1133/12+2×1287×113×(207.2-113/2)2= +150×10003/12+150×1000×(1000/2-207.2)2 = 32284.1751×106 mm4查表可知:t1/b1 = 113/4850 = 0.023,c1 = 0.167t2/b2 = 150/887 = 0.169,c2 = 0.893故:I Ty = 0.167×4850×1133+0.893×887×1503= 2069.1399×106 mm4单位宽度抗弯惯性矩J y及抗扭惯性矩J TyJ x = I x/b = 32284.1751×106/4850 = 6656.5310×103 mm3J Ty = I Ty/b = 2069.1399×106/4850 = 426.6268×103 mm3(3)、计算抗弯参数θ及抗扭参数αθ= B' / lo ×(J x / J y)1/4式中:B' -- 桥宽的一半;θ= 4000 / 19500 ×(41688239 / 6656531)1/4 = 0.325α= G×(J Tx + J Ty)/ [2Ec×(J x × J y)1/2]按《公预规》3.1.6条,取G = 0.4Ec,则:α= 0.4×(1789744 + 426627)/ [2×(41688239 ×6656531)1/2] = 0.027 (4)、跨中弯矩横向分布影响线坐标据θ= 0.325,α= 0.027,查G-M表并插值得到:表中:K=K o+(K1-K o)×α1/2;η= K/5按《通规》4.3.1条和4.3.5条规定:汽车荷载距人行道板边缘不小于0.5m,人行道板以集中力作用在一块板上。

(整理)装配式钢筋砼简支T型梁桥设计

(整理)装配式钢筋砼简支T型梁桥设计

装配式钢筋砼简支T型梁桥设计一、设计资料1.桥面净空:净7m—2×0.75m人行道。

2.设计荷载:公路I级,人群荷载标准值3.5KN/m2 。

3.主梁跨径和全长:标准跨径:l b=16.00m(墩中心距离);计算跨径:l=16.50m(支座中心线距离);主梁全长:l全=16.96m(主梁预制长度)。

4.材料:钢筋:主钢筋采用HRB335,其他采用钢筋R235,混凝土:C405.裂缝宽度限值:Ⅱ类环境(允许裂缝宽度0.20mm)6.设计依据①《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)②《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》(JTGD62-2004)7.结构尺寸拟定二、行车道板的计算(一)计算图示考虑到主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固定和中间铰接的板计算,见图(二) 永久荷载及其效应 1.每延米板上的横载g沥青混凝土层面:g1=0.02×1.0×23=0.46(KN/m ) C30混凝土垫层:g 2=0.09×1.0×24=2.16(KN/m) T 梁翼缘板自重g 3=0.11×1.0×25=2.75(KN/m) 每延米跨宽板恒载合计:g=∑gi =5.37KN/m 2.每米宽板条的恒载内力 弯矩:M Ah =-21×5.37×(218.060.1-)2=-1.35(KN/m) 剪力:V Ah =2)'(b l g b -=5.37×218.060.1-=3.81(KN) 3.车辆荷载产生的内力公路—I 级:以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置,此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载。

按照《公路桥涵设计通用规范》知后车轮地宽度b 2及长度a 2为a 2=0.2mb 2=0.6m顺行桥向轮压分布宽度:a 1=a 2+2H=0.2+2×0.11=0.42(m) 垂直行车方向轮压分布宽度:b 1=b 2+2H=0.6+2×0.11=0.82(m) 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度: a=a 1+1.4+2l 0=0.42+1.4+2×0.71=3.24(m) 冲击系数:1+μ=1.3作用于每米板宽条上的弯矩为:M Ap =-(1+μ)aP4(l 0-41b )×2=-1.3×24.3235 (0.71-482.0)=-14.18(KN/m) 作用于每米板宽条上的剪力为: V Ap =(1+μ)aP42=1.3×24.370=28.09(KN)4.基本组合 恒+汽:1.2M Ah +1.4M Ap =-1.2×1.35-1.4×14.18=-1.62-19.85=-21.47(KN/m )1.2V Ah +1.4V Ap =1.2×3.81+1.4×28.09=4.57+39.33=43.90(KN) 故行车道板的设计作用效应为:M A =-21.47(KN/m ) V A =43.90(KN)(三)截面设计、配筋与强度验算悬臂板根部高度h=14cm ,净保护层a=2cm 。

16米钢筋混凝土T形桥梁设计计算书

16米钢筋混凝土T形桥梁设计计算书

16米钢筋混凝土T 形梁设计计算书一、设计资料1、设计荷载:公路-Ⅱ级人群荷载3KN/㎡2、桥面净空:净—7+2×1m人行道;3、主梁跨径和全长:=16m标准跨径LB计算跨径L=15.5mP=15.96m主梁全长L全4、材料混凝土:C30钢筋:主钢筋,弯起钢筋和架立钢筋用Ⅱ级,其它用I级。

桥面铺装:沥青混凝土6cm,C40防水混凝土10cm;二、设计依据与参考书《公路桥涵设计规范(合订本)》(JTJ021-85)人民交通出版社《结构设计原理》叶见曙主编,人民交通出版社《桥梁计算示例集》(梁桥)易建国主编,人民交通出版社《桥梁工程》(2004)邵旭东主编,人民交通出版社三、桥梁纵横断面及主梁构造横断面共5片主梁,间距1.6m。

纵断面共5道横梁,间距3.875m。

尺寸拟定见图,T梁的尺寸见下表:T形梁尺寸表(单位:m)桥梁横断面图桥梁纵断面图主梁断面图横梁断面图四、主梁计算(一)主梁荷载横向分布系数1、跨中荷载弯矩横向分布系数((按G-M 法)) (1)主梁抗弯及抗扭惯矩x I 和tx I求主梁的重心位置x a 平均板厚1h =1/2(8+14)=11cmx a =(160-18)1111/2+13018130/2=41.2cm (160-18)11+13018⨯⨯⨯⨯⨯⨯x I =1/12×142×113+142×11×(41.2-11/2)2+1/12×18×1303+18×130×(130/2-41.2)2=6627500cm 4=6.6275×10-2m 4T 形截面抗弯及抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:3tx I i i i c bt =∑式中: i c —矩形截面抗扭惯矩刚度系数i b i t —相应各矩形的宽度与厚度查表知:t 1/b 1=0.11/1.60=0.069 c 1=1/3 t 2/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151 c 2=0.301tx I =1/3×1.60×113+0.301×1.19×0.183=0.0028m 4单位抗弯及抗扭惯性矩:x J = x I /b=0.066275/160=4.142×10-4 (m 4/cm ) tx J =tx I /b=0.0028/160=1.75×10-5(m 4/cm )(2)求内横梁截面和等刚度桥面板的抗弯惯矩翼板有效宽度λ计算横梁长度取为两边梁的轴线间距 即:L=4×1.6=6.4 m C=12(3.875-0.15)=1.863m'100h =㎝ '0.15b m ==15㎝ C/L=1.863/6.4=0.291根据C/L 比值 查表求得λ/C=0.649λ=0.649C=0.649×1.863=1.21m求横梁截面重心位置: '''1112222''y h h h h b a h h b λλ+=+ =220.1112 1.210.15 1.0222 1.210.110.15 1.0⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯=0.215m横梁的抗弯和抗扭惯矩y I ty Iy I =223'311111'22'''122122y y h h h h a b h b h a λλ⎛⎫⎛⎫⨯+-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭232310.212 1.220.112 1.220.110.211221 1.00.15 1.00.15 1.00.21122⎛⎫=⨯⨯⨯+⨯⨯- ⎪⎝⎭⎛⎫+⨯⨯+⨯- ⎪⎝⎭=3.18×10-2 (m 4)33111222ty I c b h c b h =+11/0.11/3.8750.02840.1h b ==<查表11/3c =但由于连续桥面的单宽抗扭惯矩只有独立板宽扁板者的翼板可取 11/6c =22/0.15/(1.00.11)0.17h b =-=查表得20.298c =故 33310.11 3.8750.2980.890.1561.75510ty I -=⨯⨯+⨯⨯=⨯ 单位抗弯及抗扭惯矩243.1810/0.821103.875100y y J I b --⨯===⨯⨯ (m 4/㎝)251.78210/0.453103.875100ty ty J I b --⨯===⨯⨯ (m 4/㎝)(3)计算抗弯参数θ和扭弯参数∂:0.387θ===55()0.024G J J --+∂===0.15=(4)求各主梁的跨中荷载横向分布影响线 以知0.39θ= 查G-M 表 得下面数值:(5)绘制横向分布影响线图,求横向分布系数按规定,汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m 。

设计计算书

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第一章钢筋混凝土简支T型梁桥的计算
1.1 基本设计资料
1.1.1 桥面净空
净-7m+2×0.75m人行道
1.1.2跨度和桥面宽度
1)标准跨径:18m(墩中心距离)
2)计算跨径:17.5m(支座中心距离)
3)主梁全长:17.96m(主梁预制长度)
4)桥面净空:净7m(行车道)+2×0.75m人行道
1.1.3设计荷载
1)设计荷载标准:公路-Ⅱ级,人行道和栏杆自重线密度按单侧
5.1kN/m计算,人群荷载3kN/m2
1.1.4 主要材料
1)混凝土:混凝土简支T梁及横梁采用C30混凝土;桥面铺
装上层采用0.02m沥青混凝土,下层为0.06~0.12m的C25
混凝土,沥青混凝土重度按21kN/m3,水泥混凝土重度按23
kN/m3,混凝土重度按25kN/m3计。

2)钢筋:直径≥12mm时采用HRB335
直径<12mm时采用R235
1.1.5 计算方法
极限状态法
1.1.6构造形式及截面尺寸
图1 桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:cm)
如图1所示,全桥共由5片T形梁组成,单片T形梁高为1.2m,宽1.6m;桥上的横坡为双向1.5%,坡度由C25混凝土混凝土桥面铺装控制;设有5根横梁。

2、主梁计算
2.1主梁的荷载横向分布系数
2.1.1荷载位于支点处:
车轮横向轮距为1.8m,两辆汽车车轮横向最小间距为1.3m,车轮离人行道石缘最少为0.50m。

由1号梁横向影响线知:。

规范标准跨径20m简支T型梁桥设计

规范标准跨径20m简支T型梁桥设计
m3板=2 0.170=0.340
2.梁端剪力横向分布系数(按杠杆法)
公路Ⅱ m1汽´=1/2 0.875=0.438
m2汽´=1/2 1.000=0.500
m3汽´=1/2 (0.938+0.250)=0.504
人群荷载 m1人´=1.422
m2人´=-0.422
m3人´=0
图 6
(二)内力计算
1.恒载内力
0.018
0.009
0.001
-0.008
-0.013
-0.008
0.002
0.010
0.018
0.848
0.919
0.991
1.072
1.117
1.072
0.992
0.920
0.848
0.170
0.184
0.198
0.214
0.223
0.214
0.198
0.184
0.170
各梁的横向分布系数
公路Ⅱ级 m1汽=1/2 (0.522+0.313+0.177-0.005)=0.504
10.5 0.75
10.5 0.75
47.53
35.65
613.85
460.40
人群产生的弯矩(单位:kN•m) 表 9
梁 号
内 力
m(1)
P(2)
ω0(3)
内 力 值
(1) (2) (3)
1
M1/2
M1/4
0.620
0.620
2.25
2.25
47.53
35.65
66.30
49.73
2
M1/2
M1/4
极限状态法

钢筋混凝土简支T梁桥设计

钢筋混凝土简支T梁桥设计

钢筋混凝土简支T梁桥设计一、设计资料在进行钢筋混凝土简支 T 梁桥的设计之前,需要收集一系列的设计资料。

这些资料包括桥梁的跨径、桥面宽度、设计荷载、桥梁所在地区的地质条件、水文情况等。

例如,假设设计一座跨径为 20 米的钢筋混凝土简支 T 梁桥,桥面宽度为 9 米,设计荷载为公路I 级,桥梁所在地区的地质条件良好,地下水位较低。

二、结构尺寸拟定1、主梁高度主梁高度是影响桥梁结构受力性能和经济性的重要参数。

一般来说,主梁高度可取跨径的 1/16 到 1/18。

对于 20 米跨径的简支 T 梁桥,主梁高度可取 125 米到 133 米,这里取 13 米。

2、主梁间距主梁间距通常取决于桥面宽度和施工条件。

在本设计中,桥面宽度为 9 米,考虑采用 5 片 T 梁,主梁间距取 18 米。

3、梁肋厚度梁肋厚度主要取决于主梁承受的剪力大小。

一般来说,梁肋厚度在跨中处可取 16 厘米到 20 厘米,在支点处可取 30 厘米到 50 厘米。

本设计中,跨中梁肋厚度取 18 厘米,支点处梁肋厚度取 30 厘米。

4、翼缘板尺寸翼缘板的厚度通常在端部取 10 厘米,在根部取 18 厘米。

翼缘板的宽度应根据主梁间距和桥面布置确定。

本设计中,翼缘板端部厚度取10 厘米,根部厚度取 18 厘米,翼缘板宽度取 17 米。

三、主梁内力计算1、恒载内力计算恒载包括主梁自重、桥面铺装、栏杆等附属设施的重量。

根据拟定的结构尺寸,计算出每片主梁承受的恒载大小,并计算恒载作用下的内力(弯矩和剪力)。

2、活载内力计算活载内力计算需要考虑设计荷载的加载方式和最不利位置。

对于公路I 级荷载,按照规范要求进行布载,计算出活载作用下的最大弯矩和最大剪力。

3、荷载组合将恒载内力和活载内力进行组合,得到主梁在不同工况下的内力值。

一般需要考虑承载能力极限状态组合和正常使用极限状态组合。

四、钢筋配置1、纵向受力钢筋根据主梁内力计算结果,确定纵向受力钢筋的数量和直径。

桥梁工程课程设计---装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算

桥梁工程课程设计---装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算

装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算基本设计资料1.标准跨径:20m2.计算跨径:19.5m3.主梁全长:19.96m4.桥面宽度(桥面净空):净9m(行车道)+20.5m(防撞栏)。

技术标准设计荷载:公路—Ⅰ级,人群荷载采用主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。

混凝土:C50 ,容重;桥面铺装采用沥青混凝土:容重。

设计依据《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004)构造形式及截面尺寸(桥梁横断面和主梁纵断面图)全桥共由5片梁组成,单片梁高1.3m,宽2.0m;设5根横梁。

一:主梁的计算一)主梁荷载横向分布系数B=9+2×0.5=10m l=19.5m b/l=0.0.513>0.51.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G-M法)二)主梁的弯矩及抗扭惯矩Ix和ITx求主梁界面的重心位置 (如图):平均板厚:h1===36.5cmIx==0.07254主梁抗扭惯矩按 I T x = ,()对于翼板:对于梁肋:故,主梁的抗扭惯矩为:I T x=单位板宽的弯矩及抗扭惯矩:三)横梁的抗弯及抗扭惯矩翼板的有效宽度的计算,计算如图:横梁的长度取两边主梁轴线之间的距离求横梁截面重心位置:=18cm由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半,所以可取单位抗弯及抗扭惯矩:=四)计算参数:===0.387其中B为主梁全宽的一半 L为计算跨径故:五)计算荷载弯矩横向分布影响线已知影响系数b 3b/4b/2b/40-b/4-b/2-3b/4-b 0################ 1.15 1.100.980.910.80 b/4################ 1.130.900.660.350.12 b/2################ 1.100.530.12#####-0.66 3b/4################0.900.39##########-1.40 b ################0.800.12##########-1.640################ 1.09 1.06 1.000.960.92 b/4################ 1.060.980.900.820.75 b/2################ 1.000.910.810.730.67 3b/4################0.940.810.730.630.57 b################0.910.800.680.600.50k荷载荷载位置k1用内插法求梁位处横向分布影响线坐标值,如下图:1号梁和5号梁:2号梁和4号梁:3号梁 :=列表计算各梁的横向分布影响线坐标值,表如下:梁号 算式荷载位置b-b1.6081.066 1.248 1.438 0.934 0.808 0.72 0.624 0.5561号3.5281.5042.162 2.92 0.88 0.336 -0.254 -0.676 -1.448-1.92 -0.438 -0.914 -1.482 0.054 0.472 0.974 1.3 2.004-0.321-0.073 -0.153 -0.247 0.009 0.079 0.163 0.217 0.3353.2071.4312.009 2.673 0.889 0.415 -0.091 -0.459 -1.1130.641 0.286 0.402 0.535 0.178 0.083 -0.018 -0.092 -0.2232号1.1881.114 1.164 1.22 1.024 0.938 0.846 0.766 0.7022.0721.342 1.552 1.86 1.112 0.678 0.336 -0.022 -0.348-0.884 -0.228 -0.388 -0.64 -0.088 0.26 0.51 0.788 1.05-0.148-0.038 -0.065 -0.107 -0.015 0.043 0.085 0.132 0.1751.9241.304 1.487 1.753 1.097 0.721 0.421 0.11 -0.1730.3850.261 0.297 0.351 0.219 0.144 0.084 0.022 -0.035 3号0.921.06 1.0 0.96 1.09 1.06 1.0 0.96 0.920.81.10 0.98 0.91 1.15 1.10 0.98 0.91 0.80.12-0.004 0.02 0.05 -0.006 -0.004 0.02 0.05 0.120.02-0.007 0.003 0.008 -0.01 -0.007 0.003 0.008 0.020.821.093 0.983 0.918 1.14 1.093 0.983 0.918 0.820.1640.2190.1970.1840.2280.2190.1970.1840.164绘制横向分布影响线图如下,求横向分布系数按《桥规》4.3.11条和4.3.5条规定汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m。

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算

装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥(包括桥墩)计算钢筋混凝土简支T 形梁的计算第一部分一、设计资料 如图 1-1所示,全断面五片主梁,设五根横梁。

极限状态法。

标准跨径:Lb=20.00m (墩中心距离); 计算跨径:L=19.50m (支座中心线距离); 主梁全长:L 全=19.96m (主梁预制长度)。

3.设计荷载净—8m+2×0.75m 人行道。

2.主梁跨径和全长1.桥面净空公路—I 级,人群荷载 3kN/m2。

4.材料钢筋:主筋用HRB335钢筋,其他用R235钢筋; 混凝土:C25。

5.计算方法 6.结构尺寸7.设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004),简称《桥规》;(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004),简称《公预规》;(3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85),简称《基规》。

二、主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1.主梁的抗弯及抗扭惯矩 Ix和 ITx求主梁界面的重心位置 ax(图 1-2):图 1-2平均厚度:h 1=1/2×(8+14)=11(cm) a x =39.3cmI x =1/12×162×113+162×11×(39.3-5.5)2+1/12×18×1303+18×130× (130/2-39.3)2=6894843(cm 2) =6.8948×10-2(m 4)T 形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:I Tx =∑c i b i t i 3式中:c i —矩形截面抗扭惯矩刚度系数(查表); b i , t i —相应各矩形的宽度和厚度。

查表可知:t 1 /b 1 =0.11/1.80=0.061 , c 1 =1/3t 2/ b 2 =0.18/(1.3-0.11)=0.151 , c 2 =0.301 故:I Tx =1/3×1.8×0.113+0.301×1.19×0.183= 0.7986×10-3+2.089×10-3=2.888×10-3 (m 4) 单位宽度抗弯及抗扭惯矩:J x =I x /b = 6.8948×10-2/180=3.830×10-4(m 4/cm) J Tx =I Tx /b = 2.888×10-3/180=1.604×10-5(m 4/cm)(2)横梁抗弯及抗扭惯矩翼板有效宽度λ计算(图 1-3);横梁长度取为两边主梁的轴线间距,即:L=4b = 4×1.8=7.20(m) c=1/2×(4.85-0.15) = 2.35(m) h`= 100cm , b` =0.15m=15cm c /L= 2.35/7.20=0.3264根据c/L 比值可查附表1,求得:λ/c = 0.600 , 所以: λ=0.600c = 0.600×2.35 = 1.41(m) 求横梁截面重心位置 ay :h 1 ` h ` 2⨯1.41⨯ 0.11 2 + 1 ⨯0.15⨯1.0` 2⨯1.41⨯0.11+ 0.15⨯1.02 a y = = 0.20(m ) 2λh 1 + h `b ` = 2λh 1 2 + hb 2 22横梁的抗弯和抗扭惯矩 I y 和 I Ty :I y = 1/12×2λh 13+2λh 1(ay-h 1/2)2+1/12b`h`3+b`h`(h`/2-ay)2=1/12×2×1.41×0.113+2×1.41×0.11×(0.20-0.11/2)2+1/12×0.15 ×1.03+0.15×1.0×(1.0/2-0.20)2 =3.283×10-2(m 4) I Ty =c 1b 1h 13+c 2b 2h 23h 1 /b 1 =0.11/4.85=0.031<0.1 ,查表得 c 1= 1/3 ,但由于连续桥面的单宽抗 扭惯矩只有独立板宽扁板者的翼板,可取 c 1 = 1/6 。

钢筋混凝土简支T型梁桥主梁设计

钢筋混凝土简支T型梁桥主梁设计

一、设计题目:钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。

二、设计资料1、某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。

标准跨径:20、00m;计算跨径:19、50m;主梁全长:19、96m;梁得截面尺寸如下图(单位mm):梁高1500。

为便于计算,现将右图得实际T形截面换算成标准T梁计算截面,h f′=(90+150)/2=120mm,其余尺寸不变。

2、计算内力(1)使用阶段得内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=844、72KN·m汽车荷载弯矩:M1/2汽=573、28KN·m人群荷载弯矩:M1/2人=75、08KN·m作用效应组合中取Ψc=0、81/4跨截面弯矩:(设计值)M d、1/4=1500、00KN·m;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=0、00KN·m,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V恒=196、75KN;汽车荷载剪力:V汽=163、80KN;人群荷载剪力:V人=18、60KN;跨中截面计算剪力(设计值)V j1/2=76、50KN;(已考虑荷载安全系数)主梁使用阶段处于一般大气条件得环境中。

结构安全等级为二级。

汽车冲击系数1+μ=1、192、(2)施工阶段得内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面得弯矩标准值结构重力剪力:M k、1/2=585、90KN·m,在吊点得剪力标准值结构重力剪力:V0=110、75KN·m。

3、材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/ mm2;f sk=335N/m㎡;E S=2、0×10N/m m2、箍筋用R235等级钢筋f sd=195N/m㎡;f sk=235N/m㎡;E S=2、1×10N/ mm2、采用焊接平面钢筋骨架,初步可设a s=30+0、07h混凝土为C30f cd=13、8N/ mm2;f ck=20、1N/ mm2; f td=1、39N/ mm2;f tk=2、01N/ mm2;E c=3、00×10N/ m m2、三、设计要求1、进行T形梁正截面设计计算;2、进行T形梁斜截面设计计算;3、进行T形梁得变形及裂缝宽度验算;4、计算书要程序分明,文字流畅,书写工整,引出资料来源;5、图面整洁、紧凑,符合工程制图要求。

钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书

钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书

钢筋混凝土简支T 形梁桥设计计算书一、基本设计资料 1. 跨度和桥面宽度(1) 标准跨径:20m (桥墩中心距离) (2) 计算跨径:19.5m (3) 主梁全长:19.96m(4) 桥面宽度(桥面净空):净7.5m (行车道)+2X1.0m (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3 KN/m 2 环境标准:I 类环境 设计安全等级:二级 3. 主要材料(1) 混凝土:混凝土简支T 形梁及横梁采用C40混凝土;桥面铺装上层采用0.03m 沥青混凝土,下层为后0.06-0.135m 的C30混凝土,沥青混凝土重度按23KN/m 3计,混凝土重度按25KN/m 3计。

(2) 钢材:采用R235钢筋,HRB335钢筋。

4. 构造形式及截面尺寸(如下图)如图所示,全桥共由五片T 形梁组成,单片T形梁高为1.4m ,宽1.8m ,桥上横坡为双向2%,坡度由C30混凝土桥面铺装控制;设有5根横梁。

二、主梁的计算 2.1 主梁荷载横向分布系数计算1.跨中荷载横向分布系数如前所述,桥跨内设有五道横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的宽跨比为:B/L=9.5/19.5=0.487<0.5,故可以按修正的刚性横梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数m c 。

(1)计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I 和TI1)求主梁截面的重兴位置x翼缘板厚度按平均厚度计算,其平均板厚为则,()()1314022180-1813+14018180-1813+14018x=cm=41.09cm ⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 2)抗弯惯性矩为对于T 形梁截面,抗扭惯性矩可近似按下式计算:式中,i i b t -、单个矩形截面的宽度和高度i c -矩形截面抗扭刚度系数100180180i=1.5%10100180750180110140%i=1.5沥青砼厚3cmC30混凝土厚6-13cm 18桥梁横断面图181401618010x主梁抗弯及抗扭惯性矩计算图示m -梁截面划分为单个矩形截面的个数T I 计算过程及结果见下表。

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序:设计资料
一、设计题目:钢筋混凝土简支T梁桥主梁设计计算
二、设计资料:
1. 桥面净空:净-9+2×1.0m人行道
2. 主梁跨径和全长:
标准跨径:LK =20.00m
计算跨径:L0 = 19.50m
主梁跨径:L=19.96m
3. 设计荷载:
公路Ⅰ级汽车荷载;
人群荷载 3.0KN/m²;
结构重要性系数γ
0=1.1
4. 材料:
砼:
C30砼
抗压强度标准值ck f=20.1MPa 抗压强度设计值cd f=13.8MPa 抗拉强度标准值tk f=2.01MPa 抗拉强度设计值td f=1.39MPa 弹性模量:Ec=3.0×104 MPa 钢筋:
主筋HRB400钢筋
参考图:本图比例以厘米计
抗拉强度标准值sk f=400MPa
抗拉强度设计值sd f=330MPa
箍筋HRB335钢筋
抗拉强度标准值sk f=335MPa
抗拉强度设计值sd f=280MPa
弹性模量:Es=2.0×105 MPa 相对界限受压区高度ξb=0.53 三、设计内力标准值:。

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