装配式钢筋混凝土简支T型梁桥(毕业设计)
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建筑学院交通学院
课程设计
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥
专业:土木工程(交通土建向)
学号:*********
学生姓名:
指导教师:***
装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算
一、设计资料
(一)桥面净空
净-7+2 0.75m人行道
(二)主梁跨径和全长
l=20.00m(墩中心距离)
标准跨径
b
计算跨径l=19.50m(支座中心距离)
主梁全长l全=19.96m(主梁预制长度)
(三)设计荷载
公路Ⅱ级荷载,人群荷载3kN/㎡
(四)材料
钢筋:335
HRB Mpa
335
Φ235
H Mpa
235
φ
混凝土:30
C
(五)计算法
极限状态法
(六)结构尺寸
参考原有标准图尺寸,选用如图1所示,其中横梁用五根。
(七)设计依据
(1)《桥梁工程》白宝玉主编。
(2)《公路桥涵设计通用规》(JTG D60-2004),简称《桥规》
(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》(JTG 62-2004),简称《公预规》
(4)《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)
二、主梁的计算
(一)主梁的荷载横向分布系数
1.跨中荷载横向分布系数(按G-M法)
(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix和I TX
求主梁截面的重心位置(图2)
x
a
平均板厚h1=1/2(8+14)=11cm
18
130
11
)
18
160
(
2
13
18
130
2
11
11
)
18
160
(
⨯
+
⨯
-
⨯
⨯
+
⨯
⨯
-
=
x
a
=41.2cm
4
242323106275.66627500)2.412
130(1301813018121)2112.41(1114211142121m cm I X -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=
T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即: I TX =∑3
i i i t b c
式中:C i 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1);
附表-1 b i 、t i 为相应各矩形的宽度与厚度。
查表可知 b 1/t 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=0.301
则
I TX =1.6×0.113/3+0.301×1.19×0. =0.71×10-3=2.80×10-3m 4 单位抗弯及抗扭惯矩:
J X =I x /b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m 4/cm J TX =I Tx /b=2.280×10-3/160=1.75×10-5m 4/cm
(2)横梁抗弯及抗扭惯矩
翼板有效宽度λ计算(图3)
横梁长度取为两边主梁的轴线间距,即 l =4b=4╳1.6=6.4m c=1/2(4.85-0.15)=2.35m h ´=100m, b ´=0.15m=15cm
/c l =2.35/6.40=0.367
根据c/l 比值可查(附表1) 求得 λ/c =0.548 所以 λ=0.548⨯c=0.548⨯ 2.35=1.29m
求横梁截面重心位置a y
y a =''1''
112222b
h h h b h h h +⋅
⋅+⋅⋅λλ
=0
.115.011.029.120.115.021
211.029.122
2⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯
=0.21
横梁的抗弯和抗扭惯矩I y 和I TY
4
223232
'''3''211311022.3)21.0.21(0.115.00.115.0121)211.021.0(11.029.1211.029.12121)
2(121)2(22121m a h h b h b h h h I y y y -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯⨯=-++-+⨯⨯=σλλ
1
.0031.085.4/11.0113
2
223111<==+=b h h b c h b c I Ty
查表得311=c ,但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半,可取1c =1/6
22b h =0.15(1.00-0.11)=0.1705,查表得2c =0.298
故 4
3333
310971.110895.010076.115.089.0298.085.411.06
1
m I Ty ---⨯=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=
单位抗弯及抗扭惯矩J y 和J Ty
cm m b I J Y Y /10664.010085.4/1022.34421--⨯=⨯⨯==
cm m I J TY TY /10406.010085.410971.14531--⨯=⨯⨯==
(3)计算抗弯参数θ和抗弯参数α:
324.010664.010142.45.190.444
4
4
'=⨯⨯==
--Y X P
J J L B θ
附表2:桥梁工程(1982年2月) 表2-8-4