装配式钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计
某装配式钢筋混凝土简支T型梁桥
石家庄铁道学院毕业设计某装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计与计算2009届工程力学系专业工程力学学号学生姓名何强江指导教师刘军黄羚完成日期2009年6 月 2 日毕业设计成绩单毕业设计开题报告摘要设于墩柱顶部的盖梁是钢筋混凝土简支梁桥下部结构的主要承力构件。
本文以北京某一六跨25m连续简支T梁桥为工程实例，着重设计与分析计算了其盖梁部分。
通过人工和ANSYS程序分别计算出盖梁在各种受力情况下的内力，并根据荷载组合得到的最大弯矩或最大剪力的数据，选择构件型号及截面，验算构件的弯曲强度，抗剪强度和挠度。
在计算内力的时候，选择合适的方法计算横向分布系数是非常重要的。
经过对比，电算比手算更加迅速及精确。
盖梁的主要作用是支撑桥梁上部结构并将全部荷载传递到桥梁的基础。
盖梁的设计是所有桥梁设计中的重要环节，必须认真对待。
关键词：盖梁设计配筋验算AbstractBent cap located at the top of the pillar are the primary load bearing component of the substructure of reinforced concrete simply supported bridge．In this paper the design and analysis of bent cap is focused based on the engineering background of a six spans consecutive 25-meter bridge by simply supported T-beam in Beijing. The internal forces of bent cap are calculated by artificial and ANSYS software in various loading situations respectively. Based on moment or shearing maximum which derived by the composed load，the component models and cross-section are chosed. At the same time, the component deflection, bending strength and shearing strength are checked. While the internal forces are calculated, it is important to choose suitable way for the calculation of horizontal distribution coefficient. To contrast, by the program is more quickly and precise than by artificial．The main role of bent cap are for supporting the upper structure of the bridge and delivering the full loading through the pillar to the basis structure. It is an important component element of bridge design, which the designer should be handled carefully.Key words：the design of capping beams reinforcement placement checking目录第1章绪论 ........................................................................................ 错误!未定义书签。
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。
(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 。
装配式钢筋混凝土简支t形梁桥设计
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计一.基本设计资料（一）跨度和桥面宽度标准跨径：16m（墩中心距）。
计算跨径：15.5m。
主梁全长：15.96m。
桥面宽度（桥面净空）：净—9m（行车道）+2 2.0（人行道）。
（二）技术标准设计荷载：公路Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧6KN/M计算，人群荷载3KN/。
环境标准：Ⅰ类环境。
设计安全等级：二级。
（三）主要材料1.混凝土：混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土；桥面铺装上层采用0.05m 的沥青混凝土，下层为厚0.06-0.13m的C30混凝土，沥青混凝土重度按23KN/m3计，混凝土重度按26KN/计。
2.钢材：采用R235钢筋，HRB335钢筋。
（四）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，全桥共有6片T形梁组成，单片T形梁为1.4m，宽1.8m；桥上横坡；为双向1.5%，坡度由C30混凝土铺装控制；设有5根横梁。
二．主梁的计算（一）主梁的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，桥跨内设有五根横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的宽跨比为：B/l=13/15.5=0.838>0.5，故按G-M 法计算。
（1）计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I 和 ：1）球主梁截面的中心位置x （见图2）： 翼缘板厚度按平均厚度计算，其平均板后为h 1=(10+16)cm=13cm则：x=2）抗弯惯性矩I 为I=[+]=9069822对于T 形截面梁，抗扭惯性矩可以近似按下式计算：式中 ， ——单个矩形截面的宽度和高度； ——矩形截面抗扭刚度系数；m ——梁截面划分成单个矩形截面的个数。
的计算过程及结果见表1。
表1 计算表即得 单位宽度抗弯及抗扭惯矩：(2) 横梁的抗弯及抗扭惯矩翼缘板有效宽度 的计算，计算图示如图3 所示。
横梁长度取两边主梁的轴线间距，即 l=5b=10mc=(3.85-0.16)/2=1.85m h′=110 b ′=16c/l=1.85/10=0.185根据的比值c/l 查表2，可得翼缘板有效工作宽度。
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计一、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、主梁跨径和全长标准跨径：Lb=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）。
3、设计荷载公路-II级，人群3.5kN/m2。
5、结构尺寸横隔梁5根，肋宽15cm。
桥梁纵向布置图（单位：cm）桥梁横断面图（单位：cm）T 型梁尺寸图（单位：cm ）6、计算方法 极限状态法7、设计依据(1) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60-2004）。
(2) 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG –D60-2004）。
二、行车道板的计算 (一)计算模式行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算 (二)荷载及其效应1．每延米板上的恒载个g桥面铺装：m kN g /4.2240.11.01=⨯⨯=T 梁翼缘板自重：m kN g /75.2250.111.02=⨯⨯=每延米跨宽板恒载合计：m kN g g g /15.575.24.221=+=+=2．永久荷载产生的效应弯矩：kNm gl M sg 65.1)22.08.1(15.52121220-=-⨯⨯-=-= 剪力：kN gl Q sg 12.4)22.08.1(15.50=-⨯== 3．可变荷载产生的效应以重车后轮作用于绞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根据《公路桥涵设计通用规范》2b 2am a 2.02= m b 6.02=顺行车方向轮压分布宽度：m H a a 4.01.022.0221=⨯+=+= 垂直行车方向轮压分布宽度：m H b b 8.01.026.0221=⨯+=+=荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度：m l a a 4.38.024.14.024.101=⨯++=++= 单轮时：m l a a 0.28.024.02'01=⨯+=+=根据《公路桥涵设计通用规范》，局部加载冲击系数：3.11=+μ 作用于每米宽板条上的弯矩为：m kN b l a P M sp /06.16)48.08.0(4.342803.1)4(4)1(10-=-⨯⨯⨯-=-+-=μ 单个车轮时：m kN b l a P M sp /65.13)48.08.0(0.241403.1)4('4)1('10-=-⨯⨯⨯-=-+-=μ 取最大值：m kN M sp /06.16-=作用于每米宽板条上的剪力为：kN a P Q sp 76.264.342803.14)1(=⨯⨯=+=μ 4．基本组合根据《公路桥涵设计通用规范》 恒+汽：m kN M M sp sg /46.24)06.16(4.1)65.1(2.14.12.1-=-⨯+-⨯=+ kN Q Q sp sg 41.4276.264.112.42.14.12.1=⨯+⨯=+ 故行车道板的设计作用效应为：m kN M sj /46.24-= kN Q sj 41.42=(三)截面设计、配筋与强度验算1.界面设计与配筋悬臂板根部高度14h cm =，净保护层2a cm =。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥(毕业设计)
b´=0.15m=15cm
=2.35/6.40=0.367
根据c/ 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ay
=
=
=0.21
横梁的抗弯和抗扭惯矩Iy和ITY
查表得 ，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 =1/6
0.75
0.87
0.60
K0
0
b/4
b/2
3/4b
b
0.83
1.66
2.46
3.32
4.10
0.91
1.51
2.10
2.73
3.40
0.99
1.35
1.Байду номын сангаас3
2.10
2.44
1.08
1.23
1.38
1.51
1.64
1.13
1.06
0.98
0.94
0.83
1.08
0.88
0.64
0.40
0.18
0.99
0.270
0.291
0.312
1/3
查表可知b1/t1=0.11/1.60=0.069,c1=1/3
t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c2=0.301
则
ITX=1.6×0.113/3+0.301×1.19×0.183
=0.71×10-3=2.80×10-3m4
单位抗弯及抗扭惯矩：
JX=Ix/b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m4/cm
JTX=ITx/b=2.280×10-3/160=1.75×10-5m4/cm
桥梁工程课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车道板内力计算
桥梁工程课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车
道板内力计算
1.设计简支T形梁桥
首先，需要设计一座简支T形梁桥，设计参数如下：
桥梁跨度：20米
桥面车道宽度：6米
梁高：2米
使用装配式钢筋混凝土梁板，混凝土强度等级为C40，钢筋使用HRB400。
根据设计参数，利用梁板计算软件进行梁板计算，确定梁板的尺寸和受力情况。
在确定梁板的尺寸和受力情况后，可以进行梁柱设计，包括确定梁柱的截面形状和尺寸，计算梁柱的受力。
最后，完成简支T形梁桥的结构设计。
2.行车道板内力计算
为了计算行车道板的内力情况，需要进行荷载分析。
根据规范，车道板设计荷载包括：
车辆荷载：根据相应的车型和道路等级，确定车辆荷载，并进行等效荷载计算。
短期荷载：如施工荷载、桥面修复车辆荷载等。
温度荷载：由于温度变化引起的桥梁变形所引起荷载。
其他荷载：如风荷载、雨雪荷载等。
根据设计参数和相应规范的荷载要求，计算行车道板的受力情况。
行车道板的内力分为弯矩和剪力两个方向，可以通过使用相应的软件进行计算。
计算结果应满足相关规范的要求，如内力平衡、极限状态等。
为了确保结构的安全性，还需要进行结构的验算和分析。
总体而言，装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车道板内力计算需要进行多方面的计算和分析，包括梁板计算、梁柱设计、荷载分析等。
需要制定合理的设计方案，确保结构的安全性和可靠性。
某装配式钢筋混凝土简支T型梁桥
石家庄铁道学院毕业设计某装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计与计算2009届工程力学系专业工程力学学号20052011学生何强江指导教师军黄羚完成日期 2009年6 月 2 日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要设于墩柱顶部的盖梁是钢筋混凝土简支梁桥下部结构的主要承力构件。
本文以北京某一六跨25m连续简支T梁桥为工程实例，着重设计与分析计算了其盖梁部分。
通过人工和ANSYS程序分别计算出盖梁在各种受力情况下的力，并根据荷载组合得到的最大弯矩或最大剪力的数据，选择构件型号及截面，验算构件的弯曲强度，抗剪强度和挠度。
在计算力的时候，选择合适的方法计算横向分布系数是非常重要的。
经过对比，电算比手算更加迅速及精确。
盖梁的主要作用是支撑桥梁上部结构并将全部荷载传递到桥梁的基础。
盖梁的设计是所有桥梁设计中的重要环节，必须认真对待。
关键词：盖梁设计配筋验算AbstractBent cap located at the top of the pillar are the primary load bearing component of the substructure of reinforced concrete simply supported bridge．In this paper the design and analysis of bent cap is focused based on the engineering background of a six spans consecutive 25-meter bridge by simply supported T-beam in Beijing. The internal forces of bent cap are calculated by artificial and ANSYS software in various loading situations respectively. Based on moment or shearing maximum which derived by the composed load，the component models and cross-section are chosed. At the same time, the component deflection, bending strength and shearing strength are checked. While the internal forces are calculated, it is important to choose suitable way for the calculation of horizontal distribution coefficient. To contrast, by the program is more quickly and precise than by artificial．The main role of bent cap are for supporting the upper structure of the bridge and delivering the full loading through the pillar to the basis structure. It is an important component element of bridge design, which the designer should be handled carefully.Key words：the design of capping beams reinforcement placement checking目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的目的及意义 (1)1.2 国外研究现状 (1)1.3 论文研究的容及设计思路 (2)1.3.1 主要研究容 (2)1.3.2 设计的总体思路 (2)第2章装配式钢筋混凝土T形梁桥简介 (3)2.1 构造布置 (3)2.1.1 主梁的布置 (3)2.1.2 横隔梁的布置 (3)2.2 截面尺寸 (3)2.2.1 主梁梁高和肋宽 (3)2.2.2 主梁翼板尺寸 (4)2.2.3 横隔梁尺寸 (4)2.3 主梁钢筋构造 (4)2.3.1 装配式T形简支梁桥的钢筋分类 (4)2.4 装配式主梁的联结构造 (7)第3章某大桥设计方案 (8)3.1 工程基本概况 (8)3.1.1 工程概况 (8)3.1.2 工程地质概况 (8)3.1.3 设计依据及规 (9)3.1.4 桥梁设计标准 (9)3.2 桥梁设计的总体布署 (10)3.2.1 下部结构设计布署 (10)3.2.2 上部结构设计步署 (10)3.2.3 附属结构设计步署 (10)第四章桥墩盖梁计算 (11)4.1 设计资料 (11)4.2 盖梁计算 (11)4.2.1 荷载计算 (12)4.2.2 盖梁力计算 (16)4.2.3 盖梁力组合 (20)4.2.4 盖梁截面配筋和验算 (22)4.2.5 盖梁裂缝宽度验算 (28)第五章结论与展望 (30)5.1 结论 (30)5.2 展望 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录A 英文翻译 (33)附录B CAD图纸 (61)第1章绪论1.1 课题研究的目的及意义为了跨越各种障碍(如河流、河谷、山沟及其他线路等)，我们不得不修建各种类型的桥梁与涵洞，所以桥涵是交通线路中的重要组成部分。
公路桥梁课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计
公路桥梁课程设计--装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计目录一．设计课题二. 设计目的三. 设计资料四. 设计参考书五. 设计内容：（一）行车道板的计算:1.结构自重及其内力计算2.汽车荷载作用计算3.内力组合4.翼缘板截面配筋5.截面复核（二）主梁的计算:1.结构自重产生的内力2 .汽车荷载和人群荷载计算3..汽车荷载和人群荷载汇总（三）主梁内力组合:1.内力汇总2.主梁配筋3.主梁配筋截面复核（四）横隔梁内力计算:1.群定计算荷载2.绘制内力影响线3.确定横隔梁设计内力一．设计课题：装配式钢筋混凝土简支T 形梁桥设计。
二．设计目的：通过本课程设计，使学生掌握荷载横向分布系数的计算、内力计算，切实掌握《桥梁工程》的主要理论知识，对中、小型桥梁的构造原理和设计计算方法有进一步的理解，培养动手、设计能力，对最新桥涵设计规范的运用更加熟练，能独立完成钢筋混凝土T 梁梁桥的设计。
三．设计资料：一级公路，双向六车道，单向车道（采用分离式），设计速度100km/h ，要求设有人行道。
（1） 主要设计指标：1. 荷载等级：汽车荷载为公路—Ⅰ级，人群荷载取3.0KN/2M 桥面净空：车道宽+安全宽+人行道=3.75×3+0.5×2+1=1.25m2. 标准跨径：K L =20M3. 计算跨径：0L =19.5M （2） 资料1. 钢筋：主钢筋，弯起钢筋和架立钢筋用HRB400钢筋，其它用R235钢筋。
2. 钢筋混凝土：主梁用35C 混凝土，桥面铺装用25C 混凝土（重度为24KN/3M ,沥青混凝土重度23KN/3M ）.(3)安全等级：一级四．设计参考书：《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）人民交通出版社北京《桥梁工程》李辅元人民交通出版社《混凝土简支梁（板）桥》易建国，人民交通出版社《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）人民交通出版社北京《公路桥涵钢筋混凝土受弯构件的计算》李美东，中国水利水电出版社，知识产权出版社五．设计内容结构尺寸，主梁的高度与梁的间距，活载大小等相关，对于跨径为20M的设计桥梁高采用1.5M，高跨比为1/11—1/16，而梁肋宽为180MM，桥面净宽13.25M，即设计6片梁，梁的翼缘板宽为b=2200mm，f翼缘板端部宽80mm,翼缘板根部宽140mm,横隔梁高度为主梁高度的3/4，即h横=3/4×1.5m≈1.1m，横隔梁的间距为4850mm，横隔梁的肋横断面图（单位：mm）纵断面图（单位：mm）宽上部为160mm,下部为150mm,具体图示如下：（一）行车道板的计算1.设计一座梁式装配式钢筋混凝土T 形简支梁截面如上图，计算跨径19.5m ，桥面净宽11.25+2×0.5+1m ，桥面铺装2cm 的沥青表面处治（重力密度为23KN/3M ）和平均9cm 厚混凝土层（重力密度为24KN/3M ）,T 形翼缘板35C 的重力密度25KN/3M ，设计标准为公路Ⅰ级，人群荷载3.0KN/2M ,结构重要系数为1.1，计算行车道板和主梁的内力。
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计
装配式钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计一、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、主梁跨径和全长标准跨径：Lb=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）。
3、设计荷载公路-II级，人群3.5kN/m2。
4、材料5、结构尺寸横隔梁5根，肋宽15cm。
桥梁纵向布置图（单位：cm）桥梁横断面图（单位：cm）T型梁尺寸图（单位：cm）6、计算方法极限状态法7、设计依据(1) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60- ）。
(2) 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG –D60- ）。
二、行车道板的计算(一)计算模式行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算(二)荷载及其效应1．每延米板上的恒载个g桥面铺装：m kN g /4.2240.11.01=⨯⨯=T 梁翼缘板自重：m kN g /75.2250.111.02=⨯⨯=每延米跨宽板恒载合计：m kN g g g /15.575.24.221=+=+= 2．永久荷载产生的效应弯矩：kNm gl M sg 65.1)22.08.1(15.52121220-=-⨯⨯-=-=剪力：kN gl Q sg 12.4)22.08.1(15.50=-⨯==3．可变荷载产生的效应以重车后轮作用于绞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根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条后轮着地宽度2b 及长度2a 为：m a 2.02= m b 6.02=顺行车方向轮压分布宽度：m H a a 4.01.022.0221=⨯+=+= 垂直行车方向轮压分布宽度：m H b b 8.01.026.0221=⨯+=+=荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度：m l a a 4.38.024.14.024.101=⨯++=++=单轮时：m l a a 0.28.024.02'01=⨯+=+=根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条，局部加载冲击系数：3.11=+μ作用于每米宽板条上的弯矩为：m kN b l a P M sp /06.16)48.08.0(4.342803.1)4(4)1(10-=-⨯⨯⨯-=-+-=μ单个车轮时：m kN b l a P M sp /65.13)48.08.0(0.241403.1)4('4)1('10-=-⨯⨯⨯-=-+-=μ 取最大值：m kN M sp /06.16-=作用于每米宽板条上的剪力为：kN a P Q sp 76.264.342803.14)1(=⨯⨯=+=μ 4．基本组合根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.6条 恒+汽：m kN M M sp sg /46.24)06.16(4.1)65.1(2.14.12.1-=-⨯+-⨯=+ kN Q Q sp sg 41.4276.264.112.42.14.12.1=⨯+⨯=+故行车道板的设计作用效应为：m kN M sj /46.24-= kN Q sj 41.42=(三)截面设计、配筋与强度验算 1.界面设计与配筋悬臂板根部高度14h cm =，净保护层2a cm =。
桥梁工程课程设计(完整)装配式钢筋混凝土简支t梁桥设计
目录1 设计题目与基本资料 (1)1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计 (1)1.2设计资料 (1)2 主梁的计算 (2)2.1 主梁的荷载横向分布系数 (2)2.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M法） (2)2.1.2 梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法） (8)2.2 作用效应计算 (9)2.2.1 永久荷载效应 (9)2.2.2 可变作用效应 (12)2.3持久状况承载力极限状态下截面设计、配筋与验算 (18)2.3.1 配置主筋 (18)2.3.2 截面复核 (19)2.3.3根据斜截面抗剪承载力进行斜筋配置 (20)2.3.4 箍筋配置 (23)2.3.5 斜截面抗剪承载能力验算 (24)2.3.6持久状况斜截面抗弯极限承载能力状态验算 (29)2.4 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (31)2.5 持久状况正常使用极限状态下挠度验算 (32)3 横梁的计算 (35)3.1横梁弯矩计算（G-M法） (35)3.2 横梁截面配筋与验算 (38)3.2.1 正弯矩配筋 (38)3.2.2 负弯矩配筋 (39)3.3横梁剪力效应计算及配筋设计 (39)4 行车道板的计算 (40)4.1 计算图式 (40)4.2 永久荷载及其效应 (41)4.2.1 每延米上的恒载g (41)4.2.2 永久荷载产生的效应 (41)4.2.3 可变荷载产生的效应 (41)4.2.4 基本组合 (43)4.3 截面设计、配筋与强度验算 (43)4.4 连续板桥面计算 (44)4.4.1 连接杆设计 (44)4.4.2 连结筋的计算 (44)5 支座验算 (46)5.1 确定支座平面尺寸 (46)5.2 确定支座厚度 (46)5.3 验算支座偏转情况 (47)5.4 验算支点的抗滑稳定性 (47)1 设计题目与基本资料1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计1.2设计资料1）桥梁跨径：20m 梁长：19.96m 计算跨径：19.6m桥宽：净9m+2×1.0m2）设计荷载公路—I级，人群荷载3.0kN/㎡梁体为C40混凝土，桥面铺装为12cm，C40沥青混凝土，容重为23kN/m3 栏杆、人行道为C25混凝土3）材料预应力钢筋：7Φj15.2的设计参数为：单根钢绞线的公称截面积为139mm2，抗拉强度标准值为1860MPa，张拉控制应力为0.75×1860=1395MPa；普通钢筋：主要采用热轧HRB335、HRB400钢筋；4) 计算方法极限状态法5）结构尺寸图 1—1（尺寸单位：cm)6）设计依据设计规范：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004（以下简称《公预规》）《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004（以下简称《桥规》） 《公路工程技术标准》 JTG B01-2003（以下简称《公路规》） 其他相关规范2 主梁的计算2.1 主梁的荷载横向分布系数2.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M 法） （1）主梁的抗弯及抗扭惯性矩x I 和Tx I 求主梁界面的重心位置x a （图1-2）： 平均板厚：图 2—1（尺寸单位：cm)T 形截面抗扭惯性矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯性矩之和，即：3Tx i i i I c bt =∑式中：i c —矩形截面抗扭惯性矩刚度系数（查表）； i b ，i t —相应各矩形的宽度与厚度。
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
装配式混凝土简支T形梁桥设计(标准跨径25米)
需要的间距为： s 100 /(8.42 /1.131) 13.4cm ，取 s 13cm 此时 As 1.131
100 8.7cm 2 13
即桥面板布置间距为 13cm 的 12 钢筋 根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》5.2.9 条，抗剪截面 应符合：
0Vd 0.51103 f cu ,k bh0
单轮时： a ' a1 2l 0 0.4 2 0.8 2.0m 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2 条，局部加载冲击系数： 1 1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为：
M sp (1 ) b P 280 0.8 (l 0 1 ) 1.3 (0.8 ) 16.06kN / m 4a 4 4 3.4 4
承载能力满足要求 三、主梁的计算 (一)主梁的荷载横向分布系数 1．跨中弯矩横向分布系数(根据偏心受压法计算，考虑主梁抗扭刚度修正) (1)主梁的抗弯惯矩 I 及抗扭惯矩 I T
1 平均板厚： h0 (8 14) 11cm 2
主梁截面的重心距顶缘距离 a x ： a x
(180 20) 11
20
T 型梁尺寸图（单位：cm） 6、计算方法 极限状态法 7、设计依据 (1) 《公路桥涵设计通用规范》 （JTG –D60-2004） 。 (2) 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》 （JTG –D60-2004） 。 二、行车道板的计算 (一)计算模式 行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算 (二)荷载及其效应 1．每延米板上的恒载个 g 桥面铺装： g1 0.1 1.0 24 2.4kN / m T 梁翼缘板自重： g 2 0.11 1.0 25 2.75kN / m 每延米跨宽板恒载合计： g g1 g 2 2.4 2.75 5.15kN / m 2．永久荷载产生的效应 1 1 1.8 0.2 2 弯矩： M sg gl 02 5.15 ( ) 1.65kNm 2 2 2 1.8 0.2 剪力： Qsg gl 0 5.15 ( ) 4.12kN 2 3．可变荷载产生的效应 以重车后轮作用于绞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 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1 条后轮着地宽度 b2 及长度 a 2 为：
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长春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（交通土建方向）学号：101600309学生姓名：指导教师：白宝玉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）主梁跨径和全长标准跨径 b l =20.00m(墩中心距离) 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：335HRB Mpa 335Φ 235H Mpa 235φ 混凝土：30C （五）计算方法 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范》（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范》（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 h 1=1/2(8+14)=11cm 1813011)18160(2131813021111)18160(⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=x a=41.2cm4242323106275.66627500)2.412130(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 =∑3i i i t b c式中：C i 为矩形截面抗扭刚度系数（查附表1）；i查表可知 b 1/t 1=0.11/1.60=0.069,c 1=1/3t 2/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c 2=0.301则I TX =1.6×0.113/3+0.301×1.19×0.183=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=6.4mc=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 yy a =''1''112222bh h h b h h h +⋅⋅+⋅⋅λλ =0.115.011.029.120.115.021211.029.1222⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=0.21横梁的抗弯和抗扭惯矩I y 和I TY4223232'''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 -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯⨯=-++-+⨯⨯=σλλ1.0031.085.4/11.01132223111<==+=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 =1/622b h =0.15(1.00-0.11)=0.1705,查表得2c =0.298故 43333310971.110895.010076.115.089.0298.085.411.061m I Ty ---⨯=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯矩J y 和J Tycm m b I J Y Y /10664.010085.4/1022.34421--⨯=⨯⨯==cm m b I J TY TY /10406.010085.410971.14531--⨯=⨯⨯==（3）计算抗弯参数θ和抗弯参数α：324.010664.010142.45.190.44444'=⨯⨯==--Y X PJ J L B θp l 计算跨径。
y x Ty Tx J J E J J G 2/)(+=α026.010664.010142.4210)406.075.1(40.0443=⨯⨯⨯⨯+⨯=---α按公预规3.1.6条 取G=0.4E 则161.0026.0==α（4）计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知θ=0.324，查G-M图表，可得表中数值。
表11#、5#梁K´=K3b/4+(K b-K3b/4)⨯0.2=0.2K b+0.8K3b/42#、4#梁K´=Kb/2-(Kb/2-Kb/4)⨯0.4=0.6Kb/2+0.4Kb/43#梁 K´=K0（K系梁位在O点的K值）列表计算各梁的横向分布系数影响线坐标η值（表2）(5)绘制横向分布系数图，求横向分布系数。
按第2.3.1、2.3.4、2.3.5条规定：汽车荷载距人行道边缘距离小于0.5m, 人群荷载取3kN/m2，人行道板以4.0kN集中竖向力作用在一块板上。
图 5公路Ⅱ级η1汽=1/2⨯（0.522+0.313+0.177-0.005）=0.504 η2汽=1/2⨯（0.348+0.266+0.200+0.095）=0.455η3汽=1/2⨯（0.184+0.212+0.222+0.200）=0.409 人群荷载η1人=0.620η2人=0.378η3人=0.340人行道板η1板=0.632-0.191=0.441η2板=0.397-0.019=0.378η3板=2⨯0.170=0.3402．梁端剪力横向分布系数（按杠杆法）公路Ⅱ'η1汽´=1/2⨯0.875=0.438'η2汽´=1/2⨯1.000=0.500'η3汽´=1/2⨯（0.938+0.250）=0.504 人群荷载'η1人´=1.422'η2人´=-0.422'η3人´=图 6（二）内力计算1．恒载内力（1）恒载：假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担人行道板横向分布系数分摊至各梁的板重为：1#、（5#）梁：441.01=板η m kN q /18.294.4441.01=⨯=⋅板η 2#、（4#）梁：378.02=板η m kN q /87.194.4378.02=⨯=⋅板η 3#梁：340.03=板η m kN q /68.194.4340.03=⨯=⋅板η（1）公路Ⅱ级荷载冲击系数 ccm EI l f 212π=g G m c /=式中 l 结构的计算跨径（m ）E 结构材料的弹性模量(N/m 2)_C I 结构跨中截面的截面惯矩(m 4)m c 结构跨中处的单位长度质量(kg/m) G 结构跨中处延米结构重力（N/m ） g 重力加速度，g=9.81(m/s 2)已知 42106275.6m I C -⨯= m N G /10948.303⨯= Pa E 64101045.3⨯⨯= Hz Hz f Hz 145.45.1≤=≤206.10157.0ln 176.011=-+=+f μ2人 人(3)活载弯矩计算通常分两步进行a.跨中剪力Q 1/2计算b.支点剪力Q 0计算剪力的荷载横向分布系数为：① 支点处按杠杆法计算的η´； ② l /4～3l /4③ 支点～l /4在η和η´间的直线变化。
支点剪力计算式为： i i i p y Q ⋅⋅+=∑活ημ)1(0式中：i 活η 相应于某集中活载作用处的横向分布图纵座标；i η 相应于某集中活载作用处的剪力影响线图坐标；i p 相应于某集中活载的数值；人群均布荷载产生的支点剪力计算式为：p Q g o +=人人人ωη式中： =-⨯⨯=241211人人‘人ηηL q p 人人’人）（q L ηη-9611 人η跨中横向分布系数；;'人η 支点处横向分布系数；梁端剪力 计算图式及剪力计算：公路Ⅱ级作用下如图图81．基本组合。
)(211100∑∑==++=nj Qjk Qj c mi k Q Q Gik Gi ud S S S S γψγγγγ式中 ud S 承载能力极限状态下作用的基本组合的效应组合设计值； 0γ 结构重要性系数，本结构安全等级采用一级取1.0； Gi γ 第i 个永久作用效应的分项系数，本结构取1.4； Gik S 第i 个永久作用效应的标准值； 1Q γ汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）的分项系数，取1Q γ=1.4。
k Q S 1 汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）的标准值； Qj γ 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）.风荷载外的其他第j 个可变作用效应的分项系数，取Qj γ=1.4；Qjk S 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）其他第j 个可变作用效应的标准值；c ψ 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）外的其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载（或其他一种可变作用）组合时，人群荷载（或其他一种可变作用）的组合系数取c ψ=0.80；2．偶然组合本结构中没有。
二．公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用作用短期效应组合。
永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合，其效应组合表达式为： S sd =Qjk nj j mi Gik S S ∑∑==+111ψ式中S sd —作用短期效应组合设计值；j 1ψ—第j 个可变作用效应的频遇值系数，汽车荷载（不计冲击力）1ϕ＝0.7，人群荷载1ϕ=1.0，温度梯度作用1ϕ=0.8，其他作用1ϕ=1.0；ψQjk jS 1—第j 个可变作用效应的频遇值。