钢筋混凝土T型简支梁设计计算书解析
钢筋混凝土T型简支梁桥设计计算书
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。
m预应力钢筋混凝土T形简支梁桥梁计算书
预应力混凝土简支T形梁桥设计计算一.设计资料及构造布置(一).设计资料1.桥梁跨径及桥宽标准跨径:40m(墩中心距离)主梁全长:39.96m计算跨径:39.00m桥面净空:净9m+2×1.0m人行道+2×0.5m护栏=12m2.设计荷载公路-Ⅱ级,根据《公路桥涵设计通用规范》:均布荷载标准值为q k=10.5×0.75=8.0kN/m;集中荷载根据线性内插应取P k=250kN。
计算剪力效应时,上述集中荷载标准值应乘以1.2的系数。
人群载荷标准值为3.0kN/m2 ,每侧人行柱防撞栏重力作用分别为1.52kN/m和4.99kN/m。
3.材料及工艺混凝土:主梁采用C60,栏杆及桥面铺装用C30。
预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)的s15.2钢绞线,每束6根,全梁配7束,pkf=1860Mpa。
普通钢筋直径大于和等于12mm的采用HRB335钢筋,直径小于12mm的均用R235钢筋。
按后张法施工工艺要求制作主梁,采用内径70mm,外径77mm的预埋波纹管和夹片锚具。
4.设计依据(1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01—2003),简称《标准》(2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60--2004),简称《桥规》(3)交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG B62—2004)(4)基本计算数据见下表基本计算数据注:考虑混凝土强度达到C45时开始张拉预应力钢束。
ck f 和tk f 分别表示钢束张拉时混凝土的抗压,抗拉标准强度,则:ck f =29.6a MP ,tk f =2.51a MP 。
(二)横截面布置 1.主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济。
同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标很有效,故在许可条件下应适当加宽T 梁翼板。
上翼缘宽度一般为1.6~2.4m 或更宽。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算书
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算书第Ⅰ部分装配式钢筋混凝土简支T型梁桥的计算资料一、设计资料1、桥面净空净—6+2×人行道2、主梁跨径和全长标准跨径:la =20.00m(墩中心距离)计算跨径:l=(支座中心距离)l=(主梁预制长度)主梁全长: 全3、设计荷载汽-20、挂-100和人群荷载3KN/㎡4、材料钢筋:主筋用Ⅱ级钢,其他用Ⅰ级钢,混凝土用25号5、计算方法:极限状态法6、结构尺寸。
如图下:7、设计依据(1)《混凝土简支梁(板)桥》人民交通出版社(第二版)(2)《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-85),简称“桥规”( 3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JDJ024-85)(4) 《公路桥涵设计手册梁》二、主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1、跨中荷载矩横向分布系数(按G-M法)(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix和Itx求主梁截面的重心位置如图下:平均板厚1h =1/2(8+14)=11cmax=()1813011)18160(2130181302111118160⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-cm 2.41=)2/112.41(111421114212/13-⨯⨯+⨯⨯=x I23)19.422/130(130181301812/1-⨯⨯+⨯⨯+444823.66482252m cm ==T 形截面抗拒惯扭近似等于各个矩形截面的抗扭截面的抗扭惯矩之和,即:Tx I =3i i i t b c ∑3/1,069.060.1/11.0/111===c b t 301.0,151.0)11.03.1/(18.0/222==-=c b t故: 4333331080.21009.21071.019.1301.011.06.13/1m I Tx ---⨯=⨯+⨯=⨯+⨯⨯= 单位抗弯及抗扭惯矩:cm m b I J x x /10142.46.1/104823.6/442--⨯=⨯==cm m b I J Tx Tx /1075.16.1/1076.2/453--⨯=⨯==(2)横梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算如图下:横梁长度取为两边主梁的轴线间距,即:m b l 4.66.144=⨯==367.04.6/35.2/1515.0,10035.2)15.085.4(2/1===='='=-=l c cm m b m h m c 根据l c /比值可查附表 求得:548.0/=c λ m c 29.135.2548.0548.0=⨯==λ 求横梁截面重心位置y ab h h b h h a y ''++=11212122/2/2λλm 21.00.115.011.029.120.115.02/12/11.029.1222=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯= 横梁的抗弯和扭惯矩y I 和Ty I :2321131)2/(12/1)2/(2212/1y y y a h h b h b h a h h I -'''+''+-+⨯=λλ 2323)21.02/0.1(0.115.00.115.012/1)2/11.021.0(11.029.1211.029.1212/1-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=421022.3m -⨯= 32223111h b c h b c I Ty +=1.0031.085.4/11.0/11 ==b h 查表得3/11=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6/11=c 1705.0)11.000.1(15.0/22-=b h b 查表得:298.02=c43333310971.110895.010076.115.089.0298.085.411.06/1m I Ty ---⨯=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯y J 和Ty J :cm m b I J y y /10664.010085.4/1022.3/4421--⨯=⨯⨯== cm m b I J Ty Ty /10406.010085.4/10971.1/4531--⨯=⨯⨯== (3)计算抗弯参数θ和抗弯参数∂324.010664.010142.45.190.44444=⨯⨯='=-y x p J J l b θ b '—桥宽的一半 p l —计算跨径y x Ty Tx J J E J J G a 2/)(+= 按《公预规》取E G 43.0=,028.010664.010142.4210)406.075.1(43.0445=⨯⨯⨯⨯+⨯=---a167.0028.0==a(4)计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知307.0=θ, 查M G -图表,可得表中值:表1用内插法求各梁位处值如图下:1号、5号梁2号、4号梁424114.06.04.0)(b b b bbK K K K K K +⨯=⨯--='3号梁:0K K ='(0K 系梁位在0点的K 值) 列表计算各梁的横向分布影响线坐标η值表2各梁的横向分布系数:汽—20: 401.0)047.0127.0260.0462.0(2/11=-++⨯=汽η 405.0)072.0173.0240.0324.0(2/12=+++⨯=汽η 409.0)192.0218.0217.0191.0(2/13=+++⨯=汽η 挂—100: 257.0)117.0206.0303.0402.0(4/11=+++=挂η 235.0)168.0213.0260.0300.0(4/12=+++=挂η 214.0)208.0219.0219.0208.0(4/13=+++=挂η 人群荷载: 628.01=人η391.02=人η348.02174.03=⨯=人η人行道板: 440.0188.0628.01=-=板η 378.0017.0395.02=-=板η340.0170.023=⨯=板η2.梁端剪力横向分布系数计算(按杠杆法)汽—20: 282.0563.02/11=⨯='汽η500.0000.12/12=⨯='汽η 594.0)250.0938.0(2/13=+⨯='汽η挂—100:469.0)437.021(4/12=⨯+⨯='挂η 469.0)437.021(4/13=⨯+⨯='挂η 人群荷载: 343.11='人η 343.02-='人η 03='人η(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,计算见表3 钢筋混凝土T 形梁的恒载计算 表3一侧人行道部分每2.5m 长时重,1.0m 长时重=m 。
钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书设计书
钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书设计书目录第一章基本设计数据1第二章内力计算,车道板加固及验算2第三章主梁内力计算53.1主梁几何特征计算53.2恒载内力计算63.3荷载横向分布计算73.4活载内力计算93.5主梁内力计算14第四章截面设计承载力极限状态下的配筋和计算154.1主梁承载力钢筋配置154.2截面承载力极限状态计算174.3斜截面抗剪承载力计算174.4箍筋设计204.5斜截面抗剪承载力设计21第五章正常工况下的裂缝宽度和挠度验算使用极限状态225.1裂缝宽度检查计算225.2挠度检查计算23第六章结论25附录25钢筋混凝土简支t形梁桥设计计算书第一章基本设计资料1.桥梁跨径:20m2.计算跨径:19.6m3.主梁预制长度:19.96m4.主梁结构尺寸拟定:5片;设置5根横隔梁。
(1)主梁梁肋间距:跨度L=20m,主梁间距2.25m;各跨两侧人行道宽度均为0.75m。
(2)主梁高度:1.68m。
(3)梁肋厚度:本次课程设计规定,跨中稍薄一些,取180mm,在梁肋端部2.0到5.0m范围内可逐渐加宽至靠近端部稍厚一些350mm。
(4)桥面板:4.9×2.25.(5)桥面横坡:桥面横坡在桥面上铺设不同厚度的铺装层,桥面横坡为1.5%。
5.设计荷载:公路-ⅰ级人群负荷:3.5kn/m26。
结构重要性系数:1.17.材料:(1)钢筋,主钢筋采用hrb335,其它钢筋采用r235。
其技术指标见表1;(2)混凝土及其技术指标见表2。
T形主梁、桥面铺装、栏杆和人行道跨度l?20m,C35混凝土。
表1钢筋技术指标种类r235hrb335级弹性模量(mpa)设计强度轴心抗压(mpa)c30c358、设计依据一抗拉设计强度(mpa)195280抗压设计强度(mpa)195280标准强度(mpa)235335表2混凝土技术指标种类标准强度轴心抗压(mpa)20.123.4轴心抗拉(mpa)2.012.203.00×1043.15×104弹性模量(mpa)轴心抗拉(mpa)1.391.5213.816.1(1)交通部《公路桥涵设计通用规范》(jtgd60-2022);北京:人民通信出版社。
钢筋混凝土简支T梁设计计算书
钢筋混凝土简支T梁设计计算书(一)正截面强度设计与验算A:⒈确定T梁翼缘的有效宽度b/f①计算跨径的1/3 b/f=l0/3=16600/3=5530 mm②b/f=b+6 h/f=200+6×120=920 mm故取b/f =920 mm⒉判断T形截面的类型M=1.2M GK+1.4M QK =1.2×1/8×24×16.62+1.4×1/8×26×16.62=2245.8 kN·mh0=1400-100=1300 mmα1f c b/f h/f(h0- h/f/2)=1.0×9.6×920×120×(1300-120/2)=1314201600 N·mm=1314.2 kN·m<M 这表明属于第二类T形截面。
⒊计算A s①求A s1A s1=α1f c(b/f-b)h/f/f y=1.0×9.6×(920-200)×120/300=2765 mm2②求A s2M u1=α1f c(b/f-b)h/f(h0- h/f/2)=1.0×9.6×(920-200)×120×(1300-120/2)=1028.5 kN·mM u2=M- M u1=2245.8-1028.5=1217.3 kN·mαs= M u2/(α1f c bh02)=1217.3×106/(1.0×9.6×200×13002)=0.375相应地,ξ=0.5,γs=0.75,则A s2=1217.3×106/(300×0.75×1300)=4162 mm2③求A sA s= A s1+ A s2=2765+4162=6927 mm2截面尺寸不足,重新设计截面尺寸。
结构设计原理计算书 简支T型梁
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计计算书专业:班级:学号:姓名:(一)基本技术资料标准跨径:20.00m;主梁全长:19.96m;计算跨径:19.50m;桥面净宽:净—7m+2*0.75m=8.5mc;设计荷载:汽车荷载采用公路—B级,人群荷载3kN/m2;主梁纵横面尺寸:见图1、图2;图1主梁横断面图(单位:mm)图 2 主 梁 纵 断 面 图 (单位:mm)主 梁 中 线支 座 中 心 线梁控制截面的作用效应设计值:(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值1,21892.74d MKN m=⋅,其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值,0367.2d V KN=,跨中截面剪力组合设计值1,264.2d VKN=,其他截面可近似按直线变化计算。
(2)用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值(梁跨中截面) 恒载标准值产生的弯矩750GK M KN m =⋅ 不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩1562.4Q K M KN m=⋅短期荷载效应组合弯矩计算值为 1198.68S M KN m =⋅ 长期荷载效应组合弯矩计算值为 1002.46l M KN m =⋅ 人群荷载标准值产生的弯矩值为 255Q K M KN m=⋅材料要求:(1)梁体采用C25混凝土,抗压设计强度11.5cd f Mpa=;(2)主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度280sd f Mpa =。
(二) 截面钢筋计算一、 跨中截面的纵向受拉钢筋的计算由设计资料查附表得11.5cd f Mpa =, 1.23td f Mpa =280sd f Mpa =,0.56b ξ=,0 1.0γ=,弯矩计算值01,21892.74d M MKN mγ==⋅1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度:18080180(a)(b)图2 跨中截面尺寸图(尺寸单位:mm )为了便于计算,将图2(a )的实际T 型截面换算成图2(b )所示的计算截面801401102f h mm'=+= 其余尺寸不变。
钢筋混凝土简T型梁桥设计计算书
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。
钢筋混凝土简支T梁的设计
钢筋混凝土简支T梁的设计一、结构计算简图和设计数据。
该桥为公路装配式简支梁桥,双车道,直线桥。
全桥立面布置图见图1.梁由5片T梁组成。
设计其中一片内梁,截面形式和尺寸见图2,采用焊接钢筋骨架。
图1 全桥布置图图2 内梁横截面图(b'为实际翼缘宽度)f结构处于Ⅰ类环境类别,安全等级为二级;梁体混凝土为C30,纵筋为HRB400,箍筋为HPB300,箍筋直径采用8mm。
梁承受荷载有自重、二期恒载、汽车荷载、人群荷载。
混凝土容重取为253kN/m;二期恒载标准值为4kN/m;汽车荷载为车道荷载,为均布荷载加一个集中荷载组成,如图3,该梁取值见表1,其中均布活载标准值q应满布在使结构产生最不利效应的同号k影响线上,集中荷载标准值P作用于相应影响线中一个峰值处,汽车冲击系数μ的取值k见表1。
人群荷载为均布荷载,标准值为3kN/m。
图3 汽车活载计算图式(车道荷载)二、设计计算内容1.进行荷载和内力计算,绘制梁的弯矩包络图和剪力包络图(注意标注单位)。
2.根据控制截面的弯矩设计值,设计受力纵筋;3.根据剪力包络图,初步设计箍筋和弯起钢筋;4.根据抵抗弯矩图和弯矩包络图校核全梁抗弯承载力;5.任选一个....需要复核的斜截面进行斜截面抗剪承载力的复核。
6.梁体制作好后吊至桥位,吊点距离梁端为0.15l,如图4,吊装时梁体混凝土强度达到设计强度。
验算吊装时,梁跨中截面的正应力。
7. 验算梁的挠度和裂缝宽度。
图4 T梁吊装计算简图8. 绘图。
图纸内容包括梁的立面图(钢筋立面布置图)、抵抗弯矩图和弯矩包络图、钢筋的横截面布置图(要求至少绘制两个以上横截面)、钢筋大样,并写上图纸说明(包括所用材料、绘图比例、单位等)。
三、分组。
(按学号尾数分组。
学号尾数与序号相同)。
表1 各组数据注:1. 表中汽车荷载为规范给出的车道荷载折算而得,可直接用于内力计算。
2. 计算剪力效应时,上述集中荷载标准值P k应乘以1.2 的系数。
混凝土简支t型梁桥计算书
一、设计资料1.桥面净空净—8m+2×1.0m人行道2.主梁跨径和全长标准跨径:l=19.50mb计算跨径:l=19.00m=19.46m主梁全长:l全3.设计荷载公路—I级,人群荷载标准值3.5kN/m24.材料钢筋:主钢筋用HRB335,其他用钢筋采用R235;混凝土:C305.计算方法极限状态法。
6.结构尺寸如图1所示,全断面六片主梁,设五根横梁。
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(按修正偏心压力法)I(1)计算I和T翼板的换算平均高度1202140100h =+=(mm ) 求主梁截面重心位置 ()()4182001300120200-16002130020013002120120200-1600a x =⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=(mm ) 主梁抗弯惯距()()()4102323mm 10234.7418-21300130020013002001212120-418120200-1600120200-1600121⨯=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=I 主梁抗扭惯矩查表得对于翼板:1.0075.01600120b t 11<==,31c 1=对于梁肋:)169.0120-1300200b t 22==,297.0c 2=()4933m1i 3i i i mm 10725.32001180297.0120160031t b c ⨯=⨯⨯+⨯⨯==∑=T I(2)计算抗扭修正系数β查表知,当6n =时,028.1=ξ,并取E G 4.0=,得923.06.1600.1910234.710725.34.0028.1112109=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯+=E E β(3)计算横向影响线竖标值对于1号边梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖标值为()()()()()()[]496.06.1-28.0-6.1-8.0-8.0-8.08.06.18.06.128.06.12923.061a a n 12222222n 1i 2i2111=⨯++++++++⨯+⨯⨯+=+=∑=βη163.0-a a a n 1n 1i 2i5151=+=∑=βη 设影响线零点离1号梁轴线的距离为x ,则163.0x-60.15496.0x ⨯= 解得: m 02.6x =(4)计算荷载横向分布系数1号边梁的横向影响线和布载图示如图3所示。
公路钢筋混凝土T型简支梁桥计算书
1 桥梁建筑设计1.1桥梁平面设计在桥梁的平面设计中,一般要求桥梁及桥头引道的线形应与路线的布设保持平顺,使车辆能平稳地通过,且各项技术指标应符合线路布设的规定。
在本桥的设计中,桥梁与原有道路连接,连接处设置U形伸缩缝,保证与原有线路平顺过渡。
根据原有道路的地形,本桥采用0.4%的桥面纵坡。
桥面平面布置图如图1所示。
图1-1 xxxxxx公路桥平面布置图1.2桥梁纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁总跨径、桥梁分孔、桥梁标高、桥上和桥头引道纵坡以及基础埋深等内容。
桥梁总立面图如图2所示。
图1-2 xxxxxx河桥总立面图1.2.1桥梁总跨径的确定在桥梁总跨径的设计中,根据下部桥梁的桥宽和人流量,同时考虑桥上行车来确定桥台位置,总的来说,桥梁的总跨径应根据具体情况经过全面分析后加以确定。
在本桥的设计中,考虑到桥下唐河的宽度,综合经济因素,确定本桥总跨径为64m。
1.2.2桥梁的分孔桥梁的总跨径确定后,还需进一步进行分孔布置。
在桥梁分孔设计中,一座桥梁应当分成几孔,各孔的跨径应当多大,有几个桥墩,这要根据地形、地质、桥下行车要求以及技术经济和美观条件加以确定。
在本桥的设计中,考虑桥下河道宽度同时综合经济因素,对不同跨径布置进行粗略的方案比较,该桥分为4孔,单孔跨径为16m。
1.2.3桥梁标高、桥上纵坡及基础埋深的确定在桥梁纵断面设计中,桥面标高设计主要考虑三个因素:路线纵断面设计要求,本桥设计为公路桥梁,不需要考虑航道要求、排洪要求。
对于中小型桥梁,桥面标高一般由路线断面的设计要求来确定。
本桥设计过程中,考虑桥梁线路纵断面设计要求,确定桥面标高为5.754m。
桥梁标高确定后,就可以根据两端桥头的地形要求来设计桥梁的纵断面线形。
根据《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)的规定,公路桥梁的桥上纵坡不宜大于5%;桥上纵坡和桥头引道纵坡均不得大于3%,桥头两端引道线形应与桥上线形相匹配。
本桥设计中,桥梁纵坡设置为0.4%,满足设计要求。
装配式钢筋混凝土简支T梁设计计算
装配式钢筋混凝⼟简⽀T梁设计计算装配式钢筋混凝⼟简⽀T 梁设计计算1设计资料:桥⾯宽度: 13.5m 净11+2×(0.25+1.00)设计荷载:公路—II 级桥梁横截⾯布置桥⾯铺装:4cm 厚沥青混凝⼟(233/kN m );6-12cm 厚⽔泥混凝⼟垫层(243/kN m ),主梁混凝⼟为263/kN m主梁跨径及全长:标准跨径:l b =35.00m ;净跨l=34.96m ;计算跨径:l 0=34.6m 2 设计依据:《JTG —D60—2004》《JTG —D62—2004》3设计内容:主梁布置及尺⼨拟定:桥梁横断⾯布置图(单位:cm)4 ⾏车道板计算;4.1 恒载及其内⼒(以纵向1m 宽板条进⾏计算);4.1.1 每延⽶板上的恒载g;沥青⾯层铺装:10.04 1.0230.92/g KN m =??=桥⾯铺装混凝⼟垫层:20.09 1.024 2.16/g KN m =??=T 梁翼板⾃重: ()30.160.25 1.025 5.125/2g KN m+=??=弯矩:22118.205 2.5 6.4188og M gl KN m ==??=?剪⼒:0118.205 2.39.4422og Q gl KN ==??=4.2 汽车车辆产⽣的内⼒计算;将汽车荷载后轮作⽤于铰缝轴线上,后轴作⽤⼒为p=140kN,轮压分布宽度如图所⽰。
轮压分布宽度图 (单位:cm)车辆荷载后轮着地长度为220.2,0.6a b ==则1220.220.130.46a a H m =+=+?=1220.620.130.86b b H m =+=+?=荷载于悬臂根部的有效分布宽度:()1 2.50.46 1.29 1.4,33l a a m m =+=+=<⽆重叠则,作⽤于每⽶宽板条上的弯矩为:()()11400.861/2 1.3 2.536.5188 1.292op P M l b KN ma µ?=+-=??-=? ????0 6.4136.5142.92og op M M M KN m =+=+=?,由于/1/4t h <所以跨中弯矩:00.521.46/M M KN m =+=中⽀点弯矩:00.730.04M M KN m =-=-?⽀剪⼒为:P A KN m a ===?,'10.460.3350.795a a t m =+=+=()()22'2'1140 1.290.795 4.18/88 1.290.795P A a a KN m aa b =-=-=?? 0110/2 2.30.86/20.8132.3l b y l --===()()'020/62.3 1.290.795/60.9642.3l a a y l ----===()()()11221 1.354.260.813 4.180.96462.59op Q A y A y KN µ=++=??+?= =9.4462.5972.03og op Q Q Q KN +=+=⽀5主梁内⼒计算5.1恒载内⼒计算:桥⾯铺装重⼒;栏杆的重⼒作⽤取⽤ 0;桥⾯铺装为:110.041123(0.060.12)1124/5 6.78/2g kN m ??=??++??=;(为简化计算,将桥⾯铺装的重⼒平均分配给各主梁)横隔梁重⼒边主梁:20.160.25 2.50.2{[2.1()]()}0.15525/34.6221.18/g kN m+-=-=中主梁:122 1.18 2.36/g kN m =?=主梁:) 2.50.2]2523.29/2g kN m +=?+?-?= 栏杆和⼈⾏道:4 5.02/5 2.00/g KN m =?= 恒载总重⼒边主梁:23.29 6.78 1.18233.25/g kN m =+++=中主梁:123.29 6.78 2.36234.43/g KN m =+++=恒载内⼒表5.2活载内⼒计算:5.2.1主梁横向分布系数计算:5.2.1.1 ⽀点处横向分布系数(杠杆法)⽀点处采⽤杠杆法,由对称可知只需计算1,2,3号梁。
钢筋混凝土t型截面简支梁加固方法的计算分析
钢筋混凝土t型截面简支梁加固方法的计算分析一、前言钢筋混凝土T型截面简支梁是工程中常见的梁型,但在使用过程中可能出现受力不均等问题,导致梁的承载能力降低。
因此,需要对其进行加固处理,提高其承载能力。
本文将介绍钢筋混凝土T型截面简支梁加固的计算分析方法。
二、加固方法1.加设钢板在T型截面梁的底部加设钢板,形成双T型截面,从而增加梁的承载能力。
具体操作如下:(1)测量T型截面梁的宽度和高度,确定钢板的尺寸。
(2)将钢板放置在T型截面梁的底部,利用膨胀螺栓将其固定。
(3)在钢板上方加设混凝土层,使其与T型截面梁形成整体。
2.加设钢筋在T型截面梁的底部加设钢筋,增强梁的承载能力。
具体操作如下:(1)测量T型截面梁的宽度和高度,确定需要加设的钢筋数量和直径。
(2)在T型截面梁的底部开挖一定深度的槽道,放置钢筋。
(3)在钢筋上方加设混凝土层,使其与T型截面梁形成整体。
3.加设预应力钢束在T型截面梁的底部加设预应力钢束,使其与混凝土形成整体,增强梁的承载能力。
具体操作如下:(1)测量T型截面梁的宽度和高度,确定需要加设的预应力钢束数量和直径。
(2)在T型截面梁的底部开挖一定深度的槽道,放置预应力钢束。
(3)在预应力钢束上方加设混凝土层,使其与T型截面梁形成整体。
三、计算分析加固前后的T型截面梁需要进行计算分析,以确定其承载能力是否满足工程要求。
1.加设钢板(1)计算钢板的承载能力。
钢板的承载能力可以通过计算其截面面积和材料强度得到。
(2)计算混凝土层的承载能力。
混凝土层的承载能力可以通过计算其截面面积和材料强度得到。
(3)计算整体的承载能力。
整体的承载能力可以通过计算钢板和混凝土层的承载能力之和得到。
2.加设钢筋(1)计算钢筋的承载能力。
钢筋的承载能力可以通过计算其截面面积和材料强度得到。
(2)计算混凝土层的承载能力。
混凝土层的承载能力可以通过计算其截面面积和材料强度得到。
(3)计算整体的承载能力。
整体的承载能力可以通过计算钢筋和混凝土层的承载能力之和得到。
钢筋混凝土简支T形梁桥主梁计算示例 #
钢筋混凝土简支T 形梁桥主梁计算示例1、钢筋混凝土T 形梁桥主梁设计资料⒈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:19.5m ;主梁全长:19.96m ; 桥面净宽:净—7+2×0.75;梁的截面尺寸如上图(单位mm ):⒉梁控制截面的作用效应设计值:1) 用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值,2l d M =1850.2kN ∙m ,其它各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值,0d V =367.2kN ,跨中截面剪力组合设计值,2l d V=64.2kN ,其它截面可近似按直线变化计算。
2)用于正常使用极限状态计算的作用效应组合设计值(梁跨中截面) 恒载标准值产生的弯矩K G M =750 kN ∙m不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩Q1K M =562.4kN ∙m 短期荷载效应组合弯矩计算值为s M =1198.68kN ∙m长期荷载效应组合弯矩计算值为l M =1002.46kN ∙m人群荷载标准值产生的弯矩值为Q2K M =55kN ∙m3)材料:梁体采用C25混凝土,抗压设计强度cd f =11.5MPa ;主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度sd f =280MPa 2、主梁正截面设计计算§2.1 跨中截面纵向受拉钢筋的计算根据给定的截面尺寸和跨中截面弯矩,按承载能力极限状态计算所需钢筋面积,⑴翼缘板的计算宽度b ′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第4·2·2条规定:T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度,应按下列三者中最小值取用。
翼缘板的平均厚度h ′f =(80+140)/2=110mm①对于简支梁为计算跨径的1/3。
b ′f =L/3=19500/3=6500mm②相邻两梁轴线间的距离。
b ′f =S=1600mm③b+2b h +12h ′f ,此处b 为梁的腹板宽,b h 为承托长度,h ′f 为不计承托的翼缘厚度。
钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计计算书22页
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:L=20m(墩中心距离)。
计算跨径:L=19.6m(支座中心距离)。
实际长度:L’=19.95m(主梁预制长度)。
3、设计荷载公路-II级,人群3.5kN/m2、人行道板及栏杆5.5kN/m.4、材料混凝土:C25,桥面铺装为8㎝厚水泥混凝土,体积质量取24kN/m3,钢筋混凝土体积质量取25kN/m3。
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g桥面铺装:m kN g /92.1240.108.01=⨯⨯= 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 /67.475.292.121=+=+=2.永久荷载产生的效应弯矩:kNm gl M sg 49.1)22.08.1(67.42121220-=-⨯⨯-=-=剪力:kN gl Q sg 74.3)22.08.1(67.40=-⨯==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 以及平均板厚H=0.5(8+14)=11: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 /27.24)06.16(4.1)49.1(2.14.12.1-=-⨯+-⨯=+ kN Q Q sp sg 95.4176.264.174.32.14.12.1=⨯+⨯=+故行车道板的设计作用效应为:m kN M sj /27.24-= kN Q sj 95.41=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T I平均板厚:01(814)112h cm =⨯+=主梁截面的重心距顶缘距离x a :cm a x 1.452014011)20180(21402014021111)20180(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=424232310087070.99087070)1.452140(1402014020121)2111.45(1116011160121m cm I -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=T 形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面抗扭惯矩之和: 顶板:061.08.1/11.0/11==b t ,查表得333.0=c 腹板:155.0)11.04.1/(2.0/22=-=b t ,查表得301.0=c3331090.32.0)11.04.1(301.011.08.1333.0-⨯=⨯-⨯+⨯⨯=T I(2)抗扭修正系数β根据《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》3.1.6条,E G 425.0=m a a 6.351==m a a 8.142== m a 03=4.32)8.16.3(222512=+⨯=∑=i ia917.010087070.94.32121090.356.19425.011121123222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+=+=--∑∑ii Ti I a E I Gl β(3)各主梁横向分布系数1号主梁的横向影响线567.04.326.36.3917.05111=⨯⨯+=η383.04.328.16.3917.05112=⨯⨯+=η2.04.3206.3917.05113=⨯⨯+=η017.04.328.16.3917.05114=⨯⨯-=η167.04.326.36.3917.05115-=⨯⨯-=η具体见下图1号主梁横向影响线2号主梁的横向影响线383.04.326.38.1917.05121=⨯⨯+=η292.04.328.18.1917.05122=⨯⨯+=η2.04.3206.3917.05123=⨯⨯+=η108.04.328.18.1917.05124=⨯⨯-=η017.04.326.38.1917.05125-=⨯⨯-=η同理可求得3号主梁的影响线,由于结构对称,4号主梁的影响线与2号主梁影响线对称,5号主梁的影响线与1号主梁影响线对称.2号主梁横向影响线3号主梁横向影响线对1、2、3号主梁进行最不利加载以求得横向分布系数,加载的位置见下图1号主梁最不利加载2号主梁最不利加载3号两的横向影响线为直线,可直接计算 对于公路II 级1号主梁的横向分布系数:512.0)006.0190.0322.0506.0(211=+++⨯=q η2号主梁的横向分布系数:456.0)103.0195.0261.0353.0(212=+++⨯=q η 3号主梁的横向分布系数:4.04×2.0213=⨯=q η 对于人群1号主梁的横向分布系数:608.01=r η 2号主梁的横向分布系数:404.02=r η 3号主梁的横向分布系数:4.03=r η 对于人行道板和栏杆1号主梁的横向分布系数:334.00.667×5.0'1==q η 2号主梁的横向分布系数:5.01.00×5.0'2==q η3号主梁的横向分布系数:639.00.278)(1.0×5.0'3=+=q η 2.梁端剪力横向分布系数(根据杠杆法计算)0.6671号2号3号4号5号1.00人群人群1.2221号主梁加载1号2号3号4号5号人群 人群1.00-0.2222号主梁加载1号2号3号4号5号人群人群1.000.2783号主梁加载对于公路II 级1号主梁的横向分布系数:334.0667.0212=⨯=q η 2号主梁的横向分布系数:21' 1.000.52q η=⨯=3号主梁的横向分布系数:31'(1.00.278)0.6392q η=⨯+=对于人群1号主梁的横向分布系数:1' 1.222r η= 2号主梁的横向分布系数:2'0.222r η=- 3号主梁的横向分布系数:3'0r η= (二)作用效应计算 1.永久作用效应(1)永久荷载假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担 主梁:[(1.80.2)0.11 1.40.2]2511.4/kN m -⨯+⨯⨯=横隔板:中梁:67.119.6÷5×25×0.15×2×0.8×)12.106.1(21=+⨯kN ∕m边梁:21×(1.06+1.12)×0.8×0.15×25×5÷19.6=0.83kN ∕m桥面铺装:0.08×1.8×24=3.46kN ∕m人行道板及栏杆按照 5.5kN/m 来计算,根据横向分布系数分摊至各主梁的荷载为:1号主梁:0.4×5.5=2.2kN ∕m 2号主梁:0.4×5.5=2.2kN ∕m 3号主梁:0.4 5.5 2.2/kN m ⨯= 各梁的永久荷载为:1号主梁:11.4+0.83+3.46+2.2=17.89kN ∕m 2号主梁:11.4+1.67+3.46+2.2=18.73kN ∕m 3号主梁:11.4+1.67+3.46+2.2=18.73kN ∕m (2)永久作用效应计算 1号主梁跨中弯矩:kNm M 1.8596.1989.1781221=⨯⨯=支点剪力:kN Q o 3.1756.1989.175.0=⨯⨯= 2号主梁跨中弯矩:kNm M 4.8996.1973.1881221=⨯⨯=3号主梁跨中弯矩:kNm M 4.8996.1973.1881221=⨯⨯=支点剪力:kN Q O 6.1836.1973.185.0=⨯⨯= 2.可变作用效应 (1)汽车荷载冲击系数 取冲击系数0.3μ=(2)可变作用产生的弯矩 a .公路II 级根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条规定,公路II 级车道荷载按照公路I 级车道荷载的0.75倍采用,即均布荷载1,195k P kN = 各主梁的跨中弯矩:1号主梁:kNm M 7.887)6.19195416.19875.781()3.01(512.0221=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯=2号主梁:kNm M 6.790)6.19195416.19875.781()3.01(456.0221=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯=3号主梁:kNm M 5.693)6.19195416.19875.781()3.01(4.0221=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯=b .人群荷载人群荷载: 3.5 1.0 3.5/r p kN m =⨯= 各主梁的跨中弯矩:1号主梁:kNm M 2.1026.195.381608.0221=⨯⨯⨯=2号主梁:kNm M 9.676.195.381404.0221=⨯⨯⨯=3号主梁:kNm M 2.676.195.3814.0221=⨯⨯⨯=c .弯矩基本组合根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.6条规定,永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的分项系数为: 永久荷载作用分项系数:1 1.2G γ= 汽车荷载作用分项系数:1 1.4Q γ= 人群荷载作用分项系数:2 1.4Q γ= 结构重要性系数:0 1.0γ= 组合系数:0.8c ψ= 各主梁的弯矩基本组合:1号主梁:kNm M 2.2388)2.1024.18.07.8874.11.8592.1(0.121=⨯⨯+⨯+⨯⨯= 2号主梁:kNm M 2.2262)9.674.18.06.7904.14.8992.1(0.11=⨯⨯+⨯+⨯⨯= 3号主梁:kNm M 4.2125)2.674.18.05.6934.14.8992.1(0.11=⨯⨯+⨯+⨯⨯= (3) 可变作用产生的跨中剪力按照跨中的横向分布系数来计算跨中的剪力,横向分布系数沿桥跨没有变化,计算剪力时,根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条规定,集中荷载标注值k P 需乘以1.2的系数,即195 1.2234k P kN =⨯= a .公路II 级各主梁的跨中剪力:1号主梁:kN Q 7.90)2234416.19875.721()3.01(512.021=+⨯⨯⨯⨯+⨯=2号主梁:kN Q 8.80)2234416.19875.721()3.01(456.021=+⨯⨯⨯⨯+⨯=3号主梁:kN Q 9.70)2234416.19875.721()3.01(4.021=+⨯⨯⨯⨯+⨯=b .人群荷载各主梁的跨中剪力:1号主梁:kN Q 2.5416.195.321608.021=⨯⨯⨯⨯=2号主梁:kN Q 5.3416.195.321404.021=⨯⨯⨯⨯=3号主梁:kN Q 4.3416.195.3214.021=⨯⨯⨯⨯=c .跨中剪力基本组合各主梁的跨中剪力基本组合:1号主梁:kN Q 8.132)2.54.18.07.904.1(0.121=⨯⨯+⨯⨯= 2号主梁:kN Q 0.117)5.34.18.08.804.1(0.121=⨯⨯+⨯⨯= 3号主梁:kN Q 1.103)4.34.18.09.704.1(0.121=⨯⨯+⨯⨯=(4) 可变作用产生的支点剪力计算支点剪力时荷载横向分布系数是沿桥跨变化的,支点处的横向分布系数由杠杆法求得,第一道横隔板采用跨中的横向分布系数,支点到第一道横隔板处采用线性变化。
简支T型梁计算说明书
预制钢筋混凝土简支T形梁计算说明书姓名***学号*******2012年12月5号1)已知设计数据及要求钢筋混凝土简支梁全长o L =9.96m ,计算跨径L=9.5m 。
T 形截面梁的尺寸如图,桥梁处于I 类环境条件,安全等级为二级,o γ=1 。
梁体采用C25混凝土,轴心抗压强度设计值cd f =11.5MPa ,轴心抗拉强度设计值td f =1.23MPa 。
主筋采用HRB335钢筋,抗拉强度设计值sd f =280MPa ;箍筋采用R235钢筋,直径8mm ,抗拉强度设计值sd f =195MPa 。
简支梁控制截面的弯矩组合设计值和剪力组合设计值:l/2,d M =1.2*257.16+1.4*132.89=494.64KNm l/4,d M =1.2*192.87+1.4*88.67=355.58KNm 0,d V =1.2*107,15+1.4*123.45=301.41KNl/2,d V =1.2*0+1.4*36.54=51.16KN2)跨中截面纵向受拉钢筋计算(1)T 形截面梁受压翼板的有效宽度'b f由图所示,T 形截面受压翼板厚度的尺寸,可得翼板平均厚度'h f =mm 1202100140=+,则可得到'1b f =L/3=9500/3=3167mm'2b f =1600mm'3b f =b+2bh+12'h f =170+2*0+12*120=1610mm 故,受压翼板的有效宽度'b f =1600mm (2)钢筋数量计算截面设计l/2M =o γl/2,d M =494.64KNm设s a =300mm+0.07h=30+0.007*800=86mm , 则截面有效高度o h =800-86=714mm ①判定T 形截面类型:cd f 'b f 'h f (o h -'h f /2)=11.5*1600*120(714-120/2)=1444KNm>l/2M (=494.64KNm) ②求受压区的高度494.64*610=11.5*1600x (714-x/2) 得合适解为x=39mm<'h f (=120mm)③求受拉钢筋面积AsAs= f cd 'b f x/f sd =(11.5*1600*39)/280=2563mm 2跨中截面主筋选择为12∅18,焊接骨架的钢筋层数为6层纵向钢筋面积As=3054mm 2 混凝土保护层取30 mm>d=18mm ,及设计要求的最小值30mm 。
24m钢筋混凝土简支T型梁桥毕业设计计算书42页
第1章 设计资料及构造布置1.1 设计资料(2)环境标准:I 类环境 。
(3)设计安全等级:二级。
(4)主梁跨径:标准跨径24b l m =,计算跨径23.5l m =,桥全长23.96l m =全 (5)桥面净空(桥面宽度):净7.520.75m -+⨯人行道。
(6)主要材料: 混凝土 见附表;钢筋 主筋为HRB335级钢筋,其他用HPB235级钢筋。
(7)桥面铺装:上层采用沥青混凝土()323/r kN m =,下层为C30混凝土()324/r kN m = (8) 桥位水文地质情况①地质条件:粘性土,地质层规律,地下水较深对工程无不利影响,属良好建筑场地。
②桥址处河床冲刷深度:最大冲刷线低于河床2.6m 。
1.2方案比选桥梁方案的选择应该兼具适用性强、舒适安全、建桥成本经济、美观大方等优点。
从实际情况出发,综合当地水文地质条件和桥梁的跨径等因素来选择出最佳的方案。
通过技术经济等方面的综合比较,力求所选方案符合最佳条件。
在本桥的设计中,选定三种桥式名分别是:装配式混凝土简支T 型桥、独塔双跨式斜拉桥、钢架拱桥。
方案一:装配式混凝土简支T 型桥图1.1装配式混凝土简支T 型桥 装配式混凝土简支T 型桥是使用最为普遍的结构形式,其优点是建筑高度较低,易保养和维护,桥下视觉效果好;受力明确;等截面形式,可以大量节省模板,加快建桥进度,简易经济;桥梁上下部可平行施工,使工期大大缩短;无需高空进行构建制作,质量可以控制,可在一处成批生产从而降低成本。
适用于对桥下视觉有要求的工程,适用于各种地质情况,对工期比较紧的工程和对通航无过高要求的工程也同样适用。
其缺点是跨径较小,不适用于跨度较大的工程。
方案二:悬臂梁桥图1.2 悬臂梁桥悬臂梁桥属于静定结构,其优点是,从桥面上看,在桥墩上只需设置一排沿墩中心布置的支座,从而可以相应地减小桥墩的尺寸。
缺点是运营条件不理想,在悬臂端与挂梁衔接处的挠度曲线都会产生不利于行车的折点,并且伸缩缝需要经常更换。
钢筋混凝土T型简支梁课程设计计算书
《混凝土结构设计原理》课程设计说明书课题名称:钢筋混凝土T型简支梁设计学生学号:专业班级:学生姓名:学生成绩:指导教师:课题工作时间:2014年12月26日至2015年1月课程设计评审标准(指导教师用)钢筋混凝土T型简支梁设计计算书一、设计资料某装配式T形简支粱梁高h=1.35m,计算跨径L=21.6m,混凝土强度等级为C25,纵向受拉钢筋为HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋。
在设计荷载作用下,梁控制截面的计算内力分别为:跨中截面:M=2300KN·m,V=90KN,支座截面:M=0,V=480KN。
二、设计依据I、设计要求:结构安全等级: 二级混凝土强度等级: C25钢筋等级: HRB335 箍筋等级:HPB300弯矩设计值:M=3400(kN∙m)活载:q k=14.0(kN/m)T型梁的计算跨度:L0=21600.0(mm)翼缘宽度:b f′=1000.0(mm)翼缘高度:h f′=200.0(mm)截面底宽:b=500.0(mm)截面高度:h=1850.0(mm)钢筋合力点至截面近边的距:f f=85.0(mm)II、计算参数:根据设计要求查规范得: 重要性系数:γ0=1.0混凝土C25的参数为:系数:α1=1.000;系数:β1=0.800混凝土轴心抗压强度设计值:f c=11.9(N/mm2)混凝土轴心抗拉强度设计值:f t=1.27(N/mm2)正截面混凝土极限压应变:εff=0.00330钢筋HRB335的参数为:普通钢筋抗拉强度设计值: f y =300(N /mm 2) 普通钢筋弹性模量: E s =2.0×105(N /mm 2)三、正截面承载力计算I 、尺寸设计截面高度 h =1850(mm );截面宽度 b=500.0(mm);翼缘宽度 b f ′=1000.0(mm)恒载 g k =25A=25×(500×1850+500×200)=25.63 kN /mII 、计算过程: 截面有效高度:h 0=h-f f =1350.0−85.0=1765.0(mm)确定翼缘计算宽度:①按计算跨度L 0考虑,b f ′=L 03=216003=7200.0(mm)②按翼缘高度h f ′考虑,h f ′h 0=2001765=0.113因为h f ′h 0≥0.1,b f ′=b+12h f ′=500+12×200=2900.0(mm)③按梁(肋)净距S n 考虑,即T型梁翼缘实际宽度,b f ′=1000.0(mm) 翼缘计算宽度b f ′取三者中最小值,所以 b f ′=1000.0(mm)判别T形截面类型:α1×f c ×b f ′×h f ′(h 0-h f′2)=1.0×11.9×1000×200×(1765-2002)=3962.70(kN ·m)γ0×M=1.0×3400=3400.00(kN ∙m)因为γ0×M ≤f 1×f f ×b f′×h f ′(ℎ0-ℎf′2), 所以T形截面类型为:第一类T型截面。
钢筋混凝土简支T形梁桥的计算书
钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥的计算书钢筋混凝⼟简⽀T形梁桥的计算⼀、设计资料1. 桥⾯净空净—7m+2?0.75m⼈⾏道。
2. 主梁跨径和全长标准跨径:l=21.00m(墩中⼼距离);b计算跨径:l=20.50m(⽀座中⼼线距离);主梁全长:l=20.96m(主梁预制长度)。
全3. 设计荷载公路-I级,⼈群荷载3.5kN/2m。
4. 材料钢筋:主筋⽤HRB335钢筋,其它⽤R235钢筋;混凝⼟:C40。
5. 计算⽅法:极限状态法。
6. 结构尺⼨如图3-1所⽰,全断⾯五⽚主梁,设五根横梁。
图3—1 (尺⼨单位:cm)7. 裂缝宽度限值:II 类环境(允许裂缝宽度0.20mm )。
8. 设计根据(1)《公路桥梁设计通⽤规范》(JTGD60—2004),简称《桥规》;(2)《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟设计规范》(JTGD62—2004),简称《公预规》;(3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024—85),简称《基规》。
9. 参考资料《桥梁⼯程》教材《桥梁计算⽰例集—混凝⼟简⽀梁(板)桥》,易建国主编,⼈民交通出版社,北京。
《结构设计原理》等。
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(G —M 法)(1)主梁的抗弯及抗扭惯距x I 和Tx I 求主梁界⾯的重⼼位置a x (图3—2):平均板厚:)(11)148(211cm h =+=()())(2.411813011181602130181302111118160cm a x=?+?-??+??-=+-??+??=23)2112.41(1114211142121x I23)2.412130(1301813018121-??+?? =6627500(4cm )=6.6275?210(4m )T 截⾯抗扭惯距近似等于各个矩形截⾯的抗扭惯距之和,即: 3i i i Tx t b c I ∑=式中:i c —矩形截⾯抗扭惯距截⾯系数(查表);i b ,i t —相应各矩形的宽度与厚度。
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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《混凝土结构设计原理》课程设计说明书课题名称:钢筋混凝土T型简支梁设计学生学号: 1001110108专业班级: 2010级交通土建01班学生姓名:郝宇萌学生成绩:指导教师:黄敏工作时间:2013-1-4 至2013-1-18武汉工程大学教务处制课程设计评审标准(指导教师用)钢筋混凝土T型简支梁设计计算书课题名称:钢筋混凝土T型简支梁设计学生学号: 1001110108专业班级: 2010级交通土建01班学生姓名:郝宇萌学生成绩:指导教师:黄敏工作时间:2013-1-4 至2013-1-18武汉工程大学教务处制目录一、设计资料 ................................................................................................................................................ - 8 -二、设计依据 ................................................................................................................................................ - 8 -1.设计要求......................................................................................................................................... - 8 -2.计算参数 (8)三、正截面承载力计算 (9)1.尺寸设计 (9)2.计算过程 (9)1)弯矩设计值计算 (9)2)截面有效高度 (9)3)确定翼缘计算宽度 (9)4)判别T形截面类型 (10)5)按照第二类T型截面计算 (10)6)钢筋面积计算 (10)7)配筋率验算 (11)四、斜截面承载力计算 (11)1.截面尺寸复核 (11)2.检查是否需要设置腹筋 (11)3.箍筋设计 (11)1)若不设弯起钢筋 (12)2)若设置弯起钢筋 (12)五、主梁挠度验算 (13)六、主梁裂缝宽度验算 (14)一、设计资料某装配式T 形简支粱高h=1.35m,计算跨径L=15.0m ,混凝土强度等级为C25,纵向受拉钢筋为HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋。
永久荷载的标准值g k =15.15KN/m ,活荷载的标准g q =45.43KN/m.二、设计依据1. 设计要求结构安全等级: 二级 混凝土强度等级: C25 钢筋等级: HRB335 箍筋等级:HRB235 T梁计算跨度: )(m 15L 0= 翼缘宽度 : )(mm 1000b f =' 翼缘高度: )(m m 110h f ='截面底宽: )(mm 400b =截面高度: )(mm 1350h =钢筋合力点至截面近边的距: )(mm 60a s = 2. 计算参数:根据设计要求查规范得: 重要性系数:混凝土C25的参数为:系数: ; 系数:混凝土轴心抗压强度设计值:C25混凝土轴心抗拉强度设计值与标准值:)(2t mm /N 1.27f = )(2tk N/mm 1.78f =钢筋HRB335的参数为: 普通钢筋抗拉强度设计值:HRB335钢筋弹性模量:C25混凝土弹性模量: )(24c mm /N 102.8E ⨯=三、正截面承载力计算1. 尺寸设计截面高度 )(mm 1350h =;截面宽度 )(mm 400b =;翼缘宽度 )(mm 1000b f =' 钢筋合力点至截面近边的距: )(mm 70a s = 2. 计算过程:1)截面有效高度)(mm 128070-1350a -h h s=== 2)确定翼缘b f '计算宽度 ①按计算跨度考虑:)(mm 50003Lfb ==' ②按翼缘高度考虑,因为0.10.0861290110hh 0.050f <=='<,)(mm 172011012400h 12b b f f =⨯+='+=' 翼缘计算宽度取三者中最小值,③T梁翼缘实际宽度,取:)(mm 1000b f=' 1) 判别T形截面类型03.51655)-1280110100011.9h 0.5h h b f fffc 1=⨯⨯⨯='⨯-''()(α KN ·m <2300 KN ·m所以T形截面类型为第二类T型截面。
2) 按照第二类T型截面计算查表知:界限相对受压区令,其中:=u1M ='⨯-'')()(fffc1h 0.5h h b -b f α11.9×600×110×(1290-55)=962.1 KN ·mu1u2M -M M ==2300-962.1=1337.9 KN ·m2620c 1u2s128040011.9101337.9bh f M⨯⨯⨯==αα=0.172 ==s2-1-1αε0.19 <22-11ssαγ+==0.9053) 钢筋面积计算:261830011060011.9f h b -b f A yff c 1s1=⨯⨯=''=)(α 2mm38200.9071290300101337.9h f MA 6s0yu2s2=⨯⨯⨯==γ 2mm6438A A A s2s1s=+= 2mm选配2510224φφ+ 实有=sA 6429 2mm4) 配筋率验算 1.256%12804006429bhA 0s =⨯==ρ>0.21%129013500.2%h h 0.2%0=⨯=⨯>0.20%129013503001.270.45h h ff 0.450yt =⨯⨯=⨯⨯满足规范要求受拉钢筋最小配筋率。
四、斜截面承载力计算1. 截面尺寸复核剪力设计值))((ff k h b -b h b 25A 25g '⨯'+⨯⨯=⨯= =25×(400×1350+600×110)=15.15N/mk 0k l q 211.4l g 211.2V ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯==1.2×0.5×15.15×15+1.4×0.5×45.43×15=613.4 KN混凝土强度影响系数:截面腹板高度 )(mm 1170110-1280h -h h fw=='=2.94001170b h w ==<4 属厚腹梁。
1523.2128040011.90.25bh f 0.250cc =⨯⨯⨯=β KN > 613KN截面符合要求。
2. 检查是否需要设置腹筋由于0.70tbh f =0.7×1.27×400×1280=455.2KN < 613.4KN故需按计算配置箍筋。
3. 箍筋设计1) 若不设弯起钢筋,只配箍筋:/mm mm 0.47112802101.2510455.2-613.4h f 1.25bh 0.7f -V sA n 23vy 0t sv1=⨯⨯⨯=⨯⨯≥•)(选用Φ8@150,实有>0.471 mm 2/mm箍筋配筋率 可以.0.168%4000.671s b A n sv1==⨯⨯=ρ > 0.145%2101.270.24f f 0.24y vtmin sv =⨯=⨯=,ρ2) 若设置弯起钢筋利用第二排125以60°弯起;则弯起钢筋承担的剪力为:KN 102.03sin60490.93000.8sin A 0.8f V ssbysb=⨯⨯⨯==α < V=613.4 KN 要求箍筋和混凝土承担的剪力:KN 511.4102.03-613.4V -V V sbcs===选配Φ8@150,0.145% 0.167%15040050.32sb A n min sv sv1=>=⨯⨯=⨯⨯,ρsA n h f1.25bh 0.7f V sv10vytcs•⨯⨯⨯+==455.2+1.25×210×2×50.3/0.15×1.28/1000 =680.5 KN > 613.4 KN可以五、主梁挠度验算材料常数:, ,内力标准值: 2220k 20k k1545.43811515.1581l q 81l g 81M ⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯==1703.8 KN ·m 内力准永久值: m KN 937.2l q 81l g 81M 20k 20k q•=⨯⨯⨯+⨯⨯=ψ0.08971.256%102.810245c=⨯⨯⨯==ρραE E SEfte0.5bh A ==0.5×400×1350=270000 2mm2.38%2700006429A A tes te ===ρ26skskmm /N 238.0642912800.87101703.8A 0.87h M =⨯⨯⨯==σ 0.896238.02.38%1.780.65-1.1f 0.65-1.1skte tk=⨯==σρψ0.1291280400110600bh h b -b 0f f f =⨯⨯=''=')(γ短期截面刚度:f E2s s s 3.5160.21.15h A E B γρψ'+∂++=)(0.1293.510.089760.20.8961.151280642910225⨯+⨯++⨯⨯⨯⨯==1.32×15102mm N •由于 所以截面刚度:s kqkB M1-M M B +=)(θ=)(215mm N 101.32937.21703.81703.8•⨯⨯+ =8.52×1410 (mm) 挠度:mm 46.9108.5215000101703.8485B l M 485f 142620k =⨯⨯⨯⨯== < =lim f mm 5030015000300l 0== 显然,故挠度满足要求。
六、主梁裂缝宽度验算受弯构件:;保护层厚度取:c=25m ,带肋钢筋:mm 24.22284258284258d v n d n d 22iii 2ii eq=⨯+⨯⨯+⨯==∑∑ )(teeqsskcr max d 0.081.9c E w ρσψα+=mm 0.2890.023824.220.08251.91022380.8962.15=⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=)( 环境类别一类,裂缝控制等级为三级时,mm 0.289wmm 0.3w maxlim=>= ,裂缝宽度满足要求。