《t梁结构设计》doc版知识分享

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《t梁结构设计》doc版

《t梁结构设计》doc版 3.2 结构尺寸 3.2.1 横断面的布置依据《公路桥涵设计通用规范》主梁间距为2.0米，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，由桥面净宽确定为9片梁。

3.2.2 主梁尺寸拟定 (1) 主梁高度预应力混凝土简支梁的主梁高度与其跨径之比通常在1/15～1/25之间，当建筑高度不受限制时，增大梁高是比较经济的方案，可以节省预应力钢束用量。

对于跨径25米的简支梁取用150厘米梁高是比较合理的。

选用150厘米梁高时，计算跨径为24.12米，高跨比为1.50/24.12=1/16。

1/16位于1/15～1/25之间，符合要求。

(2) T梁翼板厚度 T梁翼板厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求，还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。

本设计预制T梁翼板厚度取用150mm，翼板根部加厚到250mm以抵抗翼缘根部较大弯矩。

(3) 主梁腹板的厚度在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小，腹板的厚度主要由预应力钢束的孔道设置方式决定，同时从腹腔板的稳定出发，腹板厚度不宜小于其高度的1/15，故取用腹板厚度为14厘米。

在跨中区段，钢束主要布置在梁的下缘，以形成较大的内力偶臂，故在梁腹板下设置马蹄，以利数量较多的钢束布置。

设计实践表明，马蹄面积与截面总面积以10%～20%为宜。

设置马蹄宽30厘米，高18厘米，则马蹄与截面积之比为10.4%，位于10%～20%之间，符合要求。

(4) 横截面沿跨长度变化横截面沿跨长度变化主要考虑预应力钢束在梁内布置的要求，以及锚具布置的要求，故为配合钢束的弯起而从六分点开始向支点逐渐抬高，同时腹板的宽度逐渐加厚，在距梁端一倍梁高范围内（150厘米）将腹板加厚与马蹄同宽。

(5) 横隔梁的设置为增加各主梁的横向联系，使各主梁在载荷作用下的受力均匀，本设计共设置7道横隔梁。

考虑施工方便和钢束布置，端横隔梁与梁同高，中横隔梁高132mm，厚度为16cm。

图3-1结构尺寸图（mm）图3-2 T梁各截面图示 (6) 主梁几何特性计算见下表表3-2 跨中截面几何特性计算表（小毛截面）分块名称分块面积形心距上缘距离分块面积分块面积对上缘净矩分块面积自重惯性矩分块面积对截面形心惯性矩翼板 7.5 2250 16875 42187.5 37.95 3240455.63 3282643.13 三角承托 18.333 680 12466.44 3777.78 27.12

500136.19 503913.97 腹板 73.5 1638 118755 1868548.5 －27.05 1198528.70 3067077.2 下三角 128 96 12288 768 －82.55 624192.24 624960.24 马蹄 141 540 76140 14580 －95.55 4930093.35 4944673.35 ∑ 5204 236524.44 12423267.90 表3-2 跨中截面几何特性计算表（大毛截面）分块名称分块面积形心距上缘距离分块面积分块面积对上缘净矩分块面积自重惯性矩分块面积对截面形心惯性矩翼板 7.5 3000 22500 56250 33.17 3300747 3356997 三角承托 18.333 680 12466.44 3777.78 22.34 339280.3 343058 腹板 73.5 1638 118755 1868548.5 －31.83 1659538 3528086 下三角 128 96 12288 768 －87.33 732146.8 732914.8 马蹄 141 540 76140 14580 －100.33 5435699 5450297 ∑ 5954 242149.44 13411335 注：

（cm）（cm）上核心距：

下核心距：

截面效率指标：

表明以上初拟的主梁跨中截面尺寸是合理的。

3.3主梁内力计算 3.3.1 永久作用效应计算 3.3.1.1永久作用集度 (1) 预制梁自重（第一期永久作用） 1)跨中截面段主梁自重（六分点截面至跨中截面，长8.04米）

G(1)=0.5204×25×8.04=104.60（KN） 2)马蹄抬高与腹板变宽段梁自重（长2.94米） G(2)= (0.69＋

0.5204)×2.94×25÷2=19.47(KN) 3) 支点段梁的自重

G(3)=0.69×25×1.5=25.88(KN) 4) 边主梁的横隔梁内横隔梁体积：

0.16×（1.32×1.5-0.5204+0.054）=0.2422 m3 端横隔梁体积：

0.16×（1.35×1.5-0.69）=0.2136 m3 故半跨内横梁重力为：

G(4)=(2.5×0.2422＋1×0.2136)×25=20.48（KN） 5)预制梁永久作用集度 g1=（104.60+19.47+25.88+20.48）

/12.48=13.66（KN/m） (2) 二期永久作用 1) 现浇T梁翼板集度=0.15 ×0.6×25=2.25（KN/m） 2) 边梁现浇部分横隔梁一片中横隔梁（现浇）体积 0.16×0.25×1.32=0.0528 m3 一片端横隔梁（现浇）体积 0.16 ×0.5×1.35=0.108 m3

=(5×0.0528+2×0.108) ×25/24.96=0.4808（KN/m） 3) 桥面铺装 8cm厚混凝土铺装: 0.08×(2×1.5+15)×24=34.56(KN/m）

5cm厚沥青铺装: 0.05×18×23=20.7(KN/m）将桥面铺装均摊给9片主梁 =（34.56+20.7）/9=6.14（KN/m） 4) 栏杆一侧人行栏：

1.52 KN/m 若将两侧人行栏均摊给9片主梁，则：

=1.52×2/9=0.34（KN/m） 5) 边梁二期永久作用集度：

=2.25+0.4808+6.14+0.34=9.2108（KN/m） 3.3.1.2 永久作用效应图3-3 恒载内力计算图如图3-3所示：