簡支T形梁橋計(jì)算書

1、蘭州理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目 裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋計(jì)算 課程名稱 橋梁工程課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 樊瑜 學(xué) 號(hào) 10300628 專業(yè)班級(jí) 土木（6）班 指導(dǎo)教師 李喜梅 學(xué) 院 土木工程學(xué)院 時(shí) 間 2013 年 春季 學(xué)期 目錄一、基本設(shè)計(jì)資料- 3 -（一）跨度與橋面寬度- 3 -（三）主要材料- 3 -（四）構(gòu)造形式及截面尺寸（如下圖）- 3 -二、主梁的計(jì)算- 4 -（一）主梁荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算- 4 -（二）作用效應(yīng)計(jì)算- 8 -（三）主梁配筋計(jì)算- 15 -（四）斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算- 26

2、-（五）持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算- 28 -（六）持久狀況正常使用極限狀態(tài)下的撓度驗(yàn)算- 29 -三、行車道板的計(jì)算- 32 -（一）永久荷載效應(yīng)計(jì)算- 32 -（二）截面設(shè)計(jì)與配筋及驗(yàn)算- 34 -四、橫隔梁配筋計(jì)算- 35 -(一)確定作用在跨中橫隔梁上的可變作用- 35 -（二）跨中橫梁的作用效應(yīng)影響線計(jì)算- 36 -鋼筋混凝土簡支T型梁橋設(shè)計(jì)計(jì)算書一、基本設(shè)計(jì)資料（一）跨度與橋面寬度1. 標(biāo)準(zhǔn)跨徑：16m（墩中心距）。2. 計(jì)算跨徑：15.5m。3. 主梁全長：15.96m。4. 橋面寬度（橋面凈空）：凈7m（行車道）+2×0.5m（防撞欄）。（二）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.

3、 設(shè)計(jì)荷載：公路級(jí)，防撞欄自重線密度按照單側(cè)10kN/m計(jì)算。2. 環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：I類環(huán)境。3. 設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)。（三）主要材料1. 混凝土：混凝土簡支T形梁及橫梁采用C50混凝土；橋面鋪裝上層采用0.03m瀝青混凝土，下層為后0.06-0.13m的C50混凝土，瀝青混凝土重度按23KN/m3計(jì)，混凝土重度按26KN/m3計(jì)。2. 鋼材：采用R235鋼筋，HRB335鋼筋。（四）構(gòu)造形式及截面尺寸（如下圖）如圖所示，全橋共由五片T形梁組成，單片T形梁高為1.1m，寬1.6m，橋上橫坡為雙向2%，坡度由C50混凝土橋面鋪裝控制；設(shè)有5根橫梁。二、主梁的計(jì)算（一）主梁荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 1.跨中

4、荷載橫向分布系數(shù)如前所述，橋跨內(nèi)設(shè)有五道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)系，且承重結(jié)構(gòu)的跨寬比為：L/B=15.5/8.0=1.9375,接近于2.0，故可以按修正的剛性橫梁法來繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù)。（1）計(jì)算主梁的抗彎及抗扭慣性矩和1)求主梁截面的重興位置x翼緣板厚度按平均厚度計(jì)算，其平均板厚為 則， 2)抗彎慣性矩為對(duì)于T形梁截面，抗扭慣性矩可近似按下式計(jì)算: 式中，單個(gè)矩形截面的寬度和高度矩形截面抗扭剛度系數(shù)梁截面劃分為單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù)計(jì)算過程及結(jié)果見下表。分塊名稱/cm/cm/翼緣板160110.068750.3330.0007098腹板99160.1620.2990.00172

5、630.0024362即得（2）計(jì)算抗扭修正系數(shù)，主梁的間距相同，將主梁近似看成等截面則得代入上式，計(jì)算得。（3）按修正的剛性橫梁法計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值 式中，；表示單位荷載P=1作用于j號(hào)梁軸上時(shí)，i號(hào)梁軸上所受的作用。計(jì)算所得的列于下表內(nèi)。梁號(hào)10.56440.38220.20.0178-0.164420.38220.29110.20.10890.017830.20.20.20.20.2(4) 計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)；繪制橫向分布影響線圖，然后求橫向分布系數(shù)。根據(jù)最不利荷載位置分別進(jìn)行布載。布載時(shí)，汽車荷載距離防撞欄邊緣距離不小于0.5m，防撞欄每延米重取為10.0KN/m，防撞欄重以橫向

6、分布系數(shù)的方式分配到各主梁上。各梁的橫向分布系數(shù)：汽車荷載：2.梁端剪力橫向分布系數(shù)計(jì)算（杠桿原理法）端部剪力橫向分布系數(shù)計(jì)算圖示如下：汽車荷載：（二）作用效應(yīng)計(jì)算1.永久作用效應(yīng)構(gòu)件名構(gòu)件尺寸單位長度體積/重度/每延米重主梁0.3542269.21橫隔梁中梁0.0442261.15邊梁0.0221260.575橋面鋪裝0.042230.9660.1389233.1944.16防撞欄4（1）永久荷載：假定橋面構(gòu)造各部分重力平均分配給各主梁承擔(dān)，則永久荷載計(jì)算結(jié)果見下表。防撞欄重力按防撞欄橫向分布系數(shù)分配至各梁的板重為：由于橫向分布系數(shù)均相同，=0.4，則q=0.4X10KN/m=4.0KN/m

7、.各梁的永久荷載匯總結(jié)果見下表： 各梁的永久荷載值 （單位：KN/m）梁號(hào)主梁橫隔梁欄桿及人行道橋面鋪裝層總計(jì)1（5）9.210.587544.1617.952（4）9.211.1544.1618.5239.211.1544.1618.52（2）永久作用效應(yīng)計(jì)算1）影響線面積計(jì)算見下表影響線面積計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算面積影響線面積 2)永久作用效應(yīng)計(jì)算見下表永久作用效應(yīng)計(jì)算表梁號(hào)1（5）17.9530.03539.038517.9522.52404.23417.957.75139.11252（4）18.5230.03556.155618.5222.52417.070418.527.75145.5331

8、8.5230.03556.155618.5222.52417.070418.527.75145.532.可變作用效應(yīng)（1）汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，故應(yīng)先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻，簡支梁橋的基頻簡化計(jì)算公式為 其中：由于，故可由下式計(jì)算汽車荷載的沖擊系數(shù)：（2）公路-級(jí)均布荷載、集中荷載及其影響線面積計(jì)算見下表，計(jì)算彎矩時(shí)，計(jì)算剪切力時(shí)，按最不利方式布載可計(jì)算車道荷載影響線面積，其中的影響線面積取半跨布載方式為最不利，。公路-級(jí)車道荷載及其影響線面積計(jì)算表項(xiàng)目頂點(diǎn)位置處10.522230.03處10.522222.52支點(diǎn)處10.5266.47.75處10.5266.41.9

9、38（3）可變作用彎矩效應(yīng)計(jì)算彎矩計(jì)算公式為 其中，由于只能布置兩車道，故橫向折減系數(shù)=1.0.計(jì)算跨中和處彎矩時(shí),可近似認(rèn)為橫向分布系數(shù)沿跨長方向均勻變化，故各主梁值沿跨長方向相同。公路-級(jí)車道荷載產(chǎn)生的彎矩計(jì)算表10.52571.29410.530.032223.875799.68490.525722.522222.906599.745820.462630.032223.875703.69840.462622.522222.906527.758130.430.032223.875608.47240.422.522222.906456.3407永久作用設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值的分項(xiàng)系數(shù)為：永久

10、荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：汽車荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：基本組合公式為 式中 -橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.0； -在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載應(yīng)（含沖擊力、離心力）的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，人群荷載的組合系數(shù)取為0.8.彎矩基本組合計(jì)算表梁號(hào)內(nèi)力永久荷載汽車荷載彎矩基本組合值1539.0385799.68491589.7646404.234599.74581192.25242556.1556703.69841482.7202417.0704527.75811111.97043556.1556608.47241367.3233417.0704456.34071025.4253（4）可變作用的剪力效應(yīng)計(jì)算：在可

11、變作用剪力效應(yīng)計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入橫向分布系數(shù)沿橋跨方向變化的影響。通常按如下方法處理，先按跨中的由等代荷載計(jì)算跨中剪力效應(yīng)；再用支點(diǎn)剪力荷載橫向分布系數(shù)并考慮支點(diǎn)至為直線變化來計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)。1）跨中截面剪力的計(jì)算 跨中剪力的計(jì)算結(jié)果見下表。公路-級(jí)車道荷載產(chǎn)生的跨中剪力計(jì)算表梁號(hào)內(nèi)力剪力效應(yīng)/KN10.52571.29410.51.938266.40.5104.452620.46261.29410.51.938266.40.591.915130.41.29410.51.938266.40.579.47502）支點(diǎn)處截面剪力的計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)橫向分布系數(shù)的取值為:支點(diǎn)處為按杠桿原理法求得的段為跨

12、中荷載的橫向分布系數(shù)支點(diǎn)到及到另一支點(diǎn)段在和之間按照直線規(guī)律變化。梁端剪力效應(yīng)計(jì)算：汽車荷載作用及橫向分布系數(shù)取值如圖.6計(jì)算結(jié)果及過程如下，1號(hào)梁:kN2號(hào)梁： 3號(hào)梁：剪力效應(yīng)基本組合，基本組合公式為， 各分項(xiàng)系數(shù)取值同彎矩基本組合。剪力效應(yīng)基本組合表梁號(hào)內(nèi)力永久荷載汽車基本組合值1139.1125205.2524408.85950104.4526131.61032143.5300221.9798434.4626089.9103113.28703143.5300251.5187471.9260079.4750100.1385由上表可以看出，剪力效應(yīng)以3號(hào)梁控制設(shè)計(jì)。由以上的彎矩表和剪力表可

13、畫出彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖，如下：（三）主梁配筋計(jì)算1.已知設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及要求鋼筋混凝土簡支梁全長，計(jì)算跨徑L=15.5m。T型截面梁的尺寸如圖，橋梁處于I類環(huán)境條件，安全等級(jí)為三級(jí)，。 梁體采用C50混凝土，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。主筋采用HRB335鋼筋，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；箍筋采用R235鋼筋，直徑8mm，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。簡支梁控制截面的彎矩組合設(shè)計(jì)值和剪力組合設(shè)計(jì)值為：跨中截面 跨截面 支點(diǎn)截面 要求確定縱向受拉鋼筋數(shù)量和進(jìn)行腹筋設(shè)計(jì)2.跨中截面的縱向受拉鋼筋計(jì)算（1）T形截面梁受壓翼板的有效寬度由圖2-3-1所示的T形截面受壓翼板厚度的尺寸，可得翼板平均厚度。則可得到（相鄰兩

14、主梁的平均間距為1600mm）故取受壓翼板的有效寬度為。（2）鋼筋數(shù)量計(jì)算 根據(jù)公路橋規(guī)查的。橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)則彎矩設(shè)計(jì)值 為了便于進(jìn)行計(jì)算，將圖中的實(shí)際截面換成圖2所示的計(jì)算截面，其余尺寸不變。 截面設(shè)計(jì)1）因采用的是焊接鋼筋骨架，故設(shè)，則截面有效高度。2）判定T形截面類型 故屬于第一類T形截面。3）求受壓區(qū)高度 整理后，得到 解方程得合適解為 4)求受拉鋼筋面積將各已知值及=45mm代入公式，可得到 現(xiàn)選擇鋼筋為828+420，截面面積。鋼筋疊高層數(shù)為6層，布置如圖7?；炷帘Ｗo(hù)層厚度取35mmd=28mm及附表中規(guī)定的30mm，鋼筋間橫向凈距及。故滿足構(gòu)造要求。 截面復(fù)核已設(shè)計(jì)的受拉

15、鋼筋中，828的面積為4926,416的面積是1256，。由鋼筋布置圖可求得，即則實(shí)際有效高度。1)判斷T形截面類型 由公式得 由于，故為第一類截面。2)求受壓區(qū)高度 由公式，求得，即3)正截面抗彎承載力 由公式，求得正截面抗彎承載力為又，故截面復(fù)核滿足要求?？缰薪孛嬷鹘顬?28+420，焊接骨架的鋼筋層數(shù)為6層，縱向鋼筋面積，布置如圖。截面有效高度，抗彎承載力。3. 腹筋設(shè)計(jì)（1）截面尺寸檢查根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層鋼筋228通過支座截面，支點(diǎn)截面有效高度為。截面尺寸符合設(shè)計(jì)要求。（2）檢查是否需要根據(jù)計(jì)算配置箍筋跨中段截面 支座截面 因，故可在梁跨中的某長度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段應(yīng)按

16、計(jì)算配置鋼筋。（3）計(jì)算剪力圖分配在圖中所示的剪力包絡(luò)圖中，支點(diǎn)處剪力計(jì)算值，跨中處剪力計(jì)算值。的截面距跨中截面的距離可由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為 在長度內(nèi)可按構(gòu)造要求布置箍筋。同時(shí)，根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定，在支座中心線向跨徑長度方向不小于1倍梁高h(yuǎn)=1100mm范圍內(nèi)，箍筋的間距最大為100mm。距支座中心線為處的計(jì)算剪力值（）由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力計(jì)算值至少為；應(yīng)由彎起鋼筋（包括斜筋）承擔(dān)的剪力計(jì)算值最多為，設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長度為4084mm。（4）箍筋設(shè)計(jì)采用直徑為8mm的雙肢箍筋，箍筋截面積在等截面鋼筋混凝土簡支梁中，箍筋盡量做到等距離布置。為計(jì)算方便，按公

17、式設(shè)計(jì)箍筋時(shí)，式中的斜截面內(nèi)縱筋配筋率p及截面有效高度可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，計(jì)算如下:跨中截面 支點(diǎn)截面 則平均值分別為箍筋間距為確定箍筋間距的設(shè)計(jì)值尚應(yīng)考慮公路橋規(guī)的構(gòu)造要求。若箍筋間距計(jì)算值取，是滿足要求的。但采用8雙肢箍筋，箍筋配筋率，且小于和400mm。綜上計(jì)算，在支座中心向跨徑長度方向的1100mm范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距=100mm，爾后至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取=200mm。（5）彎起鋼筋設(shè)計(jì)設(shè)焊接架立鋼筋骨架（HRB335）為22，鋼筋重心至梁受壓翼板上邊緣距離。彎起鋼筋的彎起角度為，彎起鋼筋末端與架立鋼筋焊接。為了得到每對(duì)彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起鋼筋的末端

18、折點(diǎn)應(yīng)落在前一排彎起鋼筋起點(diǎn)的構(gòu)造規(guī)定來得到各排彎起鋼筋的彎起點(diǎn)計(jì)算位置，首先要計(jì)算彎起鋼筋上、下彎點(diǎn)之間垂直距離。現(xiàn)擬彎起N1N5鋼筋，將計(jì)算的各排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面的以及至支座中心距離、分配的剪力計(jì)算值、所需的彎起鋼筋面積值列入表中。彎起點(diǎn)12345933.7902.1870.5847.8825.1距支座中心距離933.71835.82706.33549.84366.3分配的計(jì)算剪力值（kN）179.15162.3185122.746784.5611需要的彎筋面積（）12071093827570可提供的彎筋面積 ()123212321232628彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離(mm)4661

19、34023023177表中計(jì)算如下。根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定，簡支梁的第一排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處。這時(shí)，為彎筋的彎起角為，則第一排彎筋（2N5）的彎起點(diǎn)1距支座中心距離距離為933.7mm。彎筋與梁縱軸線交點(diǎn)距支座中心距離為。對(duì)于第二排彎起鋼筋，可得到彎起鋼筋（2N4）的彎起點(diǎn)2距支座中心距離為分配給第二排彎起鋼筋的計(jì)算剪力值，由比例關(guān)系計(jì)算可得到： 得 其中，；設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長為4084mm。所需要提供的彎起鋼筋截面積（）為第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心距離為其余各排彎起鋼筋的計(jì)算方法與第二排彎起鋼筋計(jì)算方法相同。由表可見，原擬定彎起N1鋼筋的彎起點(diǎn)距支座中心距離為436

20、6.3mm，大于4084mm，不在彎筋區(qū)域長度內(nèi)，故暫不參加計(jì)算。按照計(jì)算剪力初步布置彎起鋼筋如圖8?，F(xiàn)在按照同時(shí)滿足梁跨間各正截面和斜截面抗彎要求，確定彎起鋼筋的彎起點(diǎn)位置。由已知跨中截面彎矩計(jì)算值，支點(diǎn)中心處，按公式做出梁的計(jì)算彎矩包絡(luò)圖。在截面處，因，則彎矩計(jì)算值為與已知值相比，兩者相對(duì)誤差為，故可用來描述簡支梁彎矩包絡(luò)圖是可行的。各排彎起鋼筋彎起后，相應(yīng)正截面抗彎承載力計(jì)算如表。 鋼筋彎起后相應(yīng)各正截面抗彎承載力梁區(qū)段截面縱筋有效高度（mm）T形截面類型受壓區(qū)高度（mm）抗彎承載力（）支座中心1點(diǎn)2281049.2第一類9.625360.27191點(diǎn)2點(diǎn)4281033.4第一類19.2

21、42706.03212點(diǎn)3點(diǎn)6281017.6第一類28.8671037.86933點(diǎn)4點(diǎn)8281002.8第一類38.4841355.20944點(diǎn)5點(diǎn)828+220993第一類43.3911510.50815點(diǎn)梁跨中828+420984第一類48.2971661.4689將表中的正截面抗彎承載力在圖 上用各平行直線表示出來，它們與彎矩包絡(luò)圖的交點(diǎn)分別為，以各代入公式中，可求得到跨中截面距離值?，F(xiàn)在檢查看鋼筋彎起點(diǎn)初步來逐個(gè)檢查是否滿足公路橋規(guī)的要求。第一排彎起鋼筋（2N5）：其充分利用點(diǎn)“m”的橫坐標(biāo)=5778.6mm，而2N5的彎起點(diǎn)1的橫坐標(biāo)=7750-933.7=6816.3mm，說明

22、1點(diǎn)位于m點(diǎn)左邊，且（=1034mm）（=516.7mm），滿足要求。其不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)，而2N5鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，亦滿足要求。第二排彎起鋼筋（2N4）其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)=4567mm，而2N5的彎起點(diǎn)1的橫坐標(biāo)=7750-1835.8=5914mm，說明1點(diǎn)位于m點(diǎn)左邊，且（=1347mm）（=508.7mm），滿足要求。其不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)，而2N5鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，亦滿足要求。第三排彎起鋼筋（2N3）其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)=2978mm，而2N5的彎起點(diǎn)1的橫坐標(biāo)=7750-2706.3=5044mm，說明1點(diǎn)位于m點(diǎn)左邊，且（=2066mm）（=501mm）

23、，滿足要求。其不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)，而2N5鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，亦滿足要求。第四排彎起鋼筋（2N2）其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)=1733mm，而2N5的彎起點(diǎn)1的橫坐標(biāo)=7750-3554.1=4196mm，說明1點(diǎn)位于m點(diǎn)左邊，且（=2463mm）（=496.5mm），滿足要求。其不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)，而2N5鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，亦滿足要求。由以上檢查結(jié)果可知圖中所示彎起鋼筋起點(diǎn)初步位置滿足要求。（四）斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算位置為:1) 距支座中心h/2(梁高一半)處截面。2) 受拉取彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面。3) 錨于受拉區(qū)的縱向主筋開始不受力處的截面。4) 箍筋數(shù)量或

24、間距有改變處的截面。5) 構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。因此，本設(shè)計(jì)要進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算的截面包括： 距支點(diǎn)h/2處截面1-1，相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計(jì)值分別為 驗(yàn)算截面抗剪承載力時(shí)，應(yīng)該計(jì)算通過斜截面頂端正截面內(nèi)的最大剪力時(shí)的彎矩。最大剪力在計(jì)算出斜截面水平投影長度C值后，可內(nèi)插求得；相應(yīng)的彎矩可從按比例繪制的彎矩圖上量取。 受彎構(gòu)件配有箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算公式為： 式中： 斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同的抗剪能力設(shè)計(jì)值（KN）； 與斜截面相交的普通彎起鋼筋的抗剪能力設(shè)計(jì)值（KN)； 斜截面內(nèi)在同一彎起平面得普通彎起鋼筋的截面面積（）； 異號(hào)彎矩影響系數(shù)，簡支梁取為1.0； 受壓翼緣

25、的影響系數(shù)，取1.1； 箍筋的配筋率，。計(jì)算斜截面水平投影長度C為： 斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比，當(dāng)時(shí), m=3。 通過斜截面受壓端正截面內(nèi)由使用荷載產(chǎn)生的最大剪力組合設(shè)計(jì)值； 相應(yīng)于上述最大剪力時(shí)的彎矩組合設(shè)計(jì)值； 通過斜截面受壓區(qū)頂端正截面上的有效高度，自受拉縱向主鋼筋的合力點(diǎn)至受壓邊緣的距離（mm）。A、 斜截面11 由圖5-4可以得到距支座中心為h/2處截面的橫坐標(biāo)為x=7750-550=7200mm，正截面 有效高度=1049.2mm?，F(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置1（圖5-4），其橫坐標(biāo)為x=7750-1049.2=6700.8mm。在CAD圖中量出頂端（x=

26、6700.8mm）的剪力和彎矩設(shè)計(jì)值分別為： 頂端正截面的有效高度=1.008m（主筋為），則實(shí)際廣義剪跨比m及斜截面投影長度C為： 將要復(fù)核的斜截面如圖5-3中所示斜截面（虛線表示），斜角。 斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為： 斜截面內(nèi)有1組彎起鋼筋，故斜截面抗剪承載力為： 同理驗(yàn)算其他截面知，所有斜截面承載力符合要求。（五）持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算最大裂縫寬度按下式計(jì)算 其中， 鋼筋表面的形狀系數(shù)，取C=1.0；作用長期效應(yīng)影響系數(shù)，長期荷載作用時(shí)，和分別為按作用長期效應(yīng)組合和短期效應(yīng)組合計(jì)算得內(nèi)力值；與構(gòu)件受力性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，；縱向受拉鋼筋直徑

27、，當(dāng)用不同直徑的鋼筋時(shí)，改用換算直徑，縱向受拉鋼筋配筋率，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件，當(dāng)鋼筋的彈性模量，對(duì)HRB335鋼筋，；構(gòu)件受拉翼緣寬度；構(gòu)件受拉翼緣厚度；受拉鋼筋在使用荷載作用下的應(yīng)力，即；按作用短期效應(yīng)組合計(jì)算得彎矩值；受拉區(qū)縱向受力鋼筋截面面積。由前面計(jì)算，取1號(hào)梁的跨中彎矩效應(yīng)進(jìn)行組合：短期效應(yīng)組合式中 汽車荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； 人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值；長期效應(yīng)組合受拉鋼筋在短期效應(yīng)組合作用下的應(yīng)力為把以上數(shù)據(jù)代入的計(jì)算式得裂縫寬度滿足要求，同時(shí)在梁腹高的兩側(cè)應(yīng)設(shè)置直徑為6-8mm的防裂鋼筋，一防止產(chǎn)生裂縫。若用，則，介于0.001-0.002之間，滿足要求。（六）持久狀況正常使用極限狀態(tài)下的

28、撓度驗(yàn)算鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用狀態(tài)下的繞度，可按給定的剛度用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算。其抗彎剛度B可由下式計(jì)算 全截面抗彎剛度，；開裂截面的剛度，；開裂彎矩；構(gòu)件受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)；全截面換算截面慣性矩；開裂截面換算截面慣性矩；混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)C40混凝土，；全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分對(duì)重心軸的面積矩；換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩；全截面換算截面對(duì)重心軸的慣性矩可近似用毛截面的慣性矩代替，即全截面換算截面面積式中 鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比，為計(jì)算全截面換算截面受壓區(qū)高度 計(jì)算全截面換算截面重心軸以上部分面積對(duì)重心軸的面積矩設(shè)開裂截面換算截面中性軸距梁頂面

29、的距離為x（cm），由中性軸以上和以下?lián)Q算截面面積矩相等的原則，可按下式求解x: 代入相關(guān)參數(shù)值得 整理得解得，故假設(shè)正確?？捎?jì)算開裂截面換算截面慣性矩為 代入數(shù)據(jù)得 則 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，結(jié)構(gòu)跨中自由重產(chǎn)生的彎矩為，公路-級(jí)可變車道荷載，跨中橫向分布系數(shù)，跨中橫向分布系數(shù)。永久作用：可變作用（汽車）： 式中 作用效應(yīng)組合的頻遇值系數(shù)，對(duì)汽車。當(dāng)采用C40-C80混凝土?xí)r，撓度長期增長系數(shù)，對(duì)C50混凝土，則取，施工中可通過設(shè)置預(yù)拱度來消除永久作用撓度，則在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后主梁的最大撓度處不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600.撓度值滿足要求。判別是否需要設(shè)置預(yù)拱則故應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度，跨中預(yù)拱度

30、為支點(diǎn)，拱度沿順橋向做成平順的曲線。三、行車道板的計(jì)算（一）永久荷載效應(yīng)計(jì)算由于主梁翼緣板在接縫處沿縱向全長設(shè)置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固定和中間鉸接的板計(jì)算。1.每延米板上的恒載瀝青混凝土面層：C30混凝土墊層： ：T形梁翼緣板自重：每延米跨寬板的恒載總計(jì)：2.永久荷載效應(yīng)計(jì)算彎矩: 剪力：3.可變荷載效應(yīng)公路級(jí)：以重車后輪作用于鉸縫軸線上為最不利布置，此時(shí)兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載，如下圖所示，車輛荷載后輪著地寬度及長度分別為沿著行車方向輪壓分布寬度為垂直行車方向輪壓分布寬度為荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度單輪時(shí)：局部加載沖擊次數(shù)取1.3，則作用于每米寬半板條上的彎矩為單個(gè)車輪

31、時(shí)取兩者中的最不利情況，則作用于每米寬板條上的剪力為4.作用效應(yīng)基本組合根據(jù)作用效應(yīng)組合的基本規(guī)定，基本組合計(jì)算如下，彎矩：剪力：故行車道板的設(shè)計(jì)作用效應(yīng)為：（二）截面設(shè)計(jì)與配筋及驗(yàn)算懸臂板根部厚度為14cm，設(shè)凈保護(hù)層厚度a=3cm，若選用直徑為10mm的HRB335鋼筋，則有效高度為 由即整理得解得最小的驗(yàn)算鋼筋截面積由下式計(jì)算選用直徑為12mm鋼筋時(shí)，鋼筋的間距為10cm，此時(shí)所提供的鋼筋面積為：驗(yàn)算截面承載力故承載力滿足要求。矩形截面受彎構(gòu)件抗剪截面尺寸應(yīng)滿足下式要求，滿足抗剪最小截面尺寸要求。由于抗剪截面滿足可不進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算，僅按構(gòu)造要求設(shè)置配置鋼筋。根據(jù)規(guī)定，板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂

32、直于主鋼筋的分布鋼筋，直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于200mm，則分布鋼筋采用&200mm。四、橫隔梁配筋計(jì)算(一)確定作用在跨中橫隔梁上的可變作用具有多跟內(nèi)橫隔梁的橋梁，跨中處的橫梁受力最大，通常只計(jì)算跨中橫梁的作用效應(yīng)，其余橫梁可依據(jù)跨中橫梁偏安全地選用相同截面尺寸和配筋。橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載計(jì)算應(yīng)采用車輛荷載，(圖11)為跨中橫梁縱向最不利荷載布置?？v向一行車輪和人群荷載對(duì)跨中橫梁的計(jì)算荷載為：汽車 跨中橫梁受力影響線的面積（二）跨中橫梁的作用效應(yīng)影響線計(jì)算 一般橫梁彎矩在靠近橋中線的截面較大，而剪力則在靠近兩側(cè)邊緣處得截面較大。因此，圖中所示的跨中橫梁，只取A-A(2、3號(hào)梁的

33、中點(diǎn))、B-B（靠近3號(hào)主梁）兩個(gè)截面計(jì)算橫梁的彎矩，取1號(hào)主梁右側(cè)C-C截面和2號(hào)主梁右側(cè)D-D截面計(jì)算剪力。采用修正的剛性橫梁法計(jì)算橫梁作用效應(yīng)，先作出相應(yīng)的作用效應(yīng)影響線。1.彎矩影響線（1）計(jì)算公式：在橋梁跨中當(dāng)單位荷載P=1作用在j號(hào)梁軸上時(shí)，i號(hào)梁軸所受的作用為豎向力（考慮主梁抗扭），于是，由平衡條件就可以寫出A截面的彎矩計(jì)算式。當(dāng)P=1作用在截面A-A的左側(cè)時(shí) 即 式中 i號(hào)梁軸到A-A截面的距離； 單位荷載P=1作用位置到A-A截面的距離。當(dāng)P=1作用在截面A-A的左側(cè)時(shí)，同理可得 （2）計(jì)算彎矩影響線值：已計(jì)算出的橫向影響線豎標(biāo)值，得到：對(duì)于A-A截面的彎矩影響線可計(jì)算如下：

34、當(dāng)P=1作用在1號(hào)梁軸上時(shí)當(dāng)P=1作用在4號(hào)梁軸上時(shí)當(dāng)P=1作用在5號(hào)梁軸上時(shí)根據(jù)上面計(jì)算得三點(diǎn)坐標(biāo)及A-A截面的位置，可以作出的影響線。同理，影響線計(jì)算式如下根據(jù)上面計(jì)算得三點(diǎn)坐標(biāo)及B-B截面的位置，可以作出的影響線。2.剪力影響線（1）1號(hào)主梁右截面的剪力影響線計(jì)算1）當(dāng)P=1作用在計(jì)算截面以右時(shí)：（即為1號(hào)梁的荷載橫向影響線）2）當(dāng)P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí)：（2）2號(hào)主梁右截面的剪力影響線計(jì)算1）當(dāng)P=1作用在計(jì)算截面以右時(shí)：如P=1作用在4號(hào)梁軸上時(shí):如P=1作用在5號(hào)梁軸上時(shí):2）當(dāng)P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí)：如P=1作用在1號(hào)梁軸上時(shí):（3）截面作用效應(yīng)計(jì)算截面作用效應(yīng)的計(jì)算公式為 式中 橫梁沖擊系數(shù)，取0.3;車道折減系