結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程設(shè)計(jì)模板

1、鋼筋混凝土簡支梁橋主梁配筋設(shè)計(jì)課 程 設(shè) 計(jì) 班 級 1090 學(xué) 號(hào) 120090850 姓 名 指導(dǎo)教師 成 績 三江學(xué)院土木工程學(xué)院2011年12月2012年1月鋼筋混凝土T形梁橋主梁設(shè)計(jì)資料某公路鋼筋混凝土簡支梁橋主梁結(jié)構(gòu)尺寸。標(biāo)準(zhǔn)跨徑：20.00m； 計(jì)算跨徑：19.50m； 主梁全長：19.96m；梁的截面尺寸如下圖（單位mm）：計(jì)算內(nèi)力使用階段的內(nèi)力跨中截面計(jì)算彎矩(標(biāo)準(zhǔn)值)結(jié)構(gòu)重力彎矩：M1/2恒878.72KN·m；汽車荷載彎矩：M1/2汽6057.28 KN·m (未計(jì)入沖擊系數(shù))；人群荷載彎矩：M1/2人75.08 KN·m；1/4跨截面計(jì)算

2、彎矩（設(shè)計(jì)值）Md,1/41867.00 KN·m；（已考慮荷載安全系數(shù)）支點(diǎn)截面彎矩Md0=0，支點(diǎn)截面計(jì)算剪力(標(biāo)準(zhǔn)值)結(jié)構(gòu)重力剪力：V0恒230.75KN；汽車荷載剪力：V0汽197.80KN (未計(jì)入沖擊系數(shù))；人群荷載剪力：V0人18.60KN；跨中截面計(jì)算剪力（設(shè)計(jì)值）跨中設(shè)計(jì)剪力：Vd，1/2=76.50KN（已考慮荷載安全系數(shù)）；主梁使用階段處于一般大氣條件的環(huán)境中。結(jié)構(gòu)安全等級為二級。汽車沖擊系數(shù)，汽車沖擊系數(shù)1+1.292。施工階段的內(nèi)力簡支梁在吊裝時(shí)，其吊點(diǎn)設(shè)在距梁端a=400mm處，而梁自重在跨中截面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk，1/2=585.90 KN·m，

3、吊點(diǎn)的剪力標(biāo)準(zhǔn)值V0=110.75 KN·m。材料主筋用HRB335級鋼筋fsd280N/mm2；fsk335N/mm2；Es2.0×105N/mm2。箍筋用R235級鋼筋fsd195N/mm2；fsk235N/mm2；Es2.1×105N/mm2。采用焊接平面鋼筋骨架混凝土為C30fcd13.8N/mm2；fck20.1N/mm2；ftd1.39N/mm2；ftk2.01N/mm2；Ec3.00×104N/mm2。作用效應(yīng)組合主梁正截面承載力計(jì)算主梁斜截面承載力計(jì)算全梁承載力校核施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算使用階段裂縫寬度和變形驗(yàn)算縱向構(gòu)造鋼筋、架立鋼筋及骨架構(gòu)

4、造鋼筋長度計(jì)算鋼筋明細(xì)表及鋼筋總表第1章 作用效應(yīng)組合§1.1 承載力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)作用效應(yīng)組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）4·1·6條規(guī)定：按承載力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)采用的基本組合為永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：跨中截面設(shè)計(jì)彎矩Md=GM恒+qM汽+qM人=1.0×（1.2×878.72+1.4×6057.28×1.292+0.8×1.4×75.08）=2237.00 KN·m支點(diǎn)截面設(shè)計(jì)剪力Vd=GV恒+G1V汽+G2V人=1.2

5、15;230.75+1.4×197.80×1.292+0.8×18.60×1.4=655.51KN§1.2 正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）4·1·7條規(guī)定：公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，分別采用不同效應(yīng)組合，作用效應(yīng)短期組合作用效應(yīng)短期組合為永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：Msd=Mgk+11M11+12M12=8768.72+0.7×607.28+1.0×75.08=1378.90 KN

6、·m作用長期效應(yīng)組合作用長期效應(yīng)組合為永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：Mld=Mgk+21M11+22M12=878.72+0.4×607.28+0.4×75.08=1151.66 KN·m第2章 主梁正截面承載力計(jì)算§2.1 配筋計(jì)算翼緣板的計(jì)算寬度bf根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第4·2·2條規(guī)定：T形截面受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度，應(yīng)按下列三者中最小值取用。翼緣板的平均厚度hf =(150+90)/2=120mm對于簡支梁為計(jì)算跨徑的1

7、/3。bf=L/3=19500/3=6500mm相鄰兩梁軸線間的距離。bf = S=1600mmb+2bh+12hf，此處b為梁的腹板寬，bh為承托長度，hf為不計(jì)承托的翼緣厚度。bf=b+12hf=200+12×120=1640mm故取bf=1600mm判斷T形截面的類型設(shè)as=30+0.07h=30+0.07×1500=135mm ， h0=has=1500135=1365mm ；故屬于第一類T形截面。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·3條規(guī)定：翼緣位于受壓區(qū)的T形截面受彎構(gòu)件，其正截面抗彎承載力按下列規(guī)

8、定計(jì)算。求受拉鋼筋的面積As=5993mm2擬采用 832 的鋼筋，As=6434mm2主筋布置如圖1所示，主筋為兩片焊接平面骨架。每片骨架主筋的疊高為：35+4×35.8=178mm <0.15h225mm ，滿足多層鋼筋骨架的疊高一般不宜超過0.15h0.20h的要求。梁底混凝土凈保護(hù)層取35mm ，側(cè)混凝土凈保護(hù)層取58mm ，兩片焊接平面骨架間距為：§2.2正截面抗彎承載力復(fù)核222334411跨中截面含筋率驗(yàn)算352×35.8=107mmh0=has=1500107=1393mm判斷T形截面的類型根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG

9、 D622004）第5·2·3條：翼緣位于受壓區(qū)的T形截面受彎構(gòu)件，當(dāng)符合：時(shí)，則按寬度為bf的矩形截面計(jì)算。求受壓區(qū)的高度x正截面抗彎承載力Mu 說明跨中正截面抗彎承載力滿足要求。第3章 主梁斜截面承載力計(jì)算§3.1截面尺寸復(fù)核根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·10條規(guī)定：在鋼筋混凝土梁的支點(diǎn)處，應(yīng)至少有兩根并不少于總數(shù)1/5的下層受拉的主筋通過。初步擬定梁底 232 的主筋伸入支座。受拉鋼筋面積為 1608mm2 > 20%×6434=1287 mm2 ；支點(diǎn)截面的有效高度h0=

10、has=1447mm ；根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·9條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，其抗剪截面應(yīng)符合要求。說明截面尺寸符合要求。§3.2檢查是否需要按計(jì)算設(shè)置腹筋根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·10條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，符合下列條件時(shí)要求時(shí)則不需要進(jìn)行斜截面抗剪承載力計(jì)算，而僅按構(gòu)造要求配置箍筋?？缰校?.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.39×200×139

11、3=196.63KN >Vdm=76.50KN 支點(diǎn)：0.50×10-3ftdbh0=0.50×10-3×1.39×200×1447=201.13KN <Vd0=655.51KN 故跨中截面部分可按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段按計(jì)算配置腹筋。§3.3最大設(shè)計(jì)剪力及設(shè)計(jì)剪力分配確定構(gòu)造配置箍筋長度在距跨中l(wèi)1范圍內(nèi)可按構(gòu)造配置最低數(shù)量的箍筋。計(jì)算最大剪力和剪力分配根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·11條：最大剪力取用距支座中心h/2處截面的數(shù)值，并按混凝土和箍筋共同

12、承擔(dān)不少于60%；彎起鋼筋承擔(dān)不超過40%，并且用水平線將剪力設(shè)計(jì)值包絡(luò)圖分割為兩部分。距支座中心h/2處截面剪力混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力Vcs0.6V'd0.6×610.97=366.58KN彎起鋼筋承擔(dān)的剪力Vsb0.4V'd0.4×610.97=244.39KN簡支梁剪力包絡(luò)圖取為斜直線。即：剪力分配見圖2所示。§3.4 箍筋設(shè)計(jì)根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·11條：箍筋間距按下列公式計(jì)算：p中100中2.31 >2.5，取p中2.5p支100支0.56 <2.5

13、p平（p中+p支）/2（2.31+0.56）/2=1.44 h0平（h0中+h0支）/2（1393+1447）/2=1420mm 根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·13條：鋼筋混凝土梁應(yīng)設(shè)置直徑不小于8mm或1/4主筋直徑的箍筋。其配筋率sv，R235鋼筋不應(yīng)小于0.18%，現(xiàn)初步選用 8 的雙肢箍筋，n2；Asv150.3 mm2。Asv=nAsv1100.6 mm2根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·13條：箍筋間距不應(yīng)大于梁高的1/2且不大于400mm。在支座

14、中心向跨徑方向長度相當(dāng)于不小于一倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距不宜大于100mm。近梁端第一根箍筋應(yīng)設(shè)置在距端面一個(gè)混凝土保護(hù)層距離處。梁與梁或梁與柱的交接范圍內(nèi)可不設(shè)箍筋；靠近交接面的一根箍筋，其與交接面的距離不宜大于50mm?，F(xiàn)取跨中部分箍筋的間距為200 mm，跨中部分長度為40×200=8000 mm。梁端加密段長度為 1800 mm，加密段箍筋間距為100 mm，梁端第一根箍筋距端面為70 mm，第一根箍筋與第二根箍筋間的距離為75 mm。配箍率驗(yàn)算滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·13條R235鋼筋最小配箍率的要求

15、。§3.5 彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·11條：計(jì)算第一排彎起鋼筋A(yù)sb1時(shí)，對于簡支梁和連續(xù)梁近邊支點(diǎn)梁段，取用距支點(diǎn)中心h/2處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值Vsb1；計(jì)算第一排彎起鋼筋以后的每一排彎起鋼筋A(yù)sb2Asbi時(shí)，取用前一排彎起鋼筋下面彎點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb2Vsbi。一排彎起鋼筋截面積按下列公式計(jì)算：需設(shè)置彎起鋼筋的區(qū)段長度（距支座中心）4121+750=4187mm初步擬定架立鋼筋為 222，凈保護(hù)層為43mm，則架立鋼筋底面至梁頂?shù)木嚯x為1325mm 主梁中心

16、線理論支承線（尺寸單位：mm，剪力單位：kN）第一排彎起鋼筋的面積為：（初步擬定為 ）初步選用由主筋彎起 232，Asb11608 mm2。第一排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb1：lsb1=1500(35+35.8×1.5)+(43+25.1+35.8×0.5)=1325mm第一排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為：13251500/2(35+35.8×1.5)=664mm第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)的剪力=212.32KN第二排彎起鋼筋的面積：（初步擬定為 ）初步選用由主筋彎起 232，Asb21608 mm2。第二排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb2：lsb2=15

17、00(35+35.8×2.5)+(43+25.1+35.8×0.5)=1290mm第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為： 26151500/2(35+35.8×2.5)=1990mm第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為： 1290+1325=2615mm第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)的剪力=132.57KN第三排彎起鋼筋的面積：（初步擬定為 ）初步選用由主筋彎起2 32 ，Asb31608 mm2。第三排彎起鋼筋的水平投影長度為lsb3：lsb3= 1500(35+35.8×3.5)+(43+25.1+35.8×0.5)=1254mm第三排彎起

18、鋼筋與梁軸線交點(diǎn)距支座中心的距離為： 38691500/2(35+35.8×3.5)=3279mm第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)至支座中心的距離為： 2615+1254=3869mm故不需要再設(shè)置彎起鋼筋。按照抗剪計(jì)算初步布置彎起鋼筋如圖4所示。第4章 全梁承載力校核§4.1 正截面和斜截面抗彎承載力校核簡支梁彎矩包絡(luò)圖近似取為二次物線：各彎起鋼筋計(jì)算列于下表彎起點(diǎn)123彎起鋼筋的水平投影長度mm132512901254彎起點(diǎn)距支座中心的距離mm132526153869分配的設(shè)計(jì)剪力Vsbi（KN）242.17208.38132.57需要的彎筋面積mm216311404893可提供的

19、彎筋面積mm2160816081608232232232彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離mm66419903279各排鋼筋彎起后，相應(yīng)的梁的正截面抗彎承載力計(jì)算如下表：梁的區(qū)段截面縱筋有效高度h0(mm)T形截面類型受壓區(qū)高度x(mm)抗彎承載力Mu(kNm)支座中心至1點(diǎn)2321447第一類20634.61點(diǎn)2點(diǎn)4321429第一類411275.12點(diǎn)3點(diǎn)6321411第一類611859.43點(diǎn)跨中8321393第一類822447.9根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·11條：受拉區(qū)彎起鋼筋的彎起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)在按正截面抗彎承載力計(jì)算充分

20、利用該鋼筋強(qiáng)度的截面以外不小于h0/2處，彎起鋼筋可在按正截面受彎承載力計(jì)算不需要該鋼筋截面面積之前彎起，但彎起鋼筋與梁中心線的交點(diǎn)應(yīng)位于按計(jì)算不需要該鋼筋的截面之外。正截面抗彎承載力及斜截面抗彎承載力校核見圖5。第一排彎起鋼筋（2N4）該排鋼筋的充分利用點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 6382mm，而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為97501325=8425mm，說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為84256382 mm>h0/2=1429/2=715mm，滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為9750664=9086mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)8428 mm，說明

21、梁的正截面承載力亦滿足要求。第二排彎起鋼筋（2N3）該排鋼筋的充分利用點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 3979mm，而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為97502615=7135mm，說明彎起點(diǎn)位于充分利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為71353979=3156 mm>h0/2=1411/2=706 mm，滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為97501990=7760 mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)6382 mm，說明梁的正截面承載力亦滿足要求。第三排彎起鋼筋（2N2）該排鋼筋的充分利用點(diǎn)的橫坐標(biāo)為0 mm，而該排鋼筋的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)為97503869=5881mm，說明彎起點(diǎn)位于充分

22、利用點(diǎn)左邊，且兩點(diǎn)之間的距離為5881 mm>h0/2= 1393/2=697mm，滿足斜截面抗彎承載力要求。該排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為97503279=6471 mm大于該排鋼筋的理論不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)3979 mm，說明梁的正截面承載力亦滿足要求。經(jīng)上述分析判斷可知，初步確定的彎起鋼筋的彎起點(diǎn)位置的正截面抗彎承載力和斜截面承載力均滿足要求。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·11條：簡支梁第一排彎起鋼筋的末端彎折起點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處，以后各排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)落在或超過前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面。同時(shí)，為了節(jié)

23、約鋼筋，從而達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、合理，應(yīng)使抵抗彎矩圖更接近于設(shè)計(jì)彎矩圖。擬作如下調(diào)整：彎起鋼筋調(diào)整表編號(hào)理論斷點(diǎn)橫坐標(biāo)(mm)充分利用點(diǎn)橫坐標(biāo)(mm)充分利用點(diǎn)+h0/2橫坐標(biāo)(mm)原彎起點(diǎn)橫坐標(biāo)(mm)擬調(diào)彎起點(diǎn)橫坐標(biāo)(mm)4975082488972伸入支座38248638270798425842526382397946857135642513979069758813865如圖6所示：跨中部分增設(shè) 2對 2 18的斜筋。222主梁中心線理論支承線彎矩包絡(luò)圖修改后抵抗彎矩圖修改前抵抗彎矩圖§4.2 斜截面抗剪承載力復(fù)核斜截面抗剪承載力復(fù)核原則根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)

24、范（JTG D622004）第5·2·7條：矩形、T形和工字形截面受彎構(gòu)件，當(dāng)配有箍筋和彎起鋼筋時(shí)，其斜截面抗剪承載力驗(yàn)算采用下列公式：根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·8條：進(jìn)行斜截面承載力驗(yàn)算時(shí)，斜截面水平投影長度C應(yīng)按下式計(jì)算：C=0.6mh0。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第5·2·6條：計(jì)算受彎構(gòu)件斜截面杭剪承載力時(shí)，其計(jì)算位置應(yīng)按下列規(guī)定采用：距支座中心h/2處截面；受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面；錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力處的截面；箍筋

25、數(shù)量或間距改變處的截面；構(gòu)件腹板寬度變化處的截面。斜截面抗剪承載力復(fù)核距支座中心h/2處的截面（x= 9.00 m）經(jīng)試算取斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為7.553 m。m=Mx/Vxh0= <3.0C=0.6mh0= 0.6×1.19×1.429=1.026m 在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋為2N3 (232),斜筋有2N6 (218),Asb= 2010 mm2。配箍率為：縱筋配筋率為：（與斜截面相交的縱筋為232 ）p=100= 100×0.0056=0.56 <2.5 第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面（x=8.425m）經(jīng)

26、試算斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為6.996 m。m=Mx/Vxh0= <3.0C=0.6mh0=0.6×1.56×1.411=1.324m 在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋為2N3(232),斜筋有2N6 (2168) ，Asb= 2010 mm2。配箍率為：縱筋配筋率為：（與斜截面相交的縱筋為 432）p=100=100×0.0113=1.13 <2.5第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面（x=6.425m）經(jīng)試算取斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為5.014 m。m=Mx/Vxh0= >3.0取m=3.0C=0.6mh0=0.6

27、5;3×1.393=2.507m在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋為2N2(232),斜筋有2N5 (218) ，Asb= 3619 mm2。配箍率為：縱筋配筋率為：（與斜截面相交的縱筋為632 ）p=100=0.0171×100= 1.71 <2.5 第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面（x=3.785 m）經(jīng)試算取斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為2.392 m。m=Mx/Vxh0= >3.0取m=3.0C=0.6mh0=0.6×3×1.393=2.507m在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋.斜筋都

28、沒有。 錨于受拉區(qū)縱向鋼筋開始不受力的截面 由于受拉鋼筋不受力，所以受拉承載力等于受壓承載力fcd bfx=ftd(h-x)b+(hf-x)(bf-b)ftd13.8 1600x=1.39（1500-x）200+(120-x)(1600-200)1.39 得x=27mm<hf(=120mm) 第一類T型截面Mu= fcd bfx(h-x/2) =13.8160027（1300-27/2） =886.19 KN·m 886.19=2230.98(1-4x2/195002) 得x=7570mm 所以對距梁跨中x=7570mm的鋼筋復(fù)核 ，經(jīng)驗(yàn)算取斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為8008-14

29、29=6141mmm=Mx/Vxh0= <3.0C=0.6mh0= 0.6×2.181×1.411=1.846m 在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋2N2（232），斜筋2N5（218）2N6（218）, Asb= 2412 mm2配箍率為：縱筋配筋率為：（與斜截面相交的縱筋為432 ）p=100= 1.31 <2.5取p=1.31箍筋數(shù)量或間距變化處的截面位置（x= 8.000 m）經(jīng)試算取斜裂縫頂端位置橫坐標(biāo)為 8000-1429=6571mm。m=Mx/Vxh0= <3.0C=0.6mh0= 0.6×1.865

30、×1.411=1.579m 在此斜截面水平投影長度范圍內(nèi)，同一彎起平面與斜截面相交的彎起鋼筋為 2N3（232）；斜筋2N6（218），Asb= 2010mm2。配箍率為：縱筋配筋率為：（與斜截面相交的縱筋為432 ）p=100= 1.31 <2.5，取p=1.31經(jīng)前述計(jì)算可知，梁的各斜截面抗剪承載力均滿足要求。第5章 施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算主梁的幾何特征值受壓區(qū)高度x0：bfx20/2=ESAs(h0x0)ES0.5×1600×x02=6.667×6434×(1393x0)解得：x0247.80 mm>hf= 120 mm說明為第二

31、類T形截面，重新計(jì)算x0。（bfb）hf (x0hf /2)+bx20/2=ESAs(h0x0)（1600200）×120 (x0120 /2)+200×x20/2=6.667×6434s(1393x0)x0=290.98 mm>hf= 120 mm開裂截面慣性Icr=bfx30/3(bfb)(x0hf)3/3+ESAs(h0x0)2= 1600×290.983/3(1600200)(290.98120)3/3+6.667×6434×(1393290.98)2 =6.2901×1010 mm4 正應(yīng)力驗(yàn)算根據(jù)公路鋼筋混

32、凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第7·2·4條：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面應(yīng)力按下列公式計(jì)算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：受壓區(qū)混凝土邊緣的壓應(yīng)力受拉鋼筋的應(yīng)力根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）第4·1·10條：構(gòu)件在吊裝、運(yùn)輸時(shí)，構(gòu)件重力應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù)1.2 或0.85。跨中截面的計(jì)算彎矩為：Mtk=1.2M1/2=1.2×585.90=703.08 KN·m 受壓區(qū)邊緣的應(yīng)力最外層受拉鋼筋重心處的應(yīng)力最下面一層鋼筋的應(yīng)力，凈保護(hù)層為 53 mm。=6.667×0.75×335=251

33、Mpa滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第7·2·4條規(guī)定要求。第6章 使用階段裂縫寬度和變形驗(yàn)算§6.1 使用階段裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·4·3條：矩形、T形截面鋼筋混凝土構(gòu)件其最大裂縫寬度Wfk可按下列公式計(jì)算：縱向受拉鋼筋換算直徑As的直徑32mm焊接鋼筋骨架d=1.3de=1.3×32 =41.6 mm縱向受拉鋼筋配筋率=As/bh0=6434/(200×1393)=0.0231 >0.02，取=0.02。受拉鋼

34、筋在使用荷載作用下鋼筋重心處的拉應(yīng)力根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·4·4條縱受拉鋼筋的應(yīng)力按下式計(jì)算：ss=Ms/(0.87Ash0)= 1375.50×106/(0.87×1393×6434)=176.40Mpa短期荷載作用下的最大裂縫寬度螺紋鋼筋C1=1.0；C3=1.0；C2=1+0.5Nl/Ns=1+0.5×1148.86/1375.50=1.42滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·4·2條的要求。§6.2 使用

35、階段的變形驗(yàn)算根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·5·1條：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可根據(jù)給定的構(gòu)件剛度用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算。第6·5·2條：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的剛度可按下式計(jì)算：根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·5·3條：受彎構(gòu)件在使用階段的撓度應(yīng)考慮荷載長期效應(yīng)的影響，即按荷載短期效應(yīng)組合計(jì)算的撓度值，乘以撓度長期增長系數(shù)。撓度長期增長系數(shù)為=1.60。變形計(jì)算時(shí)，主梁已經(jīng)安裝就位，截面應(yīng)取翼緣的全寬計(jì)算，bf=1600mm。

36、開裂截面受壓區(qū)高度0.5×1600×x02=6.667×6434×(1393x0)解得：x0247.80 mm>hf= 120 mm說明為第二類T形截面，重新計(jì)算x。（bfb）hf (x0hf /2)+bx20/2=ESAs(h0x0)（1600200）×120 (x0120 /2)+200×x20/2=6.667×6434s(1393x0)x0=290.98 mm>hf= 120 mm開裂截面慣性Icr=bfx30/3(bfb)(x0hf)3/3+ESAs(h0x0)2= 1600×290.983/3

37、(1600200)(290.98120)3/3+6.667×6434×(1393290.98)2=6.2901×1010 mm4 全截面受壓區(qū)高度全截面慣性矩I0= bh3/12+bh(h/2x0)2+( bfb) hf 3/12+( bfb) hf( xhf/2)2+(ES1) As (h0x)2 = 200×15003/12+200×1500(150/2567)2+( 1600200) 120 3/12+(1600200) 120(567120/2)2+(6.6671)×6434(1393567)2= 1.35×1011

38、 mm4全截面換算截面重心軸以上部分面積對重心軸的面積矩S0= bf x02/21/2(bfb)(x0hf/2)2=1600×5672/21/2×(1600200)×(567120/2)2 =1.17×108 mm3開裂彎矩?fù)Q算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩。W0=I0/(hx0)=1.35×1011/(1500567)=1.45×108 mm3受拉區(qū)塑性影響系數(shù)=2S0/W0= 2×1.17×108/(1.45×108)=1.61開裂彎矩Mcr=ftkW0=1.61×2.01×1.45&#

39、215;108 =4.6923×108 N·mm=469.23KN·m開裂構(gòu)件等效截面的抗彎剛度全截面的抗彎剛度B0=0.95EcI0=0.95×3.00×104×1.35×1011=3.85×1015 mm4·N/mm2開裂截面的抗彎剛度Bcr=EcIcr= 3.00×104×6.2901×1010 =1.89×1015 mm4·N/mm2開裂構(gòu)件等效截面的抗彎剛度受彎構(gòu)件在使用階段的跨中截面長期撓度值(9)在結(jié)構(gòu)自重作用下跨中截面長期撓度值(10)則按

40、可變荷載頻遇值計(jì)算的長期撓度值(WQ)為WQ = =43.1527.51=15.64mm<L/600=32.50 mm滿足公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·5·3條：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件按的長期撓度值，在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后梁式橋主梁的最大撓度處不應(yīng)超過計(jì)算跨徑的1/600。§6.3 預(yù)拱度設(shè)置根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第6·5·5條：鋼筋混凝土彎構(gòu)件的預(yù)拱度可按下列規(guī)定設(shè)置： 當(dāng)由荷載短期效應(yīng)組合并考慮荷載長期效應(yīng)影響產(chǎn)生的長期撓度不超過計(jì)算跨徑的1

41、/1600時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度；當(dāng)不符合上述規(guī)定時(shí)應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，且其值應(yīng)按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長期撓度值之和采用。在荷載短期效應(yīng)組合并考慮荷載長期效應(yīng)影響下，梁跨中處產(chǎn)生的長期撓度為Wc =43.15mm >L/1600=12 mm，說明跨中截面需要設(shè)置預(yù)度其值應(yīng)按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長期撓度值之和。=+1/2 wQ = 27.51+0.5×15.64=35.33mm第7章 縱向構(gòu)造鋼筋、架立鋼筋及骨架構(gòu)造§7.1架立鋼筋架立鋼筋選用 218 ，鋼筋凈保護(hù)層為43 mm，則架立鋼筋與梁頂?shù)膬艟酁?6mm，架立鋼筋底部距梁頂?shù)木嚯x為68mm。&

42、#167;7.2縱向構(gòu)造鋼筋根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·3·8條：T形截面梁的腹板兩側(cè)，應(yīng)設(shè)置直徑為68mm的縱向鋼筋，每腹板內(nèi)鋼筋截面面積宜為（0.0010.002）bh，其中b為腹板寬度，h為梁的高度，其間距在受拉區(qū)不應(yīng)大于腹板寬度，且不應(yīng)大于200mm，在受壓區(qū)不應(yīng)大于300mm。在支點(diǎn)附近剪力較大區(qū)段，腹板兩側(cè)縱向鋼筋截面面積應(yīng)予增加，縱向鋼筋間距宜為100150mm。As=（0.0010.002）bh= 300 600 mm2擬采用 8 ，As=704 mm2，每側(cè) 7 根。縱向構(gòu)造鋼筋如圖8所示。§7.3

43、關(guān)于骨架構(gòu)造梁的骨架由兩片焊接骨架及箍筋構(gòu)成，兩片骨架的形狀和尺寸是相同的，跨中截面的左半部分和右半部分是對稱的。彎起鋼筋除由梁的主筋彎起332，尚增設(shè)218 的斜筋，均是成對彎起。焊接長度按規(guī)定設(shè)置（雙面），彎起鋼筋的直線段焊縫及彎起處焊縫應(yīng)設(shè)在45°彎折處以外部分，如圖9所示，各焊縫間距在確定彎起點(diǎn)位置后計(jì)算的。第8章 鋼筋長度計(jì)算鋼筋長度系指鋼筋軸線之長度，在計(jì)算時(shí)應(yīng)先計(jì)算各鋼筋彎起點(diǎn)至跨中的距離，然后算出各號(hào)鋼筋的彎起高度，圖10就是用來計(jì)算各號(hào)鋼筋的彎起高度的，算出彎起高度后即可算出45°斜邊長，在計(jì)算各號(hào)鋼筋的全長時(shí)，應(yīng)注意到每一彎折處圖上繪的都是折線，為此，還應(yīng)扣除多算的部分，即切曲差=2TC，每有一彎折即應(yīng)扣除一個(gè)切曲差。根據(jù)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D622004）第9·1·5條：受拉鋼筋端部彎鉤應(yīng)符合下表規(guī)定。受拉鋼筋端部彎鉤彎曲部位彎曲角度形 狀鋼 筋彎曲直徑（D）平直段長度末端彎鉤180°R2352.5d3d135°H