裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T形梁橋課程設(shè)計(jì)

1、一、截面尺寸擬定(1) 橋面凈空凈7.5+2×m人行道。(2) 主梁及板的跨徑和全長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)跨度Lb=16.00m；計(jì)算跨徑L=0m；主梁全長(zhǎng)L全=m。(3) 設(shè)計(jì)荷載公路-級(jí)，人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值3kN/m2。(4) 材料鋼筋：主鋼筋采用HRB335，其它用鋼筋采用R235；混凝土：C30。(5) 結(jié)構(gòu)尺寸：如下圖所示二、 行車道板的計(jì)算(1) 計(jì)算圖式考慮到主梁翼緣板在接縫處沿縱向全長(zhǎng)設(shè)置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固結(jié)和中間鉸接的板計(jì)算。(2) 恒載及其內(nèi)力每延米板上的恒載g瀝青混凝土層面：g123=0.46（）C25混凝土墊層：g24=2.16（）T梁翼緣板自重：g=()每延米跨寬板恒

2、載合計(jì)：g=gi=5.62 k/m彎矩：剪力：(3) 活載及其內(nèi)力公路級(jí)：以重車后輪作用于絞縫軸線上為最不利位置，此時(shí)兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載（如圖）。按照橋規(guī)條后車輪著地寬度b2及長(zhǎng)度a2為：a2b2=順行車向輪壓分布寬度：aa2+2H=0.20+20.11=0.42(m)垂直行車方向輪壓分布寬度：bb2+2H=0.60+20.11=0.82(m)荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度：a=a1+1.4+2l0=0.42+1.4+20.81=3.44(m)按照橋規(guī)條規(guī)定，局部加載沖擊系數(shù)：1+µ=1.3。作用于每米寬板上的彎矩為：作用于每米寬板條上的剪力為：(4) 基本組合按橋規(guī)

3、條恒汽車：故行車道板的設(shè)計(jì)作用效應(yīng)為：(5) 截面設(shè)計(jì)、配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算懸臂板根部高度h=14cm，凈保護(hù)層a=2cm。若選用12鋼筋，則有效高度h0為：按公預(yù)規(guī)條：按公預(yù)規(guī)條規(guī)定：查有關(guān)板寬1m內(nèi)鋼筋截面與間距表，當(dāng)選用516鋼筋按一排布置，滿足保護(hù)層要求板實(shí)際有效高度實(shí)際配筋率三、 主梁的計(jì)算(1) 主梁的荷載橫向分布系數(shù)1. 跨中荷載彎矩橫向分布系數(shù)（按偏心壓力法）號(hào)梁橫向影響線的豎標(biāo)值為：由和、和、和繪制號(hào)梁、2號(hào)梁、3號(hào)梁橫向影響線，按公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）規(guī)定確定了汽車荷載的最不利荷載位置。所以，對(duì)于號(hào)梁車倆荷載：人群荷載：所以，號(hào)梁、號(hào)梁的跨中荷載橫向分布系

4、數(shù)為，。同理可求其他梁的跨中荷載橫向分布系數(shù)。2. 梁端荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算（按杠桿原理法）對(duì)于號(hào)梁：車輛荷載人群荷載所以號(hào)梁、號(hào)梁在車輛荷載和人群荷載作用下的最不利荷載橫向分布系數(shù)分別為：mop=0.578和mor=同理可得其他梁的最不利荷載橫向分布系數(shù)。(2) 內(nèi)力計(jì)算1. 恒載內(nèi)力計(jì)算：恒載集度主梁：橫隔梁：中 邊橋面鋪裝層：欄桿：各梁的永久荷載匯總于下表 (單位：kN/m)梁號(hào)主梁橫梁欄桿及人行道鋪裝層合計(jì)1(5)2(4)32.0011永久作用效應(yīng)計(jì)算影響線面積計(jì)算：項(xiàng)目計(jì)算面積影響線面積M1/2M1/4Q1/2Q0永久作用效應(yīng)計(jì)算表梁號(hào)1(5)2(4)311122. 活載內(nèi)力：計(jì)算公

5、路公路-級(jí)荷載的跨中彎矩簡(jiǎn)直橋梁的基頻：翼板的換算平均高度：主梁抗彎慣矩：根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）中第條之5，當(dāng)時(shí)，可測(cè)得，雙車道不折減。按照橋規(guī)條規(guī)定，公路-級(jí)車道荷載按照公路-級(jí)車道荷載的0.75倍采用，即均布荷載，。；故得：公路-級(jí)及其影響面積表項(xiàng)目頂點(diǎn)位置M1/2處M1/4處Q0支點(diǎn)處1Q1/2處1可變作用（人群）（每延米）：可變作用效應(yīng)（彎矩）計(jì)算公路-級(jí)產(chǎn)生的彎矩（單位：）梁 號(hào)內(nèi)力(1)1+(2)(3)(4)(5)(6)彎矩效應(yīng)(1)(2)(3)(4)(5)(6)1M1/2M1/4人群產(chǎn)生的彎矩（單位：）梁 號(hào)內(nèi) 力(1)(2)(6)彎矩效應(yīng)(1)(2)

6、(3) 1M1/2M1/43. 基本荷載組合按橋規(guī)條規(guī)定，永久作用設(shè)計(jì)效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)為：永久荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：汽車荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：人群荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：梁號(hào)內(nèi)力永久荷載人群汽車1M1/2M1/4注：橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本設(shè)計(jì)取；與其它可變荷載作用效應(yīng)的組合系數(shù)，本設(shè)計(jì)取?？勺兒奢d剪力效應(yīng)計(jì)算計(jì)算可變荷載剪力效應(yīng)應(yīng)計(jì)入橫向分布系數(shù)沿橋跨變化的影響。通常分兩步進(jìn)行，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)。剪力計(jì)算時(shí)，按照橋規(guī)條規(guī)定，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值需乘以1.2的系數(shù)。跨中剪力的計(jì)算如下表公路-級(jí)產(chǎn)生的跨中剪力（單

7、位：）梁 號(hào)內(nèi)力(1)1+(2)(3)(4)(5)(6)彎矩效應(yīng)(1)(2)(3)(4)(5)(6)1V1/2V1/2V1/223人群荷載產(chǎn)生的跨中剪力（單位：）梁 號(hào)內(nèi) 力(1)(2)(3)彎矩效應(yīng)(1)(2)(3) 123V 人1 /2V人1/2V人1/20000支點(diǎn)剪力的計(jì)算計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)的橫向分布系數(shù)的取值為：a. 支點(diǎn)處按杠桿法計(jì)算的b. 按跨中彎矩的橫向分布系數(shù)（同前）c. 支點(diǎn)處在和之間按照直線變化支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為：人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為：梁端剪力效應(yīng)計(jì)算：汽車荷載作用下，計(jì)算結(jié)果如下表梁號(hào)剪力效應(yīng)123人群荷載作用如下圖，計(jì)算結(jié)果如下表可變作用產(chǎn)生的支點(diǎn)剪

8、力計(jì)算表（單位：）梁號(hào)123公式計(jì)算值剪力效應(yīng)組合表（單位：）梁 號(hào)剪力效應(yīng)永久荷載人群汽車1VV1/20(3) 截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算1. 配置主筋由彎矩基本組合表可知，1號(hào)梁d值最大，考慮到施工方便，偏安全地一律按1號(hào)梁計(jì)算彎矩進(jìn)行配筋。已知1號(hào)梁跨中彎矩，按公預(yù)規(guī)公式 故按第一類T形梁計(jì)算計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度，即整理得： 解得：2. 根據(jù)斜截面抗剪承載力進(jìn)行斜筋配置由剪力效應(yīng)組合表可知，支點(diǎn)剪力效應(yīng)以3號(hào)梁為最大，為偏安全設(shè)計(jì)，一律用3號(hào)梁數(shù)值?？缰屑袅π?yīng)以1號(hào)梁最大，一律以1號(hào)梁為準(zhǔn)。假定有的鋼筋通過支點(diǎn)，按公預(yù)規(guī)的構(gòu)造要求：根據(jù)公預(yù)規(guī)條規(guī)定，構(gòu)造要求需滿足：介乎兩者之間應(yīng)進(jìn)行持久狀況

9、斜截面抗剪狀態(tài)承載力驗(yàn)算。彎起鋼筋配置計(jì)算圖式如下圖相應(yīng)各排彎起鋼筋位置與承擔(dān)的剪力值見下表鋼筋排次彎起點(diǎn)距支座中心距離（）承擔(dān)的剪力值鋼筋排次彎起點(diǎn)距支座中心距離（）承擔(dān)的剪力值123各排彎起鋼筋的計(jì)算，按公預(yù)規(guī)條規(guī)定，與斜截面相交的彎起鋼筋的抗剪承載能力（kN）按下式計(jì)算：已知：，故相應(yīng)于各排鋼筋彎起鋼筋的面積按下式計(jì)算式中：。則每排彎起鋼筋的面積為：3. 箍筋配置按公預(yù)規(guī)條規(guī)定，箍筋間距的計(jì)算公式為：梁區(qū)段主筋截面面積As主筋配筋率箍筋最大間距SvAB1140BC2281CD3421DF4181F跨中4941(4) 裂縫寬度驗(yàn)算荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合，故滿足公預(yù)規(guī)條“在一般正常大氣條件下，鋼筋混凝土受彎構(gòu)件不超過最大裂縫寬度