鋼筋混凝土簡(jiǎn)T型梁橋方案設(shè)計(jì)書(shū)

1、鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)一，設(shè)計(jì)資料（一）橋面凈空凈-9 2 0.3人行道（二）主梁跨徑和全長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑lb 18.00m （墩中心距離）計(jì)算跨徑I 17.50m （支座中心距離）主梁全長(zhǎng)I全 17.96m （主梁預(yù)制長(zhǎng)度）（三）公路等級(jí)公路I級(jí)（四）氣象資料橋位處年平均氣溫為 21.3OC，年平均最高氣溫為 37.4oC，年平均最低氣溫為 5.8oCo（五）施工方法采用焊接鋼筋骨架設(shè)計(jì)。施工方法如下：預(yù)制部分主梁，吊裝就位后現(xiàn)澆接縫混凝土形成整體，最后進(jìn)行橋面系施工。（六）橋面鋪裝8cm鋼筋混凝土+ 7cm瀝青混凝土（七）欄桿采用普通鋼筋混凝土立柱和花色欄板，單側(cè)寬度30cm，其單側(cè)欄

2、桿集度 3KN/m。（八）材料鋼筋：主筋采用 HRB335 （H級(jí)螺紋鋼筋），其它則采用R235 （ I級(jí)光圓鋼筋）。 混凝土： C30普通混凝土（九）計(jì)算方法極限狀態(tài)法（十）結(jié)構(gòu)尺寸如圖：目12LU-(十)設(shè)計(jì)依據(jù)(1) 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTG D60 2004)(2) 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 D62 2004)主梁的計(jì)算(一)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 G-M法)(1) 主梁的抗彎lx和抗扭慣矩ITx 求主梁截面的重心位置 ax: 平均板厚：h,10 3 9/(180 16) 10.15(cm)10.15(180 16) 10.1

3、5 130 16(180 16) 10.15 130 161310.15x164 10.1516410.15(38.34)122113016 130316130(一38.34)212238.34(cm)6.264 106(cm4)6.264 10 2(m4)主梁腹板的抗扭慣矩：Itx cbt3其中： c截面抗扭剛度系數(shù)(查表)b、t矩形的寬度與厚度。 查表可知：b/t (1.3 0.1015)/ 0.167.49c 0.3053JTx I Tx / b 1.499 10 3/1.8 8.326 10 4(m4/m)lTx cbt3 0.30 53 (1.3 0.101 5) 0.163 1.4

4、99 1 0 3(m4)單位抗彎及抗扭慣矩：Jx lx/b 6.264 10 2/1.83.480 10 2(m4/m)(2)橫梁抗彎和抗扭慣矩翼板有效寬度計(jì)算：橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距，即I 4 1.8 7.2(m)橫梁翼板的寬度(單邊)：c 1(4.375 0.15) 2.1125(m)h'0.98m橫梁平均寬度： b'0.15m 15cmc/l 2.1125/7.20.2934根據(jù)c/l比值可查表1，求得/c 0.645所以，0.645c 0.645 2.1125 1.3625(m)表1c/l0.050.100.150.200.250.300.350.400.450

5、.50/c0.9830.9360.8670.7890.7100.6350.5680.5090.4590.416求橫梁截面重心位置ay :2 h. 1 h b -2 22h,h' b'2 1.36250.1015220.150.98222 1.3625 0.1015 0.15 0.980.2032(m)橫梁的抗彎慣矩I y和橫梁腹板的抗扭慣矩I Ty3A 2 h(ay1' '3' ' h 2存h bh(2 ay)120.1015)2212 2 1.3625 0.10153 2 1.3625 0.1015 (0.203212 0.15 0.983 0

6、.15 0.98 (竺 0.2032)212 2 3.052 10 2(m4)I Ty c(hhjb3其中,(h h1)/b'(0.98 0.1015)/0.15 5.86查表，可得c 0.297I Ty c(h' hjb'30.297 (0.98 0.101 5) 0.153 8.820 1 0 4(m4)所以，橫梁的單寬抗彎慣矩 Jy和單寬抗扭慣矩JTy為:Jy ly/b 3.052 10 2/4.375 6.977 10 3(m4/m)JTy I Ty/b8.820 10 4/4.375 2.016 10 4(m4/m)總上述:Jx 3.480 10 2m4/m3

7、4Jy 6.977 10 m / mTxJTyJtx J Ty 1 0.10153y 38.326 10 42.016 101.383 10 3(m4/m)4.5 4 3.480 1017. 6.977 10 3(3)計(jì)算抗彎參數(shù)和扭彎參數(shù)0.384其中，B取橋?qū)挼囊话隠 取計(jì)算跨徑。G(Jtx JTy)0.4 1.383 102E "Jy* 3.480 10 2 6.977 10 31.775 10所以，廠 J1.775 10 20.1332(4)計(jì)算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo)已知 0.384，查GM圖表，可得表2中的數(shù)值。表2梁位荷載位置B3/4BB/2B/40-B/4-B/2-

8、3/4B-B較核k100.920.940.981.051.081.050.980.940.927.94B/40.971.081.091.091.030.980.920.850.807.93B/21.251.211.191.091.OO0.910.820.75O.7O7.953/4B1.491.381.231.090.980.850.750.690.618.02B1.801.521.281.08O.9O0.790.57O.6O0.517.90kOO0.75O.9O1.OO1.121.181.121.OOO.9O0.757.97B/41.601.501.351.251.10O.9O0.630.38

9、0.157.99B/22.422.101.781.400.990.620.24-O.O7-O.478.043/4B3.352.762.101.490.910.39-0.15-O.6O-1.2O7.98B4.303.202.401.60O.8O0.15-0.45-O.9O-1.698.11用內(nèi)插法求各梁位處值: 如右圖：對(duì)于號(hào)梁:它位于1/2B和1/4B之間，且距離1/2B和1/4B 均為 6m。所以：J1- Likzkz7/7/.1；i -IT'.T r廣門(mén) HP.""O'.31 n i LWlJ1,11J_1L iK 0.5Kb 0.5Kb對(duì)于號(hào)梁，它位于

10、 0點(diǎn)處,所以:k' Ko由此，列表計(jì)算號(hào)梁和號(hào)梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值（表3）：梁 號(hào)算式荷載位置B3/4B1/2B1/4BO"-1/4B"-1/2B"-3/4B"-B2K1'1.111.1451.141.091.0150.9450.870.80.75Ko'2.011.81.5651.3251.0450.760.4350.155-0.16K1'-K o'-0.9-0.655-0.425-0.235-0.030.1850.4350.6450.91(K1'-K o') Va-0.12O-0.087-0

11、.057-0.031-o.oo40.0250.058O.O86O.121Ka1.89O1.7131.5081.2941.O410.785O.493O.241-0.039n =k/5O.378O.343O.3O20.259O.2O80.157O.O99O.O48-o.oo83K1'0.920.940.981.051.081.050.980.940.92Ko'0.750.911.121.181.1210.90.75K1'-K 0'0.170.04-0.02-0.07-0.1-0.07-0.020.040.17(K1'-K 0') Va0.0230.0

12、05-0.003-0.009-0.013-0.009-0.0030.0050.023Ka0.7730.9050.9971.1111.1671.1110.9970.9050.773n =k/50.1550.1810.1990.2220.2330.2220.1990.1810.155(5)繪制橫向分布影響線圖，求橫向分布系數(shù)汽車荷載距離緣石邊緣距離不小于0.5m，由此在橫橋向布置車輛荷載，求橫向分布系數(shù)。本設(shè)計(jì)中，橋面橫向?yàn)閮?,故最多可以布置兩個(gè)車道。注意，在布置多車道求橫向分布系數(shù)時(shí)，乘以多車道折減系數(shù)，根據(jù)規(guī)范，兩車道的折減系數(shù)取1.0。矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴?？梢钥闯觯捎趦绍嚨赖恼蹨p系數(shù)取

13、1.0,故最不利的橫向分布系數(shù)肯定發(fā)生在兩車道加 載時(shí)。下圖為橫向影響線加載的最不利情況：聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈。由上圖得：對(duì)于2號(hào)梁：1 譏 1.0(0.365 0.307 0.249 0.167)0.541對(duì)于3號(hào)梁：1譏 1.0 ? (0.186 0.219 0.234 0.209)0.424由此可以看出，2號(hào)梁的受力情況較 3號(hào)梁為不利，故內(nèi)梁均按2號(hào)梁配筋，只算2號(hào)梁。取me 0.5412,梁端剪力橫向分布系數(shù)的計(jì)算(按杠桿法)1mo- (1.0 0.278) 0.639(二)內(nèi)力計(jì)算1. 恒載內(nèi)力(1),恒載：假定橋面構(gòu)造個(gè)部分重量平均分 給各主梁(只算中梁)表4構(gòu)件 名何載 性質(zhì)構(gòu)

14、件簡(jiǎn)圖及尺寸單元構(gòu)件 體積及算式容重kN/m3每延米重量(kN/m)一期恒載 主二期恒載(1.6-0.16) X0.1+O.16 X1.3+0.09 X0.03=0.354726一期恒載二期恒載(1.8-0.16) X0.1+0.16 X1.3+0.09 X0.03=0.37470.88 X(0.14+0.16)/2x2 X0.82-0.1)X5/17.5=0.054310.88 X(0.14+0.16)/2x2x0.82 X5/17.5=0.05519.229.741.41261.63橋面鋪裝二期恒載欄 桿 部 分瀝青混凝土：0.07 X1.8=0.126鋼筋混凝土(平均 11.375cm)

15、:0.11375 x1.8=0.205總 3kN/m每根梁：3 X2/5=1.2kN/m243.024255.121.22號(hào)梁的恒載匯總于下表:表5項(xiàng)目一期恒載kN/m二期恒載kN/m主梁橫隔板橋面鋪裝欄桿數(shù)值9.741.638.1441.2各期恒載的和11.379.344總恒載20.714(2).恒載內(nèi)力計(jì)算：影響線面積計(jì)算見(jiàn)表 6:表6項(xiàng)目計(jì)算圖式影響線面積W0Ml/211111120-II-17.5238.2428Ml/43130一11_一17.5228.716232IQl/20 0-'Ql/41/91 l、17.51 “o ( )-4.382 16 16 2 2Q0110 1

16、一 17.5 8.75221恒載內(nèi)力計(jì)算表見(jiàn)表 7:表7ML/2ML/4QL/4Q0qw0qw0qw0qw0qw0qw0qw0qw020.71438.2790.8620.71428.7594.7020.7144.3890.62420.7148.75181.252 活載內(nèi)力計(jì)算汽車沖擊系數(shù)計(jì)算 米用C40混凝土梁的基頻：mc G/g 20.714 103/9.812111.5kg3.25 104 0.0627 1062111.55.04Hz沖擊系數(shù)：0.1767 Lnf 0.0157 0.27活載內(nèi)力計(jì)算：公路I級(jí)車道荷載值的確定：360 180由通用規(guī)范431： Pk 180(17.5 5)2

17、30kN50 5qk 10.5kN / m在計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，采用1.2Pk?，F(xiàn)將汽車荷載的計(jì)算列表如下，其中:S,為均布荷載產(chǎn)生的荷載效應(yīng);S為集中荷載產(chǎn)生的荷載效應(yīng)。(1)(S1 S2)為計(jì)汽車沖擊力后汽車荷載產(chǎn)生的總效應(yīng)。項(xiàng)目計(jì)算圖Pk對(duì)應(yīng)效應(yīng)S1qk對(duì)應(yīng)效應(yīng)S2(1+u)(S1+S2)3內(nèi)力組合表9內(nèi)力M L/2M L/4M'L/4QL/4Q0Q'L/4恒載790.86594.70594.7090.62181.25101.91活載967.52725.65673.87177.72257.64173.44承載能力 極限狀態(tài)基本組合2303.571729.551657.0635

18、7.56578.20365.12正常使用短期組合1327.14996.91968.21189.13324.05198.05極限狀態(tài)長(zhǎng)期組合1097.31824.54808.14146.91262.85156.85M L/4408.29163.09725.6526M l/2U J 1 J J JI J JI J ,j ji j j j j j r j544.38217.45967.5241Ql/4111.9927.95177.7238Qo176.3626.51257.6449Q' L/4111.9924.58173.4439M' L/4408.29122.32673.8747（三

19、），主梁配筋計(jì)算1 計(jì)算梁的主筋配置梁的跨中彎矩：Md 2303.56kN m有效翼緣寬度：bf b 2bh12hf 16 2 91210154cmI類環(huán)境，最小保護(hù)層厚度c30mm，假定as 116.25mm，則主梁有效高度h0 h as 1183.75mm，dihfJ bf hf (h as)2那么： 18.4 1540 100 (1300 116.25 100/2)3212.59kN0Md 2303.56kN故，此梁截面為第一類T型截面，按矩形截面算。由力矩平衡：°MdfcdbfX(h° X)2取結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0 1.0 (注：以下出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)均取0 1.0)

20、即: 2303.56 10618.4 1540x(1183.75 x/2)解得：x 70.79mm截面主筋面積計(jì)算：If cdbf x fsd As' 2As fcdbfX/fsd 18.4 1540 70.79/ 2807163.95mm選用10 32鋼筋。代 10 32242 28042.48mm7163.95mm2, 主筋配置驗(yàn)算 鋼筋的重心：34.5 (0.5 1.5 2.5 代c3.5 4.5)530116.25mm有效高度:as1183.75mm根據(jù)力的平衡:fcd bf xf sd AsfsdAs280 8042.48x79.47mmfcdbf18.4 1540根據(jù)力矩平

21、衡：MufsdAs(h0 x/2) 280 8042.48 1144.015 2576kN m0Md 2303.56kN m由規(guī)范查得：對(duì)于主筋采用HRB335，混凝土用C40，界限受壓區(qū)高度b 0.56而 X/% 79.4%83.75。曲 b 。出所以，主筋采用10 32，安全。3, 斜筋配置（1）.抗剪強(qiáng)度上下限復(fù)核對(duì)于腹板寬度不變的等高度簡(jiǎn)支梁，距離支點(diǎn)h/2處的第一個(gè)計(jì)算截面的截面尺寸控制設(shè)計(jì),應(yīng)滿足下列要求：0.0005ftdb%0Vd 0.51 10 3 石kb%根據(jù)構(gòu)造要求，僅保持最下面兩根鋼筋通過(guò)支點(diǎn)，其余各鋼筋在跨間不同位置處彎起或截?cái)唷?將有關(guān)數(shù)據(jù)帶入上式得：殘騖樓諍錈瀨濟(jì)

22、溆塹籟。0.00051. fUTbg 0.00051.30 180 1180.5 593.57kN0.0005ftdbh）0.0005 1.39 180 1180.5 147.68kN所以，截面尺寸滿足受剪要求（2）構(gòu)造配筋驗(yàn)算所以，要配置抗剪鋼筋。（3）主筋彎起根據(jù)剪力包絡(luò)圖彎起鋼筋：h/2處，并由此彎起主筋，其中，有兩排主筋不彎起，彎起三排主筋，主筋彎起角度45o。在距支座中心線 4165mm的點(diǎn)配置斜筋2 28，如上圖。其中，在斜筋的起彎點(diǎn)處，有7.98kN的剪力沒(méi)有對(duì)應(yīng)彎起鋼筋，但相對(duì)于混凝土與箍筋共同承擔(dān)的剪力值:釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。7.980.6Q。7.980.6 541.912

23、.5%5%，所以，忽略。畫(huà)出梁的剪力包絡(luò)圖，計(jì)算剪力取距梁支座中心按公預(yù)規(guī)，每排彎起鋼筋的總截面面積：各排彎起鋼筋的計(jì)算:AsbOVsb將彎起鋼筋距支座中心的距離，鋼筋面積及其承擔(dān)的剪力值列表如下:表10斜筋排次斜筋面積彎起點(diǎn)距支座中心距離（m）承擔(dān)的剪力值（kN）11608.7(2 32)1.154199.8321608.7(2 32)2.038175.4631608.7(2 32)3.461119.6341231.5(2 28)4.61563.8110 3 fsd sin0.75Asb30.75 10 fsd sin1.0 119.830.75 103 280 0.7071313.33mm

24、 1608.7mm對(duì)于1,計(jì)算得對(duì)于2， 3， Vsb2 Vsb1,Vsb3 Vsb1，所以肯定滿足。對(duì)于4,計(jì)算得0.75 10 3 fsd sin1.0 63.810.75 10 3 280 0.707429.78mm1231.5mm故，斜筋面積滿足。（4）主筋彎起后正截面抗彎強(qiáng)度的校核根據(jù)主筋的抗彎承載力和彎矩包絡(luò)圖校核：由右圖可見(jiàn)，彎起鋼筋滿足規(guī)范規(guī)定的要求。 并且可以得出，彎起鋼筋錨固充分，斜截面 抗彎計(jì)算可以省略。4, 箍筋配置按公預(yù)規(guī)第 條，箍筋間距的 計(jì)算公式為：Sz(mm):320.2 10 6(2 0.6P) fcukAsvfsvbh；(°Vd)2選用 2 8 雙

25、肢箍（fsv 195MPa ），面積 100.53mm。其中： 11.0, 31.1Abh08042.480.0425160 1183.75P 1004.252.5，取 P 2.5fcu,k 40MPaA 100.53mmfsv 195MPab 160mmh01183.75mm0.60 1.0Vd Vd546.75kN將以上數(shù)據(jù)代入公式得：12 320.2 10 6(2 0.6叭1；402Sz(1.02 1.120.2 10 6(2 0.6P) 40 100.53 195 160 1183.7522(0.6 1.0 546.75)219mm故全跨布置2 8200，并根據(jù)規(guī)范要求，在支座中心向跨

26、徑方向一倍梁高范圍內(nèi)對(duì)箍筋進(jìn)行加密，箍筋間距 100mm。A 100.53配箍率：sv sv0.31%bSz 200160根據(jù)公預(yù)規(guī)第 條規(guī)定，鋼筋混凝土梁中應(yīng)設(shè)置直徑不小于8mm且不小于1/4主鋼筋直徑的箍筋，對(duì)于R235鋼筋來(lái)說(shuō)：彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。sv,min0.18%而實(shí)際配筋：sv 0.31% svmin 0.18%滿足規(guī)范要求。5, 斜截面抗剪驗(yàn)算在四分之一跨徑處進(jìn)行斜截面抗剪驗(yàn)算。根據(jù)表 9數(shù)據(jù)，L/4處，最大剪 力Vd357.56kN，對(duì)應(yīng)的彎矩 Md 1657.06kN m。由規(guī)范，斜截面抗剪驗(yàn)算公式：0Vd Vcs Vsb其中，Vcs1 2 30.45 10 3bh

27、76;、(2 0.6P) ,仁 svfsv1.0 1.0 1.1 0.45 10 3 160 1183.75.(20.6 2.5)、40 0.31 10 2195342kN而通過(guò)L/4點(diǎn)的斜截面的水平投影長(zhǎng)度C 0.6mh0而 口 巴1657.063.91Vdh0357.56 1.18375C 2131mm有上述些裂縫的水平投影長(zhǎng)度 C作出 此斜截面，如右圖所示： 可以看出，斜筋 2 28及2 32 通過(guò)此斜截面，故1 2 2 2Ab 2 (282322)2840.0(mm2)3.0，取m 3.0，代入，得43Vsb0.75 10 fsdAsbSin s0.75 10 3 280 2840.0

28、 0.707421.7kN所以,Vcs Vsb 342 421.7763.7V 357.56kN綜上述，斜截面抗剪通過(guò)驗(yàn)算。6, 裂縫寬度驗(yàn)算由規(guī)范,裂縫寬度計(jì)算公式:fkCQzCsT 30 d )Es 0.28 10Abh0bf b hf其中,C11.0, c20.5嗨1327.141.413, C31.0ssMs0.87 As he1327.14 1060.87 8042.48 1183.75160.23MPa_ 一 I . ,5采用HRB335鋼筋，Es 2.0 10，鋼筋直徑d 32mm，Ab%bf b hf0.02288042.48160 1183.751800 160100所以，裂

29、縫寬度:30 dWfkC1C2C3-）Es0.28 10160.2330321.0 1.4131.02.0 1050.28 100.02280.138mm查公預(yù)規(guī)，由第條，對(duì)于I類環(huán)境，裂縫寬度限值為0.2mmWfk0.138mm 0.2mm綜上述，裂縫寬度通過(guò)驗(yàn)算。7,撓度驗(yàn)算根據(jù)公預(yù)規(guī)第條：鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的長(zhǎng)期撓度值，在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生1/600.謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。的長(zhǎng)期撓度后，梁式橋主梁的最大撓度處不應(yīng)超過(guò)計(jì)算跨徑的 根據(jù)公預(yù)規(guī)第 條計(jì)算主梁的剛度：B。（M cr）2（i M cr）2 B°（1M?）可BMcrftkW。式中，B 開(kāi)裂構(gòu)件等效截面的抗彎剛度；B。一一全截

30、面抗彎剛度，B。 0.95E。；Bcr 開(kāi)裂截面的抗彎剛度，Bcr Eclcr ；Mcr 開(kāi)裂彎矩；構(gòu)件受拉區(qū)塑性影響系數(shù)，至W。I。一一全截面換算截面慣性矩;I cr 開(kāi)裂截面換算截面慣性矩;ftk 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。本設(shè)計(jì)中:Ec2.0 1053.25 1046.154換算截面的形心:y0 A ax ( E 1)As h01) 8.042 10 3 (1.1838 0.4634)2A As0.3747 0.3834(6.154 1) 8.042 10 3 1.1840.3747 (6.154 1) 8.042 10 30.4634(m)換算截面全截面抗彎慣矩：I。I A(ax y。

31、)2( e 1)As(ho y。)22 26.264 10 20.37470.3834 0.4634(6.1548.66 10 2(m4)全截面換算重心軸以上部分面積對(duì)重心軸的面積矩：S0(1.8 0.16) 0.1015 (0.46348.586 10 2 (m3)0.1015)20.160.463422換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩:W01°h y8.66 10 21.3 0.46340.1035(m3)構(gòu)件受拉區(qū)塑性影響系數(shù)：2S02 8.586 10 201.658W00.1035開(kāi)裂彎矩；McrftkW0 1.658 2.4 106 0.1035 411.93(kN m)全截

32、面抗彎剛度：B0 0.95EcI0 0.95 3.25 1010 8.66 10 2 2.674 109(N m2)AuyueAs(%Xcr)V. hL(1.8 0.16) 0.1015即 ：20.1015xcr2；(Xcr2)0.16；:22ii6.154 8.042 10 3(1.184 Xcr)；1li解上述方程，得：II:計(jì)算開(kāi)裂截面：假設(shè)開(kāi)裂后中性軸在腹板以內(nèi)，則有：1'Xcr 0.2810(m) h'f 0.1015(m)所以，假設(shè)成立，x“ 0.2810m''開(kāi)裂慣性矩:130 1015 213Icr (1.8 0.16) 0.10153(1.8

33、0.16) 0.1015 (0.2810)20.16 0.2810312 2 120.2810 2320.16 0.2810 ()6.154 8.042 10(1.1838 0.2810)25.05 10 2(m4)開(kāi)裂截面的抗彎剛度：BcrEcIcr 3.25 1010 5.05 10 2 1.641 109(N m2)開(kāi)裂構(gòu)件等效截面的抗彎剛度:B。M cr 2(兀)(1M cr2.674 1099" (411.93 ,2 (1411.93 )2 2.674 10(1327.14)1327.14)1.641 109 3.070 109(N m2)根據(jù)公預(yù)規(guī)第 條規(guī)定：受彎構(gòu)件得撓

34、度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)，當(dāng)采用C40 - C80混凝土?xí)r，1.45: 1.35，本設(shè)計(jì)采用 C40混凝土，故1.45。廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。由此，計(jì)算在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生得長(zhǎng)期撓度后梁式橋主梁的最大撓度：maxs11.45 0.7 ( 5 qkl41 PI3)384B48 B5 10.5 103 17.54 230 103 17.531.45 0.7 (99)384 3.070 1 094 8 3.070 1 090.0127(m)-0.0292(m)600所以，變形滿足規(guī)范要求。8,設(shè)置預(yù)拱度根據(jù)公預(yù)規(guī)第 條規(guī)定：對(duì)于鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，當(dāng)由荷載短期效應(yīng)組合并 考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)影響產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度不超過(guò)

35、計(jì)算跨徑的1/1600時(shí)，可不設(shè)預(yù)拱度。當(dāng)不滿足此條件時(shí)，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度，預(yù)拱度的值應(yīng)按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值之和采用。煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。在本設(shè)計(jì)中：荷載短期效應(yīng)組合并考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)影響產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度：(Gk1 Q1k )1(-84-qQkl484 B1.45 gI4384 B5.1.45 20.714 1017.5384 B0.0247(m)10.0109(m)1600所以，需要設(shè)置預(yù)拱度。1 3PQkl3)48B53410.7 (10.5 1017.584B48B230331017.5 )預(yù)拱度的值按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值之和:f( Gk

36、1 Q1k)21.45 -qcl4384B1.45 520.714384B0.018(m)103 17.54PQkl3)48B凹(亠 10.5 103 17.542384B48B 230 103 億53"由此，可看出，梁底緣通過(guò)點(diǎn)(0,0), (8.75,0.018), (17.5,0)計(jì)算預(yù)拱度方程:y 2.351 10 4x24.114 10 3x(m)橫梁的計(jì)算（一）橫梁彎矩計(jì)算（GM法）本設(shè)計(jì)中，橋梁具有3片內(nèi)橫梁，由于主梁跨中處的橫梁受力最大， 橫梁跨中截面受力最不利。故只計(jì)算跨中橫梁的內(nèi)力，其它橫梁可偏安全的仿此設(shè)計(jì)。鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。1, 計(jì)算橫梁橫向影響線 從主梁

37、計(jì)算已知：0.384廠 0.1332當(dāng)f 0時(shí)，查GM法圖表，并進(jìn)行內(nèi)插計(jì)算，列入表 11內(nèi)（荷載位置從 0 到一B間的各項(xiàng)數(shù)值與 0到B間數(shù)值對(duì)稱，表中從略）：籟叢媽羥為贍債蟶練淨(jìng)。計(jì)算項(xiàng)目荷載位置B3/4B1/2B1/4B0U0-0.23-0.115-0.0210.1180.24U1-0.085-0.0320.020.090.2U1-U00.1450.0830.041-0.028-0.04(U1-U0)V a0.01930.01110.0055-0.0037-0.0053Ua=U0+( u 1-U0)V a-0.2107-0.1039-0.01550.11430.2347Bua(m)-0.

38、9481-0.4677-0.06990.51421.05602Buaa(m )-4.1478-2.0464-0.30592.24974.6201繪制橫梁跨中截面的彎矩影響線，加載求aB1.0):橫梁的最大正彎矩發(fā)生在兩車道加載時(shí)(多車道折減系數(shù)取1aB a1.0 (0.9719 4.6212.0367 1.3212)3.154橫梁的最大負(fù)彎矩發(fā)生在如右圖加載時(shí)：1aB a(2.7468 20.12 2)2.6262,計(jì)算荷載峰值按照主梁計(jì)算，公路I級(jí)荷載：qk 10.5kNPk 230kN對(duì)于均布荷載:竺sinu .sinl4 10.5 .1/2 .1/2sinsin ll13.37(kN/m

39、)對(duì)于集中荷載:-Psin Ui l2175230 sinl /2l26.29(kN/m)所以q p 13.37 26.29 39.66( kN/m)3,計(jì)算跨中橫隔梁跨中截面的彎矩:根據(jù)1和2計(jì)算的 值以及aBa計(jì)算跨中橫隔梁跨中截面的彎矩:最大正彎矩:My (1)xsin l最大負(fù)彎矩:My (1)x sin l(10.3)1.039.66l /23.154162.58( kNm)sinl(10.3)1.039.66sinl /22.626135.41(kNm)mB ii 14，荷載組合:因?yàn)闄M梁彎矩影響線的正負(fù)面積很接近,并且橫梁系預(yù)制架設(shè)，所以恒載的絕大部分不產(chǎn)生內(nèi)力，故組合時(shí)不計(jì)恒載

40、內(nèi)力。預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。根據(jù)3計(jì)算得出的My，進(jìn)行荷載組合:何載標(biāo)準(zhǔn)組合：M1.4M y1.4 162.58227.6(kN m)M1.4M y1.4 135.41189.57( kN m)0.152.875(m)（二）橫梁截面配筋與驗(yàn)算 橫梁翼板的有效分布寬度為：2 b 2 1.3625b 12hf0.15 2 0.10151.368(m)根據(jù)公預(yù)規(guī)，取其中的小者b 1.368m1,正彎矩配筋暫取鋼筋重心到橫梁下緣距離度 h0 h a 980根據(jù)公預(yù)規(guī)第as 80mm，80 900(mm)5.2.3 條則有效高fcdbhf (ho牛）* /1r% 7壯618.4 101.3682169.

41、7(kNm)0.10150.1015 (0.9)20M 227.6( kN m)所以，橫梁為第一類T形截面，按矩形截面算:xfcdbx(h°) 18.42106 1.368x(0.9x.)0M2227.6103解得，x 0.0101m10.1mm由公式fsdAsfcdbx得As取主筋為HRB335，2fcdb xf sd32，則18.46101.3686280 100.01012908(mm )As3221608.5(mm2)908(mm2)取保護(hù)層厚度c 32.75mm，則a;d0 c232.75 寧 50(mm)，有效高度g h所以，x也fcdb根據(jù)公預(yù)規(guī)第HRB335，混凝土采

42、用 C40的梁:as 980 50 930(mm)280 1608.517.9(mm)18.4 1368條，對(duì)于主筋采用b 0.56四,所以：bho 0.56 930 520.8(mm) x 17.9(mm)界限受壓區(qū)高度滿足要求。驗(yàn)算截面強(qiáng)度：Mfedbx(h。618.4 101.368 0.0179 (0.93415(kN m)0M227.6( kN所以，橫梁的跨中主截面抗彎滿足要求。2,負(fù)彎矩配筋暫取主筋重心到梁截面上緣的距離為as 50mm，則 h0 h as 980根據(jù)規(guī)范：0 Mx fed bx(h02)1.0 189.57解方程，有 選用HRB335，Asfed bxfs取用2

43、24，則10318.430mm，則強(qiáng)度驗(yàn)算:驗(yàn)算最小配筋率:as618.4 100.077m3100.15280x0.15x(0.93)2As 904.8 mm凹7 759( mm2)2759mm0.01792m)50 930(mm)，42mm， gx -fsdjAs 280 904.8 91.8(mm)bh0 0.56h as 980 42938(mm)，那么fcdb18.4 150938 525.8(mm)Mfedbx(h° x/2)618.4 10226.5(kN人1bh01A2bh020.15 0.0918 (0.938 0.0918 /2)m) 0M1.0 189.5718

44、9.57( kNm)1008.5150 9301.15%904.8150 938 (1368 150) (101.5 42)而根據(jù)公預(yù)規(guī)第 條，受彎構(gòu)件的最小配筋率：min max45%,0.2%max0.27%,0.2%fsd顯然，最小配筋率均滿足。行車道板的計(jì)算)計(jì)算圖式0.41%0.27%考慮到行車道板的長(zhǎng)寬比：計(jì)算圖式如右圖。l b4.3751.82.432，所以，按照單向板計(jì)算行車道板。) 恒載及其內(nèi)力1，每延米板上的恒載g:瀝冃混凝土面層 g1 :g10.071.024 1.68(kN m)鋼筋混凝土墊層g2:g20.11375 1.0 252.84(kN m)T梁翼板自重g3 :

45、g3(0.10.091.80.03)0.16)1.0 26 2.64(kN m)恒載合計(jì)g :g gi 7.16kN m2, 每延米板上的恒載內(nèi)力:跨中彎矩:Msg -gl2g 8-7.16 1.822.90(kN m)1.2(m)支點(diǎn)剪力:Qsg 2 gio17.16 (1.8 0.16)5.87(kN)3，活載產(chǎn)生的內(nèi)力：活載產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算圖示如左 圖。跨中：根據(jù)通用規(guī)范條中的表查得：車輛荷載的重軸車輪著地寬度及長(zhǎng)度分別為：a20.2mb20.6m板上荷載的壓力面邊長(zhǎng)：a1 a2 2H0.2 2 0.183750.5675(m)0.6 2 0.18375 0.9675(m)荷載對(duì)于板的有效

46、分布:板中間處：l1 82a a 0.56751.1675(m) l3 33故取a 1.2m支承處:a' a t 0.5675 0.1015 0.6690(m) - 0.6(m)3沖擊系數(shù)：對(duì)于橫梁，計(jì)局部沖擊系數(shù)，11.3作用于每米寬板條上的彎矩為：Mop (1)£(1 為 1.38a 21408 1.2(1.80.9675)24.95(kN m)作用于每米寬板條上的剪力為:Qsp (1)(A1 y1A2y2)P 140其中 a 2a r 58.3(kN)1 ' 1 'A2 2(p p) 2(a a)11-(108.160.3) (1.20.6691)221

47、47.8 0.53094 6.34( kN)注：計(jì)算A式中的P2ab1402 1.2 0.967560.3(kN/m)所以Qsp (1)(Ay1P2a'b1402 0.6691 0.9675108.1(kN/m)A2y2) 1.3 (58.3 0.73 6.34 0.92)62.9(kN)4，荷載組合： 按承載能力極限狀態(tài)組合：最大彎矩：M。 1.2Msg 1.4M0p 1.2 2.90 1.4 24.95 38.41(kN m)最大剪力： Q° 1.2Qsg 1.4Qsp1.2 5.87 1.4 62.9 95.104(kN) 按正常使用極限狀態(tài)組合：短期效應(yīng)組合1 1最大彎矩：Msd Msg 0.7 M