橋梁工程課程設計25m鋼筋混凝土簡支T梁

1、橋梁工程課程設計一設計資料：設計荷載：人群荷載 汽車荷荷載：公公路級，混混凝土30號橋梁計算跨跨徑：224.55m橋面凈寬：7+220.25+200.755m人行道道橋面鋪裝：a厚取10ccm，250號混凝凝土墊層層，容重重為 bb厚2cm瀝青混混凝土面面層，容容重為欄桿和人行行道每側側重力材料：混凝凝土C25，容重重為3.T型梁梁截面尺尺寸：（m）主梁高度梁肋寬度隔梁高度隔梁片數隔梁厚度翼板厚度翼板寬度1.300.201.0050.150.08-0.1141.58三設計要要求：1.設計內內容：行行車道板板的內力力計算； 主梁肋肋的內力力計算；圖紙內容：a行車車道板的的內力計計算圖示示; b跨

2、中中橫向分分布系數數計算圖圖示； c支點點橫向分分布系數數計算圖圖示； d主梁梁內力計計算圖示示。一、行車道道板的內內力計算算1.1 恒恒載內力力（以縱縱向1m寬的板板進行計計算） 圖一 行車車道板（尺尺寸單位位：cm）1.1.11 每米米板上的的恒載集集度混凝土墊層層厚度取取10cmm混凝土墊層層瀝青混凝土土面層T型梁板的的自重合計1.1.22 每米米寬板條條的恒載載內力彎矩剪力1.2公路路級車輛輛荷載產產生的內內力公路級級車輛荷荷載縱、橫橫向布置置如圖二二所示。將公路級車輛輛荷載的的兩個1400kn軸重的的后輪沿沿橋梁的的縱向，作作用于鉸鉸軸縫線線上為最最不利荷荷載。由由橋規(guī)規(guī)查得得重車后

3、后輪的著著地長（a）縱向向布置 （b）橫向向布置圖二 公公路級車輛輛荷載（尺尺寸單位位：m）度，著地寬寬度，車車輪在板板上的布布置及其其壓力分分布圖形形如圖所所示，鋪鋪裝層總總厚度取取平均厚厚度H=0.002+0.10 =0.12mm.對于一個車車輪荷載載： 可判定重車車后軸兩兩輪的有有效分布布寬度重重疊，重重疊的長長度為則鉸縫處縱縱向兩個個車輪對對于懸臂臂根部的的有效分分布寬度度沖擊系數作用于每米米寬板上上的彎矩矩為 圖三車輛輛荷載兩兩個后軸軸輪載 作用于于鉸縫軸軸線上相應于每米米寬板條條活載最最大彎矩矩時的每每米寬板板條上的的剪力為為1.3荷載載組合恒載+汽車車荷載二、主梁肋肋內力計計算2

4、.1、抗抗扭修正正系數的的計算由于各片主主梁的截截面相同同，考慮慮梁的抗抗扭剛度度時號梁的的荷載橫橫向分布布系數2.1.11、計算主主梁的抗抗彎慣矩矩主梁板板寬度為為1.558m主主梁間的的縫寬為為0.002m1 、求主主梁截面面的重心心位置翼緣板平均均厚度為為肋高（1330-111）=119ccm主梁截面重重心至梁頂面面的距離離為 圖四 主梁梁的細部部尺寸（尺尺寸單位位：cm）（1）主梁梁的抗彎彎慣矩為為（2）主梁梁的抗扭扭慣矩將將截面分分為圖四（a）所示的的兩個矩矩形圖五 主主梁抗扭扭慣矩的的計算（尺尺寸單位位：cm）對于翼板：，查表得得對于梁肋：，查表得得 將將截面分分為圖四四（b）所示

5、示的兩個個矩形。對于翼板：，查表表得對于梁肋：，查表表得比較上述兩兩種情況況的計算算結果，抗抗扭慣矩矩取兩者者中的大大者2.1.22、計算主主梁抗扭扭修正系系數當2.2汽車車荷載橫橫向分布布系數圖六 （a）橋梁梁橫斷面面（b）汽車車荷載橫橫向分布布系數（c）人群群荷載橫橫向分布布系數 （1）雙雙列汽車車偏載（2P）作用用時1號梁 2號梁 3號梁 （2）單列列汽車荷荷載（p=1）作用用時1號梁 2號梁 3號梁 比較單列偏偏載作用用和雙列列偏載作作用的橫橫向分布布系數，雙雙列偏載載作用下下更不利利，故1號梁橫向向分布系系數：取取2號梁橫向向分布系系數：取取3號梁橫向向分布系系數：取取2.3、人人群

6、荷載載橫向分分布系數數2.3.11、考慮單單列布置置人群荷荷載時，荷荷載偏心心矩1號梁人群群橫向分分布系數數2號梁人群群橫向分分布系數數3號梁人群群橫向分分布系數數2.3.22、考慮雙雙列布置置人群荷荷載時，荷荷載偏心心矩e=001、2、33號梁人人群橫向向分布系系數為比較單列布布置人群群荷載和和雙列布布置人群群荷載的的橫向分分布系數數得：1號梁人群群橫向分分布系數數2號梁人群群橫向分分布系數數3號梁人群群橫向分分布系數數2.4、主主梁支點點截面的的荷載橫橫向分布布系數（采采用杠桿桿法）1、繪制11號、2號、3號梁的的荷載反反力影響響線；2、確定荷荷載的橫橫向最不不利的布布置；（見見圖七）3、

7、內插計計算對應應于荷載載位置的的影響線線縱標；圖七 各各主梁的的橫向分分布影響響線及荷荷載布置置由杠桿法計計算得到到1、2、3號梁的的橫向分分布系數數1號梁橫向向分布系系數人群荷載橫橫向分布布系數為為汽車荷載橫橫向分布布系數為為2號梁橫向向分布系系數人群荷載橫橫向分布布系數為為汽車荷載橫橫向分布布系數為為3號梁橫向向分布系系數人群荷載橫橫向分布布系數為為汽車荷載橫橫向分布布系數為為橫向分布系系數總匯匯梁號跨中段的的分布系系數支點的分布布系數汽車荷載人群荷載汽車荷載人群荷載10.51330.59770.437751.422220.45660.39880.5030.40.40.5933750三活載

8、內力力計算汽車車道荷荷載標準準值。查JTGG D66020004規(guī)范范，橋面面凈寬,車輛雙雙向行駛駛，7.00橫向布布置車隊隊數為2，不考慮慮折減系系數，。公路級級車道荷荷載：計計算跨徑徑=24.5m，位于5550m之間,集中荷載標標準值均布荷載標標準值 計算剪力效效應時集集中荷載載標準值值應乘以以1.2的系數數，則計計算剪力力時，集集中荷載載標準值值3.1、跨跨中截面面的彎矩矩和剪力力3.1.11彎矩1、汽車荷荷載作用用下跨中彎矩影影響線的的最大縱縱標跨中彎矩影影響線的的面積沖擊系數 1號梁的跨跨中截面面彎矩圖八 （a）汽車車荷載和和人群荷荷載 （b）沿梁梁跨的橫橫向分布布系數（c）跨中中彎

9、矩影影響線 （d）跨中中剪力影影響線2號梁的跨跨中截面面彎矩3號梁的跨跨中截面面彎矩3.1.22 人群群荷載作作用下人群荷載集集度1號梁的跨跨中截面面彎矩2號梁的跨跨中截面面彎矩3號梁的跨跨中截面面彎矩3.2、剪剪力1、汽車荷荷載作用用下跨中剪力影影響線的的最大縱縱標 跨中剪力影影響線的的面積 1號梁的跨跨中截面面剪力2號梁的跨跨中截面面剪力3號梁的跨跨中截面面剪力2、人群荷荷載作用用下人群荷載集集度跨中彎矩影影響線的的面積 1號梁的跨跨中截面面剪力2號梁的跨跨中截面面剪力3號梁的跨跨中截面面剪力3.2 11/4跨截面的的彎矩和和剪力圖九 （a）1/4跨彎矩矩影響線線 （b）1/4跨剪力力影響

10、線線跨中彎矩影影響線的的最大縱縱標 跨中彎矩影影響線的的面積 3.2.11、彎矩矩1、汽車荷荷載作用用下1號梁1/4跨截面彎矩矩2號梁1/4跨截面彎矩矩3號梁1/4跨截面彎彎矩2、人群荷荷載作用用下1號梁1/4跨截面面彎矩2號梁1/4跨截面面彎矩3號梁1/4跨截面面彎矩3.2.22、剪力力跨中彎矩影影響線的的最大縱縱標 跨中彎矩影影響線的的面積 1、汽車荷荷載作用用下1號梁1/4跨截面剪力力2號梁1/4跨截面剪力力3號梁1/4跨截面剪力力 2、 人人群荷載載作用下下1號梁1/4跨截面面剪力2號梁1/4跨截面面剪力3號梁1/4跨截面面剪力3.3 支支點剪力力圖十 （a）汽車車荷載和和人群荷荷載

11、（b）沿梁梁跨的橫橫向分布布系數（c）梁上上荷載分分成兩部部分 （d）支點點剪力影影響線3.3.11、汽車車荷載作作用下1號梁支點點截面剪剪力由于，設集集中荷載載作用于于距支點點位置處處，則由 即可解解得 取荷載作用于于支點處處2號梁支點點截面剪剪力由于，則3號梁支點點截面剪剪力由于，則3.3.22人群荷荷載作用用下 1號號梁支點點截面剪剪力2號梁支點點截面剪剪力3號梁支點點截面剪剪力 橋梁支點點、1/4跨和1/2跨彎矩矩、剪力力表梁號荷載類型彎矩（kNNm）剪力（kNN）支點1/4跨1/2跨支點1/4跨1/2跨1汽車01160.031546.58258.998199.110122.002人群

12、075.566100.77826.8889.254.112汽車01031.141374.74279.117176.998108.445人群050.39967.1998.466.172.743汽車0904.5511215.67313.228155.22495.144人群050.65597.5336.06.202.76四、恒載內內力計算算4.1 恒恒載集度度 主 梁： 橫隔梁梁： 人行道道和欄桿桿： 橋面鋪鋪裝 作用用于主梁梁上的全全部恒載載集度4.2恒載載內力 跨跨中截面面1/4跨截截面支點截面恒載內力表表項目彎矩M（kkNmm）剪力Q（KKN）支點0163.2211/4跨79.73381.60

13、01/2跨999.66405、主梁內內力組合合由表可查得得，恒載載作用效效應的分分項系數數為1.2，活載載作用效效應的分分項系數數為1.4；由此此可知：組合內力=1.22恒載內內力+1.4活載內內力由以上公式式計算得得1、2、3號梁的的組合內內力如下下表所示示：梁號荷載類型彎矩（kNNm）剪力（kNN）支點L/4L/2支點L/4L/21恒載0679.336905.881161.00380.5220汽車荷載01041.761389.03258.998199.110122.002人群荷載064.92286.57720.1118.663.851.2恒載載0815.2251086.97193.2249

14、6.62201.4（汽汽+人）01549.352065.84390.773290.88176.222組合內力02564.583152.81583.997387.442176.2222恒載0679.336905.881161.00380.5220汽車荷載0924.6671252.90279.117176.998108.445人群荷載043.14457.5227.885.752.561.2恒載載0875.2251086.97193.22496.62201.4（汽汽+人）01354.931806.59401.887255.882155.441組合內力02250.162893.56595.111352.444155.4413恒載0679.336905.881161.00380.5220汽車荷載0