同濟大學(xué)鋼筋混凝土課程設(shè)計計算書

20141251320梁東同濟大學(xué)交通運輸與工程學(xué)院

混凝土簡支梁橋課程設(shè)計20141251320梁東同濟大學(xué)交通運輸與工程學(xué)院混凝土簡支梁橋課程設(shè)計目錄1設(shè)計資料 41.1跨度和橋?qū)?41.2技術(shù)標準 41.3主要材料 41.4設(shè)計規(guī)范 51.5其他數(shù)據(jù) 52結(jié)構(gòu)尺寸擬定 52.1縱向布置 52.2橫截面布置 63主梁橫向分布系數(shù)計算 73.1主梁支點荷載橫向分布系數(shù) 73.2主梁跨中荷載橫向分布系數(shù) 84主梁內(nèi)力計算 104.1主梁恒載內(nèi)力計算 104.2主梁活載內(nèi)力計算 114.3主梁內(nèi)力組合 175持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計、配筋與驗算 205.1配置主梁受力鋼筋 205.2根據(jù)斜截面抗剪承載力進行斜筋配置 235.3箍筋設(shè)計 255.4全梁抗彎承載力校核 286持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)裂縫寬度驗算 366.1驗算原因 366.2驗算規(guī)定 366.3最大裂縫寬度計算 367持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)撓度驗算 377.1驗算原因 377.2驗算規(guī)定 377.3跨中撓度計算 388橫梁計算及配筋 408.1確定作用在跨中橫隔梁上的計算荷載 408.2繪制跨中橫隔梁的彎矩影響線 418.3截面作用效應(yīng)計算 428.4內(nèi)力組合 428.5橫隔梁截面配筋與驗算 429行車道板計算及配筋 449.1永久荷載效應(yīng)計算 449.2截面設(shè)計與配筋及驗算 4610支座設(shè)計及計算 4810.1確定支座設(shè)計荷載 4810.2確定支座平面尺寸 4810.3確定支座厚度 4910.4驗算支座偏轉(zhuǎn) 4910.5驗算支座抗滑穩(wěn)定性 49

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計》任務(wù)書

——鋼筋混凝土簡支T形梁橋設(shè)計1設(shè)計資料1.1跨度和橋?qū)挊藴士鐝剑?0m主梁全長：19.96m計算跨徑：19.5m橋面凈空：凈7+2×1.00m人行道1.2技術(shù)標準設(shè)計荷載：公路Ⅰ級設(shè)計安全等級：二級，γ0=1.01.3主要材料名稱項目符號單位數(shù)據(jù)C30混凝土立方強度fcu，kMPa30彈性模量EcMPa3.00×104軸心抗壓強度標準值fckMPa20.1軸心抗拉強度標準值FtkMPa2.01軸心抗壓強度設(shè)計值fcdMPa13.8軸心抗拉強度設(shè)計值ftdMPa1.39HRB335鋼筋抗拉強度設(shè)計值fsdMPa280R235鋼筋抗拉強度設(shè)計值fsdMPa195材料重度C30混凝土γkN/m325C25混凝土墊層γkN/m324瀝青混凝土γkN/m323.0表格SEQ表格\*ARABIC1.1基本計算數(shù)據(jù)1）混凝土主梁采用C30橋面鋪裝：8cm厚C25混凝土墊層和7cm厚的瀝青混凝土層2）鋼材主筋采用HRB335級鋼筋其他采用R235級鋼筋1.4設(shè)計規(guī)范《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGB01-2003）》，簡稱《橋規(guī)》《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTGD62-2004）》，簡稱《公預(yù)規(guī)》1.5其他數(shù)據(jù)人群荷載3KN/m2每側(cè)欄桿+人行道重量5KN/m橋面坡度：縱坡0％，橫坡1.5%（不作計算要求）溫差荷載36℃2結(jié)構(gòu)尺寸擬定2.1縱向布置圖2.1主梁立面圖圖2.2主梁平面圖2.2橫截面布置圖2.3橫截面布置2.3斷面布置圖2.33主梁橫向分布系數(shù)計算3.1主梁支點荷載橫向分布系數(shù)（1）當荷載位于支點處時，按杠桿原理法計算荷載橫向分布系數(shù)；（2）繪制①②③號梁影響線如下（④⑤號橫向分布系數(shù)與①②號梁相對應(yīng)）：圖3.2①②③影響線（3）根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，沿橫向最不利的位置布置汽車和人群荷載，相應(yīng)于荷載位置的影響線豎標值如上圖：（4）計算各梁的荷載橫向分布系數(shù)：①②③④⑤①號梁在汽車荷載和人群荷載作用下的橫向分布系數(shù)moq=∑nq2=0.8752同理，其他梁的計算如下表：mm1號梁0.4381.52號梁0.503號梁0.59404號梁0.505號梁0.4381.5表3.13.2主梁跨中荷載橫向分布系數(shù)此橋跨內(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)的寬跨比為：B/L=5×1.6/19.5=0.41<0.5，故可按偏心壓力法來繪制荷載橫向分布影響線并計算荷載橫向分布系數(shù)；各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)n=5，梁間距為1.60m，則：i=15ai2=（2×1.60）2各梁橫向影響線的豎標值如下：n11=1n+a12i=15ai2=15+（n21=1n+a1a2i=15ai2=15+n31=1n=15=0.20n35=n41=1n+a1a4i=15ai2=15+n51=1n+a12i=15ai2=15+（繪制各梁橫向分布影響線（④⑤號橫向分布系數(shù)與①②號梁相對應(yīng)）：圖3.2①②③影響線①號梁的活載橫向分布系數(shù)計算如下確定汽車荷載和人群荷載的最不利位置，設(shè)影響線零點至①號梁位的距離為x，x0.60=4×1600-x0.20，解得x=4800mm，設(shè)人行道緣石至①汽車荷載：mcq=∑nq人群荷載：mor=nr=0.604800×同理，其他各梁的橫向分布系數(shù)如下表：mm1號梁0.5380.72號梁0.4690.453號梁0.40.44號梁0.4690.455號梁0.5380.7表3.24主梁內(nèi)力計算4.1主梁恒載內(nèi)力計算4.1.1結(jié)構(gòu)自重集度計算表主梁g1=[0.18×1.50+(1.60-0.18)×(0.10+0.16)/2]×25=11.365橫隔梁對于邊梁g2=[1.1-(0.10+0.16)/2]×(1.60-0.18)/2×(0.15+0.16)/2×5×25/19.5=0.6843對于中梁g2'=2×0.6843=1.橋面鋪裝層g3=(0.07×7.00×23+0.08×7.00×欄桿和人行道g4=5×合計對于邊梁g=gi=11.365+0.6843+4.942+2.00=18.99對于中梁g’=11.365+1.3686+4.942+2.00=19.6756kN/m表4.14.1.2各梁恒載內(nèi)力計算Mx=gx2(l-x)截面位置剪力Q（kN）彎矩M（kN·m）邊梁（①、⑤號梁）x=0185.15250x=l/492.576676.9638x=l/20902.6184中梁（②、③、④號梁）x=0191.8410x=l/495.9205701.4187x=l/20935.2249表4.24.2主梁活載內(nèi)力計算4.2.1公路Ⅰ級車道荷載和人群荷載對于計算跨徑為19.5m的情況，公路Ⅰ級車道荷載的集中荷載計算彎矩效應(yīng)時：PK=180+(360-180)×19.5-5計算剪力效應(yīng)時：PK=1.2×238=285.6公路Ⅰ級車道荷載的均布荷載：qK=10.5人群荷載：qr=3×1.00=34.2.2內(nèi)力影響線面積或豎標內(nèi)力影響線面積影響線關(guān)鍵位置豎標值影響線圖示跨中彎矩Ω=l2/8=47.53y=l/4=4.875m跨中剪力Ω=l/8=2.438my=0.5支點剪力Ω=l/2=9.75my=1表4.34.2.3沖擊系數(shù)單根主梁（考慮二期恒載）G=11.365+4.942+2=18.307kN/mmc=G/g=18.307/9.81=1.866慣性矩計算：利用CAD軟件圖4.1慣性矩計算圖示Ic=0.1022E=3×f=π2l2Eμ=0.1767lnf-0.0157=0.2794.2.4計算跨中最大彎矩和最大剪力對于集中、均布汽車荷載和人群荷載，SiS汽1=（1+μ）·ξ·miPKyi、S汽2=（1+μ對于①、⑤梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力跨中彎矩跨中剪力荷載類型汽車荷載人群荷載汽車荷載人群荷載SSSSSSPK（kN）、qK（kN/m）或q23810.53285.610.531+μ1.2791.279/1.2791.279/ξ11/11/m0.5380.5380.70.5380.5380.7yi或4.87547.5347.530.52.4382.438S798.3703343.407699.81398.2609717.614725.1198合計1141.77899.813115.87575.1198表4.4對于②、④梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力跨中彎矩跨中剪力荷載類型汽車荷載人群荷載汽車荷載人群荷載SSSSSSPK（kN）、qK（kN/m）或q23810.53285.610.531+μ1.2791.279/1.2791.279/ξ11/11/m0.4690.4690.450.4690.4690.45yi或4.87547.5347.530.52.4382.438S695.9771299.364664.165585.6587215.355593.2913合計995.341864.1655101.01433.2913表4.5對于③號梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力跨中彎矩跨中剪力荷載類型汽車荷載人群荷載汽車荷載人群荷載SSSSSSPK（kN）、qK（kN/m）或q23810.53285.610.531+μ1.2791.279/1.2791.279/ξ11/11/m0.40.40.40.40.40.4yi或4.87547.5347.530.52.4382.438S593.5839255.321757.03673.0564813.096452.9256合計848.905657.03686.152932.9256注：彎矩的荷載橫向系數(shù)沿橋跨不變。表4.64.2.5計算支點最大剪力計算圖示：圖4.2支點剪力計算對于集中、均布汽車荷載和人群荷載，SiS汽1=（1+μ）·ξ·miPKyi、S汽2=（1+μ?S汽=（1+μ）·ξ·a2·（對于①、⑤梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力支點剪力荷載類型汽車荷載人群荷載SS?SS?SPK（kN）、qK（kN/m）或q285.610.531+μ1.279/ξ1/m0.5380.7m0.4381.5a//4.9/4.9yi、y或1.09.750.9169.750.916S159.993770.4444-3.0138520.4755.38608合計227.424325.86108表4.7對于②、④梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力支點剪力荷載類型汽車荷載人群荷載SS?SS?SPK（kN）、qK（kN/m）或q285.610.531+μ1.279/ξ1/m0.4690.45m0.50a//4.9/4.9yi、y或1.09.750.9169.750.916S182.641261.409750.93429313.1625-3.02967合計244.985210.13283表4.8對于③號梁，計算結(jié)果如下表：內(nèi)力支點剪力荷載類型汽車荷載人群荷載SS?SS?SPK（kN）、qK（kN/m）或q285.610.531+μ1.279/ξ1/m0.40.4m0.5940a//4.9/4.9yi、y或1.09.750.9169.750.916S216.97752.375055.84686611.7-2.69304合計275.19979.00696表4.94.3主梁內(nèi)力組合組合計算公式：承載力極限狀態(tài)當重力對結(jié)構(gòu)的承載能力不利時S當重力對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時S正常使用極限狀態(tài)短期效應(yīng)組合S長期效應(yīng)組合S表4.10①、⑤梁的計算內(nèi)力如下：序號荷載類別彎矩（kN·m）剪力（kN）跨中支點跨中（1）結(jié)構(gòu)自重902.6184185.15250（2）汽車荷載1141.778227.4243115.8757（3）人群荷載99.81325.861085.1198（4）1.2×（1）1083.142222.1830（5）1.4×（2）1598.489318.394162.226（6）0.8×1.4×（3）111.790628.964415.734176(7）Sud=（4）+（5）+（6）2793.422569.5414167.9602表4.11②、④梁的計算內(nèi)力如下：序號荷載類別彎矩（kN·m）剪力（kN）跨中支點跨中（1）結(jié)構(gòu)自重935.2249191.8410(2)汽車荷載995.3418244.9852101.0143(3)人群荷載64.165510.132833.2913(4)1.2×（1）1122.26988230.20920(5)1.4×（2）1393.47852342.9793141.42（6）0.8×1.4×（3）71.8653611.348773.686256（7）Sud=（4）+（5）（6）2587.61376584.5372145.1063表4.12③號梁的計算內(nèi)力如下：序號荷載類別彎矩（kN·m）剪力（kN）跨中支點跨中（1）結(jié)構(gòu)自重935.2249191.8410（2）汽車荷載848.9056275.199786.15293（3）人群荷載57.0369.006962.9256（4）1.2×（1）1122.26988230.20920（5）1.4×（2）1188.46784385.2796120.6141（6）0.8×1.4×（3）63.8803210.08783.276672（7）Sud=（4）+（5）（6）2374.61804625.5766123.8908表4.13截面最大內(nèi)力組合值如下，按表中數(shù)值進行主梁配筋設(shè)計荷載類別彎矩（kN·m）剪力（kN）跨中支點跨中最大值2793.422625.58167.96表4.145持久狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計、配筋與驗算5.1配置主梁受力鋼筋由以上彎矩基本組合計算表可知，邊梁（即①、⑤梁）的Md主梁截面簡化后尺寸如下圖：圖5.15.1.1計算參數(shù)：本設(shè)計安全等級為二級，結(jié)構(gòu)安全系數(shù)取1.0；環(huán)境條件為Ⅰ類環(huán)境，縱筋的凈保護層厚度c=30mm；主梁混凝土采用C30，軸心抗壓強度設(shè)計值fcd=13.8MPa，軸心抗拉設(shè)計值ftd=1.39MPa；縱筋采用HRB335級鋼筋，抗拉強度設(shè)計值fsd=280MPa，抗壓強度設(shè)計值fsd’=280MPa；根據(jù)混凝土和鋼筋型號可得，混凝土相對受壓高度ξb=0.56。5.1.2翼緣板有效寬度計算hf=’（100+160）/2=130mmb'=min?{L3,=min{6500,1600,1740}=1600mm5.1.3假設(shè)a，計算h采用焊接鋼筋骨架配筋，假設(shè)a=120mm，則主梁有效高度h0=h-a=1500-120=135.1.4求x∑Ms判別x的位置：fcdb'h'(所以x<h’γ1.0×整理得，x解得x=94.9mm<ξ所以不會發(fā)生超筋梁脆性破壞。5.1.5求A∑X=0，A5.1.6鋼筋布置選擇10根直徑為32mmHRB335鋼筋，則A鋼筋布置如圖所示：5544332211圖5.2校核鋼筋凈距：S5.1.7驗算最小配筋率計算a，ha=30+35.8×2.5=119.5mmhρ=ρρ>ρ5.1.8復(fù)核截面承載力∑X=0，x=280×8043∑MsM所以截面承載力足夠。5.2根據(jù)斜截面抗剪承載力進行斜筋配置由以上剪力基本組合計算表可知，支點剪力以③號梁為最大，考慮安全因素，一律采用③號梁剪力值進行抗剪計算?？缰屑袅π?yīng)以①號梁為最大，一律以①號梁剪力值進行計算。VV5.2.1確定抗剪鋼筋設(shè)計范圍抗剪承載力上限值Vumax驗算:支點處根據(jù)構(gòu)造要求，保留20%鋼筋過節(jié)點，即僅保持最下面兩根直徑為32mm的HRB335鋼筋。ahV抗剪承載力下限值VuminahV由上述計算知，γ0對于腹板寬度不變的等高度簡支梁，距支點h/2處的第一個計算截面的截面尺寸控制設(shè)計，應(yīng)滿足下列要求：0.50×距支點h2V172.7滿足5.2.2剪力分配支點剪力組合設(shè)計值γ0跨中剪力組合設(shè)計值γ其中γ0構(gòu)造箍筋范圍長度x'計算箍筋范圍長度x距支點h2處的剪力組合設(shè)計值為V0.6V應(yīng)由彎起鋼筋承擔的剪力組合設(shè)計值為：0.4V剪力分配圖：圖5.35.3箍筋設(shè)計d選用直徑為10mm的R235雙肢箍筋，單肢箍筋的截面面積為Asv1=78.5mm箍筋形式尺寸如圖：構(gòu)造箍筋:S但由于構(gòu)造配筋范圍過小，小于配筋間距，故不予考慮。在支承截面處自支座中心至一倍梁高的范圍內(nèi)取S計算箍筋間距：支點附近：pS對比構(gòu)造和計算要求，并考慮到施工的方便，取距支點h=1500mm處的箍筋間距為100mm，其余段取250mm。全梁鋼筋布置圖：圖5.45.2.4斜筋設(shè)計剪力分配圖：圖5.5焊接鋼筋骨架，架立鋼筋取直徑為20mm的R235鋼筋，外徑22.7mm，凈保護層44mm需要設(shè)置彎起鋼筋的半跨長度為：x根據(jù)《橋規(guī)》規(guī)定，計算第一排彎起鋼筋時，取用距支座中心h/2處，應(yīng)由彎起鋼筋承擔的那部分剪力組合設(shè)計值，即Vsb1第一排彎起鋼筋的截面面積為：A由縱筋2N2（2根直徑為32mm的HRB335鋼筋）彎起，提供的Asb1計算第二排彎起鋼筋時，應(yīng)取第一排彎起鋼筋起彎點處（即距離支座中心x1V第二排彎起鋼筋的截面面積為：A由縱筋2N3（2根直徑為32mm的HRB335鋼筋）彎起，提供的Asb2計算第三排彎起鋼筋時，應(yīng)取第二排彎起鋼筋起彎點處（即距離制作中心x2V第三排彎起鋼筋的截面面積為：A由縱筋2N4（2根直徑為32mm的HRB335鋼筋）彎起，提供的Asb3計算第四排彎起鋼筋時，應(yīng)取第三排彎起鋼筋起彎點處（即距離制作中心x3V第四排彎起鋼筋的截面面積為：A由縱筋2N5（2根直徑為32mm的HRB335鋼筋）彎起，提供的Asb4計算第五排彎起鋼筋時，應(yīng)取第四排彎起鋼筋起彎點處（即距離制作中心x4V第五排彎起鋼筋的截面面積為：A第五排彎起鋼筋采用加焊2根直徑為12mm的R235鋼筋（2N6），提供的A第五排彎起鋼筋起彎點處，即距離支座中心x55.4全梁抗彎承載力校核5.4.1作彎矩包絡(luò)圖利用跨中彎矩值γ0MdL2圖5.65.4.2跨中截面承載力M由主梁配筋設(shè)計步驟可得，M5.4.3計算每排鋼筋承載力?已知跨中截面承載力，計算每排鋼筋承載力，可采用下列近似公式：?式中：?MuiMuAsi?5.4.4作MuL圖5.7確定每排鋼筋的不需要點和充分利用點：鋼筋N5N4N3N2N1不需要點EDCBA充分利用點FEDCB表4.145.4.5驗算全梁抗彎承載力鋼筋彎起位置如下圖所示：圖5.8從圖中可以看出，鋼筋彎起后各截面的正截面抗彎承載力是足夠的。各鋼筋的彎起點距其充分利用點的距離均大于h05.4.6斜截面抗剪承載力驗算a.抗剪承載力上下限值驗算抗剪承載力上限值驗算——梁抗剪最小截面尺寸驗算：Vγγ抗剪承載力下限值驗算——梁抗剪鋼筋復(fù)核范圍確定：Vγγ所以A區(qū)段需要復(fù)核計算，B區(qū)段不需要復(fù)核計算：圖5.9b.復(fù)核截面選擇《公橋規(guī)》規(guī)定須復(fù)核的位置：*距支座中心h/2處截面*受拉彎起鋼筋彎起點處截面*錨于受拉區(qū)的縱向鋼筋開始不受力的處截面*箍筋數(shù)量或間距改變處的截面*腹板寬度變化處截面據(jù)此，斜截面抗剪強度驗算截面如下圖所示：圖5.10c.計算公式驗算斜截面抗剪承載力時，應(yīng)該計算通過斜截面頂端正截面內(nèi)的最大剪力Vd和相應(yīng)于上述最大剪力是的彎矩M受彎構(gòu)件配有箍筋和彎起鋼筋時，其斜截面抗剪強度驗算公式為：γVV計算截面水平投影長度C為C=0.6m為了簡化計算可近似取C值為C≈h0（C=（h00+h0l（1）斜截面1-1（距支座中心h/2處）：X1=h/2+c=1500/2+1420.8=2170.8mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有2根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100ρ則V斜截面截割2組彎起鋼筋2N2+2N3，故VV（2）斜截面2-2（第一排彎起鋼筋彎起點及箍筋間距變化處，即距支座中心1331.7mm處）：X2=1331.7+C=1331.7+1420.8=2725.5mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有2根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100ρ則V斜截面2-2實際共切割2組彎起鋼筋2N3+2N4VV（3）斜截面3-3（第二排鋼筋彎起處2627.17mm處）：X3=2627.17+C=2627.17+1420.8=4047.97mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有4根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100×ρ則V斜截面3-3實際共切割2組彎起鋼筋2N4和2N5VV（4）斜截面4-4（第三排鋼筋彎起處3887.7mm處）：X3=3887.7+C=3887.7+1420.8=5308.5mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有6根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100×ρ則V斜截面4-4實際共切割2組彎起鋼筋2N5和2N6VV（5）斜截面5-5（第四排鋼筋彎起處5112mm處）：X3=5112+C=5112+1420.8=6532.8mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有8根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100×ρ則V斜截5-5實際共切割2組彎起鋼筋2N5和2N6VV（6）斜截面6-6（箍筋間距變化1550mm處）：X3=5112+C=1550+1420.8=2970.8mm相應(yīng)的剪力和彎矩設(shè)計值分別為：V斜截面內(nèi)有4根直徑為32mm的HRB335縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為P=100ρ=100×ρ則V斜截面6-6實際共切割2組彎起鋼筋2N3和2N4VV6持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)裂縫寬度驗算6.1驗算原因?qū)τ谝话銟?gòu)件使用階段，荷載直接作用引起混凝土裂縫，只要發(fā)展處于穩(wěn)定狀態(tài)，均屬正常。但過大裂縫寬度，會導(dǎo)致空氣水分化學(xué)介質(zhì)的滲入，引起鋼筋銹蝕，削弱鋼筋受力面積，且鋼筋體積膨脹造成混凝土保護層剝落，影響結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)使用壽命。同時，裂縫寬度過大有損外觀，引起不安心理感受。故需要進行主梁裂縫寬度驗算。6.2驗算規(guī)定《公橋規(guī)》規(guī)定，裂縫寬度限值為：W式中：Wfk—6.3最大裂縫寬度計算最大裂縫寬度計算公式：Wρ=根據(jù)前文計算，取邊梁（①、⑤號梁）的跨中彎矩效應(yīng)進行組合：短期效應(yīng)組合M長期效應(yīng)組合M受拉鋼筋在短期效應(yīng)組合作用下的應(yīng)力為σCρ=d=則

W裂縫寬度滿足要求。7持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)撓度驗算7.1驗算原因過大的撓曲變形會影響橋梁的正常使用，造成行車不平穩(wěn)、橋面鋪裝迅速破壞、汽車沖擊力增加動力作用并且引起噪聲、橋面積水、影響觀瞻等不良后果，故需進行主梁變形驗算。7.2驗算規(guī)定《公橋規(guī)》規(guī)定，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件按荷載短期效應(yīng)組合計算下的長期撓度值，在扣除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后，應(yīng)滿足以下要求：①梁式橋最大撓度不應(yīng)超過計算跨徑的1/600；②梁式橋主梁的懸臂端不應(yīng)超過懸臂長度的1/300。7.3跨中撓度計算7.3.1計算參數(shù)As=8043mm2，a=119.5mm，h0=1380.5mmαES=Es/Ec=2×105/3×107.3.2全截面換算截面幾何特性計算ASyyIB7.3.3開裂截面換算截面幾何特性計算求x設(shè)x>h’0.5b0.5×18090x=322mm>h’=130mmIB7.3.4開裂彎矩計算S=0.5×180×=118085219.2γ=2M7.3.5開裂構(gòu)件等效剛度計算B==7.3.6跨中長期撓度值ωi混凝土等級為C30時，撓度長期增長系數(shù)ηw=1.60×7.3.7變形驗算跨中自重荷載下的長期撓度值wgw=1.60×跨中消除自重荷載下的長期撓度后的撓度值ww故主梁變形滿足要求。7.3.9預(yù)拱度設(shè)置計算由于w跨中需設(shè)置預(yù)拱度ΔΔ8橫梁計算及配筋具有多根內(nèi)橫梁的橋梁，跨中處的橫梁受力最大，通常只計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的截面尺寸和配筋。8.1確定作用在跨中橫隔梁上的計算荷載跨中橫隔梁的最不利荷載布置如圖所示：圖8.1縱向一行車輪和人群荷載對跨中橫隔梁的計算荷載為：Pq8.2繪制跨中橫隔梁的彎矩影響線M2-3P=1作用在1號梁軸上時（η11ηP=1作用在5號梁軸上時ηP=1作用在2號梁軸上時（η12η圖8.28.3截面作用效應(yīng)計算將求得的計算荷載Poq和qM8.4內(nèi)力組合承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合：M正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合：M8.5橫隔梁截面配筋與驗算（1）計算圖示圖8.3（2）計算翼緣有效寬度b'=min?{L3,b=min{2133.3,4850,1350}=1350mm（3）假設(shè)a計算h假設(shè)a=70mm，則橫隔梁的有效高度h（4）求x∑Ms判別x的位置：fcdb'h'(所以x<h’γ1.0×259.5×整理得，9315解得x=13.61mm<ξ所以不會發(fā)生超筋梁脆性破壞。（5）求A∑X=0，A（6）鋼筋布置選擇4根直徑為18mm的HRB335鋼筋（外徑為20.5mm），則A鋼筋布置如圖所示：圖8.4校核鋼筋凈距：S（7）驗算最小配筋率計算a，ha=30+20.5+15h0ρ=ρρ>ρ（8）復(fù)核截面承載力∑X=0，x=280×101813.8×1350∑MsM滿足界面承載力要求9行車道板計算及配筋9.1永久荷載效應(yīng)計算9.1.1計算圖示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算，如下圖所示：圖9.19.1.2結(jié)構(gòu)自重及其內(nèi)力（按縱橋向1m寬的板橋計算）a.單位寬板條上的永久作用g瀝青混凝土面層：gC25混凝土墊層：gT形梁翼緣板自重：g每延米跨寬板的恒載總計：g=b.單位寬板條的永久作用內(nèi)力彎矩：M剪力：Q9.1.3公路Ⅰ級荷載產(chǎn)生的內(nèi)力將后輪作用于鉸縫軸線上，后軸作用力P=140kN。汽車后輪著地長度a1=b一個車輪的有效工作寬度：a=一個車輪的有效工作寬度大于d=1.40m，所以跨徑內(nèi)有兩個車輪，所以有效工作寬度為a=沖擊系數(shù)：在T梁的翼板上，考慮局部加載時，可取1+μ=1.3。作用于單位寬板條上的彎矩為：M作用于單位寬板條上的剪力為：Q9.1.4內(nèi)力組合①承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力基本組合為：MQ所以行車道板的設(shè)計內(nèi)力為：MQ②正常使用極限狀態(tài)內(nèi)力組合a.短期效應(yīng)組合MQb.長期效應(yīng)組合MQ9.2截面設(shè)計與配筋及驗算9.2.1抗彎鋼筋配置懸臂板根部厚度為h=160mm，設(shè)凈保護層厚度c=30mm，鋼筋中心高度a