武漢理工大學(xué)橋梁工程課程設(shè)計(jì)

裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁設(shè)計(jì)計(jì)算1設(shè)計(jì)資料：橋面寬度：13.5m凈11+2×〔〕設(shè)計(jì)荷載：公路—=2\*ROMANII級(jí)橋梁橫截面布置橋面鋪裝：4cm厚瀝青混凝土〔23〕;6-12cm厚水泥混凝土墊層〔24〕，主梁混凝土為26主梁跨徑及全長(zhǎng)：標(biāo)準(zhǔn)跨徑：lb=35.00m；凈跨l=34.96m；計(jì)算跨徑：l0=32設(shè)計(jì)依據(jù)：《JTG—D60—2004》《JTG—D62—2004》3設(shè)計(jì)內(nèi)容：主梁布置及尺寸擬定：4行車道板計(jì)算；4.1恒載及其內(nèi)力〔以縱向1m寬板條進(jìn)行計(jì)算〕；每延米板上的恒載g;瀝青面層鋪裝：橋面鋪裝混凝土墊層：T梁翼板自重：合計(jì)：4每米寬板條的恒載內(nèi)力：彎矩：剪力：4.2汽車車輛產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算；將汽車荷載后輪作用于鉸縫軸線上，后軸作用力為p=140kN,輪壓分布寬度如下圖。輪壓分布寬度圖(單位：cm)車輛荷載后輪著地長(zhǎng)度為那么荷載于懸臂根部的有效分布寬度:那么，作用于每米寬板條上的彎矩為：，由于所以跨中彎矩：支點(diǎn)彎矩：剪力為：，5主梁內(nèi)力計(jì)算5.1恒載內(nèi)力計(jì)算:橋面鋪裝重力；欄桿的重力作用取用0；橋面鋪裝為：；〔為簡(jiǎn)化計(jì)算，將橋面鋪裝的重力平均分配給各主梁〕橫隔梁重力邊主梁:中主梁：主梁：欄桿和人行道：恒載總重力邊主梁：中主梁：恒載內(nèi)力表表5-1梁位彎矩〔kN/m〕剪力〔kN〕X=0X=l/4X=1/2X=0X=1/4X=1/2邊主梁00中主梁005.2活載內(nèi)力計(jì)算：5主梁橫向分布系數(shù)計(jì)算：5.1支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)〔杠桿法〕支點(diǎn)處采用杠桿法，由對(duì)稱可知只需計(jì)算1，2，3號(hào)梁。由下列圖可知各號(hào)梁在支點(diǎn)截面處的橫向分布系數(shù)：對(duì)于一號(hào)梁：，對(duì)于二號(hào)梁：，對(duì)于三號(hào)梁：，5.2跨中橫向分布系數(shù)〔偏心壓力法〕跨中采用偏心壓力法進(jìn)行計(jì)算橫向分布系數(shù)；分別計(jì)算各號(hào)梁的橫向分布系數(shù)，得到其影響線如下1號(hào)梁同理2號(hào)梁同理3號(hào)梁5.3荷載橫向分布系數(shù)沿橋跨方向的變化；1號(hào)梁2號(hào)梁3號(hào)梁5沖擊系數(shù)的計(jì)算：5各號(hào)主梁活載內(nèi)力計(jì)算表：本橋采用公路—II級(jí)荷載，由于跨徑為35m；有qk×N/m；由內(nèi)插法得；人群荷載：考慮沖擊系數(shù)后：(說(shuō)明：計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，需要乘系數(shù)1.2)跨中彎矩，跨中剪力計(jì)算：M影響線圖影響線影響線活載跨中彎矩，跨中剪力計(jì)算表表5-2梁號(hào)截面荷載類型qk(kN)PK(kN)〔1+u〕mc或yS(kN.m或kN)SiS1ML/2公路-II級(jí)2251.1960.84QL/22702ML/22250.6062QL/22703ML/2225QL/2270計(jì)算支點(diǎn)截面剪力或靠近支點(diǎn)截面的剪力時(shí)，應(yīng)另外計(jì)及支點(diǎn)附近因荷載橫向分布系數(shù)變化而引起的內(nèi)力增〔或減〕值，以一號(hào)梁為例：所以一號(hào)主梁支點(diǎn)剪力：主梁內(nèi)力組合表表5-3梁號(hào)主梁內(nèi)力組合彎矩M(kN.m)剪力〔kN〕序號(hào)荷載類別梁端跨中梁端跨中1〔1〕結(jié)構(gòu)自重00〔2〕汽車荷載0〔3〕×〔1〕00〔4〕×〔2〕0〔5〕Sud=(3)+(4)02〔1〕結(jié)構(gòu)自重00〔2〕汽車荷載0〔3〕×〔1〕00〔4〕×〔2〕0〔5〕Sud=(3)+(4)03〔1〕結(jié)構(gòu)自重00〔2〕汽車荷載0〔3〕×〔1〕00〔4〕×〔2〕0〔5〕Sud=(3)+(4)06橫隔梁內(nèi)力計(jì)算；6.1作用在橫隔梁上的計(jì)算荷載在計(jì)算時(shí)可假設(shè)荷載在相鄰橫隔梁之間按照杠桿原理法傳布，鑒于具有多根內(nèi)橫隔梁的橋梁，跨中處的橫隔梁受力最大，通常只計(jì)算跨中橫隔梁的內(nèi)力，其余橫隔梁可依據(jù)中橫隔梁偏平安地選用相同的截面尺寸和配筋。下列圖示出接近跨中橫隔梁縱向的最不利荷載布置。計(jì)算彎矩時(shí)：；計(jì)算剪力時(shí)：6.2繪制中橫隔梁的內(nèi)力影響線 .求2、3中間處及3號(hào)梁截面處彎矩影響線〔杠桿法〕1、2號(hào)梁的荷載橫向分布影響線豎坐標(biāo)值如下列圖求2-3號(hào)梁截面中間處彎矩Mr2-3P=1作用在1號(hào)梁軸上時(shí)：P=1作用在5號(hào)梁上時(shí)P=1作用在2~3號(hào)梁中間時(shí)：可繪出2-3截面處Mr2-3影響線如下列圖同理3號(hào)梁截面處彎矩影響線如下列圖可知3號(hào)梁處較2-3截面處小，由于橫隔梁遠(yuǎn)小于主梁彎矩，故只算一個(gè)截面處彎矩，即算2-3截面處彎矩繪制剪力影響線〔G-M〕法.1計(jì)算荷載位于跨中各主梁的荷載橫向分布系數(shù).計(jì)算幾何特性抗彎慣性矩主梁截面圖〔單位：cm〕求主梁的重心位置翼板平均厚=(8+14)/2=11cm主梁抗彎慣性矩：=1/12×250×113+250×11×(43.24-5.5)2+1/12×18×1593+18×159×(159/2+11-43.24)2=16366392cm4主梁的比較單寬抗彎慣性矩：求橫隔梁的重心位置翼板有效寬度λ計(jì)算橫梁長(zhǎng)度取為兩邊梁的軸線間距即：L=4×250=1000cmC=(430-15)=208cmC/L=208/1000=根據(jù)C/L比值查表求得λ/C=0.628λ==那么：=故橫梁的抗彎慣性矩為：==3129800橫隔梁的比較單寬抗彎慣性矩：B〕抗扭慣性矩對(duì)于主梁梁勒：那么對(duì)于橫隔梁梁勒：那么所以.計(jì)算抗彎參數(shù)和扭彎參數(shù).求各主梁的跨中荷載橫向分布影響線坐標(biāo)以知查G-M表得下面數(shù)值〔表6〕：表6-1系數(shù)梁位荷載位置校核B3B/4B/2B/4-B/4-B/2-3B/4-Bk111B/4B/213B/4Bk011B/4B/23B/4B注：校核欄按公式進(jìn)行。用內(nèi)插法求實(shí)際梁位處的K1和K0值，實(shí)際梁位與表列梁位的關(guān)系見(jiàn)下列圖圖梁位關(guān)系示意圖〔單位：cm〕因此，對(duì)于1號(hào)梁：：現(xiàn)將1號(hào)梁的橫向影響線坐標(biāo)列表計(jì)算于下表〔表7〕：表6-2梁號(hào)計(jì)算公式荷載位置B3B/4B