裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋設計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 第二篇 裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋計算書 第一部分 橋梁上部結(jié)構(gòu)計算 第一節(jié) 設計資料 一、橋面凈空： 凈 m) 安全帶 二、主梁跨徑和全長： 標準跨徑： 橋墩中心距離 ) 計算跨徑： (支座中心距離 ) 主梁全長： (主梁預制長度 ) 三、設計荷載： 城市 A 級 四、材料： 鋼 筋：主筋用級鋼筋，其它用級鋼筋 混凝土： 30 號混凝土 五、計算方法： 極限狀態(tài)法 圖 1 1 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）橫剖面縱剖面瀝 青 混 凝 土 厚 2 c 0 號 混 凝 土 墊 層 （ 6 1 2 c m ）本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 六、結(jié)構(gòu)尺寸： 參考原有標準圖的尺寸，選用如圖 1示。 七、設計依據(jù)： 公路橋涵設計通用規(guī)范 (85),簡稱“橋規(guī)” 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范 (85),簡稱“公預規(guī)” 公路橋涵設計規(guī)范 城市橋梁設計荷載標準 第二節(jié) 主梁的計算 (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 ) 主梁的 抗彎及抗扭慣矩 求主梁截面的重心位置 (圖 1 2)： 平均板厚 1(15+20)=17.5 0220(0220( =21 323 1502012 1)2 0220(0220( 2)5020 =12804352 410 4m T 形截面抗矩慣扭近似等于各個矩形截面的抗扭慣矩之和，即： 3式中： 為矩形截面抗扭剛度系數(shù) (查表 )； 圖 1 - 2 （ 尺 寸 單 位 ： c m )買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 、 為相應各矩形的寬度與厚度。查表可知： ,079 31 , 4333 m單位抗彎及抗扭慣矩： X 441 0102 8 0 53 (2)橫梁抗彎及抗扭慣矩 翼板有效寬度計算 (圖 1 3)： 橫梁長度取為兩邊主梁的軸線 間距，即： 33 15/ , ， 35 根據(jù) 值 可 查 附 表 求 得 ： c ，所以： 求橫梁截面重心位置 y 1/11 橫梁的抗彎和抗扭慣矩 2/3/21131 212 122212 1 323 C b 1 入 C 入 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 422 m 32223111 y 查表得 311 c ，但由于連續(xù)橋面板的單寬抗扭慣矩只有獨立寬扁板者的一半，可取 611 c 表得 c 故 4333 y 單位抗彎及抗扭慣矩 421 531 計算抗彎參數(shù) 和扭彎參數(shù)： 444/ 式中： /B 橋?qū)挼囊话耄?計算跨徑； 按第 ，取 G=： 計算荷載橫向分布影響線坐標 已知 ，查 G M 圖表，可得表 1 1 中數(shù)值。 用內(nèi)插法求各梁位處值 (圖 1 4) 1 號、 4 號梁：3/ 2 號、 3 號梁：1/ 號 號 號 號圖 1 4 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 表 1 1 2 3 3 0 3 5 4 2 2 9 2 3 3 0 3 5 4 2 2 核荷載位置b43 b b04 2 61 40 70 40 30 00 30 b2b43 b b/0/5/0/5k/0/0 值 (表 1 2) 繪制橫向分布影響線圖 (圖 1 5)，求橫向分布系數(shù)。 按城市橋梁設計荷載標準第 規(guī)定，車道荷載距路緣帶距離為 各梁的橫向分布系數(shù)： 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 城 A： 安全道板： 4 4 2梁端剪力橫向分布系數(shù) (按杠桿法 )(圖 1 6) 城 A： 5 (二 )內(nèi)力計算 1 橫載內(nèi)力 橫載：假定橋面構(gòu)造各部分重量平均分配給各主梁承擔，計算見表 1 3。 城 q 板圖 1 - 5 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）圖 1 - 6 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 鋼筋混凝土型梁的恒載計算 表 1件名 圖 單無構(gòu)件體積及算式 (容重 每延米重量 (主梁 2 =5 25 面鋪裝 瀝青混凝土： 凝土墊層 (取平均厚 9 3 23 198 24 隔板 中梁 (2 2 5/ 5 25 梁 (2 5/ 25 它 5 25 人行道板橫向分布系數(shù)分攤至各梁的板重為： 1、 4號梁： 板 板2、 3號梁： 板 板各梁的恒載匯總于表 1 4。 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ (單位： KN/m) 表 1 4 梁號 主梁 橫梁 安全道 鋪裝層 合計 1(4) (3) 恒載內(nèi)力計算 影響線面積計算見表 1 5 影響線面積計算 表 1 5 項目 計算圖示 影響線面積 2 2 1/2 0 l恒載內(nèi)力見表 1 6 恒載內(nèi)力計算表 表 1 6 1 ( 4 ) ( 3 ) 21 41 0q q 0 0q 0q0q 活載內(nèi)力 汽車荷載沖擊系數(shù) 活載彎矩 1除計算支點剪力外，近似取用不變的跨中橫向分布系數(shù)車 道則 1 ，根據(jù)影響線及最不利荷載位置，可得城 跨中彎矩： 1號梁： 2 58 7 0218 7 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 2號梁： 3 98 7 0218 7 1號梁： 96 5 0216 5 梁： 46 5 0216 5 活載剪力 跨中剪力： 1號梁： 2號梁： 支點剪力： 1號梁： 7 4 2號梁： 7 4 0 將主梁內(nèi)力匯于下表 1 7 中。 主梁活載內(nèi)力匯總 表 1 7 1 （ 4 ） 城 A 3 ） 城 A 彎矩 41 跨中 支點3內(nèi)力組合 (見表 1 8) 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 根據(jù)公預規(guī)規(guī)定，按承載能力極限狀態(tài)設計時，當恒載與活載產(chǎn)生同號內(nèi)力時，則荷載組合 I ： /(城 A 荷載 )，此外還應根據(jù)公預規(guī)規(guī)定的方法對荷載效應予以提高。 各主梁內(nèi)力組合 表 1 8 梁號 序號 荷載類別 彎矩 (剪力 (跨中 1/4 跨 跨中 支點 1 1 恒載 2 城 A 3 恒 4 城 A 5 +4 6 4/5100 7 提高后的 2 8 恒載 9 城 A 10 恒 11 城 A 12 +4 13 4/5100 14 提高后的 控制設計計算的內(nèi)力 (三 ) 截面設計、配筋與驗算 考慮到工程方便，各主梁均按主梁 內(nèi)力組合中所列控制設計的內(nèi)力來進行 配筋設計。 1、縱向主筋的布置 根據(jù)上表中設計彎矩最大值 j 行配筋。 設鋼筋凈保護層為 3 ,主梁截面尺寸如圖 1 (1)首先判斷 T 形截面的類型，假設鋼筋合力點到截面近邊的距離：3.5(+主梁的有效高度 00 ，假定 / ( / 形截面受壓區(qū)翼緣高度，取1/ )，截面所能承受的圖 1 - 7 （ 尺 寸 單 位 ： c m )買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 計算彎矩為： 21 /0/ 610121751 3 6 0 3 8 5即屬于地第 I 類 T 形截面。 (2)計算混凝土受壓區(qū)的高度，由式 21 0/ 可得： /2002 i 62 且 滿足要求。 (3)計算受拉鋼筋截面積，由式： 2/ 選用 12 32 鋼筋，截面面積 22 g 。鋼筋布置如圖 1 鋼筋重心位置，即 則鋼筋合力點到截面近邊的距離 主梁的實際有效高度 00 配筋率 % 滿足要求。 (4)截面強度驗算 按照截面實際配筋面積 ，可以計算混凝土受壓區(qū)的高度 0/ 式中級鋼筋當其直徑大于或等于 28，其設12 32本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 計強度應取 320 則截面抗彎強度為： 21 0/ 61012 6 0 j 5 7 6 2、剪力鋼筋的布置 根據(jù)內(nèi)力組合表中設計剪力最大值在支點處 ，在跨中為 假 定 有 4 32 縱 筋 通 過 支 點 ， 則 支 點 截 面 處g ， ，根據(jù)規(guī)范梁的構(gòu)造要滿足：0051.0 j 0 因此，該梁截面尺寸滿足要求，另根據(jù)規(guī)范要求滿足下式時，梁段內(nèi)可僅按構(gòu)造要求配置箍筋。 0038.0 對于支點截面： l 0 對于跨中截面： l 因此，計算表明在靠近跨中的梁段 內(nèi)可以僅按構(gòu)造要求配置箍筋，而其他梁段應進行斜截面抗剪強度計算，繪制斜截面抗剪配筋計算如圖 1 圖 1 - 9 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）斜截面買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 (1)計算各種配筋梁段的長為 x，則： 97 5 故按計算設置剪力鋼筋的梁段長 1l 為： 5021 根據(jù)公預規(guī)第 規(guī)定：最大剪力可采用距支座中心 2h (梁高一半 )處 截面的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔 60，彎起鋼筋 (按045 彎起 )承擔 40，距支座中心 2h 處截面的計算剪力 /： 0/ 由公預規(guī)第 上圖可知：22210 ，解得： 3 故由斜筋承受的剪力為： 由混凝土和箍筋承受的剪力為： 則不設斜筋只設箍筋的梁段長度為 /l 為： 因而需要設置斜筋的梁段長度 /l 為： (2)斜鋼筋設計 設架立鋼筋中心距梁頂緣為 鋼筋按 045 彎起，其在梁軸線上的投影長度取為： 斜鋼筋的排數(shù) n 為： 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 取整數(shù) n 4 即設置 4 排斜筋，與斜截面相交的彎起鋼筋所要承擔的剪力可按下式計算： s RQ 算 第 一 排 彎 起 鋼 筋 時 ， 取 支 座 中 心 2h 處 由 斜 筋 承 擔 的 剪 力 值 ，則第一排所需要的截面面積 1： 2011 i 假設斜筋的高度 /h 為常數(shù)，則各排斜筋所要承擔的剪力可按下式計算： 1/1 2321 .,2i /h 斜筋高度，取 /h 139 1 所以可以計算得出，第二、三、四排斜鋼筋所要承擔的計算剪力和需要的鋼筋截面積為： w 22 w 23 w 24 25.5 由計算結(jié)果可知，將縱向鋼筋兩根 ( 22N )按 045 彎起，作為第一排斜筋，提供截面面積 小于所需要的截面面積 為此應調(diào)整以后各排斜筋之間的距離，將縱向鋼筋兩根 (23N)在第一排斜筋 75按 045 彎起，以彌補第一排斜筋截面面積的不足，其次在每排縱向主筋彎起的斜筋之間另增加 2 16 輔助斜筋，以滿足斜筋抗剪的需要，具體布置見圖 1 (3)校核縱筋彎起后正截面抗彎強度 首先利用計算彎矩211拋物線變化作出彎矩包絡圖，然后繪制出縱向鋼筋承載能力圖，進而確定彎起鋼筋的彎起位置。 2 32 鋼筋的抵抗彎矩 M 為： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 27 22 0 220 8 0 6 02 43 跨中截面的總縱向鋼筋抵抗彎矩 M 為： 9 620 8 0 6 0 43 圖 1全梁承載能力校核，彎起鋼筋的彎起點應設在按抗彎強度計算不需要該鋼筋的截面以外不小于 20h 之處，從圖中可以看到，鋼筋的彎起位置均符合要求。 (4)箍筋設計 根據(jù)主梁支點處縱向受拉主筋的配筋率 100P 小、跨中大的特點，分別選擇 4 8 四肢箍筋和 2 8 雙肢箍筋，其截面積分別為： 24 01.2 ，22 01.1 。 箍筋間距的計算公式： )( 對于支點處，縱向主筋為 4 32， 00 ， 01 20 g ， P ， j ， 代 入 公式得： 圖 1 - 1 0 （ 尺 寸 單 位 ： c m ）本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 對于跨中，縱向主筋為 12 32， ， ， P ， j ，代入公式得： 根據(jù)規(guī)定， 箍筋間距不大于梁高的 43 和 50座中心兩側(cè)各相當于梁高 21 ( 2h )的長度范圍內(nèi)，箍筋間距不大于 10壁受彎構(gòu)件其箍筋間距不應超過 20上所述，全梁箍筋間距除支座附近為 10，其余梁段均可選用 0，并在距支點 由 4 肢變?yōu)?2 肢。 箍筋配筋率驗算，對于支點處： 0 0 1 1.2 m i 1.1 m i (5)斜截面抗剪強度驗算 根據(jù)規(guī)定，距支座中心 2h (梁高一半 )處截面、受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面、箍筋數(shù)量或間距有改變處的截面以及受彎構(gòu)件腹板厚度有改變處的截面均應進行抗剪強度驗算，據(jù)此，斜截面的抗剪強度的驗算如圖所示： 圖 1 - 1 1買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 29 a、距支座 2h 處截面 1 1，相應的 Q=M b、距支座中心 截面 2 2(彎起鋼筋彎起點箍筋間距 變化處 )，相應的 Q M c、距支座中心 截面 3 3(彎起鋼筋彎起點 )，相應的 QM d、據(jù)支座中心 截面 4 4(彎起鋼筋彎起點 )，相應的Q=M= 應注意的是：此時的 Q、 M 為計算的通過斜截面頂端正截面內(nèi)的最大剪力 (相應于上述最大剪力時的彎矩。最大剪力及相應的彎矩以下公式確定： )41( 42 式中：距梁跨中截面為 x 處截面上的計算彎矩、剪力值； 跨中截面處的計算彎矩、剪力； 支座中心處的截面計算剪力； L簡支梁的計算跨徑； X以跨中為橫坐標原點的橫坐標值。 計算斜截面水平投影長度 c 時，可以近似地取 c 為00 (可用平均值 )，即： 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： 式中：斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同的抗剪能力； 20 3 4 P、k、 1 1 截面：縱向鋼筋的含筋率 5 w 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 411 2 2 截面：縱向鋼筋的含筋率 5 w 422 3 3 截面：縱向鋼筋的含筋率 3 范圍內(nèi)箍筋由 4 肢變?yōu)?2 肢， k w 27 0 233 4 4 截面：縱向鋼筋的含筋率 k w 744 根據(jù)設計經(jīng)驗，如果縱向受拉鋼筋與彎起鋼筋在構(gòu)造上注意按規(guī)范構(gòu)造要求配置，斜截面抗剪強度可以得到保證而不必進行驗算。 3、裂縫寬度驗算 對于 T 形截面的鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，其最大裂縫寬度可按下列公式計算： 0321m a x 1c 考慮鋼筋截面表面形狀的系數(shù)，對于螺紋鋼筋 1c 2c 考慮荷載作用的系數(shù)，長期荷載作用時， 2 ，其中買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 31 0M 為全部作用荷載下的彎矩； 3c與構(gòu)件形式有關的系數(shù)，當具有腹板的受彎構(gòu)件時，3c d縱向受拉鋼筋 含筋率，按下式計算： )(0 當 大于 ，取 ii 受拉翼緣的寬度和厚度； g受拉鋼筋在使用荷載下的應力，可按公式087.0 計算。 下面計算在正常的環(huán)境長期荷載下主梁跨中的最大裂縫寬度是否符合要求。 已知在荷載組合作用下 ，取 1c 紋鋼筋 ) 荷載組合 I 作用下 2 取3c 有腹板的受彎構(gòu)件 )， 2 ，取 M P g 故荷載組合 I 時： m a f m a x 4、主梁變形驗算 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件在短期荷載作用下的撓度，可根據(jù)給定的構(gòu)件剛度用材料力學的方法計算，對于簡支梁：012 式中： L計算跨徑； M使用荷載 (靜活載彎矩 )作用下的彎矩； 01I開裂截面換算慣性矩，本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 3/3/2001 3131 ，取M h ； n 10； 判斷此時 T 形截面類型，設 3/032/ 計算表明， x，屬于第類 T 形截面。 2 02/ 33201 I 44 12 5 1 95 2 按規(guī)范規(guī)定，驗算主梁的變形時，荷載不計入恒載，汽車不計入沖擊力。 靜活載產(chǎn)生的變形： 2012 變形驗算滿足規(guī)范要求。 根據(jù)規(guī)范要求，當結(jié)構(gòu)重力和汽車荷載 (不計沖擊力 )所產(chǎn)生的豎向撓度超過跨徑的 16001 時，應設置預拱度，其值等于結(jié)構(gòu)重力和半個汽車荷載 (不計沖擊力 )所產(chǎn)生的豎向撓度。 1 2 7 0 2 9 應設置預拱度，其值為： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 33 汽恒 0 7 2 9 5572 應做 成平順曲線。 第三節(jié)行車道板的計算 (一 )計算圖式 考慮到主梁翼緣板在接縫 處沿縱向全長設置連接鋼筋， 故行車道板可按兩端固結(jié)和中 間鉸接的板計算。見圖 1 (二 )恒載及其內(nèi)力 1、每延米板上的恒載 g： 瀝青混凝土面層： 23=m； 25 號混凝土墊層： 24=m； 梁翼緣板自重： 25=m； 每延米板寬恒載合計： 載產(chǎn)生的內(nèi)力 彎矩： (21 22 剪力： ( 22 3、活載產(chǎn)生的內(nèi)力 城：以重車后輪作用于鉸縫軸線上為最不利荷載布置，以時兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載 (如圖 1 按城市橋梁設計荷載標準 后車輪著地寬度 長度 ： 順行車方向輪壓分布寬度： 鉸結(jié) 圖 1 12 行車道板計算（尺寸單位： 本科畢業(yè)設計（論文）通過答辯 優(yōu)秀論文設計，答辯無憂，值得下載！ 垂直行車方向輪壓分布寬度： 荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度：1 單輪時： 沖擊系數(shù)：