裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋(畢業(yè)設(shè)計(jì))

1、文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持長(zhǎng)春建筑學(xué)院交通學(xué)院課程設(shè)計(jì)裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T型梁橋?qū)I(yè)：土木工程（交通土建方向）學(xué)號(hào)：9學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：白寶玉裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支型梁橋計(jì)算一、設(shè)計(jì)資料（一）橋面凈空凈-7+20.75m人行道（二）主梁跨徑和全長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)跨徑lb =20.00m（墩中心距離）計(jì)算跨徑I =19.50m（支座中心距離）主梁全長(zhǎng) I全=19.96m（主梁預(yù)制長(zhǎng)度）（三）設(shè)計(jì)荷載公路U級(jí)荷載，人群荷載3kN/ m2（四）材料鋼筋：HRB335 335Mpa H235 235Mpa混凝土： C30（五）計(jì)算方法極限狀態(tài)法（六）結(jié)構(gòu)尺寸參考原有標(biāo)準(zhǔn)圖尺寸，

2、選用如圖1所示，其中橫梁用五根。（七）設(shè)計(jì)依據(jù)（1）橋梁工程白寶玉主編。（2）公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D60-2004）,簡(jiǎn)稱橋規(guī)（3） 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（JTG62-2004）,簡(jiǎn)稱公 預(yù)規(guī)（4）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2003）二、主梁的計(jì)算（一）主梁的荷載橫向分布系數(shù)1 跨中荷載橫向分布系數(shù)（按 G-M法）(1) 主梁的抗彎及抗扭慣矩IX和I TX求主梁截面的重心位置 (圖2) ax平均板厚 h i=1/2(8+14)=11cm=41.2cmT形抗扭慣矩近似等于各個(gè)矩形截面的抗扭慣矩之和，即:I tx= cibiti3式中：C為矩形截面抗扭剛度系數(shù)

3、(查附表1)； 附表-1 b i、ti為相應(yīng)各矩形的寬度與厚度。t/b10.90.80.70.60.50.40.30.20.10.1c0.1410.1550.1710.1890.2090.2290.2500.2700.2910.3121/3查表可知b1/t 1=0.11/1.60=0.069,c 1=1/312/b 2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c2=0.301則Itx=1.6 x 0.11 3/3+0.301 x 1.19 x 0.183=0.71x 10-3=2.80 x 10-3m單位抗彎及抗扭慣矩：JX=I x/ b=6.628 x 10-2/160=4.142 x

4、10-4m/cmJtx=I Tx/b= 2.280 x 10-3/160=1.75 x 10-5m/cm(2) 橫梁抗彎及抗扭慣矩 翼板有效寬度入計(jì)算(圖3) 橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距，即l =4b=4X 1.6=6.4mc=1/2(4.85-0.15)=2.35m h=100m,b=0.15m=15cmc/ l =2.35/6.40=0.367根據(jù)c/ l比值可查(附表1)求得 入/ 0=0.548所以 入=0.548 c=0.548 2.35=1.29m求橫梁截面重心位置ayh1h b2 h1 h b2 1.290.11221 0.15 1.0222 1.290.110.15 1.0

5、=0.21橫梁的抗彎和抗扭慣矩I y和I ty查表得s 1 3，但由于連續(xù)橋面板的單寬抗扭慣矩只有獨(dú)立寬扁板者的一半，可取Ci=1/6h2 . b2 =0.15(1.00-0.11)=0.1705,查表得 c2 =0.298ITy 60.113 4.85 0.298 0.89 0.153故1.07610 30.89510 31.97110 3m4單位抗彎及抗扭慣矩Jy和JTy(3) 計(jì)算抗彎參數(shù)B和抗彎參數(shù)a：附表2:橋梁工程(1982年2月)表2-8-40.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.9880.9360.8670.7890.7100.635

6、0.5680.5090.4590.416式中：B橋?qū)挼囊话耄籌p計(jì)算跨徑。按公預(yù)規(guī)3.1.6條 取G=0.4E則(4) 計(jì)算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo)已知B =0.324，查G-M圖表，可得表中數(shù)值。表1梁位荷載 位置0-bK00.940.971.001.031.051.031.000.970.94b/41.051.061.071.071.020.970.930.870.83b/21.221.181.141.071.000.930.870.800.753/4b1.411.311.201.070.970.870.790.720.87b1.651.421.241.070.930.840.740.6

7、80.60K)00.830.910.991.081.131.080.990.910.83b/41.661.511.351.231.060.880.630.390.18b/22.462.101.731.380.980.640.23-0.17-0.553/4b3.322.732.101.510.940.40-0.16-0.62-1.13b4.103.402.441.640.830.18-0.54-1.14-1.77用內(nèi)插法求各梁位處值(圖4)1#、 5#梁K =K3b/4+(Kb-K3b/4)0.2=0.2Kb+0.8K3b/42#、 4#梁K=Kb/2-(Kb/2-Kb/4)0.4= 0.6Kb

8、/2 +0.4Kb/43# 梁 K=K0(K3系梁位在O點(diǎn)的K值)列表計(jì)算各梁的橫向分布系數(shù)影響線坐標(biāo)n值(表 2)(5) 繪制橫向分布系數(shù)圖，求橫向分布系數(shù)。按第2.3.1、2.3.4、2.3.5條規(guī)定：汽車荷載距人行道邊緣距離小于0.5m,人群荷載取3kN/卅，人行道板以4.0kN集中豎向力作用在一塊板上。圖5人群荷載i 人=0.620梁號(hào)計(jì)算式荷載位置b3b/4b/2b/40-b/4-b/2-3b/4-b11.4581.3221.2081.0700.9620.8640.7800.7120.6563.4762.8642.1681.5360.9180.356-0.236-0.724-1.25

9、8-2.018-1.532-0.960-0.4660.0440.5081.6161.4361.914-0.325-0.247-0.155-0.0750.0070.0820.1640.2310.3083.1512.6172.0131.4610.9250.438-0.072-0.493-0.9500.6300.5230.4030.2920.1850.088-0.014-0.099-0.19021.1521.1321.1121.0701.0080.9460.8940.8280.7822.1401.8641.5781.3201.0120.7360.3900.054-0.258-0.988-0.732-

10、0.466-0.250-0.0040.2100.5040.7741.040-0.159-0.118-0.075-0.040-0.0010.0340.0810.1250.1671.9811.7461.5031.2801.0110.7700.4710.179-0.0910.3960.3490.3000.2560.2020.1540.0940.036-0.01830.940.971.001.031.051.031.000.970.940.830.910.99.081.131.080.990.910.830.110.060.01-0.05-0.08-0.050.010.060.110.0180.009

11、0.001-0.008-0.013-0.0080.0020.0100.0180.8480.9190.9911.0721.1171.0720.9920.9200.8480.1700.1840.1980.2140.2230.2140.1980.1840.170各梁的橫向分布系數(shù)公路u級(jí)1 汽=1/2(0.522+0.313+0.177-0.005)=0.5042 汽= 1/2(0.348+0.266+0.200+0.095)=0.4553 汽=1/2(0.184+0.212+0.222+0.200 )=0.40914文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.2 人=0.3783 人=0.34

12、0人行道板1 板=0.632-0.191=0.4412 板=0.397-0.019=0.3783板=2 0.170=0.3402 梁端剪力橫向分布系數(shù)(按杠桿法)公路 Ui 汽=1/2 0.875=0.438；汽=1/2 1.000=0.5003汽=1/2(0.938+0.250 ) =0.504人群荷載1人=1.4222 人=-0.4223 人=0圖6(二)內(nèi)力計(jì)算1 恒載內(nèi)力(1)恒載：假定橋面構(gòu)造各部分重量平均分配給各主梁承擔(dān)橋 面 鋪 裝160*人 行道部 分瀝青混凝土：0.021.60 = 0.032混凝土墊層（取平均厚9cm）:0.091.60=0.1442324355558552

13、2222122人行道板橫向分每 2.5m 長(zhǎng)時(shí)重 12.42kN,1.0m 長(zhǎng)時(shí)重 12.35/2.5=4.94kN/m分布系數(shù)分?jǐn)傊粮髁旱陌逯貫椋?1、(5#)梁:1板0.4411板q0.4414.942.18kN /m2#、(4#)梁:2板0.3782板q0.3784.941.87kN /m3#梁b:3板0.3403板q0.3404.941.68kN/m各梁的恒載匯總于表（單位：kN/m）表4梁號(hào)主梁橫 梁欄桿及人行道鋪裝層合計(jì)1 (5)9.760.632.184.2016.772 (4)9.761.261.874.2017.0939.761.261.684.2016.90（2）恒載內(nèi)力計(jì)

14、算影響線面積計(jì)算表表5項(xiàng)目計(jì)算圖式影響線面積3 0M/2M/4Q/2Q恒載內(nèi)力計(jì)算表表6梁號(hào)M1/2 (kN?m)M1/4(kN?m)Qp(kN)q3 0q 3 0q3 0q 3 0q3 0q 3 01 (5)16.7747.53797.0816.7735.65597.8516.779.75163.512 (4)17.0947.53812.2917.0935.65609.2617.099.75166.63316.9047.53803.2616.9035.65602.4916.909.75164.782.活載內(nèi)力1）公路U級(jí)荷載沖擊系數(shù) 式中 I結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑（mE結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（N/m2）

15、_Ic結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣矩（m4）mc結(jié)構(gòu)跨中處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 （kg/m） G 結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（N/mg 重力加速度，g=9.81（m/s2）已知 Ic 6.6275 10 2m4 G 30.948 10N/m E 3.45 104 106Pa最大影響線縱標(biāo)n及影響線面積3o表(p單位kN/m)表7項(xiàng)目影響線頂點(diǎn)位置最大影響線 縱標(biāo)n3 0M/2上47.53M/4I /4處35.651支點(diǎn)處9.751/21/2l /2處1/22.438人群荷載（每延米）P人：P人=3 0.75=2.25kN/m（3）活載彎矩計(jì)算公路U級(jí)荷載產(chǎn)生的彎矩 （kN?M表8梁號(hào)內(nèi) 力m (1)1 + 卩

16、2)只qk(4)縱標(biāo)n(5)內(nèi)力(1) (2)(5)+(4)值(3)(6)1M/20.5041.2062380.7510.50.7547.53756.43M/40.5041.2062380.7510.50.7535.65567.332M/20.4551.2062380.7510.50.7547.53682.89M/40.4551.2062380.7510.50.7535.65512.173M/20.4091.2062380.7510.50.7547.53613.85M/40.4091.2062380.7510.50.7535.65460.40人群產(chǎn)生的彎矩（單位：kN?m）表9梁號(hào)內(nèi)力m (1

17、)P(2)3 0(3)內(nèi)力值(1)(2)(3)1M/20.6202.2547.5366.30M/40.6202.2535.6549.732M/20.3912.2547.5341.81M/40.3912.2535.6531.363M/20.3422.2547.5336.57M/40.3422.2535.6527.43（4）活載剪力計(jì)算：計(jì)算活載剪力應(yīng)計(jì)入橫向分布系數(shù)n延橋跨變化的影響。 通常分兩步進(jìn)行a. 跨中剪力Qi/2計(jì)算b. 支點(diǎn)剪力Q0計(jì)算剪力的荷載橫向分布系數(shù)為：公路U級(jí)荷載產(chǎn)生的跨中剪力 Q/2 （單位：kN）表10梁 號(hào)內(nèi) 力m( 1)Rqk縱標(biāo)n (5)3 0(6)1+卩(7)內(nèi)

18、力值：(1)(7)(3)(5)+ (4)(6)1Q/20.5042380.751.21/22.4381.20676.772Q/20.4552380.751.21/22.4381.20669.303Q/20.4092380.751.21/2204381.20662.30人群荷載產(chǎn)生的跨中剪力（單位：kN）表11梁號(hào)內(nèi)力m( 1)P3 0內(nèi)力值(1)( 2)(3)1Q/20.6202.252.4383.402Q/20.3912.252.4382.143Q/20.3422.252.4381.88支點(diǎn)處按杠桿法計(jì)算的n 1/4 31/4支點(diǎn)1/4在n和n 間的直線變化支點(diǎn)剪力計(jì)算式為： Q0（1） S

19、i yi p式中：活i 相應(yīng)于某集中活載作用處的橫向分布圖縱座標(biāo);相應(yīng)于某集中活載作用處的剪力影響線圖坐標(biāo);Pi 相應(yīng)于某集中活載的數(shù)值；人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力計(jì)算式為：Q。人 人g人p式中:11q人1211L96人）q人跨中橫向分布系數(shù);支點(diǎn)處橫向分布系數(shù);梁端剪力計(jì)算圖式及剪力計(jì)算: 公路U級(jí)作用下如圖1238kNq=10.5kN/mfiHO08TO9010400圖7公路U級(jí)產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力計(jì)算表 （單位：kN）表12梁號(hào)1 + g內(nèi)力值1 + 卩i y i pi11.2060.50410.5 0.75 1 19.5 1+1.2 0.438 238 0.75T +丄158.4122(0.

20、438-0.504) 4.9 0.917 10.5-0.7521.2060.45610.5 0.75 19.5 1+1.2 0.500 238 0.751 + 1172.3322(0.500-0.456) 4.9 0.917 10.5-0.7531.2060.40910.5 0.75 119.5 1+1.2 0.594 238 0.751+1195.2722(0.594-0.409) 4.9 0.917 10.5-0.75人群荷載作用下如圖圖8人群荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力計(jì)算表（單位：kN）表13梁號(hào)123公式計(jì)匚19.5 0.620 2.25119.5 0.391 2.251 19.5 0.342

21、 2.25算222值+ 1 19.5 (1.422-0.620 ) + 1 19.5 (-0.422-0.391) + 1 19.5 (0-0.342 ) 8882.25 0.917 = 17.632.25 0.917 =4.492.25 0.917 = 5.78.公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)時(shí)，應(yīng)采用:1 .基本組合。式中 Sud 承載能力極限狀態(tài)下作用的基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值;0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，本結(jié)構(gòu)安全等級(jí)采用一級(jí)取1.0 ;Gi -第i個(gè)永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，本結(jié)構(gòu)取1.4 ;SGik 第i個(gè)永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值;Q1汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力.離心力）的分項(xiàng)系數(shù)，取q1=1.4

22、。SQ1k一汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力.離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值;Qj -在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力.離心力）.風(fēng)荷載外的其他第j個(gè)可變作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)， 取 Qj=1.4 ；SQjk在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力.離心力）其他第j個(gè)可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值；c在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力.離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，當(dāng)永久作用與汽 車荷載和人群荷載（或其他一種可變作用）組合時(shí)，人群荷載（或其他一種可變作用）的組合系數(shù)取c=0.80 ；2 偶然組合本結(jié)構(gòu)中沒(méi)有。二公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)， 應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用作 用短期效應(yīng)組合。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值效