17.5m鋼筋混凝土簡支T形梁橋課程設(shè)計

1、橋梁工程課程設(shè)計l=17.5m鋼筋混凝土簡支t形梁橋上部結(jié)構(gòu)計算姓名：彭錦雅學(xué)號：10班別：by05071專業(yè)：城市道路與橋梁指導(dǎo)教師：五邑大學(xué)土木建筑系二00七年十一月目 錄一 設(shè)計資料1二 計算書1三 荷載橫向分布系數(shù)計算21、計算1梁橫向分布系數(shù)22、計算2梁橫向分布系數(shù)33、計算3梁橫向分布系數(shù)4四 內(nèi)力計算51、恒載內(nèi)力計算52、活載內(nèi)力計算63、主梁內(nèi)力組合8五 截面設(shè)計與驗算91、鋼筋選擇92、跨中實際承載力驗算103、斜截面抗剪承載力計算10-橋梁工程課程設(shè)計 鋼筋砼t梁橋上部結(jié)構(gòu)計算一 設(shè)計資料跨徑：標準跨徑lk=16.5m，計算跨徑=15.9m (支座0.262，縫寬0.0

2、4m)荷載：公路級車道荷載：均布荷載qk=10.50.757.875kn/m 集中荷載pk=180+180/45(15.9-5)0.75=167.7kn（彎矩） p =167.71.2=201.24kn(剪力) 人群荷載por=3kn/m2橋面凈寬：行車道凈寬7.5m，人行道寬度21.0m材料：混凝土：預(yù)制梁體及橋面鋪裝c25，填縫c30，細石砼； 鋼筋：直徑12mm采用hrb335（fy=280n/mm2）用表示直徑12mm采用r235(fy=195 n/mm2) 用表示施工方法：預(yù)制梁在強度達到設(shè)計強度70%后才容許脫底模、堆放、運輸，梁體安裝后將接縫處鋼筋按圖彎折、搭接并用鐵絲綁扎，將接

3、縫處清洗、濕潤澆筑c30細石砼。技術(shù)標準及設(shè)計規(guī)范：公路工程技術(shù)標準公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范二 計算書橫截面布置：三 荷載橫向分布系數(shù)計算面積：a=2(15+18)/275+20140=5275cm2形心：ax=99cm慣性矩：i=2+=2(21093.75+1262531.25+56.25+70312.5)+4753333.33=7461321cm41、計算1梁橫向分布系數(shù)支點處：杠桿法對于人群（線荷載）mr=1.5對于汽車 mq=0.912=0.456跨中處：用偏心壓力法由于本橋5片主梁的橫截面均相同，故它們的抗彎慣矩均相等，則=(2

4、1.7)2+1.72+0+(-1.7)2+(-21.7)2=28.9m由計算公式（5-32），求得1梁橫向影響線豎標值為11=+=+=0.615=-=-=-0.2mr=0.7mq=20.294=0.5882、計算2梁橫向分布系數(shù)支點處：杠桿法mr=0 （在負影響線區(qū)域內(nèi)）mq=1=0.5跨中處：用偏心壓力法由計算公式（5-32），求得2梁橫向影響線豎標值為11=+=+=0.415=-=-=0mr=0.45mq=0.24720.4943、計算3梁橫向分布系數(shù)支點處：杠桿法(與2梁基本相同)mr=0 （在負影響線區(qū)域內(nèi)）mq=1=0.5跨中處：用偏心壓力法由計算公式（5-32），求得2梁橫向影響線

5、豎標值為11=+=+=0.215=-=-=0.2 mr=0.2mq=0.220.4荷載橫向分布系數(shù)匯總表梁號支點跨中(l/4l)mr(人)mq(汽)mr(人)mq(汽)1(5)1.50.4560.70.5882(4)00.50.450.494300.50.0.2由匯總表看出，1梁除支點附近處荷載橫向分布系數(shù)略小于2、3、4梁處（小于10%左右），其余均比其它梁不利，故計算1梁的內(nèi)力。四 內(nèi)力計算1、恒載內(nèi)力計算主梁恒載集度 g1=a52751025中n/m=13.2kn/m橫隔梁 邊主梁：0.750.16255/16.46=0.851.0 kn/m 中主梁：1.02=2.0kn/m橋面鋪裝：

6、(0.06+3.750.015/2)7.524/5=3.2kn/m欄桿和人行道： 估算每邊5 kn/m52/52 kn/m邊主梁恒載：13.2+1.0+3.2+2=19.4 kn/m中主梁恒載：13.2+2.0+3.2+2=20.4 kn/m永久荷載內(nèi)力（邊主梁）：mx= ( -x) qx= (-2x)各計算截面的剪力與彎矩列于下表位置剪力q (kn)彎矩m(knm)x=0q=154.23m=0x=/4q=(15.9-2)=77.1m=(15.9-)=459.8x= /2q=0m=19.415.9=613.12、活載內(nèi)力計算（1）沖擊系數(shù)計算自振頻率f1= l=15.9m mc=q/g=19.

7、410/9.81=1978 f1=6.38hz(c25砼的彈性模量2.8104mpa=2.81010n/m2)沖擊系數(shù) 0.1767inf-0.01570.3781(2)跨中活載內(nèi)力計算a、彎矩影響線圖與加載圖剪力影響線圖與加載圖b、公路級荷載：m=(1+)m(qk+pkyk)= 1.378110.588(7.87515.9+167.7) =741.8 knmq=(1+)m(qk+pkyk)= 1.378110.588(7.875+0.5201.2) =94.2 knc、人群：m=mqk0.73115.966.4 knmq=mqk0.734.2 kn（3）l/4處梁活載內(nèi)力計算a、彎矩影響線圖

8、與加載圖剪力影響線圖與加載圖b、公路級荷載：m=(1+)m(qk+pkyk)= 1.378110.588(7.8752.98115.9+167.72.981) =556.3 knmq=(1+)m(qk+pkyk)= 1.378110.588(7.8750.75+0.75201.2) =150.8 knc、人群：m=mqk0.7312.98115.949.8 knmq=mqk0.730.759.4 kn(4)l=0處梁活載內(nèi)力計算a、剪力影響線圖與加載圖車道荷載人群荷載q0影響線b、公路級荷載：剪力 q0=(1+) =1.378110.588115.9/27.875-7.875/3(0.588-

9、0.456)(1-3.98/3/15.9) +201.20.456 =176.7 knc、人群：剪力 q0= =0.731115.9+31(1.5-0.7)(1-)3.98 =0.723.85+8.75 =22.82 kn3、主梁內(nèi)力組合序號荷載類別彎矩 (knm)剪力(kn)支點1/4跨跨中支點1/4跨跨中結(jié)構(gòu)自重0459.8613.1154.277.10汽車荷載0556.3741.8176.7150.894.2人群荷載049.866.422.89.44.21.20551.8735.7185.092.501.40778.81038.5247.4211.1131.90.81.4055.874.

10、425.510.54.7sd=+01386.41848.6457.9314.1136.6五 截面設(shè)計與驗算1、鋼筋選擇根據(jù)跨中截面正截面承載能力極限狀態(tài)要求，確定鋼筋數(shù)量，焊接骨架，設(shè)鋼筋如下圖布置a=60.7mma=30+60.7=90.7mmh=1400-90.7=1309.3翼緣的有效寬度計算a 按計算跨度計算 b=15900/3=5300mmb 按翼緣厚度計算 b=b+12h=200+12=2180mmc 按實際尺寸b=1700mm取b=1700mm h=165mm判斷截面類型：當xh時為矩形，當x h時為t型 因為：f b h( h-)=11.51700165(1309.3-165/

11、2)= 3957.4 kn.m1848.6 kn.m故可按矩形截面計算抗彎承載力計算受壓區(qū)高度m=f b( h-) 1848.610=11.51700(1309.3-) -2618.6+189115=0 =74.3mm鋼筋面積a=5187.7mm2實現(xiàn)配筋422+628(=5215.2mm2)2、跨中實際承載力驗算=74.7mmm=a(h-)=2805215.2(1309.3-74.7/2)=1857.4 kn.m1848.6 kn.m滿足要求3、斜截面抗剪承載力計算 抗剪強度上、下限復(fù)核上限：0.5110bh=0.5110200(1400-58)=684.4 kn (428通過支座，a=30

12、+28=58mm)下限：0.5010bh=0.50101.23200(1400-58)=165.1 kn剪力設(shè)計值最大為支點處457.9kn684.4kn，截面尺寸滿足要求，但需要配置箍筋和彎起鋼筋，其中剪力小于165.1kn部分不需要設(shè)置，但仍需要按構(gòu)造要求配置箍筋。 箍筋設(shè)計按公式：p 縱向鋼筋配筋率，支座處p=1001001000.92=1.1(受壓翼緣影響系數(shù))195 mpa (r235)設(shè)計由砼與箍筋共同承擔的剪力部分0.60.6457.9274.74 kn=0.00172選用10雙肢箍筋，間距sv為sv=456.4mm取sv200mm，在支座支承中心至(1300)范圍內(nèi)取sv100

13、mm彎起鋼筋設(shè)計 第一排彎起鋼筋自支座中心至處：(228) h=1400-(30+228+14+14+20)=1266mm 第二排彎起鋼筋從第一排彎起鋼筋至處：(220) h=1400-(30+328+10+10+20)=1246mm第三排彎起鋼筋從第二排彎起鋼筋至處：(220) h=1400-(30+328+20+10+10+20)=1226mm第四、五排以后彎起鋼筋另配220 h=1400-(30+328+20+10+10+20)=1226mm全梁承載力校核a、彎矩：m=1386.4=84.3 m=1386.4=442.6 m=1386.4=1069.9m=(1848.6-1386.4)+

14、1386.4=1692.0 b、剪力： =(457.9-314.1)+314.1=422. 4=(457.9-314.1)+314.1=376.6 c、第三排縱筋彎起后，彎矩及剪力較核h=1400-30-=1319 =63.8mm m=11.5170063.8(1319-63.8/2)=1605.4kn.m1543 =0.0169 p=100=1.69 箍筋為210200(雙肢) =0.0039 =0.4510bh =0.45102001319 =444.7kn=280.9kn =0.75 =0.7510280(2380.1)sin45=112.9kn +=444.7+112.9=557.6kn=280.9kn d、第二排縱筋彎起后，彎矩及剪