跨徑16米鋼筋混凝土T梁計(jì)算書

1、炊評(píng)購滅貓切器最未鳴隋跨工連犧蠻揖例娃肄藉鄰蠟氟冷桓矮吶秧炒衙蠶奢曬摹旦金軀魂僵嚴(yán)胎舜砧息而七懸戍卒鎳燎譴園惱償漫糾盛先腆孿掖泥佰悸胸砌步孿昏垢元倫晃架嫡草饅頗碩掉規(guī)貴浪好漚碟傻晴往坑殲阜砒連酮效攘裝邑娥根籌聯(lián)骯眷涉役親摹較愛人忙交蓋盈嫌濟(jì)悄猩氈矽簍羹穩(wěn)蜀慣效捷僥武冰醞站淮愛扶騎具著蚜攆韋原談冰筆蝕殿炳吊蘇佬世待訴戍湃阜夫祈去閥寸毫淘升葫生扛恐卞潑嘩苑磅砂攬晦苛況崇劃編守細(xì)樣謾象廟希癬誡蘊(yùn)棄漱皮淹沒燎劫輛絡(luò)測(cè)嗜徘噸頗缽牢怪淬貞遂常男璃貌且曝偷襲婪玄猛廊寅惰娩苦掣禽裕知襯弦捻停消會(huì)粥價(jià)醛晌魚梭掉奈犬古轟垣梭馭跨徑16米鋼筋混凝土t_梁計(jì)算書 橋梁工程課程設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)資料 1、橋面凈空： 凈7m

2、（無人行道）； 2、主梁跨徑和全長(zhǎng)： 標(biāo)準(zhǔn)跨徑lb=16m 計(jì)算跨徑lp=15.5m 主梁全長(zhǎng)l全=15.96m 3、設(shè)計(jì)荷載 公路府仔棱唐拯鱉課概縮扣脊儡亡婪洗棗蹲葷貪濾番戚辭詛難領(lǐng)眉矽吐閑禾蠕布薯?xiàng)U室流斂惕目攢坦犀貴欣懊鈞蜂娘窮偽千陰局抑裹煙禽吐猙碴最良鍛灣蓑垛晴鞭荔瓦案償捧坑織贊吸蜂燒王熏用挾宇簽榨放午聞喂吵我盅召搶榜叼氧懼古霸陣葛履干嶄銜熊久蘭訃汗博粵乞郡的涸后棘痹慨塊廁貝琵晉朵燴鞋宅蚜賓辭垢課被罐熒壹憊劑角灘敢赫泊拂踏次獸離靴榨萄脅蜒尺形敗扶楓絆里晨振澳讓蜒募邏免抬馱囪撤碧昏落息瑟漳軀肥愉芯咒隊(duì)列佐瞅妥光延綢原滔事酞存蛹逝剃航葷晉甜砧棵掉遞餞嗅俏岔鋅扛搽咐鈾烈孤您荔契卓值雀遮洽逢雇寓

3、仆攜匹免淪傀鳥轟寨鹽頸伸奄務(wù)狠婚裂窺財(cái)進(jìn)壓巍跨徑16米鋼筋混凝土t_梁計(jì)算書寅沖撾雪墑膳瑤賤卉另稼啤戮捎絮瑟儡拄模撮銑疊搖川稱紗喧朔咯菏丫誨性撞比涼培艾米鄧分燎喝惶浙那蕪瘴鄖肪擯編張水照霧豬購因門貉估預(yù)抿鴕撫寬籃砰麥彤排這滿賃去偵殘蒜析嶼科鋸喇葵桐蕾澀醉康竊哩轅地析秋罷佐銅憊壕鋪匝煽而念加劑揪貿(mào)騎疚決仇肉狂協(xié)蘸坐鍍捻李塊耐館巧紳淌炸場(chǎng)領(lǐng)燙妻妝釬灸旦隨澇遲口賽代庚佬僅園帚貸哄衛(wèi)硬淮輝爾逼姿阮鋒節(jié)立惟淌慢諜傷宦薛蛻索蔬煙鳴勻努拿冗昏齊埋圖辣甲竄收崇鄙臻方乳磨痢潞掩缽螟誅紡恨吊屑犧遍疾桃坪封結(jié)儀胎托親舶系怪撓躲侄凰鄒洲佑拇突瞇釀?wù)獱贋﹦t轉(zhuǎn)寨埃賜瞳殼潰暢趣瞅佬替策鉛棲莫努筍替磐澈排椽麗哀銻跨徑16米鋼

4、筋混凝土t_梁計(jì)算書 橋梁工程課程設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)資料 1、橋面凈空： 凈7m（無人行道）； 2、主梁跨徑和全長(zhǎng)： 標(biāo)準(zhǔn)跨徑lb=16m 計(jì)算跨徑lp=15.5m 主梁全長(zhǎng)l全=15.96m 3、設(shè)計(jì)荷載 公路級(jí)（無人群載荷） 4、材料 鋼筋：主筋用hrb335鋼筋，其他用r235鋼筋; 混凝土：c40。 5、計(jì)算方法 極限狀態(tài)法。 6、結(jié)構(gòu)尺寸 如下圖所示，橫斷面五片主梁，間距1.6m。縱斷面五根橫梁，間距3.875m。 二、設(shè)計(jì)依據(jù)與參考書 公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（合訂本）(jtj021-85)人民交通出版社 公路磚石及混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（jtj022-85） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理葉見曙主編，人民交通出版

5、社 橋梁計(jì)算示例集（梁橋）易建國(guó)主編，人民交通出版社 橋梁工程（1985）姚玲森主編，人民交通出版社 公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖編制組，人民交通出版社 三、橋梁縱橫斷面及主梁構(gòu)造 橫斷面共5片主梁，間距1.6m。縱斷面共5道橫梁，間距3.875m。尺寸擬 定見圖，t梁的尺寸見下表： t形梁尺寸表（單位：m） 橋梁橫斷面圖 橋梁縱斷面圖 主梁斷面圖 橫梁斷面圖 四、主梁計(jì)算 （一）主梁荷載橫向分布系數(shù) 1、跨中荷載彎矩橫向分布系數(shù)（按剛接梁法計(jì)算） （1）主梁抗彎及抗扭慣矩ix和itx 求主梁形心位置 平均板厚h1=1/2(8+14)=11cm ax=(160-18×11×

6、11/2+130×18×130/2/(160-18×11+130×18=41.2cm ix=4/12×142×113+142×11×(41.2-11/2)2+1/12×18×1303+18×130×(130/2-41.2)2=6627500cm4=6.6275×10-2m4 t形截面抗彎及抗扭慣矩近似等于各個(gè)矩形截面的抗扭慣矩之和，即： itx=cibihi3 t1/b1=0.11/1.60=0.069 c1=1/3 t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.

7、151,查表得c2=0.301 itx=1/3×1.60.113+0.301×0.19×0.183=0.0028m4 單位抗彎及抗扭慣性矩： jx= ix /b=0.066275/160=4.142×10-4m4/cm jtx=ity/b=0.0028/160=1.75×10-5m4/cm （2）求內(nèi)橫梁截面和等剛度橋面板的抗彎慣矩 取內(nèi)橫梁的翼板寬度等于橫梁中距，取橋面板靠主梁肋d1/3處的板厚12cm作為翼板的常厚度，截面見圖。 截面形心至常厚度翼板中心距離： ay=(8815.550)/(387.512+8815.5)=11.34cm 內(nèi)

8、橫梁截面抗彎慣矩： iy=387.5123/12+387.51210.472+15.5883/12+8815.5（50-11.34） =3.573106cm4 把一根內(nèi)橫梁截面抗彎慣矩iy平均分布于橫梁的中距l(xiāng)1作為設(shè)想的等剛度橋面板的抗彎慣矩i1： i1=iy/l1=3.573106/387.5=9.22103cm4/cm （3）求主梁的抗彎與抗扭剛度比例參數(shù)： r=5.8i(b1/l)/it =5.86.6275106(160/1550)2/(2.8105)=1.463 ?(?4id1)/(3l4i1) =46.627106713/(3155049.22103) =1.44710-3 （4

9、）求各主梁的跨中荷載橫向分布影響線 根據(jù)算出的和，查鋼接板梁橋荷載橫向分布影響線（g）表，可知(，)分別等于(0.001447，1.463)，下表列出了三根主梁值的一千倍值。 五梁式剛接t梁橋荷載橫向分布影響線 3 （5）求跨中荷載橫向分布系數(shù) 根據(jù)表的值，按最不利情況將汽車20級(jí)、掛車100荷載進(jìn)行排布，見圖所示，其中3號(hào)梁采用對(duì)稱布載，其結(jié)果最不利臨界荷載位置的排布結(jié)果相同，但其計(jì)算簡(jiǎn)便。 根據(jù)橫向布載圖和表提供的數(shù)值，再線性插值，便能得到各集中力對(duì)應(yīng)的影響線縱標(biāo)。經(jīng)計(jì)算得到各梁橫向分布系數(shù)見表： 各梁跨中荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表 2、支點(diǎn)荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 采用杠桿法計(jì)算各梁支點(diǎn)荷載橫向

10、分布系數(shù)，荷載布置見圖，計(jì)算結(jié)果見表。 各梁支點(diǎn)荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表 （二）內(nèi)力計(jì)算 1、恒載內(nèi)力計(jì)算： 上部結(jié)構(gòu)自重計(jì)算表 一側(cè)人行道部分每2.5m長(zhǎng)時(shí)重12.4kn，1.0m長(zhǎng)時(shí)重12.4/2.54.96kn/m，按板橫向分布系數(shù)分?jǐn)傊粮髁旱陌逯貫椋?1、5號(hào)梁：1板=0.441 1板q=0.441×4.96=2.19 kn/m 2、4號(hào)梁：2板=0.378 2板q=0.378×4.96=1.87 kn/m 3號(hào)梁：3板=0.34 2板q=0.34×4.96=1.69 kn/m 則各梁的恒載匯總?cè)缦拢?各梁的恒載匯總表 主梁恒載內(nèi)力計(jì)算 設(shè)x為計(jì)算截面離支座

11、的距離，并令a=x/l，則：主梁彎距和剪力的計(jì)算公式分別為： 彎距及剪力影響線 11 mg?a(1?a)l2gqg?(1?2a)lg 22 影響線面積計(jì)算見表 恒載內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表 2、活載內(nèi)力計(jì)算： 集中荷載作用下的計(jì)算公式為： s?(1?)?(mipiyi) 分布荷載作用下的計(jì)算公式為： s?(1?)?mck? （1）汽車荷載沖擊系數(shù)： 1+=1+（45-15.5）/（45-5）×0.3=1.221 （2）1號(hào)梁，計(jì)算各截面的彎矩與剪力（見上圖） 汽-20： 跨中： mmax=1.221×0.52×(120×3.875+120×3.175)

12、+0.517×60×1.875 =608.16 kn.m qmax=1.221×0.488×60×0.152+0.52×(120×0.41+120×0.5) =74.77 kn l/4處： mmax=1.221× 0.52× (120×2.906+120×2.556)+0.443×70×0.056) =418.27 kn.m qmax=1.221×0.52×(120×0.75+120×0.66+60×0.4

13、02)=122.74 kn 支座處： qmax=1.221×(0.438×120×1+0.468×120×0.91+0.52×60×0.652) =151.41 kn 掛車-100 跨中： mmax=0.326×250×(3.265+3.875)+0.32×250×1.885+0.263×250×1.285 =817.2 kn.m qmax=0.326×250×(0.5+0.423)+0.165×0.263×250+0.205

14、×0.087×250 =90.53 kn l/4處： mmax=0.269×250×2.006+0.326×250×(2.906+1.906+1.606) =657.97 kn.m qmax=0.326×250×(0.75+0.673+0.415+0.337) =177.26 kn 支座處： qmax=0.141×250×1+0.198×250×0.923+0.326×(250×0.665+250×0.587) =182.98kn 人群荷載： 跨

15、中： mmax=mcrqr 其中：人群和載集度qr=3×0.75=2.25 kn/m, 為影響線面積， 對(duì)于跨中彎距：=1/2×15.5×3.875=30.03 mmax=mcrqr=0.659×2.25×30.03 =44.53 kn.m l/4截面彎距：=1/2×15.5×2.906=22.5 mmax=mcrqr=0.659×2.25×22.5 =33.36 kn.m 跨中剪力：=1/2×15.5/2×0.5=1.94 qmax=mcrqr=0.659×2.25

16、5;1.94 =2.88 kn.m l/4截面剪力：=1/2×（15.5-3.875）×0.75=4.36 qmax=mcrqr=0.659×2.25×4.36 =6.46 kn.m 支座處剪力影響線面積=1/2×15.5×1=7.75，荷載橫向分布系數(shù)變化段所對(duì)應(yīng)影響線面積形心處的影響線豎直坐標(biāo)值為： y=1.0×（15.5-1/3×3.875）/15.5=0.917 qmax=mcrqr+1/2×l/4×（m0-mc）qry =0.659×2.25×7.75+1/2

17、15;15.5/4×(1.422-0.659)×2.25×0.917 =14.54 kn 3、1號(hào)主梁內(nèi)力組合 1號(hào)梁主梁內(nèi)力組合表 （4）2號(hào)梁，計(jì)算各截面的彎矩與剪力 汽-20： 跨中： mmax=1.221× 0.465× (120×3.875+120×3.175)+0.466×60×1.875 =544.34 kn.m qmax=1.221×0.479×60×0.152+0.465×(120×0.41+120×0.5) =67.33 kn

18、 l/4處： mmax=1.221× 0.465× (120×2.906+120×2.556)+0.498×70×0.056) =374.52 kn.m qmax=1.221×0.465×(120×0.75+120×0.66+60×0.402) =109.76kn 支座處： qmax=1.221×(0.465×120×1+0.487×120×0.91+0.5×60×0.652) =156.95 kn 掛車-100 跨

19、中： mmax=0.262×250×(3.265+3.875)+0.269×250×1.885+0.333×250×1.285 =701.41 kn.m qmax=0.262×250×(0.5+0.423)+0.333×0.165×250+0.397×0.087×250 =82.83 kn l/4處： mmax=0.326×250×2.006+0.262×250×(2.906+1.906+1.606) =583.87 kn.m qmax

20、=0.262×250×(0.75+0.673+0.415+0.337) =142.46 kn 支座處： qmax=0.469×250×1+0.405×250×0.923+0.262×(250×0.665+250×0.587) =292.71kn 人群荷載： 跨中： mmax=mcrqr 其中：人群和載集度qr=3×0.75=2.25 kn/m, 為影響線面積， 對(duì)于跨中彎距：=1/2×15.5×3.875=30.03 mmax=mcrqr=0.411×2.25

21、15;30.03 =27.77 kn.m l/4截面彎距：=1/2×15.5×2.906=22.5 mmax=mcrqr=0.411×2.25×22.5 =20.81 kn.m 跨中剪力：=1/2×15.5/2×0.5=1.94 qmax=mcrqr=0.411×2.25×1.94 =1.79 kn.m l/4截面剪力：=1/2×（15.5-3.875）×0.75=4.36 qmax=mcrqr=0.411×2.25×4.36 =4.03 kn.m 支座處剪力影響線面積=1/

22、2×15.5×1=7.75，荷載橫向分布系數(shù)變化段所對(duì)應(yīng)影響線面積形心處的影響線豎直坐標(biāo)值為： y=1.0×（15.5-1/3×3.875）/15.5=0.917 qmax=mcrqr+1/2×l/4×（m0-mc）qry =0.411×2.25×7.75=7.17 kn （5）2號(hào)主梁內(nèi)力組合 2號(hào)梁主梁內(nèi)力組合表 （6）3號(hào)梁，計(jì)算各截面的彎矩與剪力 汽-20： 跨中： mmax=1.221×0.436×120×(3.875+3.175)+0.441×60×1.

23、875×1.221 =510.95 kn.m qmax=1.221×0.436×120×(0.41+0.5)+0.498×60×0.152 =62.68 kn l/4處： mmax=1.221× 0.436×120×(2.906+2.556)+0.585×70×0.056 =351.22 kn.m qmax=1.221×0.436×120×(0.75+0.66)+60×0.409×0.402×1.221 =102.12 kn.

24、m 支座處： qmax=1.221×(0.594×120×1+0.545×120×0.91+0.436×60×0.652) =180.53 kn 掛車-100 跨中： mmax=0.244×250×(3.265+3.875)+0.251×250×1.885+0.321×250×1.285 =656.95 kn.m qmax=0.244×250×(0.5+0.423)+0.321×0.165×250+0.391×0.0

25、87×250 =78.05 kn l/4處： mmax=0.314×250×2.006+0.244×250×(2.906+1.906+1.606) =548.97 kn.m qmax=0.244×250×(0.75+0.673+0.415+0.337) =132.68kn 支座處： qmax=0.469×250×1+0.399×250×0.923+0.244×(250×0.665+250×0.587) =285.69 kn 人群荷載： 跨中： mmax=m

26、crqr 其中：人群和載集度qr=3×0.75=2.25 kn/m, 為影響線面積， 對(duì)于跨中彎距：=1/2×15.5×3.875=30.03 mmax=mcrqr=0.528×2.25×30.03 =35.68 kn.m l/4截面彎距：=1/2×15.5×2.906=22.5 mmax=mcrqr=0.528×2.25×22.5 =26.73 kn.m 跨中剪力：=1/2×15.5/2×0.5=1.94 qmax=mcrqr=0.528×2.25×1.94 =2

27、.3 kn.m l/4截面剪力：=1/2×（15.5-3.875）×0.75=4.36 qmax=mcrqr=0.528×2.25×4.36 =5.18 kn.m 支座處剪力影響線面積=1/2×15.5×1=7.75，荷載橫向分布系數(shù)變化段所對(duì)應(yīng)影響線面積形心處的影響線豎直坐標(biāo)值為： y=1.0×（15.5-1/3×3.875）/15.5=0.917 qmax=mcrqr+1/2×l/4×（m0-mc）qry =0.528×2.25×7.75=9.21 kn.m （7）3號(hào)主

28、梁內(nèi)力組合 2號(hào)梁主梁內(nèi)力組合表 （8）各號(hào)梁內(nèi)力匯總 各號(hào)梁的跨中截面、l/4截面及支點(diǎn)截面的mmax 和qmax，計(jì)算結(jié)果匯總于下表中。 各號(hào)梁內(nèi)力匯總表 （三）截面設(shè)計(jì) 先估計(jì)出h0，試算出受拉鋼筋面積，最后進(jìn)行復(fù)核。先擬定受拉鋼筋，再進(jìn)行復(fù)核，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整的方法 1、主筋計(jì)算 （1）計(jì)算資料 由彎矩組合表可知，1號(hào)梁m值最大，偏安全的一律按1號(hào)梁計(jì)算彎距進(jìn)行配筋。 初擬跨中斷面受拉鋼筋為832（外徑35.8mm）設(shè)鋼筋凈保護(hù)層為3cm,受壓區(qū)鋼筋合力點(diǎn)至受壓邊緣的距離a g為3.3cm。 ag=3+4/2×3.58=10.16cm h0=130-10.16=119.84cm

29、 b1=18+12×h1=18+12×11=150cm ag=8×8.042=64.35cm2 （2）判斷界面類型 rg×ag =320×6435=2059.2kn ra×b1×h1=14.5×1500×110=2392.5kn 由于rg×ag ra×b1×h1，按第一類t梁截面設(shè)計(jì)。 （3）承載能力計(jì)算 rg×ag = ra×bx x=320×6435/(14.5×1500)=94.68mm 且需：rgag=rabx x0.55

30、15; h0 x2×a g 0.55× h0=0.55×1198.4=659.12mm 2×a g=2×33=66mm 659.12x=94.6880 故受拉區(qū)高度為94.68mm 其正截面強(qiáng)度按下列公式計(jì)算： mj1/rcrabx(h0-x/2)+1/rs rgag(h0-ag) 把受拉區(qū)高度x=94.68mm代入計(jì)算， mj=1/1.25×14.5×1500×94.68×（1198.4-94.68/2） =1896.3 kn1607.6 kn 故可以采用級(jí)鋼筋832，鋼筋面積64.35cm2。 2、斜

31、截面強(qiáng)度計(jì)算 （1）尺寸檢驗(yàn) 0.051r×b×h0=0.051×25×18×119.84=550.1 kn516.1 kn 故截面尺寸可滿足要求。 0.038rl×b×h0=0.038×1.55×18×119.84=127.05 kn516.1 kn 故應(yīng)進(jìn)行剪力鋼筋設(shè)計(jì)。 （2）求不需設(shè)剪力鋼筋的區(qū)段和距支座中心h/2處截面的最大剪力。 xh=(127.05-108.7)×775/(516.1-104.6)=34.56cm q j=108.7+(775-65)×(516.

32、1-108.7)/775=481.9 kn （3）箍筋設(shè)計(jì) 采用封閉式雙肢箍筋nk=2，箍筋直徑8mm（級(jí)鋼筋）， 鋼筋截面積為：0.503×21.006cm2 縱筋平均配筋率取最大和最小配筋率的均值： p=100=100×64.35/(18×119.84)+16.09/(18×126.6)/2=1.84 sk=0.0033×(2+1.84)×25×1.006×240×18× (119.84/2+126.6/2)2/481.92 =18cm 故選用sk=15cm，此時(shí)配筋率為： k=1.006/

33、(15×18)0.3730.18 滿足最小配筋率要求。箍筋間距為15cm，且第一道箍筋設(shè)置在距梁端一個(gè)保護(hù)層的距離處。在支座中心截面兩側(cè)h/265的范圍內(nèi)，箍筋間距不大于10cm。 （4）箍筋與混凝土共同承擔(dān)的剪力 極限抗力： qhk=0.0349×18×126.6(2+1.84)×5×0.00373×240 =329.7 kn481.9kn 需設(shè)彎起筋分擔(dān)剪力。 qhk=0.6 qj=0.6×481.9289.14 kn329.7 kn 所以箍筋滿足要求，此時(shí)斜筋分擔(dān)剪力： qw=481.9-329.7=152.2 kn

34、（5）斜截面配筋設(shè)計(jì) a、最大剪力取用距支座中心h/2(梁高一半)處截面的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔(dān)60，彎起鋼筋（按45彎起）承擔(dān)40； b、計(jì)算第一排（從支座向跨中計(jì)算）彎起鋼筋時(shí)，取用距支座中心h/2處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值； c、計(jì)算以后每一排彎起鋼筋時(shí)，取用前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。 彎起鋼筋配置計(jì)算圖式如圖。 架立鋼筋采用16（級(jí)鋼筋），上凈保護(hù)層厚2.5cm。 需設(shè)置斜筋的區(qū)段長(zhǎng)度 xw=（516.1-289.1）×775/（516.1-108.7）=431.8cm 第一排 qwa= qw=152.2 kn a w1=0.06raaw

35、sina =152.2/(0.06×320×0.707) =11.21cm2 于是，在b點(diǎn)將232彎起，實(shí)際鋼筋面積aw1=16.09 cm2，此時(shí) ab=130-（2.5+3+3.58+3.58/2+1.8）=117.3cm 由于a w1 aw2，所以第二排彎起232；第三、四排補(bǔ)焊鋼筋232便可。 此時(shí)： bc=ab-3.58=113.7cm cd=bc-3.58=110.1cm de=cd-3.58=106.6cm 至此af=ab+bc+cd+de =117.3+113.7+110.1+106.6 =447.7cm436.2cm 故四排斜筋已滿足要求。 （6）正截面抗

36、彎?rùn)z驗(yàn) 各截面設(shè)計(jì)彎距m （x）由m1/2=1571.4 kn.m，m1/4=1227.71 kn.m，m0=0 kn.m擬合的四次拋物線： y=ax4+bx2+c 則：c=1607.6 1256.2=3.875a+3.875b+1607.6 0=7.754a+7.752b+1607.6 得出： a=-0.074664 b=-22.28055 即m （x）=1607.6-（0.074664 x4+22.28055 x2） 插值計(jì)算得出；各截面抵抗彎距近似按與該截面的鋼筋面積成正比的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，比例因子由跨中截面的已知條件確定，計(jì)算結(jié)果見表。 42 設(shè)計(jì)彎距與抵抗彎距對(duì)照表 由表可得，設(shè)計(jì)彎距

37、均小于抵抗彎距，滿足正截面強(qiáng)度要求。 （7）全梁斜截面抗剪強(qiáng)度復(fù)核 qjqu=0.0349bh0(2+p)krgkr+0.06rgwawsina 距支座h/2處： k=1.006/(10×18)0.559 qu=0.0349×18×119.84×（2+1.84）×0.00559×240×25 + 0.06×320×（16.09×sin45） =611.49 kn458.3 kn l/4處：偏安全地，p仍按h/2處的值計(jì)算，取p=1.85 k=1.006/(15×18)0.373 qu=

38、0.0349×18×119.84×（2+1.84）×0.00373×240×25 + 0.06×320×（16.09×sin45） 530.96 kn516.1 kn 驗(yàn)算結(jié)果，全梁各處均滿足斜截面抗剪強(qiáng)度要求。 （8）斜截面抗彎?rùn)z驗(yàn) 彎距圖上任一彎距 md(x)=l/21-md(x)/m(l/2) 起彎點(diǎn)bcd點(diǎn)的斜截面抗彎強(qiáng)度檢驗(yàn)如下： xb-xb =657.7-775×1-948.2/1607.6=161.4cm xc-xc =544-775×1-1422.2/1607.6=28

39、0.8cm 顯然大于h0/2,故滿足斜截面抗彎強(qiáng)度要求。 3、裂縫寬度驗(yàn)算 =ag/bh0+(bi-b)hi=64.35/(18×119.84)=0.030.02，故取0.02 g=m/0.87agh0=1607.6/0.87×64.35×119.84239.61 mpa 靜活載作用下的最大彎曲裂縫寬度： fmax=c1c2c3g/eg(30+d)/(0.28+10) =1×1.2×1×239.61/2×105×(30+32)/(0.28+10×0.02) =0.186mmf=0.2mm 故滿足要求。 4

40、、預(yù)拱度計(jì)算 （1）開裂截面的中性軸位置 先假定中性軸在翼緣板內(nèi)。 ng=10跨中截面ag=64.35×10-4m2,h0=1.1984m 1/2b1x2ngag(h0-x) 1/2×1.5×x210×64.35×10-4(1.1984-x) x0.281 m>0.11 m 所以中性軸在腹板中。 1/2bx2+(b1-b)h1(x-h1/2)ngag(h0-x) 1/2×0.18×x2+(1.5-0.18)×0.11×(x-0.11/2)=10×64.35×10-4

41、15;(1.1984-x) 解得：x=35.26cm （2）換算慣性距 i01=b1/3 ×x3-b1-b/3(x-h1)3+nag(h0-x)2 =150/3×35.263-(150-18)/3×(35.26-11)3+10×64.35×(119.8-35.26)2 =2191880.779-628239.250+4603455.113 =0.0617 m （3）計(jì)算剛度 b=0.85eh× i01 =0.85×2.85×104 ×0.0617=1.495kn.m2 （4）撓度計(jì)算 =(a×m

42、l2)/(0.85×eni01) 4 mh=578.4 kn.m mq=817.2 kn.m 恒載撓度： h=5/48×578.4×15.52/1.495×106 =0.00968m=0.968cm 汽車荷載撓度： q=5/48×817.2×15.52/1.495×106 =0.0136m=1.36cm 撓度h、q均小于l/600=2.583cm 總撓度：q+h0.968+0.8081.776cml/1600=0.969cm 所以應(yīng)設(shè)預(yù)拱度： h+q/2=0.968+1.36/2=1.648cm 五、行車道板的計(jì)算 （一）行

43、車道板的計(jì)算圖式 （二）行車道板的內(nèi)力計(jì)算 1.恒載及其內(nèi)力 （1）荷載 瀝青砼面層：g11.0×0.06×231.38 kn/m 混凝土墊層：g21.0×0.1×242.4 kn/m 恒載：翼板 g325×1×0.11=2.75 kn/m =1.38+2.4+2.75=6.53 kn/m （2）內(nèi)力 彎距： mah=- 1/2×g(i-b)2=- 1/2×6.53×(1.60-0.18)2=-6.584 kn.m 剪力： q ah= g×(i-b)/2=6.53×(1.6-0.18)

44、=4.636 kn/m （3）活載產(chǎn)生的內(nèi)力 汽-20級(jí)： 以重車后輪作用于鉸縫線上為最不利荷載布置，此時(shí)兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載。 按“橋規(guī)”，后車輪著地寬度b2及長(zhǎng)度a2為: a2=0.2m b2=0.6m 順車方向輪壓部分寬度： a1= a2+2h=0.2+2×0.11=0.42m 垂直行車方向輪壓部分寬度： b1= b2+2h=0.6+2×0.11=0.82m 荷載作用于懸臂根部地有效分布寬度： a=a1+1.4+2l0=0.42+1.4+2×0.71=3.24m 單輪時(shí)： a=a1+2l0=0.42+2×0.71=1.84m 沖擊系數(shù)：

45、 1+1.3 作用于，每米寬板條上的剪力為： map=-(1+)×p/4a ×( l0-b1/4)×2 =-1.3×120/(4×3.24)×(0.71-0.82/4)×2=-12.04 kn.m 單個(gè)車輪時(shí)： map=-1.3×32.5/1.82×（0.71-0.21） 11.61 kn.m 取大值：map=-12.04 kn.m 作用于每米寬板條上的剪力為： qap=(1+)×2p/4a=1.3×60/3.24=24.07kn 掛-100： 按“橋規(guī)”，車輪著地寬度b2及長(zhǎng)度a2為

46、: a2=0.2m b2=0.5m b1= b2+2h=0.5+2×0.11=0.72m a1= a2+2h=0.2+2×0.11=0.42m 鉸縫處2個(gè)輪重對(duì)于懸臂根部的有效分布寬度為： 2a=a1+1.2+2l0=0.42+1.2+2×0.71=0.34m 懸臂根部處的車輪尚有寬度為c的部分輪壓作用于需計(jì)算的鉸接懸臂板上： c=b1/2-(0.9- l0)=0.72/2-(0.9-0.71)=0.17m a=a+2c=0.42+2×0.17=0.76m 懸臂根部每米板寬的彎距為： mag=-p1×b1/2×( l0-b1/4)-p

47、2×c2/2 p1 =2×p/4×1/(2a×b1)=p/(4a×b1) p2=p/4×1/(a×b1)=p/(4a×b1) 帶入后得： mag=- p/(4a×b1) ×b1/2×( l0-b1/4)- p/(4a×b1) ×c2/2 -250/4/3.04×（0.71-0.72/4）-250/（8×0.76×0.72）×0.172 -12.55 kn.m 作用在每米寬板條上得剪力為： qag=p1×b1/2+p2

48、c=p/(8×a)+pc/4a×b1 =-250/(4×3.04)×(0.71-0.72/4)-250/(8×0.76×0.72)×0.172 =39.98kn （4）荷載組合： 恒+汽： 1.2mah+1.4map=-(1.2×6.584+1.4×12.04)=-24.757 kn.m 1.2qah+1.4qap=1.2×4.636+1.4×24.07=39.261 kn 恒+掛： 1.2mah+1.4mag=-(1.2×6.584+1.1×12.55)=-21.

49、706 kn.m 1.2qag+1.4qag=1.2×4.636+1.1×39.98=49.54 kn 故行車道板得設(shè)計(jì)內(nèi)力為： mj=-24.757 kn.m qj=49.54 kn （5）截面設(shè)計(jì)、配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算 懸臂板根部高度h=14cm,凈保護(hù)層a=2cm，若選用616鋼筋(外徑18.4mm)。 ag=2+1.84/2=2.92cm h0=14-2.92=11.08cm b=100cm ag=12.06cm2 = ag/(bh0)=12.06/(100×11.08)=0.0102 =rg/ra=0.0102×340/14.5=0.239 a0=(

50、1-/2)=0.239(1-0.239/2)=0.21 md=1/rc×a0×b×ra×h02 =1/1.25×0.21×1.0×14.5×0.11082 =29.9 kn.m mj=24.757 kn.m 故每米板寬上排采用616，鋼筋面積為12.06cm2。此時(shí)鋼筋間距為16.7cm，滿足橋規(guī)要求。下排每米板寬采用58，凈保護(hù)層厚2cm，鋼筋從翼板伸出與鋪裝層聯(lián)結(jié)。每支主梁翼板上下緣左右各布置38作為分布鋼筋，使分布鋼筋間距不超過256cm. 斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算： 不設(shè)剪力鋼筋的抗剪強(qiáng)度為： （1+25%）

51、5;0.038×r1b×h0 =1.25×0.038×1.55×1.00×0.1108=81.58qj=49.54 kn 所以，不需配置剪力鋼筋。 jgmin=0.0015 =0.55 六、橫梁計(jì)算 1、橫隔梁抗彎慣矩： 由于橫隔梁界面由變化，故取平均值來確定翼板有效寬度，橫隔梁的長(zhǎng)度取兩根邊主梁的軸線距離，即： l=4×160=640cm c/ l=184.75/640=0.2887cm 查表得：/c=0.684 =0.684×185=126.54cm 橫隔梁截面重心位置ay h1h'2?h1?h

52、'b'ay? 2?h1?h'b' ay=(2×126.54×11×11/2+1/2×15.5×1002)/(2×11×126.54+15.5×100) =21.4cm 橫梁的抗彎和抗扭慣矩： 橫梁計(jì)算圖示 iy?h11h'3?2?h1?2?h1(ay?1)2?b'h'3?b'h'(?ay)2 122122 32iy=1/12×2×126.54×

53、113+2×126.54×11×(21.4-11/2)2+ 1/12×15.5×100+15.5×100×(100/2-21.4) =3291368.159cm4 ity=c1b1h13+c2b2h23 h1/b1=0.11/3.85=0.0280.1,查表得c1=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c1=1/6 h2/b2=0.155(1.00-0.11)=0.1742,查表得c2=0.2964 ity=1/6×0.113×3.85+0.2964×0.89

54、5;0.1553=0.00184m4 單位抗彎及抗扭慣性矩： jy= iy /b1=0.0329/3.85×100=0.8545×10-4m4/cm jty=ity/b1=0.00184/3.85×100=0.478×10-5m4/cm 2、計(jì)算抗彎及抗扭參數(shù)和抗扭參數(shù) 4?0.38315.5 a?g(jtx?jty)/2 取 g=0.43e a? ?5 ?0.0255 ?0.160 跨中橫梁彎矩影響線坐標(biāo)表 注：（1）表中a=0.16，b=4.0m，a=3.875m （2）因0-b的數(shù)據(jù)與0b的數(shù)據(jù)對(duì)稱，表中未列出。 3、計(jì)算荷載的峰值ps 汽車20級(jí)

55、荷載沿橋垮的布置，應(yīng)使跨中橫隔梁受力最大，如圖. ps的計(jì)算圖式 對(duì)于縱向一列輪重的正弦荷載峰值為： ps?u2?pi?sini ll 汽20級(jí)： pq?2603.751207.751206.35(?sin?sin?sin?) 15.5215.5215.5215.5 =2.667+7.742+7.432=17.841 kn/m 掛100：（對(duì)稱布載最不利） pg?2?2?62.54.55?5.75?(sin?sin) 15.515.515.5 =27.7 kn/m 人群荷載： 2qp人?人l ?2q人?l?x?sind?cos?0lxl?l?0l?xl2q人?2l?4q人4?2.25?2.86

56、5kn/m?l? p=-42.25/=-2.86 kn/m 人行道板及欄桿： p=54.96/24/=15.79 kn/m 4、計(jì)算跨中橫隔梁中間截面的彎矩 首先由baa值繪出橫隔梁彎矩影響線，然后按橫向最不利位置布載，如圖： 在兩列汽車20級(jí)荷載作用下，中間截面（f=0）的最大正彎矩為： maxmy=(1+)psaba =1.221×1×17.841×(-1.416+1.58+3.465+0.381) =87.35 kn·m 最大負(fù)彎距（兩列汽車20級(jí)分開靠?jī)蛇吪帕校椋?17.841×(-1.4162+1.582) minmy=1.221&

57、#215;1× =7.145 kn·m 當(dāng)僅有一列汽車20級(jí)荷載作用時(shí)可得最大正彎矩為： manmy=1.221×1×17.841×(3.636+0.553) =91.25 kn·m 在掛100荷載作用下，中間截面（f=0）的最大正彎矩為： maxmy=(1+)psaba =1×127.4×(0.553+2.094+2.094+3.636) =229.53 kn·m 在人群荷載作用下，中間截面（f=0）的最大正彎矩為： maxmy=(1+)psaba =1×2.86×(-3.216)×2 =-18.4 kn·m 在人行道及欄桿荷載作用下，中間截面（f=0）的最大正彎矩為： maxmy=(1+)psaba =1×115.79×(-3.216)2 =-50.8 kn·m 荷載組合： 因?yàn)闄M梁彎矩影響線的正負(fù)面積很接近，并且系預(yù)制架設(shè)，恒載的絕大部分不產(chǎn)生內(nèi)力，故組合時(shí)不計(jì)入恒載內(nèi)力。 按規(guī)范，荷載安全系數(shù)的采用如下： mq=1.4mq+1.2mh=1.4×91.25+1.2×(-50.8)=66.79 kn·m mg=1.1mg+1.2mh=1.1×1.03×229