課程設(shè)計(jì)裝配式簡(jiǎn)支梁橋的計(jì)算

1、20152016學(xué)年第二學(xué)期鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院橋梁工程課程設(shè)計(jì)年 級(jí)： 2013級(jí)道路橋梁與渡河工程 專 業(yè)： 道路橋梁與渡河工程姓 名： 張小濤 學(xué) 號(hào)： 1303140102 指導(dǎo)老師： 王水成 目錄第一章 設(shè)計(jì)資料與結(jié)構(gòu)尺寸- 3 -一、設(shè)計(jì)資料- 3 -二、結(jié)構(gòu)尺寸- 3 -第二章 主梁的計(jì)算- 4 -一、主梁的荷載橫向分布系數(shù)- 4 -二、內(nèi)力計(jì)算- 8 -第三章 主梁配筋設(shè)計(jì)與強(qiáng)度驗(yàn)算- 19 -一、縱向主筋的配置- 19 -二、持久狀況承載能力極限狀態(tài)下斜截面抗剪承載力計(jì)算- 21 -三、箍筋配置- 22 -四、持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算- 25 -五、

2、持久狀況正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙闰?yàn)算- 26 -第四章 行車道板的計(jì)算- 29 -一、恒載及其內(nèi)力（以縱向1m 寬的板條進(jìn)行計(jì)算）- 30 -二、車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力- 30 -三、荷載組合- 31 -四、截面配筋設(shè)計(jì)- 32 -五、截面強(qiáng)度計(jì)算- 32 -附錄- 33 -附錄一：橋梁設(shè)計(jì)截面圖- 33 -附錄二：橋梁平面圖- 33 -附錄三：橋梁橫斷面圖- 33 -附錄四：橋梁縱斷面- 33 -參考文獻(xiàn)- 33 -公路裝配式鋼筋混凝土簡(jiǎn)支T梁橋計(jì)算第一章 設(shè)計(jì)資料與結(jié)構(gòu)尺寸一、設(shè)計(jì)資料（1） 標(biāo)準(zhǔn)跨徑：9.80m（2） 計(jì)算跨徑： 9.30m（3） 主梁預(yù)制長(zhǎng)度：9.76m（4） 橋面凈空：凈9

3、+2×1.0m（5） 設(shè)計(jì)荷載車輛荷載：公路I級(jí)車道荷載，人群荷載：3.0KN/m2（6） 材料：混凝土：C25，C30（容重為25 KN/E=3.00×1010 𝑁m 2）瀝青混凝土（容重為 23 KN/m3 ）；混凝土墊層 C25（容重為23KN/m3 ）主 筋：II級(jí)鋼筋(HRB335鋼筋)；構(gòu)造鋼筋： I級(jí)鋼筋(HRB235鋼筋)二、結(jié)構(gòu)尺寸本橋按二級(jí)公路橋梁凈空進(jìn)行設(shè)計(jì)，行車道寬度為9.0m，人行道寬度為1.0m；全橋每跨采用5根預(yù)制的鋼筋混凝土T形梁，每根梁行車道板寬2.20m ， 沿主梁縱向布置3根橫隔梁。第二章 主梁的計(jì)算一、主梁的荷載橫向分

4、布系數(shù)1、跨中荷載橫向分布系數(shù)(偏心壓力法) （1）主梁的抗彎和抗扭慣矩IX和ITi=1nai2=2 × (2 × 2.2)2 + 2.22 = 48.4m2求主梁截面的重心位置，主梁截面見圖單位mm。行車道板平均厚度：hl=12×(12+20)=16(𝑐𝑚)截面重心位置：x=220-18×16×162+90×18×902220-18×16+90×18=20.4cmIX=112×(22018)×163+(22018)×16×20.4-

5、1622+112×18×903+18×90×902-20.42=2639760.85cm4計(jì)算主梁抗扭慣矩：查表得： t1b1 = 16220 = 0.0727，c1= 13 t2b2 = 18(90-16)=0.243，c2=0.282 IT=13×220×163+0.282×74×183=4220755.09cm4由表2-5-1知：n=5時(shí)=1.042，𝛽 =11+Gl2ITi12Eai2Ii,中G 取0.43E,帶入得：𝛽=11+Gl2ITi12Eai2Ii=11+1.042&

6、#215;0.43×9.3×9.3×4220755.112×48.4×2639760.85=0.90361（2） 計(jì)算、號(hào)梁橫向影響線豎標(biāo)值11=1n+12i=1ni2=0.2+0.4=0.6 15=1n-12i=1ni2=0.2-0.4=-0.2由上可以繪制出梁影響線。車輛荷載：mcq=12q=0.682人群荷載：mcr= r= 0.655（3） 計(jì)算、號(hào)梁橫向影響線豎標(biāo)值 21=1n+e1a2i=1ni2=0.2+0.2=0.425=1n-e5a2i=1ni2=0.2-0.2=0由上可以繪制出梁影響線。車輛荷載：mcq=12q=0.541人

7、群荷載：mcr= r= 0.427（4）計(jì)算號(hào)梁橫向影響線豎標(biāo)值21=1n+e1a2i=1ni2=0.225=1n-e5a2i=1ni2=0.2由上可以繪制出梁影響線。車輛荷載：mcq=0.4人群荷載：mcr=0.4影響線如下所示2、支點(diǎn)處荷載橫向分布系數(shù)（杠桿原理法）（1）計(jì)算支點(diǎn)處、號(hào)梁的橫向分布系數(shù)車輛荷載：m0q = q2=0.409人群荷載：m0r = r=1.273（2）計(jì)算支點(diǎn)處、號(hào)梁的橫向分布系數(shù)車輛荷載：m0q = q2=0.591人群荷載：m0r = r=0（3）計(jì)算支點(diǎn)處號(hào)梁的橫向分布系數(shù)車輛荷載：m0q = q2=0.796人群荷載：m0r = r=0橫向分布系數(shù)沿跨長(zhǎng)

8、的變化如下圖所示3、各主梁荷載橫向分布系數(shù)匯總各主梁荷載橫向分布系數(shù)荷載人群𝑚𝑟汽車𝑚𝑞𝑚0𝑚𝑙4𝑚𝑐𝑚0𝑚𝑙4𝑚𝑐1 、5 號(hào)梁1.2730.6550.6550.4090.6820.6822 、4 號(hào)梁00.4270.4270.5910.5410.5413 號(hào)梁00.4000.4000.7960.4000.400二、內(nèi)力計(jì)算1、計(jì)算恒載集度恒載計(jì)算表：構(gòu)件名單位構(gòu)件體積及

9、算式(𝑚2)主梁g1 = 0.18×0.9+0.2+0.1222.2-0.18×25=12.13𝑘𝑁𝑚橫 隔 梁中梁g'1 中=0.9-0.2+0.122×2.2-0.182×0.18×5×259.3=1.81 𝑘𝑁𝑚邊梁g'1 邊=0.9-0.2+0.122×2.2-0.182×0.3×5×259.3=3.01 𝑘𝑁𝑚橋

10、面鋪裝瀝青混凝土：g2 = 0.02 × 23 × 9 𝑘𝑁𝑚 ÷ 5 = 0.828 𝑘𝑁𝑚混凝土墊層（取平均厚6cm）:g3 = 0.06 × 23 × 9 𝑘𝑁𝑚 ÷ 5 =2.48 𝑘𝑁𝑚3.726 𝑘𝑁𝑚人行道與欄桿g4 = 6 × 2 𝑘𝑁

11、19898; ÷ 5 = 2.4 𝑘𝑁𝑚合計(jì)中主梁g中 = 12.13 + 1.81+ 0.828 + 2.48 + 2.4 = 19.648 𝑘𝑁𝑚邊主梁g邊 = 12.13 + 3.01+ 0.828 + 2.48 + 2.4 = 20.848 𝑘𝑁𝑚2、 恒載內(nèi)力計(jì)算梁內(nèi)各截面的彎矩 M 和剪力 Q 計(jì)算公式為：Mx=gx2l-xQx=g2(l-2x)其中x 為計(jì)算截面到支點(diǎn)的距離恒載內(nèi)力計(jì)算表：內(nèi)力截面位置 x中梁（2 、3 、4 號(hào)

12、）邊梁（1 、5 號(hào)）彎矩𝑀(𝑘𝑁 𝑚)剪力𝑄𝑘𝑁彎矩𝑀(𝑘𝑁 𝑚)剪力𝑄𝑘𝑁x = 0091.13096.94𝑥 = 𝑙4159.3168.52169.0472.71𝑥 = 𝑙2212.420225.3903、活載內(nèi)力（1）計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)簡(jiǎn)支梁橋的基頻：Ic=0.02640cm4mc邊 =Gg =19.6489

13、.8×103=2.004×103kNmmc中 =Gg =20.8489.8×103=2.127×103 kNmf邊=2l2EIcmc=2×9.32×3×1010×0.026402.004×103=11.417Hzf中=2l2EIcmc=2×9.32×3×1010×0.026402.127×103=11.082Hz根據(jù)橋規(guī)（JTG D602004）中第 4.3.2 條之 5，當(dāng)1.5𝐻𝑧 𝑓 16⻒

14、7;𝑧時(shí)， = 0.1767 ln 𝑓 0.0157。各主梁沖擊系數(shù)主梁1+1，5號(hào)梁1.4154442,3,4號(hào)梁1.4099橋面車行道為9.0m 寬，雙車道不折減，故 = 1.0簡(jiǎn)支梁控制截面內(nèi)力影響線及影響線面積內(nèi)力影響線面積類型截面影響線面積影響線圖式𝑀12 =18 𝑙2=18×9.32=10.81m2𝑄12 =18 𝑙=18×9.3=1.16m2𝑄0 =12 𝑙=12×9.3=4.65m2 =12 ×3l6Ү

15、97;2=12 ×3l6×9.32=8.12𝑚2M𝑙4 =12×34×34 ×𝑙=12×34×34 ×9.3=2.62 𝑚2Q𝑙4公路I級(jí)荷載：𝑞𝑘 = 10.5 𝑘𝑁𝑚pk =180×1+9.3-550-5=197.2KN (按橋規(guī)JTG D602004 內(nèi)插求得)人群荷載：3.0kN 𝑚y =𝑙/4=2.325車

16、輛荷載：M12，q=1+××Mcq×qk×+Rk×y人群荷載：M12，r=mcr.pr.（2）各主梁跨中彎矩計(jì)算表梁號(hào) M12，qM12，r1.415×1×0.682×(10.5×10.81+197.2×2.325) = 551.99𝑘𝑁 𝑚 0.655×(3.0×1) ×10.81= 17.54𝑘𝑁 𝑚1 、50.541× 1 × 1.409

17、5; (10.5 × 10.81 + 197.2×2.325) = 436.01𝑘𝑁 𝑚 0.427 × (3.0 × 1) ×10.81=13.84𝑘𝑁 𝑚2 、40.4× 1 ×1.409× (10.5 × 10.81 + 197.2× 2.325) = 322.38𝑘𝑁 𝑚0.4× (3.0 × 1)×10.81= 1

18、2.97𝑘𝑁 𝑚3（3）計(jì)算跨中截面最大剪力梁號(hào)Q12，qQ12，q1.415× 1 × 0.6820.655 × (3.0 × 1)× (10.5 ×1.63 + 1.21 、5× 1.16×197.2 × 0.5)= 2.28𝑘𝑁 = 130.70𝑘𝑁 1.409 × 1 × 0.5410.427 × (3.0 × 1)× (10.5 

19、15;1.63 + 1.22 、4×1.16×197.2× 0.5)=1.49𝑘𝑁 = 103.24𝑘𝑁 1.409 × 1 × 0.40.400 × (3.0 × 1)× (10.5 ×1.63 + 1.23×1.16×192.7 × 0.5)= 1.39𝑘𝑁 = 76.33𝑘𝑁 （4）計(jì)算支點(diǎn)截面最大剪力計(jì)算、號(hào)梁車道荷載計(jì)算橫向分布系數(shù)變化區(qū)長(zhǎng)

20、度：a =12×9.34.65=0m影響線面積：=0.5×9.3×1=4.65mQ0q=1+××mcq.×qk+1.2×Rk×y+Qcq=1.415×1×0.682×(10.5×4.65 +1.2×197.2×1) +Qcq=275.48+Qcq附加三角形荷載重心處的影響線坐標(biāo)為:ý=1+9.3-13×09.3=1.108且m0<mcQ0q=1.415×020.409-0.682×10.5×1.026

21、+0.409-0.682×1.2×197.2×1=-91.41 𝑘𝑁Q0q= =184.07𝑘𝑁人群荷載計(jì)算:Q0=mc×pr× +a2m0-mc×pr×ý=0.655×3×4.65+12×0× (1.273 0.655) × 3.0 ×1.108=9.14𝑘𝑁計(jì)算、號(hào)梁車道荷載計(jì)算橫向分布系數(shù)變化區(qū)長(zhǎng)度：a =12×9.34.65=0m影響線面積：=

22、0.5×9.3×1=4.65mQ0q=1+××mcq.×qk+1.2×Rk×y+Qcq=1.409×0.541×(10.5×4.65 +1.2×197.2×1) +Qcq=217.60+Qcq附加三角形荷載重心處的影響線坐標(biāo)為ý=1+9.3-13×09.3=1.108且m0<mcQ0q=1.409×020.591-0.541×10.5×0.916+0.591-0.541×1.2×192.7×

23、1=16.67𝑘𝑁Q0q= 217.60 + 16.67 = 234.27 𝑘𝑁人群荷載計(jì)算Q0=mc×pr× +a2m0-mc×pr×ý=0.427×3×4.65+12×0 (1.273 0.655) × 3.0 ×1.108=5.96 𝑘𝑁計(jì)算號(hào)梁車道荷載計(jì)算橫向分布系數(shù)變化區(qū)長(zhǎng)度a =12×9.34.65=0m影響線面積：=0.5×9.3×1=4.65mQ0q=1+

24、××mcq.×qk+1.2×Rk×y+Qcq =1.409×1×0.400×(10.5×4.65 +1.2×197.2×1) +Qcq=160.89+Qcq附加三角形荷載重心處的影響線坐標(biāo)為ý=1+9.3-13×09.3=1.108且m0<mcQ0q=1.409×020.796-0.400×10.5×1.023+0.796-0.400×1.2×197.2×1=132.04 𝑘w

25、873;Q0q= 160.89+132.04 = 292.93 𝑘𝑁人群荷載計(jì)算Q0=mc×pr× +a2m0-mc×pr×ý=0.4×3×4.65+12×0(0.796-0.400) × 3.0 ×1.108=5.58 𝑘𝑁（5）各梁支點(diǎn)處最大剪力匯總表梁號(hào)max 𝑄0𝑞max 𝑄0𝑟1 、5 號(hào)梁184.07𝑘𝑁9.55⻕

26、6;𝑁2 、4 號(hào)梁234.27𝑘𝑁5.96𝑘𝑁3 號(hào)梁292.93𝑘𝑁5.58𝑘𝑁（6）計(jì)算𝑙4處活荷載內(nèi)力、號(hào)梁彎矩汽車Ml4，q=1+××Mcq×qk×+Rk×y= 1.415 × 1 × 0.682× (197.2 × 1.744 + 10.5 ×8.12)=414.17kN m人群Q𝑙4,𝑟 =

27、𝑚𝑟 𝑝𝑟 𝜔= 0.655×3.0×8.12=15.96kN m剪力汽車𝑄𝑙4,𝑞 = 1.415 × 1× 0.682×(1.2 × 197.2 × 0.75 + 10.5× 4.65) =218.39 kN人群Q𝑙4,𝑞 = 0.655×3.0×2.62=5.15kN、號(hào)梁彎矩汽車Ml4，q=1+××Mcq

28、15;qk×+Rk×y= 1.409 × 1 ×0.541× (197.2 × 2.235 + 10.5 ×8.12)=400.96kN m人群Q𝑙4,𝑟 = 𝑚𝑟 𝑝𝑟 𝜔= 0.427×3.0×8.12=10.04kN m剪力汽車𝑄𝑙4,𝑞 = 1.409 × 1× 0.541×(1.2 × 197.2

29、× 0.75 + 10.5× 4.65) = 172.51kN人群Q𝑙4,𝑟 = 0.427×3.0×2.62=3.36kN號(hào)梁彎矩汽車Ml4，q=1+××Mcq×qk×+Rk×y= 1.409 × 1 ×0.400× (197.2 × 2.235 + 10.5 ×8.12)=296.45kN m人群Q𝑙4,𝑟 = 𝑚𝑟 𝑝𝑟 &

30、#120596;= 0.4×3.0×8.12=9.74kN m剪力汽車𝑄𝑙4,𝑞 = 1.409 × 1× 0.400×(1.2 × 197.2 × 0.75 + 10.5× 4.65) = 127.55kN人群Q𝑙4,𝑟 = 0.4×3.0×2.62=3.14kN控制設(shè)計(jì)的內(nèi)力組合計(jì)算序號(hào)荷載類別彎矩/kN.m梁端1/4梁跨中梁號(hào)1231231231恒載000169.04159.31159.31225.39212.

31、42212.422汽車荷載000 414.17400.96296.45551.96436.01322.383人群荷載00015.96 10.049.7417.5413.8412.9741.2×（1）000202.848191.172191.172270.468254.904254.90451.4×(2)+(3)000602.182575.4428.666797.3629.79469.496S=(4)+(5)000805.03766.572619.8381067.768884.694724.3947控制設(shè)計(jì)內(nèi)力max(6)0805.03 1067.768序號(hào)荷載類別剪力/kN

32、梁端1/4梁跨中梁號(hào)1231231231恒載96.9491.1391.1372.7168.5268.520002汽車荷載184.07234.27292.93218.39172.51127.55130.70103.2476.333人群荷載9.555.965.585.153.363.142.281.491.3941.2×（1）116.328109.356109.35687.25282.22482.22400051.4×(2)+(3)271.068336.322417.914312.956246.218182.966186.172146.622108.8086S=(4)+(5)3

33、87.396445.678527.27400.208328.442265.19186.172146.622108.8087控制設(shè)計(jì)內(nèi)力max(6)527.27 400.208 186.172第三章 主梁配筋設(shè)計(jì)與強(qiáng)度驗(yàn)算考慮到施工方便，各主梁均按照上表控制設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力來進(jìn)行 配筋設(shè)計(jì)。一、縱向主筋的配置根據(jù)彎矩組合計(jì)算表中設(shè)計(jì)彎矩最大值𝑀𝑑 = 1067.768 (𝑘𝑁 𝑚)進(jìn)行配筋。（1）判斷截面類型設(shè)鋼筋凈保護(hù)層為3cm，鋼筋重心至底邊距離𝑎 = 12𝑐𝑚，則主

34、梁有效高度h 0= 𝑎 = 90- 12 = 78𝑐𝑚。M=1fcbf，hf，h0-hf，2其中，相關(guān)參數(shù)：1 = 1，fc= 14.3𝑁 𝑚𝑚2，bf， = 2.2𝑚，hf，= 0.16𝑚𝑓𝑦 = 360𝑁 𝑚𝑚2 M=1fcbf，hf，h0-hf，2=1.0× 14.3 × 2200 × 160 × 780-1602=3.52352×

35、109𝑁 𝑚𝑚=3523.352𝑘𝑁 𝑚> 𝑀𝑑=1067.768 𝑘𝑁𝑚故該截面為第I類T形截面。（2）按bf，×h，的單筋矩形截面計(jì)算As s=M1fcbf，h02= 1.067768×1091×14.3×2200×7802=0.0558 = 1 1-2s= 1 1-2×0.0558= 0.0575𝑥 = 0 =0.0575×

36、 780𝑚𝑚 = 44.84𝑚𝑚 < 𝑏0 = 0.518 × 780𝑚𝑚= 404.04m𝑚𝛾𝑠 = 0.5(1 + 1 2𝛼𝑠) = 0.5 × (1 + 1 2 ×0.0558) = 0.97As=Mfyh0s=1.067768×109360×780×0.97=3920.20mm2（3）選擇鋼筋直徑和根數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50

37、0102010）附表鋼筋的公稱直徑、公稱截面面積，結(jié)合構(gòu)造要求，選用828鋼筋。𝐴𝑠 = 4926𝑚𝑚2 >3920.20𝑚𝑚2（4）驗(yàn)算基本公式適用條件受壓區(qū)高度：x =Asfy1fcbf，= 4926×3601×14.3×2200=56.37mm<b0 = 0.518 × 780𝑚𝑚= 404.04𝑚𝑚可以，滿足要求。min=max0.2%,0.45ftfy=0.2%配筋率：=As

38、bh0= 4926180×780=3.51%>hh0min=9078×0.2%=0.231%截面符合要求，為滿足裂縫控制要求，多配鋼筋，偏安全布置。（5）主梁強(qiáng)度驗(yàn)算M=fyAsh0-x2=360× 4926×780-56.372=1333.23𝑘𝑁𝑚> 𝑀𝑑=1067.768 𝑘𝑁𝑚安全，主梁強(qiáng)度滿足要求。二、持久狀況承載能力極限狀態(tài)下斜截面抗剪承載力計(jì)算（1）斜筋與箍筋配置條件驗(yàn)算l4×𝑙

39、;=9304= 232.5𝑐𝑚由斜截面承載力極限狀態(tài)控制，從全梁設(shè)計(jì)剪力圖，距支點(diǎn)2處剪力組合值Vd1=400.208+2325-452325527.27-400.208=524.68KN按228伸過支點(diǎn)考慮，對(duì)支點(diǎn)截面h0 = as = 900𝑚𝑚 120𝑚𝑚 = 780𝑚𝑚上限值控制梁截面尺寸滿足要求。V上=0.51x103fcu.dbh0=0.51×103×30×400×780=697.22KN因Vd1<V上，因此梁

40、截面尺寸滿足要求。下限值確定構(gòu)造配箍段。V下=0.51x103ftdbh0=0.51×103×1.43×330×780=187.32KN半跨構(gòu)造布箍筋段長(zhǎng)x0=187.32-186.172527.27-186.172×2325=10.55mm依公預(yù)規(guī)規(guī)定，混凝土與箍筋承擔(dān)值0.6Vd1=0.6×524.68=314.81𝑘𝑁彎起鋼筋承擔(dān)值0.4Vd1=0.4×524.68=209.88𝑘𝑁三、箍筋配置支點(diǎn)截面主筋 228，𝐴𝑠 =

41、 1232mm2縱向配筋百分率：=1232330×780=0.479% =100=0.479箍筋配筋率：sv=0.6vd1120.45×10-3bh0/2+0.6fcufsv式中：1-異號(hào)彎矩影響系數(shù)，對(duì)簡(jiǎn)支梁為1=1；1-異號(hào)彎矩影響系數(shù)，對(duì)簡(jiǎn)支梁為1=1.1；fsv-箍筋采用R235,其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fsv=195MP；fcu.f-邊長(zhǎng)為150mm 的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，若采用C30混凝土，fcu.k=30MP。SV=314.811×1.1×0.45×10-3×330×7802/(2+0.6×0.479

42、)×195=0.0025>SV,min=0.0018符合規(guī)范要求。選用雙肢箍筋8，則箍筋間距：sv=101330×0.0025=122.42mm參照標(biāo)準(zhǔn)圖采用𝑆𝑣 = 150𝑚𝑚, 選用22架立筋。第一排彎筋Vsb1 = 0.4Vd1 =0.4Vd1=0.4×524.68=209.87𝑘𝑁所需彎起鋼筋面積Asb1=r0vsb10.75×10-3fsd，bsins彎起斜角s = 45°彎筋采用主梁縱向主筋彎起，故fsd，v=fsd=360MPAs

43、b1=1.0×209.870.75×10-3×360×sin45°=913.5mm2選擇228, 實(shí)際𝐴𝑠 = 1232mm2，偏安全配筋。第二排彎筋其設(shè)計(jì)采用第一排彎筋彎起處的剪力值，距離支點(diǎn)距離：x1= h1=900(33+22+30+2×36)=743𝑚𝑚x0=400.21-314.81400.21-186.17×2325=927.65mmvb2=2325-743+927.652325-45+927.65×209.87=164.2KN第二排彎起鋼

44、筋實(shí)需面積:Asb2=r0vsb20.75x10-3fsd，bsins彎起斜角s = 45°Asb2=1.0×164.20.75×10-3×360×sin45° =860.05mm2仍用縱向主筋彎起，228。實(shí)際𝐴𝑠 = 1232mm2，偏安全配筋。第三排彎筋第三排彎起設(shè)計(jì)用第二排彎筋起彎處的剪力值，其距離支點(diǎn)距離x2=x1+h1=1486mmvb3=2325-1486+639.872325-45+639.87×159.95=81.02KN第三排彎起鋼筋實(shí)需面積:Asb3=1.0×8

45、1.020.75×10-3×360×sin45° =424.43mm2仍用縱向主筋彎起，228。實(shí)際𝐴𝑠 = 1232mm2，偏安全配筋。四、持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算縱向主筋百分率=AS+APbh0+bf-bhf=4926-0180×780+2200-180×160=0.0106主筋為帶肋箍筋，取𝐶3= 1.0根據(jù)通用規(guī)范，長(zhǎng)期荷載應(yīng)組合內(nèi)力為Ni=1mSGik+1nQziSQik=212.42+0.4 322.38+12.97=346.56𝑘⻓

46、3; 𝑚短期效應(yīng)組合內(nèi)力Ns=1mSGik+1nQziSQik=212.42+0.7 322.38+12.97=447.165𝑘𝑁 𝑚C2=1+0.5×NiNs=1+0.5×346.56447.165=1.39短期效應(yīng)組合引起開裂截面縱向主筋應(yīng)力: ss=NS0.87×ASh0=447.165×1060.87×4926×780=133.77MP最大裂縫寬:wfk=C1C2C3SSESS30+d0.28+10p =1.0×1.432×1.0×1

47、33.772.0×105×30+180.28+0.0106×10 =0.119mmWfk = 0.119𝑚𝑚 < 0.2𝑚𝑚本橋?qū)買I類環(huán)境且滿足抗裂性要求。五、持久狀況正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙闰?yàn)算等效截面抗彎剛度開裂截面ES=ESEC=2×1053×104=6.67先按矩形截面，換算截面重心在翼板內(nèi)，即x £ hf則有bfx022-ESASh0-x0=02200×x022-6.67×4926×780-x0=01100x02+32856.

48、42x0-26528007.72=0x1=121.07mm， x2=-143.32mmx0=121.07mmhf=120mm，合理。換算截面慣矩：Jcr=bfx33-bf-b3x-hf3+ESh0-x2=2200×98.0533-2200-180398.05-1603+0.67780-121.072=8.51641607×108mm4開裂截面抗彎剛度: Bcr=ECJcr=3×104×8.51641607×108mm4=2.55×1013mm4全截面換算截面重心：bfx22-bf-b2x-hf2-b2h-x2-ESASh0-x2=02

49、200x22-2200-1802x-1602-1802900-x2-6.67×3668.74×780-x2=0解得x1=682.25mm x2=1897.28mm應(yīng)取x1=682.25mm J0=bfx33-bf-b3x-hf3+b3h-x3+ESh0-x2 =2200×682.2533-2200-1803682.25-1203+180390-682.253+6.67×780-682.252=10.0736×1010mm4全截面抗彎剛度：B0=0.95ECJ0=0.95×3×104×10.0736×101

50、0mm4 =2.870976×1015mm4換算截面重心至受拉邊緣距離：y0= 𝑥 = 900-682.25 = 217.75mm換算截面對(duì)受拉邊緣彈性抵抗矩：W0=J0y0=10.0736×1010217.75=46.2622273×107mm4換算截面重心以上部分對(duì)重心軸靜矩: S0=bx22+bf-bhfx-hf2=180×682.2522+2200-180×160×682.25-1602 =2.36539055625×108mm4開裂彎矩𝑀𝑐𝑟:r=2s

51、0w0=2×2.36539055625×10846.2622273×107=1.023mmC30混凝土，ftk=2.01MPMcr=ftkW0r=1.023×46.2622273×107×2.01 =9.513×108N.m=951.2KN.m前面計(jì)算的作用短期效應(yīng)組合：𝑀𝑠 = 1753.45𝑘𝑁 𝑚B=B0McrMs+1-McrMsB0Bcr=2.57x1014518.21343.8+1-518.21343.82.52x10143.21x1014 =2.96x1014N.mm根據(jù)公路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范6.5.3 條，撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)=1.60消除結(jié)構(gòu)自重影響后的長(zhǎng)期撓度:fmax=1.6×548×1343.8-816.0x1062.96x1014×154002=12.54mm<15400600=25.66mm滿足規(guī)范要求。第四章 行