桥梁工程课程设计.doc

桥梁工程桥梁工程 桥梁工程桥梁工程 课程设计任务书课程设计任务书 题题 目 目 装配式预应力砼简支装配式预应力砼简支 T 形梁桥形梁桥 内力计算与结构设计内力计算与结构设计 时时 间 间 月月 日至日至 月月 日日 共共 1 周周 专专 业 业 班班 级 级 学学 号 号 姓姓 名 名 指导教师 签字 指导教师 签字 专业负责人专业负责人 签字 签字 一 一 设计内容及要求设计内容及要求 按照 课程设计规范 要求 主要完成以下内容 1 桥面板内力计算 计算 T 梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力 2 主梁内力计算 1 用 杠杆法 计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分布系数 2 用 修正刚性横梁法 计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系数 3 用 比拟正交异性板法 计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系数 4 计算主梁在荷载作用下跨中截面的弯矩 支点和跨中截面的剪力 5 进行主梁内力组合 并画出主梁弯矩包络图和剪力包络图 3 横梁内力计算 用 刚性横梁法 或按 梁系法 计算横梁内力 4 挠度 预拱度计算 计算主梁跨中挠度 并考虑是否需要设置预拱度 选做 二 设计原始资料二 设计原始资料 某三跨简支梁桥面连续 采用桩柱式桥墩 U 形桥台 1 桥面净空 净 14 2 1 50m 2 主梁跨径和全长 标准跨径 lb 30 00m 墩中心距离 计算跨径 lj 29 50m 支 座中心距离 主梁全长 L 29 96m 主梁预制长度 3 上部结构主梁布置图 单位 cm 主梁一般构造图 截面尺寸可调整 上部结构横断面构造图 上部结构纵断面构造图 4 设计荷载 2004 桥梁规范 公路 I 级荷载 人群 3 0KN m 2 5 材料 主梁 混凝土 C40 容重 26KN m3 桥面铺装 防水砼厚 6 5 17cm 容重 25KN m3 三 设计完成后提交的文件和图表三 设计完成后提交的文件和图表 1 计算说明书部分 计算说明书部分 按照学校下发的课程设计规范要求 完成计算书的编排工作 特别注意格式的要求 统一用 A4 打印纸书写或打印 每页加页码编号 2 图纸部分 图纸部分 有兴趣的学生 可完成以下图纸的绘制 A3 图纸或坐标纸 可 CAD 绘制 图一 桥梁总体布置图 绘出平 纵 横三个视图 已知三跨简支梁桥面连续 采 用桩柱式桥墩 U 形桥台 各跨的主梁横断面和纵断面布置附图所示 桥墩 桥台和基础 的尺寸自行拟定 图二 主梁一般构造图 主梁各部分的构造 另 计算中所用到的插图在计算书中绘制即可 必要时 可另绘图纸 四 进程安排四 进程安排 第一天 拟定全桥尺寸 绘草图 桥面板内力计算 第二天 主梁荷载横向分布系数计算 第三天 主梁恒载内力 活载内力计算 主梁内力组合 第四天 横梁内力计算 主梁挠度和预拱度计算 第五天 图纸绘制 设计计算书的整理 设计考核 成绩评定 五 主要参考资料五 主要参考资料 1 高等学校教材 桥梁工程 上册 范立础主编 2 高等学校教材 桥梁工程 姚玲森主编 3 公路桥涵设计手册 梁桥 上册 1994 年 4 公路通用桥涵设计规范 JTG D60 2004 5 公路桥涵圬工设计规范 JTG D61 2005 6 公路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土设计规范 JTG D62 2004 六 成绩评定六 成绩评定 成绩由三部分组成 平时出勤占 20 评阅成果资料占 40 学生答辩占 40 均按 百分计 总评后 90 100 80 89 70 79 60 69 0 60 分别评定为优秀 良好 中等 及格 不及格 桥梁工程桥梁工程 课程设计指导书课程设计指导书 题题 目 目 装配式预应力砼简支装配式预应力砼简支 T 形梁桥形梁桥 内力计算与结构设计内力计算与结构设计 指导教师 签字 指导教师 签字 专业负责人专业负责人 签字 签字 一 桥梁纵 横断面设计和平面布置一 桥梁纵 横断面设计和平面布置 根据教师提供的资料 拟定该桥的各部分尺寸 二 主梁荷载及内力计算二 主梁荷载及内力计算 恒载计算 恒载内力计算 活载冲击系数及横向分配系数计算 冲击系数的计算 计算支点处横向分布系数 杠杆原理法 计算跨中处横向分布系数 偏心压力法或 法 横向分布系数汇总 活载内力计算 汽车 挂车 人群 跨中最大弯矩和相应荷载位置时的剪力 L 4 截面最大弯矩和最大剪力 支点截面最大剪力 活载内力汇总 内力汇总及组合并画出内力包络图 三 预应力混凝土梁或板的计算与验算 预应力混凝土桥用 三 预应力混凝土梁或板的计算与验算 预应力混凝土桥用 预应力钢束的计算及布置 跨中截面钢束面积估算 按强度要求估算 按施工和使用阶段的应力要求估算 钢束数的确定 2 钢束的布置及其参数的计算 钢束弯起点 半径和弯起角的计算 钢束重心到梁底的距离 ai 钢束长度计算 主梁截面特性计算 截面面积及惯性矩的计算 梁截面对重心轴的静矩计算 钢束预应力损失的计算 钢束下控制应力 k 钢束预应力损失 计算预应力钢束与管道壁之间的摩擦损失 s1 计算锚具变形 钢束回缩引起的预应力损失 s2 计算混凝土弹性压缩损失 s4 计算传力锚固应力 Y及由它产生的梁内预内力 计算预应力钢束松弛引起的预应力损失 s5 计算混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 s6 计算由 s5和 s6产生的梁内预内力 Ny My Qy 每根钢束预应力汇总 主梁截面强度验算 正截面强度验算 1 配筋设计 受压翼缘的计算宽度 b i 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 确定 按 公 路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 计算纵向受拉钢筋的面积 g 按 结构设计原理 及 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 排列钢筋 2 强度复核 根据实际配置的钢筋 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 计算主粱的最大 承载力 并与计算荷载效应 j 比较 斜截面抗剪强度验算 1 配筋设计 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 验算截面尺寸 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 确定箍筋的配置方式 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 确定计算剪力 并将其进行分配 2 箍筋设计 计算配筋 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 计算 K 并校核 构造配筋 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 计算第一排支座左右 h 2 长度范围内 K 10cm k 8mm 跨中区 kmax K ukmax 3 强度复核 按 公路钢筋混凝土及预应力桥涵设计规范 定截面位置并验算斜截面的抗剪强度 应力验算 混凝土法向应力验算 预应力钢束应力验算 混凝土主应力验算 锚固区局部承压计算 主梁变形计算 构件在短期荷载作用下挠度 预应力施加产生的反拱度 后期预应力损失引起的挠度 使用荷载作用下的挠度 长期荷载作用下的挠度 预拱度的设置 四 钢筋混凝土梁或板的计算与验算 钢筋混凝土桥用 四 钢筋混凝土梁或板的计算与验算 钢筋混凝土桥用 荷载横向分布系数计算 支点截面采用杠杆原理法 跨中截面采用偏心压力法 主梁内力计算 恒载内力计算 活载内力计算 荷载组合 正截面抗弯强度计算 配筋设计 强度复核 斜截面抗剪强度计算 配筋设计 强度复核 全梁承载能力校核 裂缝