装配式钢筋砼简支T型梁桥设计毕业论文.doc

装配式钢筋砼简支T型梁桥设计毕业论文一、目的桥梁结构课程设计是桥梁工程实践环节课，通过课程设计，切实掌握桥梁工程的主要理论知识，对中、小型桥梁的构造原理和设计计算方法有进一步的理解，培养设计动手能力，对桥涵设计规范的运用更加熟练，能独立完成钢筋混凝土梁桥设计，提高计算机绘图的能力。并为毕业设计以及今后专业工作中奠定必要基础。二、要求在二周的时间内通过指导教师的指导，完成任务书中的全部内容，要求构造要合理，计算要正确，主梁钢筋布置图要满足要求。三、课题与设计资料（一）课题：装配式钢筋砼简支T型梁桥设计，钢筋混凝土空心板桥设计（二）设计资料1、装配式钢筋砼简支T型梁桥设计，钢筋混凝土空心板设计（1）桥面净空（自行确定，二车道或三车道，有人行道或无人行道）比如 净7+21.0m人行道（2）设计荷载（单学号）公路-级，人群荷载标准值3kN/m2（双学号）公路-级，人群荷载标准值3.5kN/m2（3）主梁及板的跨径和全长T梁：标准跨度lb=16m（学号尾数1）、17m（学号尾数2）、18m（学号尾数3）、19m（学号尾数4、9）、21m（学号尾数5、0）计算跨径l=15.5、16.5、17.5、18.5、20.5m主梁全长l全=15.96、16.96、17.96、18.96、20.96m空心板：标准跨度lb=9m（学号尾数6）、10m（学号尾数7）、11m（学号尾数8）计算跨径l=8.6、9.6、10.6m板全长l全=8.96、9.96、10.96m（4）材料钢筋：主钢筋采用HRB335，其它用钢筋采用R235。混凝土：（单学号）C30（双学号）C40（5）裂缝宽度限值：类环境（允许裂缝宽度0.20mm）。（6）设计依据公路桥涵设计通用规范（JTGD60-2004）公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范（JTGD62-2004）（7）参考资料：桥梁工程教材 桥梁计算示例集混凝土简支梁（板）桥，易建国主编，人民交通出版社，北京。结构设计原理等四、设计内容与要求设计计算内容包括：1.截面尺寸拟定2.行车道板的计算；3.主梁的计算。4.横梁的计算本设计要求编制计算说明书一份，绘制主梁钢筋图一张（A3图幅）五、内容要求第一部分：行车道板的计算（一）计算图式考虑到主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道板可按两端固结和中间铰接的板计算。（二）恒载及其内力（三）活载及其内力（四）截面设计、配筋与强度验算第二部分：主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1.跨中荷载横向分布系数计算2.梁端荷载横向分布系数计算采用杠杆原理法计算。（二）内力计算1.恒载内力计算2.活载内力计算3.内力组合（三）截面设计、配筋与验算（1）配置主筋：偏安全地按计算弯矩最大的梁进行配筋。（2）截面强度验算。（3）斜筋配置：偏安全地按剪力最大的梁进行配筋。（4）箍筋配置。（5）斜截面抗剪强度验算。（四）裂缝宽度验算（五）变形验算第三部分：横梁的计算（一） 横梁弯矩计算（用偏心压力法）（二） 横梁截面配筋与验算（三） 横梁剪力计算及配筋第四部分：制图与编写计算说明书（一）制图图纸是表达设计意图的重要手段，线条、字体要符合工程制图要求，并采用惯用的图例符号，以便读图。在A3图纸上进行图幅布置，绘制主梁钢筋布置图（包括钢筋数量表）。（二）计算说明书要求计算步骤条理清楚、有算式、有说明，并附有必要的示意图，字迹工整，书面清晰。2012年4月第一部分 行车道板的的计算一、计算图示51 考虑到主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道板可按两端固定和中间铰接的板计算，见右图二、永久荷载及其效应 1）、每延米板上的恒载 沥青混凝土层面：=0.081.023=1.84 KN/m C40混凝土垫层：=0.091.024=2.16 KN/m T梁翼缘板自重：1.025=3.0 KN/m 则每延米跨宽板上的恒载合计：=7.0 KN/m 2）、荷载产生的效应： 弯矩：=-=-7.0=-1.76 KNm 剪力：=7.00.71=4.97 KN三、可变荷载及其效应对于公路I级：以重车后轮作用于绞缝轴线上时为最不利布置，此时绞内的剪力为零，两相邻的悬臂板各承受一半的车轮荷载即,如右下图所示： 1）、按照桥规4.3.1条后车轮着地宽度及长度为：a2=0.2m =0.6m顺行车向轮压分布宽度：=+2=0.2+20.17=0.54 m垂直行车方向轮压分布宽度：=+2=0.6+20.17=0.94 m（注:为铺装层的厚度）2）、荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度：双轮时：=+2+=0.54+20.17+1.4=3.36 m单轮时：=+2=0.54+20.17=1.96 m3）、按照桥规4.3.2条规定局部加载冲击系数：1+=1.3作用于每米宽板条上的弯矩为：单轮时： =-（1+）（-）=-1.3(0.71-) =-11.03 KNm双轮时： =-(1+)(-)=-1.3(0.71-) =-12.86 KNm 取最大值：=-12.86 KNm作用于每米板宽板条上的剪力为： =（1+）=1.3=27.08 KN4）、荷载基本组合按照桥规4.1.6条：恒+汽： 1.2+1.4=-1.21.76 -1.412.86 =-20.12 KNm1.2 +1.4=1.24.97+1.427.08 =43.88 KN故行车道板的设计作用效应为： =-20.12 KNm =43.88 KN四、截面设计、配筋与强度验算 悬臂板根部高度=14 cm，净保护层=3 cm，若选用B12钢筋，则有效高度为：=-=0.14-0.03-=0.104 m按照公预规5.2.2条： bx(h0-) 1.020.1218.41031.0x(0.104-) -0.208+0.0024056=0 x=0.0123验算：=0.560.104=0.582 m0.0123 m（注：为相对界限受压区高度）按照公预规5.2.2条规定： =18.41031.00.123/280 =8.0810-4 m2查有关板宽1 m内钢筋截面与间距表，当选用B12钢筋时，需要的钢筋间距为130 mm时，如下图所示：此时所提供的钢筋截面积为：=8.7 cm28.08 cm2按照公预规5.2.9条规定，矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求，即： 0.5110-3=0.511031000104 =335.45 KN43.88 KN按照公预规5.2.10条：0.510-3=0.51031.01.651000104 =85.8 KN43.88 KN故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，仅按构造要求配置箍筋。板内分布钢筋用B8，间距取25 cm。承载能力验算：/=2800.00087/18.41.0 =0.0132 mx (-) =18.41031.00.0132(0.104-) =23.66 KNm=23.66 KNm =20.12 KNm承载能力满足要求。第二部分 主梁的计算一、主梁的荷载横向分布系数1）、跨中荷载横向分布系数计算（用修正偏心压力法）计算主梁的抗弯惯矩及抗扭惯矩翼板的换算平均高度：=12 cm =37.8 cm (160-18)123+(160-18)12(37.8-6)2+181243+12418(62-37.8)2=6100432.8 cm4=6.100432810-2 m4主梁的抗扭惯矩按照桥梁工程中查表2-5-2可得和：对于翼板：=0.0750.1 查表=对于梁肋：=0.161 查表=0.299（线性内插）根据桥梁工程中公式（2-5-41）计算：160123+0.299112183=287462.016 cm4 =2.8746201610-3 m4计算抗扭修正系数 根据桥梁工程表2-5-1知：n=5时，=1.042，并取G=0.425E，待人公式（2-5-）可得： =0.9此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构的长宽比为：=2.32故可按修正偏心压力法来绘制影响线并计算横向分布系数：计算并绘制影响线及横向分布系数各根主梁的横截面均相等，梁数=5，梁间距为1.60 m，则：=+=（1.6+1.6）2+1.62+0+（-1.6）2+（-1.6-1.6）2 =25.60 m2a、根据桥梁工程中公式（2-5-39），对1号梁考虑抗扭修正后的影响线竖坐标值为：=0.56=-0.16设影响线零点距1号梁的轴线距离为，则 =4.98 m则其影响线如下图：b、对2号梁考虑抗扭修正后的影响线竖坐标值为：=0.29=0.11设影响线零点距4号梁的轴线距离为，则 =1.96 m则其影响线如下图：c、对于3号梁，由于它处于对称中心，在偏心距下没有位移，故其影响线的竖坐标不受偏心荷载影响均为：=0.2则其影响线如下图：按照桥规4.3.1和4.3.5条规定：汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5 m，人群荷载取3.5 KN/m2,人行道板以1.2 KN竖向力集中作用在一块板上。情况下各梁的横向分布系数如下：公路I级汽车荷载：=(0.537+0.335+0.189-0.013）=0.524=(0.368+0.267+0.194+0.093）=0.461=(0.200+0.200+0.200-0.200）=0.400人群荷载：=0.636 =0.417 =0.2002=0.400人行道板：=0.687-0.236=0.442=0.438-0.059=0.379=0.2002=0.4002）、梁端剪力横向分布系数（杠杆原理法）1、2、3号梁的影响线依次如下：公路I级汽车荷载： =0.875=0.438=1.000=0.500=(0.938+0.250）=0.594人群荷载：=1.422 =-0.422 =0二、内力计算1）、恒载内力计算、永久荷载 假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担，计算如下：主梁：重度为25 KN/m3 单元构件体积及计算：1.61.24-20.71（1.24-）=0.3936 m3则每延米重力：0.393625=9.84 KN/m横隔板（中梁和边梁）：重度为25 KN/m3单元构件体积及计算：中梁：（1-0.12）20.71518.5=0.0523 m3边梁：（1-0.12）0.71518.5=0.0262 m3则每延米中梁重力：0.052325=1.31 KN/m则每延米边梁重力：0.026225=0.66 KN/m桥面铺装：沥青混凝土重度为23 KN/m3，混凝土垫层重度为24 KN/m3单元构件体积及计算：沥青混凝土：0.081.60=0.128 m3混凝土垫层：0.091.60=0.144 m3则每延米重力：0.12823+0.14424=6.40 KN/m人行道部分：重度和单元构件体积及计算：a、缘石：2.50.320.15=0.120 m3缘石重度23 KN/m，则每延米重力：0.12023=2.76 KN/mb、支撑梁：21.040.220.15=0.069 m3支撑梁重度25 KN/m，则每延米重力：0.06925=1.73 KN/mc、人行道梁：0.850.240.28+0.850.240.14=0.085 m3人行道梁重度25 KN/m，则每延米重力：0.08525=2.125 KN/md、人行道板：0.850.062.50=0.130 m3人行道板重度25 KN/m，则每延米重力：0.13025=3.19 KN/me、镶面砧：0.850.022.5=0.043 m3镶面砧重度18 KN/m，则每延米重力：0.04318=0.77 KN/mf、栏杆柱：1.00.180.14=0.025 m3栏杆柱重度25 KN/m，则每延米重力：0.02525=0.63 KN/mg、扶手：22.360.080.12=0.045 m3扶手重度25 KN/m，则每延米重力：0.04525=1.13 KN/m综上可得：人行道部分每延米重力为：=12.35 KN/m一侧人行道部分每2.5 m长时重12.35 KN，1.0 m长时重12.352.5=4.94 KN/m，按人行道板横向分布系数分摊至各梁的板重为：1号、5号梁：=0.442 =0.4424.94=2.18 KN/m2号、4号梁：=0.379 =0.3794.94=1.87 KN/m3号梁： =0.400 =0.4004.94=1.98 KN/m各梁的永久荷载汇总于下表：各号梁的永久荷载梁号主梁横隔梁栏杆及人行道铺装层合计1（5）9.840.662.186.4019.082（4）9.841.311.876.4019.4239.841.311.986.4019.53、永久荷载作用效应计算影响线面积计算如下：跨中弯矩：处弯矩：跨中剪力：支点剪力：永久作用效应计算见下表：永久作用效应计算表梁号（KN/m）（KN/m）(KN）1（5）19.0842.78816.2419.0832.09612.2819.089.25176.492（4）19.4242.78830.7919.4232.09623.1919.429.25189.35319.5342.78835.4919.5332.09626.7219.539.25190.422）、活载内力计算 、汽车荷载冲击系数 根据桥梁工程中规定，冲击系数可取1+ =1.3、公路I级均布荷载，集中荷载及其影响线面积如下表：公路I级及其影响面积表项目顶点位置(KN/m)(KN)处10.523442.78处10.523432.09支点处10.52349.25处10.52342.313按照桥规4.3.1条规定，公路I级车道荷载均布荷载=10.5 KN/m=234 KN。可变作用（人群）（每延米）： =3.50.75=2.63 KN/m、可变作用效应（弯矩）计算如下表：公路I级产生的弯矩（单位KNm）梁号内力（1）1+（2）（3）（4）（5）（6）（1）（2）【（3）（4）+（5）（6）】10.5241.310.542.782344.6251043.220.52432.093.469782.4920.46142.784.625917.790.46132.093.469688.4130.40042.784.625796.350.40032.093.469597.32人群产生的弯矩（KNm）梁号内力（1）（2）（3）（1）（2）（3）10.6362.6342.7871.560.63632.0953.6820.41742.7846.920.41732.0935.1930.40042.7845.000.40032.0933.76基本荷载组合：按照桥规4.1.6条规定，永久作用设计值效应的分项系数为： 永久荷载作用分项系数：=1.2；汽车荷载作用分项系数：=1.4；人群荷载作用分项系数：=1.4。弯矩基本组合表梁号内力永久荷载人群汽车= （+）（1）（2）（3）（4）（5）1816.2471.561043.222520.14612.2853.68782.491890.342830.7946.92917.792334.40623.1935.19688.411751.013835.4945.00796.352167.88626.7233.76597.321626.12注：为桥梁结构重要性系数，取=1.0；与其它可变荷载作用效应的组合系数，取=0.8。、可变荷载剪力效应计算 计算可变荷载剪力效应应计入横向分布系数沿桥垮变化的影响。通常分两步进行，先按跨中的由等代荷载计算跨中剪力效应；再用支点剪力荷载横向分布系数并考虑支点至为规定直线变化来计算支点剪力效应。剪力计算时，按照桥规4.3.1条，集中荷载标准值需乘以1.2的系数。 跨中剪力的计算见下表：公路I级产生的跨中剪力（KN） 梁号内力（1）（2）（3）（4）（5）（6）（1）（2）【（3）（4）+（5）（6）】10.5241.310.52.313280.80.5112.1820.46198.7030.40085.64人群荷载产生的跨中剪力（KN）梁号内力（1） (2)（3）（1）（2）（3）10.6362.6302.3133.8720.4172.5430.4002.43支点剪力的计算见下：计算支点剪力效应的横向分布系数的取值为：a、支点处按杠杆原理法计算mb、按跨中弯矩的横向分布系数（同前）c、支点处在m和之间按照直线变化计算支点截面车道剪力效应计算式为：按照桥梁工程中P159页计算方法计算横向分布系数变化区段长度为：=18.5-4.6=4.65 m对应于支点剪力影响线的荷载布置，影响线面积=18.51=9.25 =+=（1+）（+1.2y）附加三角形荷载重心处的影响线坐标为： =0.916因此,可按桥梁工程（2-5-77）计算：=（1+）【（-）+1.2（-）】则计算结果见下表：公路I级产生的支点剪力(KN）梁号11.3198.03-26.07223.5521.3174.2211.83241.8631.3151.1758.66272.78计算支点截面人群荷载最大剪力=+（-）右表为人群荷载产生的支点剪力计算表（KN）梁 号119.8725.4532.49剪力组合效应组合表（KN）梁号内力永久荷载人群汽车=（ +）（1）（2）（3）（4）（5）1176.4919.87223.55547.0103.87112.18161.392189.355.45241.86571.9302.5498.70141.023190.427.49272.78618.7802.4385.64122.62注：为桥梁结构重要性系数，取=1.0；与其它可变荷载作用效应的组合系数，取=0.8三、截面设计、配筋与验算 1）、配置主筋 、 根据弯矩组合表可知，1号梁的值最大，考虑到施工方便，偏安全地一律按1号梁计算弯矩进行配筋。支点剪力以3号梁最大，为偏安全设计，一律按3号梁计算支点剪力设计；跨中剪力以1号梁最大，为偏安全设计，一律按1号梁计算跨中剪力设计。综上所述，主梁的设计值如下表：弯矩位置弯矩设计值(KNm)剪力位置剪力设计值（KN）截面=2520.14支点截面=618.78截面=1890.34截面=161.39、主梁尺寸如下图：设钢筋净保护层为3 cm，钢筋重心至底边的距离=10.5 cm，则主梁的有效高度=-=124-10.5=113.5 cm已知=2520.14 KNm，根据钢筋混凝土设计判断截面类型：(-)=2520.141.0=2520.14 KNm(-)=18.41031.580.12（1.135-）=3750.288 KNm可见，(-)，故应该按第一类T型梁计算。由公式x (-)确定受压区高度。即：1.02520.14=18.41031.58x（1.135-） 整理得 x2-2.27x+0.1734=0 x=0.0790.12按照公预规5.2.3条： =x=8.20210-3m2=82.02 cm2选用2B36和8B32的钢筋，则=20.36+64.34=84.7cm282.02 cm2在主梁最下边布置一排2B36，依次向上布置四排8B32钢筋钢筋截面重心至截面下边缘的距离为：=11.98 cm则实际有效高度为：=-=124-11.98=112.02 cm按照公预规9.1.12要求，含筋率满足规范要求：=0.48%0.2%、持久状况截面承载能力极限状态计算按截面的实际配筋值计算受压区高度x =8.16 cm截面抗弯极限状态承载力为：=x (-) =18.41031.580.0816（1.1202-）=2560.63 KNm2520.14 KNm满足规范要求。2）、斜筋配置假定有2B36通过支点，按照公预规9.3.10条构造要求：=4.02+3=5.01 cm =-=124-5.01=118.99 cm按照公预规5.2.9条规定，构造要求需满足：0.5110-3b=0.5110-3180118.99=690.84 KN618.78 KN按照公预规5.2.9条规定，构造要求需满足：0.510-3b=0.510-31.65180118.99 =176.7 KN618.78 KN介于两者之间应进行持久状况斜截面抗剪极限状态承载力验算。、斜截面配筋的计算图示如下：、按照公预规5.2.6条与5.2.11条规定：设计最大剪力取距支点处的剪力组合设计算值为=588.12 KN（由剪力包络图按比例可得）假设混凝土和箍筋共同承担65%的剪力：=0.65=0.65588.12=382.28 KN则由弯起钢筋承担的剪力组合设计值为：=0.35=0.35588.12=205.84 KN、弯起钢筋设计 按照桥规规定，计算第一排弯起钢筋时，取用距支座中心处应由弯起钢筋承担的那部分剪力组合设计值，即：=0.35=0.35588.12=205.84 KN第一排弯起钢筋的截面面积由下式可得：=0.7510-3sin=280 MPa =45=1386 mm2由纵筋弯起2B32，提供的=1608 mm2需要弯起钢筋的区段为：=4163 cm 以后各排取前一排弯起钢筋起点处由弯起钢筋承担的那部分剪力值。由于弯起钢筋按45弯起，所以弯起点距支座中心的距离，就是各弯起筋的竖向中心距叠加：则第一排弯起钢筋弯点处【=1240-（30+40.2+35.8）=1134 mm】第二排弯起钢筋的截面面积由下式可得：计算第二排弯起钢筋时，应取第一排弯起钢筋的弯起点，按比例可求：=180.43 KN第二排弯起钢筋的截面面积为：=1214 mm2由纵筋弯起2B32，提供的=1608 mm21214 mm2则第二排弯起钢筋弯点处【=+=1134+1240-（30+40.2+35.82）=2232 mm】第三排弯起钢筋的截面面积由下式可得：计算第三排弯起钢筋时，应取第二排弯起钢筋的弯起点，按比例可求：=126.14 KN第三排弯起钢筋的截面面积为：=850 mm2由纵筋弯起2B32，提供的=1608 mm2850 mm2则第三排弯起钢筋弯点处【=+=2232+1240-（30+40.2+35.83）=3294 mm】第四排弯起钢筋的截面面积由下式可得：计算第四排弯起钢筋时，应取第三排弯起钢筋的弯起点，按比例可求：=73.63 KN第四排弯起钢筋的截面面积为：=496 mm2由纵筋弯起2B32，提供的=1608 mm2496 mm2则第四排弯起钢筋弯点处【=+=3294+1240-（30+40.2+35.84）=4320 mm】第五排弯起钢筋的截面面积由下式可得：计算第五排弯起钢筋时，应取第四排弯起钢筋的弯起点，按比例可求：=22.89 KN第五排弯起钢筋的截面面积为：=154 mm2加焊2B16，提供的=402 mm2154 mm2则第五排弯起钢筋弯点处【=+=4320+1240-（30+40.2+35.84+18.4）=5328 mm】由于=5328 mm+=4163+620=4783 mm，则不需要再加焊鞋筋、主筋弯起后持久状况承载力极限状态正截面承载能力校核：由2B32钢筋的抵抗弯矩为：=2（-）=22801038.04310-4（1.1202-） =486.98 KNm全梁正截面抗剪承载能力校核 正截面抗弯承载能力校核用弯矩包络图和结构抵抗图来完成。a、包络图：=（1-）为跨中截面弯矩，x为距跨中距离为距跨中x处截面上的弯矩=2520.14 KNm L=18.5 m 距跨中为x处截面上的弯矩计算表距跨中的距离x（mm）距跨中x处截面上的弯矩( KNm)=8116=580.03=7018=1069.47=5956=1475.30=4930=1804.27=0=2520.14b、结构抵抗图由支座中心至1点：纵向钢筋为2B32假设为第一类截面，则=19.61 mm=120 mm假设成立，即截面类型为第一类。=1240-(30+）=1190 mm=0.75%0.45=0.27%0.2%，符合构造要求。将x值代入下式，x(-)可得下表正截面抗弯承载能力计算表梁区段截面纵筋有效高度T型截面类别受压区高度x抗弯承载力钢筋充分利用点支中12B361190第一类19.61672.83m122B 32+2 B361152第一类35.101157.62l234B32+2B361116第一类50.591604.16k342B32+2B361080第一类66.082011.29j4跨中8B32+2B361045第一类81.582481.68i各截面的弯矩包络图和结构抵抗图如下：3）、箍筋配置按照公预规5.2.11条规定，箍筋间距的计算公式为：式中：异形弯矩影响系数，取=1.0受压翼缘的影响系数，取=1.1距支座中心处截面上的计算剪力（KN）选用2B8双肢箍筋（R235，=195MPa），则面积为：=1.006 cm2,距支座中心处主筋为2B36，=20.36 cm2=124-3-=118.99 cm=9.5110-3P=100=0.951 计算剪力=618.78 KN代入可得： =142.7 选用120 按照公预规9.3.13条规定，在支座中心向跨径方向长度不小于倍梁高范围内，箍筋间距不宜大于100 。综上所述，全梁箍筋配置为2A8，双肢箍筋，由支点至支座中心2.2 m处，为10 cm，其余地方箍筋间距为12 cm，则配筋率=分别为：当=10 cm时：=0.0056当=12 cm时：=0.0047均大于规范规定的最小配筋率：R235钢筋不小于0.18%4）、斜截面抗剪承载力验算斜截面抗剪承载力验算截面如下图：距支座中心（梁高一半）处截面A：a、选定截面顶端位置：处横坐标：x=9250-620=8630 mm，正截面有效高度=1190 mm；现取斜截面投影长度：=1190 mm，则顶点位置A坐标为：x=8630-1190=7440 mm =7.44 mb、斜截面抗剪承载力复核。A处截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：=+(-)=161.39+(618.78-161.39) =529.28 KN=(1-)=2520.14(1-)=889.77 KNmA点处正截面有效高度=1152 mm=1.152 m，（主筋2B36+2B32），则实际剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：=1.4593c=0.6m=0.61.4591.152=1.008将要复核的斜截面为图中截面（虚线）斜角=tan-1（）= tan-1（）=48.8斜截面内纵向受拉主筋有2B36+2B32=1.7572.5箍筋配筋率（=100 mm）弯起钢筋为（2B32），=1608（弯起钢筋相交很少，偏于安全，可以不考虑）。=+=0.4510-3b+0.7510-3=1.01.10.4510-31801152+0.7510-328016080.707=710.16 KN529.28 KN故距离支座中心处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。距支座中心1134 mm(弯起钢筋弯起点)处截面a、选定截面顶端位置：距支座中心1134 mm处横坐标：x=9250-1134=8116 mm，正截面有效高度=1152 mm；现取斜截面投影长度：=1152 mm，则顶点位置B坐标为：x=8116-1152=6954 mm =6.954 mb、斜截面抗剪承载力复核。B处截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：=+(-)=161.39+(618.78-161.39) =502.25 KN=(1-)=2520.14(1-)=1095.81 KNmB点处正截面有效高度=1116 mm=1.116 m，（主筋2B36+4B32），则实际剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：=1.9433c=0.6m=0.61.9431.116=1.301将要复核的斜截面为图中截面（虚线）斜角=tan-1（）= tan-1（）=40.6斜截面内纵向受拉主筋有2B36+4B32=2.612.5箍筋配筋率（=100 mm）弯起钢筋为（2B32），=1608（弯起钢筋相交很少，偏于安全，可以不考虑）。=+=0.4510-3b+0.7510-3=1.01.10.4510-31801116+0.7510-328016080.707=727.62 KN502.25 KN故距离支座中心1134 mm处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。距支座中心2232 mm(弯起钢筋弯起点)处截面a、选定截面顶端位置：距支座中心2232 mm处横坐标：x=9250-2232=7018 mm，正截面有效高度=1116 mm；现取斜截面投影长度：=1116 mm，则顶点位置C坐标为：x=7018-1116=5902 mm =5.902 mb、斜截面抗剪承载力复核。C处截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：=+(-)=161.39+(618.78-161.39) =453.23 KN=(1-)=2520.14(1-)=1494.16 KNmC点处正截面有效高度=1080 mm=1.080 m，（主筋2B36+6B32），则实际剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：=3.0523c=0.6m=0.631.080=1.944将要复核的斜截面为图中截面（虚线）斜角=tan-1（）= tan-1（）=29.1斜截面内纵向受拉主筋有2B36+6B32=3.5292.5箍筋配筋率（=120 mm）弯起钢筋为（2B32），=1608（弯起钢筋相交很少，偏于安全，可以不考虑）。=+=0.4510-3b+0.7510-3=1.01.10.4510-31801080+0.7510-328016080.707=672.17 KN453.23 KN故距离支座中心2232 mm处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。距支座中心3294 mm(弯起钢筋弯起点)处截面a、选定截面顶端位置：距支座中心3294 mm处横坐标：x=9250-3294=5956 mm，正截面有效高度=1080 mm；现取斜截面投影长度：=1080 mm，则顶点位置D坐标为：x=5956-1080=4876 mm =4.876 mb、斜截面抗剪承载力复核。D处截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：=+(-)=161.39+(618.78-161.39) =402.50 KN=(1-)=2520.14(1-)=1819.87 KNmD点处正截面有效高度=1045 mm=1.045 m，（主筋2B36+8B32），则实际剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：=4.5213c=0.6m=0.631.045=1.881将要复核的斜截面为图中截面（虚线）斜角=tan-1（）= tan-1（）=29.1斜截面内纵向受拉主筋有2B36+8B32=4.52.5箍筋配筋率（=120 mm）弯起钢筋为（2B32），=1608（弯起钢筋相交很少，偏于安全，可以不考虑）。=+=0.4510-3b+0.7510-3=1.01.10.4510-31801045+0.7510-328016080.707=658.12 KN402.50 KN故距离支座中心3294 mm处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。距支座中心4320 mm(弯起钢筋弯起点)处截面a、选定截面顶端位置：距支座中心4320 mm处横坐标：x=9250-4320=4930 mm，正截面有效高度=1045 mm；现取斜截面投影长度：=1045 mm，则顶点位置E坐标为：x=4930-1045=3885 mm =3.885 mb、斜截面抗剪承载力复核。E处截面上的剪力及相应的弯矩计算如下：=+(-)=161.39+(618.78-161.39) =354.49 KN=(1-)=2520.14(1-)=2075.59 KNmE点处正截面有效高度=1045 mm=1.045 m，（主筋2B36+8B32），则实际剪跨比m及斜截面投影长度c分别为：=5.6033c=0.6m=0.631.045=1.881将要复核的斜截面为图中截面（虚线）斜角=tan-1（）= tan-1（）=29.1斜截面内纵向受拉主筋有2B36+8B32=4.52.5箍筋配筋率（=120 mm）弯起钢筋为（2B16），=402（弯起钢筋相交很少，偏于安全，可以不考虑）。=+=0.4510-3b+0.7510-3=1.01.10.4510-31801045+0.7510-32804020.707=479.07 KN354.49 KN故距离支座中心4320 mm处的斜截面抗剪承载力满足设计要求。四、裂缝宽度验算 按照公预规6.4.3条的规定，最大裂缝宽度按下列式计算：=（）（mm）式中：考虑钢筋表面形状的系数，取=1.0；考虑荷载作用的系数，长期荷载作用是，=1+0.5， 为长期荷载效应组合下的内力，为短期荷载效应组合计算的内力；与构件形式有关的系数，=1.0；d纵向受拉钢筋的直径，取=36 mm含筋率=，当0.02时，取=0.02；当0.006时，取=0.06；，代入后=0.0540.02故，=0.02;受拉钢筋在使用荷载作用下的应力，按照公预规6.4.4条公式计算：取1号梁的弯矩效应组合：短期效应组合： =816.24+0.71043.22+66.3 =1612.79 KNm长期效应组合： =816.24+0.41043.22+0.466.3=1260.05 KNm 选短期组合时，钢筋的应力：=19.54104 KNm=1+0.5=1.391钢筋的弹性模量，HRB335钢筋，=2.0108MPa，代入后可得到：=1.01.3911.0（）=0.187 mm0.2 mm符合要求。五、变形验算 按照公预规6.5.1条和6.5.2条规定： = =2.4 MPa =3.25104 MPa式中：全截面（不考虑开裂）换算截面重心轴以上部分对重心轴的面积矩； X换算截面中性轴距T梁顶面的距离。X求解如下：-（-b）-n()=0代入后：160-（160-18）-6.1584.7()=0化简：+247.21x-7200.77=0解方程得：x=27.68 cm=276.8 mm =1600120（276.8-）+（276.8-120）180 =4.384107 m3全截面对重心轴的惯性矩：=6.10043281010 mm4（见前）全截面抗裂边缘弹性抵抗矩：=7.23107 mm3=1.213=1.2132.47.23107=2.105108 Nm为开裂截面惯性矩，按下式计算：= n+-（-b）代入后：= 6.158470+1600-（1600-180）=4.65391010 mm4=3.251044.65391010=1.51251015=0.95=0.953.251046.10043281010=1.8841015=1612.79 KNm=1.61279109 Nmm=1.3911015 Nmm2荷载短期效应作用下的跨中截面挠度为=41.34 mm按照公预规6.5.2条的规定:刚度计算的挠度值，乘以挠度长期增长系数。挠度长期增长系数可按下列规定取值：当采用C40以下的混凝土时，=1.60；当采用C40C80的混凝土时，=1.451.35，中间强度可按线性内插取用；故本题=1.45长期挠度为：=1.4541.34=59.94 mm=11.56 mm应设置预拱度，预拱度值按结构自重和可变荷载频遇值计算的长期挠度之和采用。根据上述的计算结果=816.24 KNm，=1043.22 KNm =71.56 KNm=1.45=42.10 mm消除自重影响后的长期挠度为：=1.45 =29.60 mm=30.83 mm计算挠度小于规范限值，故满足规范要求。第三部分 横梁的计算一、横梁弯矩计算 对于具有多根横隔梁的桥梁，通常横隔梁的弯矩在靠近桥中线的截面最大，