预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计概要

课程名称：桥梁工程概论设计主题：钢筋混凝土简单支撑t梁桥设计医院系：全职：学号：声明：圆桌会议指导教师：联系方式：西南交通大学峨眉校区2012年6月2日上课时间设置计划书全职零姓名打开日期：2012-5-15完成日期：2012-6-3问题：prestressed tsunatsune concrete简单支撑t型梁桥设计第一，设计的目的使用此预应力tsunatsune concrete simple t梁桥设计，掌握并集成在课堂上学到的知识2、设计内容和要求设计内容：1、桥梁面板内力计算(最大弯矩和剪力)；2、为了进行强度计算，计算主梁的内力(中间弯矩、剪力和支撑的最大剪切)。要求：1、按照本课程设计的排版格式要求，形成电子文件，用文本上交打印，电子文件也要上交。2、本课程必须提交进行期末考试。三、指导教师意见四、成果讲师(签名)年月日目录第一章设计资料41.1设计数据4第二章主要标注的建立42.1建立标注4第三章行车道板计算93.1桥梁面板恒荷载计算93.2铰链板的内力计算10第四章主梁的内力计算84.1寻找侧面分布系数84.2主梁的内力计算11第五章荷载效应组合215.1轴承容量极限状态设定效果组合225.2正常使用极限状态设定效果组合22第六章单面检查.236.1永久状态承载能力极限状态计算246.2持续状态正常使用极限状态计算246.3挠曲检查24第七章设计摘要25首先，设计数据1、跨距计算：2、设计荷载：高速公路级荷载；人群荷载人行道重力：预制横梁的重力密度为3，主宽度大小：行车道宽度为8.5米，人行道宽度为0.75米，每个梁行车车道板宽度2.00米4，行车道板之间的连接类型：刚性连接3，铺面和每个指标：从桥面铺面的外侧边缘2公分沥青表面处理(重力密度)和6厘米厚的混凝土三角形垫层(重力密度)，桥面横向坡度为1.5%4，其他资料：弹性系数5，设计基准：公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范(JTG D62-2004)8、设计方法：承载能力极限状态方法二、建立主要标注主梁高度1高速公路普通钢筋混凝土梁高跨度比的经济范围约为1/11至1/16；钢筋混凝土梁的高跨度比率为1/15到1/25，根据跨度的增加使用较小的值，该过程旨在使用1350mm的主梁高度双梁加强筋厚度常用的梁筋厚度为15 18厘米，具体取决于梁内的主筋直径和钢筋骨架中的板材数。腹板有预应力拉杆时，厚度必须小于腹板高度的20分之一，无预应力拉杆必须小于1/15，此过程设计为梁肋厚度为160mm3凸缘的厚度翼板的厚度通常根据应力特性而变化。也就是说，由于末端越来越薄，向根部越来越厚，为了确保凸缘板与梁肋之间的整体关系，凸缘板与梁肋之间连接处的厚度不能小于主梁高度的1/12。对于铁路桥，板和茎的腋部和交点的厚度不能小于梁高度的1/10在此过程设计中，指定了凸缘厚度4马蹄大小马蹄大小基本上需要放置预应力钢梁，根据设计实践，马蹄的总面积为总面积的10%-20%是合理的。根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的钢梁间隙和预留管道的配置要求，初始开发马蹄宽度为480mm，高度为220mm，马蹄和腹板相交的地方为三角转换，高度为160mm，截面形式减少了局部预应力，如下图所示5交叉梁间距和厚度在公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范中，在本设计中沿主梁垂直放置五个横梁，以确保两个横梁之间的间距不超过10米。横向梁的厚度创建为150mm。水平隔板间距=6525mm。交叉表格式如下图所示6可变截面位置在公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范中，腹板宽度发生变化时，过渡段长度不应小于12倍腹板宽度差，主梁的轮廓形式较高。断面中t梁凸缘的厚度沿跨距长度不变，开始在距梁末端1350mm处设定可变剖面以进行锚定放置。在桥的纵向3840mm范围内进行马蹄形过渡，马蹄形部分开始随着加强梁的弯曲逐渐向支点上升，如下图所示可变剖面结构尺寸图(尺寸单位：mm)三、行车道板块计算在此设计中，车道板的计算由铰链板计算1、恒载荷和内力计算1)印度重力集图：2)桥面铺装重力集图：a，沥青b、混凝土三角形垫层3) T梁翼自重邮报2、桥梁面板车辆荷载内力将后轮用于铰链时，后轮力为P=140KN，车轮压力分布宽度为公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范(JTG D62-2004)，在车轮负载下，前轮的地面宽度位于后轮上，如图所示。铺面厚度邮报悬臂根部载荷的有效分布宽度重型卡车后桥的邮箱分布宽度重叠时，铰接上两个车轮悬臂根部的有效分布宽度为冲击系数3360 公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)的第6条表示车辆载荷的部分载荷以及对t梁、箱梁悬臂板的冲击系数1.3，即作用于每公尺宽度板的弯矩为：作用于每米极板的剪切力为：3、荷载组合当恒定载荷和活载荷产生相同的内力时，组合:当恒载荷和活载荷产生不同的内力时，组合:因此，行车道板的设计内力：弯矩：剪切力：四、主梁的内力计算一、计算横向分布系数因为结构是对称的，乘以梁、乘以梁、乘以梁的内力、乘以梁的内力等于，乘以梁的内力等于乘以梁的内力1、杠杆原理法计算支点处横向分布系数根据公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)，载荷沿水平方向确定最不利的放置在水平影响线上，汽车水平车轮为180cm，两个汽车车轮的最小间距为130cm，人行道边缘上车轮的最小距离为50cm。因此，当发现与荷载位置对应的影响线垂直标记时，可以获得梁的横向分布系数。计算结果及其示意图如下计算梁的横向分布系数资料架构(大小单位：cm)的杠杆原理方法梁：可变效果(汽车):可变效果(群组):梁：可变效果(汽车):可变效果(群组):梁：可变效应(汽车):可变效果(群组):2、刚度梁法求中水平分布系数(1)、寻找影响线垂直标记的水平负载分布如果该桥的每个主梁的横截面相同，则每个梁的截面相同，n=5，梁间距为200cm。博：梁：光束：(2)，绘制荷载水平分布影响线，并将其载入最不利的位置，以取得对应的影响线座标值，计算方式如下梁梁何良梁：负载对应于影响线垂直座标值。汽车负载：hh h群组载荷：梁号：负载对应于影响线垂直座标值：h汽车负载：h h群组载荷：何良荷载相应的影响线竖梃值：h汽车负载：h群组载荷：每个梁的横向分布系数摘要项目梁浩梁梁何良横向分布系数汽车的负荷0.660.43750.530.71250.40.725群众的负荷0.66251.31250.4312500.20二、内力计算1、恒荷载内力计算(1)、主梁和水平隔板系数指示器(CAD绘制，计算如下)剖面形式面积(单位：)质心(单位：)惯性矩(单位：)0.86580X: 310.0855Y: 483.8816X:0。Y:0。0.63119X: 330.0273Y: 481.1420X:0。Y:0。0.90739X: 240.0000Y: 843.4480X: 0.16338 Y: 0.119710.63400X:240.0000 Y: 894.1241X:0.14106 Y: 0.111890.69800X:240.0000 Y: 848.8176X33600.15560e y : 0.113667 e(2)，找到主梁自重集大梁的总长度结束截面面积中间剖面区域可变截面终止区域主梁的自重房屋图(3)，隔膜自重集中等水平隔板面积末端隔板面积(3)、人行道和行车道板自重设置主梁的恒定聚集度主梁的恒定聚集度大梁水平隔板对于侧大梁对于中间大梁桥面结构总计变奏中间大梁主梁恒荷载引起的内力计算设定x以计算与左侧支撑的剖面距离，然后计算图表，如下所示计算公式：主梁的恒荷载内力计算结果变奏中间大梁剪切力(KN)弯矩(KNm)剪切力(KN)弯矩(KNm)杠杆308.1630314.2570越过中间02010.76202050.527154.0811508.071157.1281537.895231.122879.708235.693897.106可变截面起点276.284394.501281.748402.3032、活荷载内力计算1)，基本频率计算根据桥规 4.3.2条，结构的冲击系数与结构的基本频率有关，因此首先计算结构的基本频率。简支梁的基本频率可以使用以下公式计算：正在样式中：变奏中间大梁邮报2)，冲击系数计算根据桥梁规格，满足该桥的基本频率：车辆载荷的冲击系数为：3)追求、梁跨中间截面最大弯矩和最大剪切根据桥规，“道路-标高ii”的连续负荷标准值和中心负荷标准值如下：计算弯矩时计算剪切力时，群组负载不会减少2车道。剖面弯矩计算的一般公式：格式：要求截面的弯矩或剪切力。汽车载荷的冲击系数，不包括人口载荷的冲击系数；多车道桥涵的汽车减载系数；车道载荷的均布载荷标准值；使结构产生最不利效果的同一图像线区域；车道载荷的