装配式钢筋混凝土简支t型梁桥计算书

学院建筑工程学部课程设计装配式钢筋混凝土简支T型梁桥专业道路与桥梁课程桥梁工程学号学生姓名指导教师教授完成期限20076182007625装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算一、设计资料（一）桥面净空净72075M人行道（二）主梁跨径和全长标准跨径2000M墩中心距离BL计算跨径1950M支座中心距离主梁全长L全1996M主梁预制长度（三）设计荷载公路级荷载，人群荷载3KN/（四）材料钢筋35HRBMPA235HPA混凝土0C（五）计算方法极限状态法（六）结构尺寸参考原有标准图尺寸，选用如图1所示，其中横梁用五根。（七）设计依据（1）公路桥涵设计通用规范（JTGD602004）,简称“桥规”（2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG622004），简称“公预规”（3）公路工程技术标准（JTGB012003）二、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（按GM法）（1）主梁的抗弯及抗扭惯矩IX和ITX求主梁截面的重心位置图2XA平均板厚H11/281411CM183086022XA412CM42423231067562750413018011MCIXT形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即ITX3ITBC式中CI为矩形截面抗扭刚度系数（查附表1）；附表1BI、TI为相应各矩形的宽度与厚度。T/B109080706050403020101C01410155017101890209022902500270029103121/3查表可知B1/T1011/1600069,C11/3T2/B2018/130110151,C20301故ITX160113/303011190183071103280103M4单位抗弯及抗扭惯矩JXIX/B6628102/1604142104M4/CMJTXITX/B2280103/160175105M4/CM2横梁抗弯及抗扭惯矩翼板有效宽度计算（图3）横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即4B41664MLC1/2485015235MH100M,B015M15CM235/6400367/CL根据C/比值可查（附表1）求得/C0548L所以0548C0548235129M求横梁截面重心位置AYYA122BH015092021横梁的抗弯和抗扭惯矩IY和ITY422322321131030519921MAHBHHIYY10385/123BHHBCITY查表得，但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半，可取1/61C01510001101705,查表得02982BH2C故43333109710895615892MITY单位抗弯及抗扭惯矩JY和JTYCMBIJY/1064/2421T85409753（3）计算抗弯参数和抗弯参数32401621444YXPJLB附表2桥梁工程（1982年2月）表284LC/0050988010093601508670200789025071003006350350568040050904504590500416式中B桥宽的一半；计算跨径。PLYXTYXJEJG2/02616401427503按公预规316条取G04E则2（4）计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知0324，查GM图表，可得表中数值。表1用内插法求各梁位处值（图4）1、5梁KK3B/4KBK3B/402荷载位置梁位B432B404B2B43K10B/4B/23/4BB094105122141165097106118131142100107114120124103107107107107105102100097093103097093087084100093087079074097087080072068094083075087060K00B/4B/23/4BB08316624633241009115121027334009913517321024410812313815116411310609809408310808806404001809906302301605409103901706211408301805511317702KB08K3B/42、4梁KKB/2KB/2KB/40406KB/204KB/43梁KK0（K0系梁位在O点的K值）列表计算各梁的横向分布系数影响线坐标值（表2）5绘制横向分布系数图，求横向分布系数。按第231、234、235条规定汽车荷载距人行道边缘距离小于05M,人群荷载取3KN/M2，人行道板以40KN集中竖向力作用在一块板上。图5表2荷载位置梁号计算式B3B/4B/2B/40B/4B/23B/4BBK431118021458132212081070096208640780071206564300082BBKK3476286421681536091803560236072412581201815320960046600440508161614361914032502470155007500070082016402310308031512617201314610925043800720493095015AK063005230403029201850088001400990190412116BB1152113211121070100809460894082807820002140186415781320101207360390005402581K0988073204660250000402100504077410400159011800750040000100340081012501670K19811746150312801011077004710179009125/A03960349030002560202015400940036001810K0940971001031051031000970940830910990811310809909108301K0110060010050080050010060110018000900010008001300080002001000180K08480919099110721117107209920920084835/A017001840198021402230214019801840170各梁的横向分布系数公路级M1汽1/2（0522031301770005）0504M2汽1/2（0348026602000095）0455M3汽1/2（0184021202220200）0409人群荷载M1人0620M2人0378M3人0340人行道板M1板063201910441M2板039700190378M3板2017003402梁端剪力横向分布系数（按杠杆法）公路M1汽1/208750438M2汽1/210000500M3汽1/2（09380250）0504人群荷载M1人1422M2人0422M3人0图6（二）内力计算1恒载内力（1）恒载假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担钢筋混凝土T形梁的恒载计算表3构件名构件简图及尺寸（CM）单元构件体积及算式M3容重每延米重量主梁390214083172162576925301613081871160横隔梁02515197068921502583025106桥面铺装沥青混凝土0021600032混凝土垫层（取平均厚9CM）009160014423247402361人行道部分104804512836201435281060284850570691240530扶手栏杆柱镶面人行道板人行道梁人行道梁支撑梁缘石BA232525252518252535120463257018409325710043257106923一侧人行道部分每25M长时重1242KN,10M长时重1235/25494KN/M。按人行道板横向分布系数分摊至各梁的板重为152368104281510425010029160151308910028141、（5）梁4101板MKNQ/182940板2、（4）梁3782板7372板3梁3板K/6板各梁的恒载汇总于表（单位KN/M）表4梁号主梁横梁栏杆及人行道铺装层合计1（5）2（4）3976976976063126126218187168420420420167717091690（2）恒载内力计算影响线面积计算表表5项目计算图式影响线面积0M1/24/L534719824120LM1/463120LQ1/20Q0759120L恒载内力计算表表6M1/2KNMM1/4KNMQ0KN梁号Q0Q0Q0Q0Q0Q01（5）167747537970816773565597851677975163512（4）170947538122917093565609261709975166633169047538032616903565602491690975164782活载内力（1）公路级荷载冲击系数2/1/L16/3LCMEILF21GGC/式中结构的计算跨径（M）LE结构材料的弹性模量N/M2_结构跨中截面的截面惯矩M4CIMC结构跨中处的单位长度质量KG/MG结构跨中处延米结构重力（N/M）G重力加速度，G981M/S2已知4210675ICMNG/109833PAE641053HZFHZ2657LNF最大影响线纵标及影响线面积0表（P单位KN/M2）表7项目影响线顶点位置最大影响线纵标0M1/22/L4/L4753M1/4处4/L16/3L35650Q支点处L9752/11/2处2/L1/22438人群荷载（每延米）P人P人3075225KN/M3活载弯矩计算公路级荷载产生的弯矩（KNM）表8梁号内力M（1）1（2）PK3QK4纵标560内力值1235461M1/205040504120612062380752380751050751050754/L1634753356575643567331/2111M1/42M1/2M1/404550455120612062380752380751050751050754/L1634753356568289512173M1/2M1/40409040912061206238075238075105075105075/L475335656138546040人群产生的弯矩（单位KNM）表9梁号内力M（1）P203内力值（1）（2）（3）1M1/2M1/40620062022522547533565663049732M1/2M1/40391039122522547533565418131363M1/2M1/4034203422252254753356536572743（4）活载剪力计算计算活载剪力应计入横向分布系数延桥跨变化的影响。通常分两步进行A跨中剪力Q1/2计算B支点剪力Q0计算剪力的荷载横向分布系数为公路级荷载产生的跨中剪力Q1/2（单位KN）表10梁号内力M（1）PK3QK4纵标5061（7）内力值（1）（7）（3）（5）（4）（6）123Q1/2Q1/2Q1/20504045504092380751223807512238075121050751050751050751/21/21/22438243820438120612061206767769306230人群荷载产生的跨中剪力（单位KN）表11梁号内力M（1）P203内力值（1）（2）（3）1Q1/2062022524383402Q1/2039122524382143Q1/203422252438188支点处按杠杆法计算的；/43/4LL支点/4在和间的直线变化。支点剪力计算式为IIPYQ活10式中相应于某集中活载作用处的横向分布图纵座标；I活I相应于某集中活载作用处的剪力影响线图坐标；P相应于某集中活载的数值；人群均布荷载产生的支点剪力计算式为PQGO人人人式中2412人人人LQP人人人）（QL961人跨中横向分布系数；人支点处横向分布系数；梁端剪力计算图式及剪力计算公路级作用下如图图7Q105KN/M1000059404090409045605000456050505050438公路级产生的支点剪力计算表（单位KN）表12梁号1IIPY内力值1IIPY11206050410507519511204382380751212104380504490917105075158412120604561050751951120500238075105000456490917105075172333120604091050751951120594238075121210594040949091710507519527人群荷载作用下如图238KNMKNQ/25人04220342039106201422100009171号梁2号梁3号梁图8人群荷载产生的支点剪力计算表（单位KN）表13梁号123公式PQQ人人人人09170人人人QL计算值19506202252195（1422810620）2250917176319503912251195（042280391）225091744919503422252195（00342）82250917578一公路桥涵结构按承载能力极限状态时，应采用1基本组合。21100NJQJKCMIKQGIKUDSSS式中承载能力极限状态下作用的基本组合的效应组合设计值；UD结构重要性系数，本结构安全等级采用一级取10；0第I个永久作用效应的分项系数，本结构取14；GI第I个永久作用效应的标准值；IKS汽车荷载效应（含汽车冲击力离心力）的分项系数，取1Q14。1汽车荷载效应（含汽车冲击力离心力）的标准值；KQS1在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力离心J力）风荷载外的其他第J个可变作用效应的分项系数，取14；QJ在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力离心JKS力）其他第J个可变作用效应的标准值；在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力离心C力）外的其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载（或其他一种可变作用）组合时，人群荷载（或其他一种可变作用）的组合系数取080；C2偶然组合本结构中没有。二公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用作用短期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合，其效应组合表达式为SSDQJKNJMIGIKS11式中S作用短期效应组合设计值；SD第J个可变作用效应的频遇值系数，汽车荷载（不计冲击力）J107，人群荷载10，温度梯度作用08，其他作用10；111第J个可变作用效应的频遇值。QJKS1剪力组合表（单位KN）表14梁号内力荷载人群汽车承载能力极限状态基本组合正常使用极限状态作用短期效应组合采用值Q0163511763158415279029203527901Q1/20340767713421689013421Q016663440172335381729175538172Q1/20214693011990610811990Q016478578195275759730725575973Q1/20188623010772548610772弯矩组合表（单位KNM）表15恒载人群汽车承载