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文档简介

1、桥梁工程课程设计钢筋混凝土简支梁设计计算说明书学 院:专 业:班 级:姓 名:学 号: 指导老师:目录第一部分设计资料 31 .结构形式及基本尺寸 32 .桥面布置 33 .主梁 34 .材料 45 .设计荷载 46 .设计规范及参考书目 4第二部分设计要求 51 .恒载内力计算 52 .设计活载内力计算 53 .计算 54 .配筋计算、设计及验算 5第三部分成果要求 6第四部分设计计算书 6一、 恒载内力计算 6(1)恒载集度 6(2)荷载内力 8二、活荷载内力计算 9(1)有关系数及人群荷载 9(2)简支梁内力影响线面积 10(3)计算荷载横向分布系数 11(4)活载内力计算 16(5)计

2、算主梁活载剪力 171 .计算主梁跨中截面活载剪力 172 .计算主梁支点截面活载剪力 181 )计算支点截面汽车荷载最大剪力 18三、内力组合 20四、截面配筋计算及验算 24(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 24(2)用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值(梁跨中截面) 24(3)截面钢筋计算 25(4)腹筋的计算 27243第一部分设计资料1 .结构形式及基本尺寸某公路装配式简支梁桥,标准E套径20m双向双车道布置,桥面宽度为净7+2x1. 5m,总宽10m主梁为装配式钢筋混凝土简支 T梁,桥面由6片T梁组成,主梁之间钱 接,沿梁长设置5道横隔梁(横隔梁平均厚度为

3、16cmi高110cnD ,桥梁横截面布置见 图1。1000'20150350350130_ I卜_09半跨中截面半支点截面图1-1简支梁桥横截面布置(单位:cm )2 .桥面布置桥梁位于直线上,两侧设人行道,人行道宽 1.5m、厚0.20m。桥面铺装为2cm厚的 沥青混凝土,具下为C25混凝土垫层,设双面横坡,坡度为1.5%。横坡由混凝土垫层 实现变厚度,其中,两侧人行道外侧桥面铺装厚度为 8cm (2cm厚沥青混凝土和6cm混 凝土垫层)。3 .主梁表1-1装配式钢筋混凝土 T形梁桥总体特征标准 跨径 /m计算 跨径 /m梁长 /m梁高 /m支点 肋宽 /cm跨中 肋宽 /cm翼板

4、 端部 厚度 /cm翼板 根部 厚度 /cm梁肋 变化 长度/cm横隔 梁数最大 吊重 /t2019.519.961.330181220479532.5注:梁肋变化长度从支截面点算起。4 .材料1)梁体:主梁混凝土 : C35横梁混凝土 : C30钢筋混凝土容重:25kN/m32)钢筋主筋:热轧HRB335®筋构造钢筋:热轧HPB 300钢筋3)桥面铺装沥青混凝土,容重为22kN/m3 ;混凝土垫层C25,容重为24kN/m34)人行道单侧人行道包括栏杆荷载集度为6kN/m5 .设计荷载表1-2简支梁桥横截面设计荷载A组B组汽车荷载人群福栽汽车荷载人群福栽公路一I级3.0 kN/m

5、2公路一II级3.0 kN/m 26 .设计规范及参考书目1)公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)2)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)3)桥梁工程4)混凝土结构设计规范5)结构力学6)桥梁通用构造及简支梁桥第二部分设计要求1 .恒载内力计算1.1 分别计算各主梁的恒载集度1.2 各主梁的恒载在各控制截面(支点、L、L/2截面)内力(弯矩和剪力)2 .设计活载内力计算2.1 画出各号梁的横向分布影响线2.2 计算各号梁的支点及跨中的荷载横向分布系数2.3 画出各控制截面的内力的影响线2.4 计算各主梁在各控制截面的弯矩和剪力3 .计算3.1 分别计

6、算各主梁在各控制截面的弯矩和剪力的作用效应组合(基本组合、短期效应 组合、长期效应组合)3.2 绘制基本组合的弯矩及剪力包络图4 .配筋计算、设计及验算4.1 主梁各控制截面的控制内力的基本组合汇总4.2 主梁受拉配筋的计算及配置(利用弯矩包络图)4.3 主梁正截面抗弯承载能力验算4.4 主梁斜截面抗剪承载能力验算4.5 剪力区抗剪钢筋的配置(利用剪力包络图,配置抗剪箍筋、弯起钢筋等)4.6 裂缝宽度验算(选做,可参考设计规范 JTG D62-2004, 60页的6.4裂缝宽度验算 进行)4.7 T梁翼板(行车道板)内力计算及配筋设计(选做,可参考教材115页,较接悬臂板法进行计算)说明:计算

7、内容1.1-4.5是必须完成的内容,4.6-4.7是选做内容第三部分成果要求1、设计计算书一份。2、配筋图一张3号图。图名:钢筋混凝土简支T梁结构示意图图中需画出: 钢筋混凝土 T形梁骨架构造图 跨中及支点横截面钢筋配筋图 一片主梁钢筋明细表第四部分设计计算书恒载内力计算(1)恒载集度主梁:(0.30 0.18) 19.522 (0.12 0.22 (19.5)(1.6 0.24)1952-) 0.18 1.30 25419.50.12 0.219.5、i ”-(;-)(1.6 0.18) (19.5 2 ) 25424=241.508 (kN)G g1 12.385 (kN/m)横隔梁:对于

8、边主梁1.60 0.18g2 0.94 () 0.48 0.41 0.16 5 25 19.5 0.483 (kN /m)2对于中主梁1g2 2 g2 0.966 (kN /m)桥面铺装层1g3 0.02 7.00 22 (0.06 0.1125) 7.00 24/6 2.928 (kN /m) 2栏杆和人行道g4 6 2/6 2 (kN /m)作用于边主梁的全部荷载g为g gi 12.385 0.483 2.928 2.00 17.796(kN/m)作用于中主梁的荷载为g1 12.385 0.965 18.279 2.00 18.279 (kN /m)表3-1各主梁恒载计算及汇总主梁断面项目

9、计算式单位梁号12、3表中:主梁重量q1"F 25FkN/m12.38512.385横 隔 梁分布 于中 梁的 重量q2 M八跖加"/LkN/m00.966F主梁截面积 (m2)nh、 hfh、 bfh、l0h、 rh横梁的片数、高 度、宽度、净跨、容 重;分布 于边 梁的 重量1q2-q22kN/m0.4830桥面铺装 重q3 (rH r2H2)Bo/nzkN/m2.9282.928nz主梁片数;Bo桥面净宽双侧人行 道及栏杆平均值qr 6KN /mkN/m2.02.0(m);iHi、 r2H2方力U为沥青混凝土、垫层 混凝土的容重与厚 度乘积。重量2qr 2 6q, n

10、znz合计q qiq2(或q2)q3qkN/m17.79618.279(2)荷载内力计算边主梁距离支座为X的横截面弯矩和剪力: glXgxglgMx x gx - -(l x)Vxgx (l 2x)22222表3-2 各计算截面的剪力和弯矩值项目计算式单位梁号12、3qkN/m17.79618.279弯 矩M1跨处4x l/4n43一139M 1l l-ql416232kN/m634.400651.606跨中x l/2R.1 !11 , 2M 1 llql2428kN/m845.866868.808端点x 0Mo 0kN/m00男 力V端点x 01Vo2qlkN/m173.511178.219

11、跨中x l/2V1 02kN/m001跨处4x l/4V1 q(l 2 :) :ql4244kN/m86.75689.109二、活荷载内力计算(1)有关系数及人群荷载主梁用C35混凝土,查表可得弹性模量E 3.15 104(N/mm2) 3.15 1010(N/m2)结构计算跨径l 19.5m,重力加速度g 9.81m/s2,结构跨中处的单位长度质量 m Gg翼板的换算平均高度:12 20h - 16(cm)主梁截面重心位置ax(160 18) 16(160 18)16130一 130 18 22- 36.9(cm)16 130 18主梁抗弯惯距Ic -121318 1303 18 13012

12、一一 一 一 3(160 18) 163等 36.9)216 (160 18) 16 (36.9 )7089253.853(cm4) 7.089 10 2(m4)结构基频f2212梁号G(N /m)mcf 匡2l2 1 mc0.1767ln f 0.01571218002222.2224.1410.2352162901660.5504.7900.2613162901660.5504.7900.261当 1.5Hz f 14Hz 时,0.1767ln f 0.0157表3-3主梁系数及人群荷载梁号G(N / m)mc cf忑0.17671n f 0.01571-3162801660.5504.7

13、900.261取 0.3项目依据数值多车道折减系数桥规(JTGD60-2004 第 4.3.1条1.0人群柿栽qr qrR 3R kN /m(R为人行道宽)3.9(2)简支梁内力影响线面积表3-4简支梁内力影响线面积内力影响线图形影响线回积 (m或m )M l不-13l ,13“ 2c -l19.535.6516232M l2111 _ 2c一l 19.547.5342 8Vol1_-119.59.7522V413 319.5 5.4842 4 4V1211111-1-19.5 0.5 2.438222221 ,(3)计算荷载横向分布系数(I)用杠杆原理法求主梁支点处的荷载横向分布系数图3-1

14、杠杆原理法计算横向分布系数(尺寸单位:cmj)根据桥规(JTG D6。的规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。图1.1中P,、2相应为汽车荷载轴重和每延米跨长的人群荷载集度;q和r为对应于汽车车轮和人群荷载集度的影响线坐标。由此可得荷载横向分布系数为 1、6号梁11汽车何载moqq0.375 0.188q2q2人群荷载 morr 1.1562、5号梁11汽车何载 moq q 1 0.5q 2 q 2人群荷载 morr 0.1563、4号梁111汽车何载 moqq-1 -0.188 0.594q2q22人群荷载morr 0(II)用刚性横梁法求主梁跨中的荷载横向分布系数此桥在跨度内

15、设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构的跨宽比为- 里)2.03 2,故可按偏心压力法来绘制横向影响线,并计算横向分布系数mcn 6,梁间距为1.60m,则B 6 1.60本桥各根主梁的横截面均相等,梁数aa2 1.6 0.8 4.0ma2a51.6 0.8 2.4m a3 a4 0.8m62aii 1222c1a2a32a64.022.42 0.82(0.8)2(2.4)2(4.0)2 44.8(m2)11_ _CO 00了 o图3-2用刚性横梁法求主梁跨中的荷载横向分布系数rl-001-60_ 7O6 L£口 16 J- -% E50一载 自 车 道3b C1号梁横向影响

16、线的坐标值为111na1a11""6«26a i i 1近 0.52444.8116na a662 aii 1组 0.19044.8由ii和16绘制的1号梁横向影响线,见图(a),图中还按照桥规(JTG D60)的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。设横向影响线的零点至1号梁位的距离为x 5 1.6 x解彳x x 5.87m0.5240.190设人行道缘石至1号梁轴线的距离为(7.00 5 1.60) / 20.5m根据几何关系,左侧第一个轮重对应的影响线坐标为(以飞表示影响线零点至汽车车轮的横坐标距离):l1 0.524q1xq1 (5.87 0.5 0.5)

17、 0.435q x q 5.87同理可得各轮重和人群荷载集度对应的影响线坐标分别为q2q3l1Xq3Xq4Xr X0.5245.870.524(5.870.50.51.8)0.2745.870.524(5.870.50.51.81.3)0.1585.870.524(5.870.50.51.81.31.8)0.0035.87(5.87 0.51.30.537于是,1号梁的活载横向分布系数可计算如下: 汽车荷载1 mcq 2 人群荷载1 ()1q -( 1234) 一22(0.4350.274 0.1580.003) 0.432mcr r0.5372号梁横向影响线的坐标值为121na2 a112.

18、4 4.062-1 - 0.381。2644.8aii 1a2 a62662 aii 12.4 4.000.04844.8由21和26绘制的2号梁横向影响线,见图(b)图中还按照桥规(JTG D60)的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。设横向影响线的零点至1号梁位的距离为x ,则x 5 1.6 x解得X0.3810.0487.10mq1l1 xq1X0.381q2l1 一xq2 X7.100.3817.100.381(7.10(7.10q3q4J1Xq4 X7.100.381(7.100.50.50.50.5)0.50.50.3271.8)1.80.2311.3) 0.161l1 xrX7

19、.100.381(7.100.50.51.81.3 1.8) 0.0657.10(7.10 0.51.30.389于是,2号梁的活载横向分布系数可计算如下: 汽车荷载1 mcq 2 人群荷载q 1 ( 1234)122(0.3270.231 0.1610.064) 0.392mcr r0.3893号梁横向影响线的坐标值为131.na3 a1 T2 aii 11 0.8 4.00.238644.836a3 a61626aii 10.8 4.0 0.09544.8由31和36绘制的3号梁横向影响线,见图(c)图中还按照桥规(JTG D60)的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。设横向影响线的零点

20、至1号梁位的距离为x ,则x x 5 1.6 z解得 x 13.31m0.2380.095q1l1Xq1Xq2上Xq2Xq3l1Xq3Xq4ii -xq4 XJ1Xr X0.23813.310.23813.310.23813.310.23813.310.23813.31(13.31(13.31(13.31(13.310.50.50.50.50.5)0.50.50.51.3 (13.31 0.5)20.2201.8)1.81.80.1881.3)1.30.2410.1651.8) 0.133于是,3号梁的活载横向分布系数可计算如下:汽车荷载 1mcq 2人群荷载1234) 2 (0.2200.1

21、88 0.165 0.133) 0.353mcr r0.241表3-5荷载横向分布系数梁号荷载位置汽车荷载人群福栽边主梁1、6号梁跨中mc0.4320.537支点m00.1881.1062、5号梁跨中mc0.3920.389支点m00.5000.1563、4号梁跨中mc0.3530.241支点m00.5940(4)活载内力计算公路-II级车道荷载标准值为均布荷载qk 0.75 10.5 7.875(kN/m)计算弯矩时的集中荷载19.5 5pk 0.75 180 (360 180) 178.5(kN/m)50 5计算剪力时的集中荷载pk 1.2 178.5 214.2(kN/m)表3-6主梁车

22、道荷载弯矩活 载截 面 位 置梁 号m(1)qkKN/mMPkKNyk弯矩(kN m)M (1)( Pk yk qk ) mc车 道 荷 载M L40.4321.2357.87535.65178.53.656497.3960.3921.2617.87535.65178.53.656461.7300.3531.2617.87535.65178.53.656415.416Ml20.4321.2357.87547.53178.54.875663.1950.3921.2617.87547.53178.54.875615.6400.3531.2617.87547.53178.54.875553.8880

23、0.1881.2357.8750178.5000.51.2617.8750178.5000.5941.2617.8750178.500表3-7主梁人群荷载弯矩活 载截 面 位 置梁 号m0porKN/mM弯矩(kN m)Mmcr por人 群 荷载Ml40.5373.935.6574.6590.3893.935.6554.0820.3323.935.6546.158Ml20.5373.947.5399.5450.3893.947.5372.1100.3323.947.5361.54301.1563.947.53003.947.53003.947.530(5)计算主梁活载剪力1 .计算主梁跨中截

24、面活载剪力表3-8主梁跨中活载剪力活 载截 面 位 置梁 号mc(1)qkKN/mMpkKNyk剪力(kN)V (1)(py q )mcVl0.4321.2617.8755.484214.20.75111.0404车 道 荷 载人 群 荷 载0.3921.2617.8755.484214.20.75100.7590.3531.2617.8755.484214.20.7590.734Vl20.4321.2617.8752.438214.20.568.8020.3921.2617.8752.438214.20.562.4310.3531.2617.8752.438214.20.556.220Vl4

25、0.5371.2617.8755.484214.20.7511.4850.3891.2617.8755.484214.20.758.3200.3321.2617.8755.484214.20.757.100Vl20.5371.2617.8752.438214.20.55.1060.3891.2617.8752.438214.20.53.6990.3321.2617.8752.438214.20.53.1572 .计算主梁支点截面活载剪力1 )计算支点截面汽车荷载最大剪力作荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化图形和支点剪力影响线各梁支点简历计算图示M: IT "A *j 2害 _Q汽车商载

26、6o-LO3汽车荷载图3-3横向分布系数变化区段的长度a -219.54.85 4.9(m),影响线面积车道均布荷载作用下(m mc时):V0,qk(1)mc qk0.916附加三角形何载重心的影响线坐标为y 1 (19.5 1 4.9) /19.53附加车道均布荷载剪力为V0,qk(1) a (m0mc) qk y故车道均布荷载作用下的剪力为V0,qk Vo,qkVo,qk车道集中荷载作用下:Vo,pk(1)车道荷载作用下的支点剪力为VoqVo,qkVo,pk(1)mc qkmo pk yka ,2(mo mc) qk y mo pk yk表3-9主梁支点截面车道荷载剪力活 载截 面 位 置

27、梁 号mcmb(1)qkKN/mMPkKNyky车 道 荷 载00.4320.1881.2357.8759.75214.210.9160.3920.51.2617.8759.75214.210.9160.3530.5941.2617.8759.75214.210.916活 载截面 位置梁 号a ,、-V。(1)二(m° mc)qk y mc qk 2车 道 荷载085.372175.414199.992表3-10主梁支点截面人群荷载剪力活 载截 面 位 置梁 号mcm0porKN/m(m2)ya(m),a,、一V0rmcp0r-(m°mc)p°r y2人 群 荷

28、载00.5371.1063.99.750.9164.918.4290.3890.1563.99.750.9164.911.7690.33203.99.750.9164.99.719三、内力组合根据桥规(JTG D60)有关规定,本设计采用以下作用效应组合(1)基本组合弯矩 0Md0.9(1.2MG 1.4Mq 0.8 1.4Mr) 1.08MG 1.26Mq 1.008M r剪力0Vd0.9(1.2Vg 1.4Vq0.8 1.4Vr) 1.08Vg1.26Vq1.008Vr(2)短期效应组合弯矩 Ms Mg 0.7Mq/(1) Mr剪力 Ms Vg0.7Vq/(1) Vr(3)长期效应组合弯矩

29、 Ml MG 0.4Mq/(1) M r剪力 MlVg 0.4Vq/(1) Vr表3-11主梁弯矩组合项目组合弯矩M KN/m四分点截面跨中截面梁梁梁梁梁梁恒载Mg634.4651.606651.606845.866868.808868.808车道福我M q q497.396461.73415.416663.195615.64553.888人群柿鼓M r74.65954.08246.15899.54572.1161.54311.2351.2611.2611.2351.2611.261Mq /(1)402.750366.162329.434537488.216439.245基本组合0 M d1.

30、08Mg 1.26M q 1.008Mr q1387.1271340.0291273.6861849.5021786.7061698.247短期组合M sMg 0.7Mq/(1) Mr990.9839962.0012928.36761321.3111282.6691237.823长期组合M iMg 0.4Mq/(1) Mr825.3635819.7035801.84271100.4841092.9381069.1233-12 主梁剪力组合项目组合剪力V KN梁端截面跨中截面梁梁梁梁梁梁EVg173.511178.217178.217000车道福我Vq q85.372175.414199.992

31、68.80262.43156.22人群柿鼓Vr18.42911.7699.7195.1063.6993.15711.2351.2611.2611.2351.2611.261Vq /(1)69.127139.107158.59855.71049.50944.584基本组合0Vd313.537425.359454.26191.83782.39274.0201.08Vg 1.26Vq 1.008Vr q短期组合VsVg0.7Vq/(1) Vr240.329287.361298.95544.10338.35534.366长期组合ViVg0.4Vq/(1) Vr208.534238.567245.544

32、24.32621.28319.096表3-13主梁组合相关系数项目组合剪力V KNl/4截面梁梁梁EVg86.75589.10989.109车道福我Vq q111.04100.75990.734人群柿鼓Vr11.4858.327.10111.2351.2611.261Vq /(1)89.91179.90471.954基本组合0Vd1 .08Vg 1.26Vq 1.008Vr q245.183231.581217.720短期组合VsVg0.7Vq /(1) Vr161.178153.362146.578长期组合V1Vg°.4Vq/(1) Vr127.313124.399120.731四

33、、截面配筋计算及验算主梁受拉配筋的计算及配置(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值M 11849.502 KN m跨中截面弯矩组合设计值,d,2其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。支点截面剪力组合设计值Vd,° 454'261,跨中截面剪力组合设计值V 191,837 KNd,2,其他截面可近似按直线变化计算。(2)用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值(梁跨中截面)恒载标准值产生的弯矩MGK868,808 KN m不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩短期荷载效应组合弯矩计算值为长期荷载效应组合弯矩计算值为人群荷载标准值产生的弯矩值为MsMiM Q2KMq

34、1K 537 KN m1321.311KN m1100.484KN m99.545 KN m材料要求梁体采用C35混凝土,抗压设计强度fcd 16.7Mpa ;主筋采用HRB33硼筋,抗拉设计强度fsd 30°Mpa构造钢筋采用HRB30硼筋,抗拉设计强度fsd 27°Mpa(3)截面钢筋计算b 0.56跨中截面的纵向受拉钢筋的计算由设计 资料查附表得 fcd 16.7Mpa , ftd 1.57Mpa , fsd 300Mpa ,01.0 ,弯矩计算值M0M 11849.502 KN md 一 2120 200160mm其余尺寸不1、计算T形截面梁受压翼板的有效宽度:为了

35、便于计算,实际T型截面换算成计算截面hf 变,故有:,1.1 )(1)bf 3、3 19500 6500nm( l0 为主梁计算跨径)(2)bf b 2b 12hf 180 2 0 12 160 2100nm(3) bf 160mm(等于相邻两梁轴线间的距离)取上述三个数据中最小的值,故取 bf 160mm2、因采用的是焊接钢筋骨架,设钢筋重心至梁底的距离as 30 0.07h 30 0.07 1300 121mm , 则梁的有效高度即可得到,h0 h as 1300 121 1179mm。3、判断T形梁截面类型fcdbfhfh0hf16016.7 1600 160 1179 4529.64

36、106N mm 4529.64KN mM(1849.502KN m)判断为I类T形截面,4、受压区高度h, 一可由式 0M Mufcdbfhf h 得2x1849.502 106 16.7 1600x(1179 -)整理后,可得到x2 2358 x 1435950Xi5、b .b2 4ac2a(2358)、( 2358)2 4 143595(2358)( 2358)2 4 143595主筋面积计算将各已知值及x62.56mm代入 fcdbf x2295.4mm62.56mmfsdAs ,hf1300mm舍去160mm适合、, fcdbfx 求出As-d二fsd16.7 1600 62.56 八

37、 2 5756mm300根据以下原则:a、选用钢筋的总面积应尽量接近计算所需的钢筋As;b、d也不能大于40mm一月殳为1232mm本设计采用18mniF口 28mm两种钢筋搭配,选用828+418,截面面积为5943mm钢筋叠高层数为6层,c、受拉钢筋的布置在满足净保护层的条件下,应尽量靠近截面的下边缘,钢筋的净距和叠高都满足构造要求。故混凝土厚度取35mm d 28mm及规定的30mm钢筋间横向净距 Sn 180 2 35 230.5 49mm 40mm及1.25d 35,满足构造要求。6、截面复核已设计的受拉钢筋中2828的截面面积为615.8*84926mm 418的截面面积为24*2

38、54- 1018mm fsd 300Mpa。可求得 as ,即4926(35 2 30.5) 1018(35 4 30.5 20)as 118mm4926 1018则有效高度h0 1300 118 1182mm、由式(3-46) fcdbfhffsdAs计算fcdbfhf 16.7 1600 1604.28 106 N mm4.28kN mfsdAs (4926 1018) 300,一一 ,一6 一1.78 10 N.mm1.78KN .mfcdbfhffsdAs,故为第一类T形截面、受压高度x由式(3-40) fcdbfx fsdAs,求得 xfsdA 300 5944fcdbf 16.7

39、160067 mm hf( 160mm)相对界限受压高度:b 0.56贝口 xbh0 660mm、正截面抗弯承载力由式 0Md Mufcdbfx h°求得正截面抗弯承载力Mu16.7 16006767 1182 21933.1 106 Nmm1933.1 KNM ( 1849.5 KN m)pAs5944又bhb 180 11822.78%minmax0.2%,0.45-fl 0.24%,故截面复核满 fsd足要求。(4)腹筋的计算1、检查截面尺寸228通过支座截面,支座截面有效高度根据构造要求,梁最底层钢筋30.5h0 h (35-) 1300 50.3 1250mm2(0.51

40、10 3) .,fCU7bh0 (0.51 10 3) 25 300 1250573.3KN0Vd,0 454.3KN截面尺寸符合设计要求判断依据:检查截面尺寸(由抗剪上限值控制),要求0Vd (0.51 10 3)jVbh0(式中Vd为支点剪力组合设计值,h0为支点截面有效高度),否则修改尺寸。0Vd (0.51 10 3)f7bh0 (式中Vd为支点剪力组合设计值,h°为支点截面有效高度), 否则修改尺寸。2、检查是否需要设置腹筋(1)跨中段截面3 一3(0.50 10 ) 2 ftdbh0 (0.50 10 ) 1.57 180 1182 162.4kN(1) 支座截面3_3(

41、0.50 10 ) 2 ftd bhc (0.50 10 ) 1.57 300 1250 355.96kN因 0V l(91.8kN) (0.50 103) 2 ftd bh00Vd 0(454.3kN),故可在梁跨中的某长度d,2范围内按构造配置钢筋,其余区段可应按计算配置腹筋。判断依据:检查是否需要设置腹筋(1)若0Vd (0.50 10 3) 2ftdbh0,则不必按计算设置腹筋,只需要按构造要求配钢筋R235钢筋时,(5旷濡 0.18%(2)若(0.50 10 3) 2 ftdbh00Vd (0.51 10 3)f7bh0 ,需要进行腹筋设计3、剪力图分配计算:在所示的剪力包络图中,支

42、点处剪力计算值Vo°Vd,0 ,跨中处剪力计算值Vl/20M/2。3VxoVd,x (0.5 10 ) ftdbho 162.4kN的截面距跨中截面的距离可由男力包络图按比例求得,为 L Vx V/2l1 一2 V V/29750162.4 91.8454.3 91.81899mm在li长度内可按构造要求布置钢筋。同时根据公路桥规规定,在支座中心线向奥力也络图及分配图跨径长度方向不小于1倍梁高h 1300mm范围内,钢筋的间距最大为100mm图3-4 剪力包络图及分配表距支座中心线的h/2处的计算剪力值(V )由剪力包络图按比例求得,为VLV。h(V。Vi/2)L19500 454.

43、3 1300(454.3 91.8)19500430kN其中应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6V 258KN ;应由弯起钢筋(包括斜筋)承担的剪力计算值最多为0.4V 172KN ,设置弯起钢筋区段长度为4630mm 4、箍筋计算计算依据:2一 (mrm常用箍筋直径应不小于8mm且不小于1/4主筋直径和股数,再按下式计算箍筋问距:Sv12 32(0.56 10 6)(20.6P) .不Asvfsvbh。(V ) (1.1)2(0.56 10 6)(2 0.6 1.25),25 100.6 195 180 12182 (430)2=240mm确定箍筋间距Sv的设计值尚应考虑公路桥规的构

44、造要求。1右箍筋间距计算值取Sv 300mm -h 650mm及400mm是潴足规范要求的,但2计算:采用直径为8mm勺双肢箍筋,箍筋截面积 Asv nAsv1 2 50.3 100.6mm2在等截面钢筋混凝土简支梁中,箍筋尽量做到等距离布置。为计算简便,设计箍筋时,式中的斜截面内纵筋配筋百分率p及斜截面有效高度h0可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用,计算如下:跨中截面Pl/22.782.5 ,取 R/22.5 , h0 1187mm支点截面Po0.69 ,h0 1249mm则平均值分别为P2.5 0.6921.25 ,ho1187 1249°1218mm2Sv12 32(0.5

45、6采用。8双肢箍筋,箍筋配筋率sv100.6bSv 200 3000.12% 0.18% (HR3Cffl筋时),箍筋间距Sv为10 6)(20.6P) fcu,kAsvfsvbh022(V)故不满足规范规定。现取 Sv 150mm计算的箍筋配筋率sv 0.2% 0.18% ,且不小于 1 .h 650mm 和 400mm2综合上述计算,在支座中心向跨径长度方向的1300mm范围内,设计箍筋间距Sv100mm ,尔后至跨中截面统一的箍筋间距取 Sv 150mm。5、弯起(斜筋)计算(1)第一道斜筋按0.4V设计计算Vsbi 0.4V(0.75 10 3)fsdAsdiSin s1333.3Vs

46、bi/ .ASbi-( mmfsd Sin s式中:Asbi为所需的第一道弯筋面积(2)计算i点截面处的剪力Vi。Vsbi Vi Vcs对于第二道斜筋,Vsb2 V2 Vcs,由此可求 得Vsb2 ,同样按照上述方法确定由主筋弯起还是需另加斜筋。直到i点在c点之右为止, 从而得到全部斜筋按斜截面抗剪确定的初弯起位置。(3)按同时满足梁跨间隔正截面和斜截面的抗弯要求确定弯起钢筋的最终弯起点的位 置。计算:设焊接钢筋骨架的架立钢筋(HRB335为。22,钢筋重心至梁受压翼板上边缘距离as 50mm o弯起钢筋的弯起角度为45。,弯起钢筋末端与架立钢筋焊接。为了得到每对弯起钢 筋分配的剪力,由各排弯起钢筋的末端折点应落在前一排弯起钢筋的构造规定来得到各 排弯起钢筋的弯起点计算位置,首先要计算弯起钢筋上、下弯点之间垂直距离hi现拟弯起N1N5钢筋,将计算的各排弯起钢筋弯起点截面的hi以及至支座中心距离X、分配的剪力计算值Vsbi、所需的弯起钢筋面积Asbi列入表1中。现将表1中有关计 算如下:根据公路桥规规定,简支梁的第一排弯起钢筋(对支座而言)的末端弯起点应位于支座中心截面处。这时,hi为几 130035 30.5 1.535 24 30.5 0.51300 155 1145mm表3-14弯起钢筋计算表穹起点123

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