课程设计装配式钢筋混凝土简支形梁桥主梁

混凝土结构设计课程设计――装配式钢筋混凝土简支T形梁桥主梁位指导教师邀：柱肖金梅悄班佣乡罪级乔：戴1茄4乓土木工脆程朵6甩班脏学生姓名指：航邝佛伟名设计时间省：间201针7设年拖5隐月燥1监号月题目：装配式婆钢筋混凝土简富支贯T熊形梁桥主梁设均计一、设计资料食1堤、设计荷载：仔公叛路法Ⅰ绘级，人群荷载必：骡3.5KN/虎m惠2垦。嘉2扇、桥面净空：净净脑－冠7+2×啄0.5主要尺寸杆标准跨秃径辫毕=严20勇m嚷计算跨径航=糖20.斜50役m眨梁曾长注光=源20抄.96泻m3、材料规格混凝土C40堆HRB努400胃钢筋，姻直究径予12mm钱以敌下者采用嗓R23互5姻级钢惹筋富粗诱梁横断面图（探图险1被）（单位耐：农c世m板）精Ⅰ机类环境条件，投安全等级为一另级。4、设计规范伏《公路钢筋混梨凝土及预应力词混凝土桥涵设帜计规范》龄（遣JTGD6圣2-2004沿）唇5阁、鞋桥梁横断面布伐置情况坟(苍见固图蜡1)洞图丰2闯、搞T坑粱尺寸图（单惑位步：壮m莲m球）二、设计荷载蜡1衣、承载能力极喜限状态下，作赔用效应为：跨中截面：截面：支点截面：堆2雄、施工期间，到简支梁吊点设棚在距梁端而，梁自重在跨形中截面引起的厘弯矩坟。胆3路、使用阶段常，恰T悄梁跨中截面汽茶车荷载标准值悄产生的弯矩为链（未计入冲击导系数），人群搬荷载产生的弯捷矩为支，永久作用产吩生的弯矩为势。三、设计内容梢截面尺寸拟定伯（参照已有的池设计资料或见帆图遥2斤）；三跨中截面正截凝面强度计算慧及复核复（选择钢筋并曾复核截面强度骗）；头斜截面强度计扯算僚及复核利（剪力钢筋设壤计喘及截面复核各）自；艺广搭轨家裂缝及变形计知算；申绘制钢筋图，帜编制钢筋明细往表、总表。杠四、主要参考吓资料心搬1晨、《公路钢筋田混凝土及预应逮力混凝土桥涵秋设计规范温》甩(丘JT监GD62-霜2004坦）话人民交通出版梨社从，虾2004仁2梦、公路桥涵标轰准图《装配式陕钢筋混凝土影T皇形桥梁甜》非惕T钞形梁截面尺寸现（晌图艇2父）能（母200吼0锣）滨贩科妹拳升丧3唤、怨贾艳敏主编《券结构设计原理西》肌，绸仰人民交通出版啦社叼，盏2004渐4轰、朝《公路钢筋混卸凝土及预应力葛混凝土桥涵设赛计规范》（阅JT改GD60-研2004似）恐，碗人民交通出版酒社浮，偿2004魄取值分组情况胀：飘1-萍9狼号溪b=180m观m和H=12泄00mm籍纯阅10-1冠8播号拜b=180m悠m异H=13冷00mm父艘雄19-2舞7隔号爽b=180m印m博H=14邀00mm维搭28习-3牌6僚号桌b=200m暂m饥H=12风00mm金哥鸽37-4谷5趋号烤b=200m颠m秧H=13奸00mm耽赔怎46-5临5社号包b=200m昆m餐H=14挥00mm解：床差1略，烦截面尺寸拟定森决省设腹板宽度粱：岔b=180m掀m成，汽T滚形截面梁高烤：调H=1400尼mm鞭雨冠由但图赠2善所亏示取T厅形截面受压翼梳板的厚度尺寸垫，得平均厚度樱故受压翼板的萝有效宽度碎露阿（追图嗽3否钢筋布置图中引，佳1580m励m圾为预制梁翼板讨宽度拖）链追神2出，福跨中截面正截根面强度计算激及复核面握肆（拣1名）截面设计揭1鹿）因保护层厚佛度，痕设循a壶S哑=130mm执鸟读则截面有效高曲度挨：焦h响0橡=1400-蝶130=12绢70mm斜访美跨中截面弯矩语计算值：服判絮定夸T苦形截面类型卸故属于第一遇类织T昆形截面求受压区高度竞4说）求受拉钢筋题面皱积奖As爱痕江将各已知值器及拉x=68m眉m宾代入涛，得墙奋嘴现选择钢筋赴为当8兽Φ荷28+坡4斯Φ乌2炕5键，截面面积颜为坡As=689喜0mm俗2榴。钢筋叠高层仅数为6层。杰起跑混凝土保护层退厚度才取俩35mm>d歉=28m肝m炼，及规定担的政30m兴m餐，钢筋间横向际净矩愁S未n糕=180耻－投2食×滚28潜－爱2墓×耐31.6叫=61mm>暮40m轻m区，俱及转1.25d=坟1.25汽×乐28=35m咸m监哭项故满足构造要续求。图3钢筋布置图(尺寸单位：mm)览狗（俗2薄）截面复核图3钢筋布置图(尺寸单位：mm)薪棍臂已设计的受拉日钢筋中际，粱8要Φ衡2兰8巴的面积愤为锤4926mm脖2途,坑4鹊Φ拳2动2燥的面积纤为针1964mm搬2置，教悟。可求雪的胡a剑S储为：刑的则实际有效高徒度：流坛1杠）判内定嚼T脊形截面类型并钉震由于灌，故为第一烛类秃T登病形截面。列途2板）求受压区高堂度公x品3易)阳正截面受弯承古载力该由洋聋帮求得正截面抗筹弯承载力甩为：旨故截面复核满辫足要求。钻3员，斜截面强度党计算及复核睬无（寒1呆）腹筋设计皂1锄）截面尺寸检越查骨巴者根据构造要求籍，梁最底层钢河筋顶2艳Φ飞2棕8刺通过支座截面葱，支点截面有药效高度应蝇截面尺寸符合忍设计要求。轰检查是否需要蜜根据计算配置度箍筋妥姓闪跨中段截踏面欺赛烤晨支座截郑面畏苗蒙耐因捧，故可在梁跨戒中的某纵长度范围内按轨构造配置箍筋恭，其余区段应添按计算配置腹锁筋。质3睬）计算剪力图碎分配拆膛掠在熊图辽4发所示的剪力包祥络图中，支点居处剪力计算值权，跨瑞鞭姜中处剪力计算号值念的截面矩跨中碎截面的距离可独由不剪华阶斧遭力包络图按比责例求得衣在鬼l竹1奸长度内可按构蒜造要求布置箍坦筋。躺骑沉同时，根据《咏公路桥规》哨（万JTGD6嘴2-200恭4谨）规定，在支哗座中心线附脑近爬h/2=65辆0mm笛畜哗范围内，箍筋输的间距最大察为监100m催m镜。政蝴榜距支座中心稍线汁h/豪2爆处的计算剪力影值眉V管’删，由剪力包络去图按比例求得陪苦歌其中应由混凝得土和箍筋承担纸的剪力计算值沾至少为影；应由弯起钢姻筋（包括斜筋甩）承担的剪力叙计算值最多为碧，设置弯起钢井筋区段长度长守度狂为四4505m斤m茶（缩图身4须）图4计算剪力分配图（尺寸单位：mm；剪力单位：kN）图4计算剪力分配图（尺寸单位：mm；剪力单位：kN）4)箍筋设计化桐蕉采用直经裹为眼8m它m皱的双肢箍筋，耐箍筋截面积蓝。配三躁在等截面钢筋焰混凝土简支梁提中，箍筋尽量延做到等距离布梦置。为计算简药便，斜截面内违纵筋配筋百分森率慈p虫及截面有效高缩度铜h柏0拐可近似按支座英截面和跨中截垫面的平均值取敞用，计算如下滩：跨中截面取支点截面爸则平均值分别倍为桐箍筋间距闷S样v新计算为：斑确定箍筋间距以S矛v刑的设计值尚应吊考虑《公路桥著规》轨（召JTGD6渗2-200愧4狼）的构造要求仁。源姿录若箍筋间距计颤算值取蕉S竭v歇=400mm述≦哄1/2h=7煮00mm炕及耐400mm垦，是满足规范丰要求的，但采热用牧Φ检8顺双肢箍筋，箍求筋配筋率鸡（亲R23畜5椒钢筋时），故盲不满足规范规讨定。现取叶S衬v族=250mm仓计算箍筋配筋蓬率盟ρ锄SV帐=0.22%新>0.18%盾，且小于绸1/2h=7扒00mm略和仅400mm捡。旦综合上述计算保，在支座中心符向跨径长度方妈向的抢1400mm眠范围内，设计脚箍筋间距梢S字v衣=100mm歇；而后至跨中俗截面统一的箍伏筋间距取岔S衣v惩=250mm牛。低弯起钢筋及斜笔筋设计肌设焊接钢筋骨锈架的架立钢筋脑为艰2孙Φ印22慧，钢筋重心至殿梁受压翼板上励边缘距离庆。屈弯起钢筋的弯近起角度些为盆45然°篮，弯起钢筋末框端与架立钢筋就焊接。为了得故到每对弯起钢唤筋分配的剪力姜，要由各排弯钻起钢筋的末端蜡点应落在前一吸排弯起钢筋弯勇起点的构造规芦定来得到各排番弯起钢筋的弯木起点计算位置移，首先要计算兆弯起钢筋上、主下弯点之间垂挤直距离签现拟弯怠起顾N1--N混5川钢筋，计算的扒各排弯起钢筋雹弯起点截面的猪以及至支座中石心距离央、分配的剪力跳计算值有、所需的弯起席钢筋面积脂值列入鞭表疗1.萄止词娱申宾表临1庭吩弯起钢筋计算白表伐行弯起点想1茧2桃3臭4幼5坦1230茄1199咸1167显1136浓1104谊矩支座中心距杂离订1230胶2429够3596踩4732雪5836熟分配的计算剪浇力值尝164.37粱142.86勉94.20反46.84英0.73旷需要的弯起面颠积动939任816毅538步268快4扰可提供的弯起嫩面积呆弯筋与梁轴交呆点到支座中心逢距离（驶mm腥）无612臣1843嫩3014建4209交5345圆根据《公路桥坟规》饺（纠JTGD6茧2-200衰4涂）规定，简支润梁的第一排弯营起钢筋（对支豪座而言）的末谱端弯折点应位钟于支座中心截径面处。这时讽计算为：亦所需要提供的禽弯起钢筋截面夫V嫁sb标1扩为：其中干弯起的弯起角赞为析45根°香，则第一排弯抱筋感（芒2N留5仪）的弯起扎点极1唯距支座中心距较离柏为率1230m访m灭。弯筋与梁纵哄轴线交点旺1著‘鱼距支座中心距另离为：婚对与第二排弯排起钢筋：赌弯起钢筋蛙（爬2N裁4衔）的弯起闪点租2渔距支点中心距圾离塌为起:拜分配给第二排筹弯起钢筋的计兽算剪什力导歌值俗V摊sb战2有，由比例关系萄计算：烂得档夏V嚷sbi嘴=142.8权6kN慎其中，致，设置弯起钢口筋区段长周为尼4050m裤m两。辫所需要提供的秒弯起钢筋截面疏V攀sb古2护为：塘第二排弯起钢减筋与梁轴线交帮点粪2穷´料距支座中心距研离为：稼其他各排弯起辜钢筋的计算方诞法与第二排弯叹起钢筋计算方座法相同。届由谎表退1非可见，原拟定赚弯起线钢筋的弯起点浆距支座中心距蚕离为恒，已大于掏，即在欲设置怕弯筋区域长度基之外，故暂不津参加弯起钢筋洲的计算，讽图疤6井中以截断渗钢筋表示，但岂在实际工程中鸽，往往不截断申而弯起，以加暗强钢筋骨架施察工时的刚度。脱按照计算剪力幕初步布置弯起骆钢筋如光图惰6谦。那现在按照同时寇满足梁跨间各定截面和斜截面峰抗弯要求，确议定弯起钢筋的管弯起点位置。晶由已知跨中截餐面弯矩计算值猾，支点中心处吨，按式愿作出梁的计算侮弯矩包络图（释图衔6正）。在驾截面处，因苹，则弯矩计算届值屿为新:甘塔赠扬表辣2寒厚获钢筋弯起后相弊应各正截面受息弯承载能力坟梁区段近截面纵筋帐有效高度沾h贤0复危（如m盟m浙）足T极形截面类别铜受压区高度乐x防（似m查m杆）苦抗弯承载力骂M剃ui渡（脉kN·m枯）这支座中椅心狗--治1隶点返2窗Φ芬28姜1349愚第一类镰14航553岁1轿点蹦--报2且点僚4喜Φ敲28播1333依第一类勒28巩1087疮2怕点惰--资3译点菌6求Φ每28棉1318无第一类霜41窝1567浴3趣点愿--们4何点固8盘Φ潜28耍1302觉第一类扛55睛2063续4谨点忠--想N1停钢筋截断处罚8妥Φ斜28+今2贪Φ姻25资1287兔第一类姑66渗2436坚N1计钢筋截断裕处张-疾-谷梁跨中删8猴Φ丸28+孔4杯Φ刚25辨1276浴第一类茂77悔2805锡将卫表滚2鼻的正截面受弯香承载能力腿M型ui扇在程图够6村上用各平行直盗线表示出来，顺它们与弯矩包镇络图的交点分挽别为送i绣、狡j夺、混…牌、倒q霜，并以各明M边ui胀值代入即中，可求得赏i仰、汗j巾、傻…辰、茧q江跨中截面距治离线x俩值（涌图工6快）。百现在以细图男6蹲中所示弯起钢恨筋弯起点初步俩位置，来逐个衣检查是否满足容《公路桥规》允（境JTGD6租2-2004格)肠的要求。曲第一排弯起钢碰筋（神2N5往）：延其充分利用祖点望“懂m柄”忙的横坐标韵,泊而昆的弯起点促1佩的横坐标应，说流明追1暴点位苍于愤m群点左边，且惩，满足要求。绣其不需要诉点霞“剪n墨”砖点的横坐标庙，而赖钢筋与梁中轴值线交点晓的横坐标美，满足要求。扎第二排弯起钢触筋（汽）：伙其充分利用培点留“蝴l田”规的横坐标消,产而躁的弯起点训2妻的横坐标,丘且然，满足要求。什其不需要观点误“卖m肿”温点的横坐标庙，而砌钢筋与梁中轴紫线交点锈的横坐标拳，满足要求。耀第三排弯起钢越筋（挠）确其充分利用树点叶“说k受”砍的横坐标扰,爽而缴的弯起点谈3绳的横坐标,芦且另，满足要求。渴其不需要寻点旗“纽l侦”捎点的横坐标辆，而膏钢筋与梁中轴潜线交点盏的横坐标业，满足要求。踩由上述检查结辟果可知喝图堆6剑所示弯起钢筋荣弯起点初步位弃置满足要求。昨由痛钢筋弯起点形授成的抵抗弯矩饰图远大于弯矩龄包络图，故进画一步调整上述龟弯起钢筋的弯莫起点位置，在散满足规范对弯纱起钢筋弯起点罢要求前提下，驳使抵抗弯矩图难接近弯矩包络英图；在弯起钢脸筋之间，增设犯直径啦为岸16m醋m穗的斜筋（烟图沈7者），即为调整拐后主梁弯起钢鼠筋、斜筋的布粗置图诚斜截面抗剪承帆载能力的复核渗辆墨选定斜截面顶婶端位置借浆抗由嫁阳图骗7融（伍b槐）可得到距支进座中心为抄处截面的横坐冤标违，正截面有效惧高度撒。现取斜截面拣投影长度库，则得到选择弹的斜截面顶端璃位置（如图公8待），其横坐标多。重7脊)科斜截面受剪承督载力复核司翁A善处正截面上的除剪力肯V丈x炕及相应及的弯讽矩赶M俘x筛计算如下：撇挣A覆处正截面有效秧高度倡（主筋为点），则实际广悉义剪跨宾比础m招及斜截面投影佣长修度院c梳分别为：牵将要复核的斜你截面是犹图啦8刘中所像示宣AA前’最斜截面，斜角绳：锅斜截面内纵向勇受拉主筋侨，相应的主筋奥配筋率为：日箍筋的配筋率涨（取感时）朗为：泻与斜截面相交羞的弯起钢筋有丢;楚斜筋有洁。跳按规定的单位杀要求，则得插到远AA木’驱斜截面抗剪承黎载力为：鲁故距支座中心抚为部h/间2扫处的斜截面抗胖剪承载力满足好设计要求。沫4荐，蜜裂缝及变形计及算宋施工吊装时的刷正应力验算罢允搬1少）梁跨中截面醋的换算截面惯括性矩互计算驳近朋根据《公路桥头规》熄（劈JTGD6想2-200杏4匪）规定计算得肤到梁受压翼板纠的有效宽度为屠，而受压翼板桥平均厚度为歪120mm耽。有效高度僻。荡由式自计算截面混凝卵土受压高度为呜：甲得丛到瓶仆质故为第二旺类馆T相形截面。患这时，换算截具面受压高蹦度畅x亮为躬故摘艳叛则计算开裂截逆面的换算截面宣惯性矩乏为：正应力验算菌续虚吊装时动力系有数超为福1.押2点（吊装时主梁品超重），则跨归中截面计算弯葱矩为私。装拣得受压区混凝统土边缘正应力铃为：亚得受拉钢筋的舍面积重心处的峡应力为：鉴最下面一层钢跟筋丹重心距受压边山缘高度为斑，则钢筋应力木为：效验算结果表明婆，主梁吊装时崖混凝土正应力位和钢筋拉应力旁均小于规范限星值，故可取吊觉点位置为距梁花端笑处。棕裂缝宽度颂的验算赢晌己1碰）系数牺荐泼带肋钢筋杠荷载短期效益浪组合弯矩计算贪值为：干荷载长期效益市组合弯矩计算朗值为：系数成对于非板式受轿弯构件系数侵2怕）钢筋应力课的计算3）换算直径碍因为受拉区采进用不同的钢筋滩直径，