【《某多跨钢筋混凝土简支桥横梁的计算过程案例综述》2400字】

某多跨钢筋混凝土简支桥横梁的计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u10649某多跨钢筋混凝土简支桥横梁的计算过程案例 1131791.1横梁弯矩计算（用G-M法） 1316821.2横梁截面配筋与验算 3151921.2.1正弯矩配筋 353201.2.2负弯矩配筋（图4-4） 4234371.3横梁剪力效应计算及配筋设计 5314671.4横梁接头钢板及焊缝计算 7151011.4.1主筋与接头钢筋的焊缝长度C值计算 7298801.4.2斜拉钢筋面积计算并确定其锚固长度l的值 772691.4.3选用接头钢板尺寸 778621.4.4接头盖板计算 81.1横梁弯矩计算（用G-M法）对于具有多根内横梁的桥梁，由于主梁跨中处的横梁受力最大，横梁跨中截面受力最不利，故通常只要计算跨中横梁的内力，其他横梁可偏安全地仿此设计。从主梁计算已知θ=0.199和α=0.155表4-1荷载位置出的系数系数项荷载位置b3/4b1/2b1/4b0μ-0.251-0.12000.1280.251μ-0.142-0.0490.0510.1590.278μ-0.109-0.071-0.051-0.031-0.027(μ-0.017-0.011-0.008-0.005-0.004μ-0.268-0.131-0.0080.1230.247绘制横梁跨中截面的弯矩影响线，加载求μα图4-1横梁跨中截面的弯矩影响线μμμ集中荷载换算成正弦荷载的峰值计算，可采用下式：p=式中：p——正弦荷载的峰值；l——主梁计算跨径；pixi——集中荷载p公路—Ⅱ级车辆荷载如图4-2所示。图4-2公路—Ⅱ级车辆荷载pp横梁跨径为7.2m，冲击系数1+μ=1.1442MMMM荷载组合：因为横梁弯矩影响线的正负面积很接近，并且是预制架设，恒载的绝大部分不产生内力，故组合时不计入恒载内力。按<<桥规>>1.4.6条，荷载安全系数的采用如下：M负弯矩组合：1.4故横梁内力正弯矩由汽车荷载控住：M+=130.161.2横梁截面配筋与验算1.2.1正弯矩配筋把铺装层折算3cm计入截面，则横梁翼板有效宽度为（图4-3）：图4-3横梁翼板有效宽度（单位：cm）1/3跨径：720按规范取小值，即b'=198cm，暂取a=8cm按<<公预规>>5.2.2条规定：r130.16化简得：0.5x2−0.95x+0.0034=0由公式As选用4Ø20，Asx=ξh验算截面抗弯承载力：r1.2.2负弯矩配筋（图4-4）图4-4负弯矩配筋（尺寸单位：cm）取a=3cm，122.77化简得：0.5x2−0.97x+0.021=0A选用2Ø16，A验算截面抗弯承载力：r横梁正截面含筋率：μμ均大于<<公预规>>9.1.12条规定的受拉钢筋最小配筋率百分率0.20%1.3横梁剪力效应计算及配筋设计计算横梁各主要截面处的剪力影响线坐标，据此绘制影响线图（图4-5），加载求出η值。图4-5横梁各主要截面处的剪力影响线（尺寸单位：cm）经过比较，2号梁位处截面的η汽2号梁右截面：η2号~3号梁中间：η荷载以轴重计：η剪力效应计算：V考虑汽车组合系数，并取提高系数为1.40，则取用的剪力效应值为：V按<<公预规>>5.2.9条和5.2.10条抗剪承载力验算要求：γγ均大于Vdtmax1.4横梁接头钢板及焊缝计算1.4.1主筋与接头钢筋的焊缝长度C值计算采用16锰钢板，板厚12cm，焊缝高度取8cm，双面焊。按规范规定，贴脚焊缝最小厚度δ=8mm。已知HRB400钢筋σs=330Mpa,取σ焊1.4.2斜拉钢筋面积计算并确定其锚固长度l的值横梁接头处剪力假定从上下两个接头平均分摊，各负担一半，并计入剪力集中的影响面乘以1.40系数。以2号梁与3号梁之间的横梁接头处的VdV钢筋所承受的斜拉力Z=A选Ø25,As=4.909c考虑到其上有铺装层与连接盖板等，强度是充分的，斜拉钢筋的锚固长度l为：l=l=1.4.3选用接头钢板尺寸从计算上看，需要的钢板尺寸不大，但是为了满足构造要求，选用尺寸为70mm×图4-6钢板尺寸图（尺寸单位:mm）1.4.4接头盖板计算盖板强度计算选用4块60mm×12mm4块钢板的总面积As板图4-7钢板的构造示意图（尺寸单位：mm）盖板的焊缝计算为便于计算，做下述假定：①横梁接头处最大弯矩和剪力同时发生；②按等强度原理，即假定主筋应力用足；③荷载作用在横梁的竖直平面内，横梁不发生扭转。这样，N=4×3.14×3300=414.48（kN）;把剪力效应移至钢板重心处时：V则有：MN产生的水平方向剪应