钢筋混凝土简支T型梁桥设计讲解VIP免费

1钢筋混凝土简支T型梁桥设计1.设计资料与结构布置1.1设计资料1.1.1跨径标准跨径：错误！未找到引用源。lb=16m计算跨径：错误！未找到引用源。l=15.5m主梁全长：L=15.96m1.1.2桥面净宽净7m（行车道）＋2×0.75（人行道）。1.1.3设计荷载公路－Ⅱ级，人群荷载3.0kN/m2，结构重要性系数01.0r。1.1.4桥面铺装4cm厚沥青混凝土面层，其下为C25的混凝土垫层，设双向横坡，坡度为1.5%。两侧人行道外侧桥面铺装厚10cm（4cm厚沥青面层和6cm厚混凝土垫层）。1.1.5材料混凝土：主梁C40，钢筋混凝土重度为25kN/m3；沥青混凝土面层，重度为23kN/m3；C25混凝土垫层，重度为24kN/m31.1.6主梁数及横隔梁数主梁数：4；横隔梁数：5。1.2结构布置根据设计资料及装配式简支梁桥的构造要求，现拟定结构尺寸如下：主梁高1.3m，主梁间距为2.1m，梁肋宽为20cm，T形梁翼缘板与腹板交接处厚16cm，翼缘悬臂端厚10cm。设置五根横隔梁，横隔梁上缘16cm，下缘14cm。2图1-1主梁横截面布置图图1-2横隔梁布置图2.主梁恒载内力计算：2.1恒载集度计算：主梁：g1=[0.2×1.3+(0.1+0.16)2(2.1-0.2)]×25=12.675kN/m横隔梁：对于边主梁：g2=[1-(0.1+0.16)2]×(2.1-0.2)2×(0.14+0.16)2×5×2515.5=1.00kN/m对于中主梁：g21=2g2=2×1.00=2.00kN/m3桥面铺装层：g3=[0.04×7×23+(0.06+0.015×3.5+0.06)2×7×24]/4=5.2325kN/m栏杆和人行道：g4=5×2/4=2.5kN/m合计：对于边主梁：g=∑gi=12.675+1.00+5.2325+2.5=21.41kN/m对于中主梁：g=∑gi=12.675+2.00+5.2325+2.5=22.41kN/m2.2、恒载内力计算计算内梁与边梁的恒载内力。2.2.1支点截面:x=0M=0边梁:Q=gl2=21.41×15.52=165.93kN内梁:Q=gl2=22.41×15.52=173.68kN2.2.2l/4截面：x=l/4边梁:M=3gl232=3×21.41×15.5232=482.23kN·mQ=gl2=21.41×15.54=82.96kN内梁:M=3gl232=3×22.41×15.5232=504.75kN·m4Q=gl2=22.41×15.54=86.84kN2.2.3跨中截面x=l/2Q=0边梁:M=gl28=21.41×15.528=642.97kN·m内梁:M=gl28=22.41×15.528=673.00kN·m表2-1主梁恒载内力内力截面位置x剪力Q（kN）弯矩M（kN.m）x=0165.93(173.68)x=l/482.96(86.84)482.23(504.75)x=l/2642.97(673.00)注：括号（）内值为中主梁内力3.主梁活载内力计算3.1支点处荷载横向分布系数按《桥规》规定：汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m。在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置位置。采用杠杆原理法计算。5图3-1支点处各主梁横向分布情况支点处各主梁横向分布情况如下表：表3-1支点横向分布系数梁号车道荷载人群荷载1（4）号梁m0q1=0.9292=0.464mor1=1.3452（3）号梁m0q2=12=0.5mor2=03.2跨中荷载横向分布系数此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构的长宽比为：6lB=15.54×2.1=1.84≈2因此，仍可按偏心压力法来绘制横向影响线并计算横向分布系数mc。3.2.1求荷载横向分布影响线坐标本桥各根主梁的横截面均相等，梁数n=4，梁间距为2.1m，则：412iia=2)05.11.2(2+2)21.2(2=22.051号梁在两边主梁处得横向影响线竖标值：11=n1＋41i212aia=41+05.22)05.11.2(2=0.7014=n1－41i241aiaa=41－0.45=-0.202号梁在两边主梁处得横向影响线竖标值：21=n1＋41i212aiaa=41+05.2205.115.3=0.4024=n1－41i242aiaa=41－05.2205.115.3=0.103.2.2画出各主梁的横向分布影响线，并按最不利位置布置荷载：7图3-2跨中各主梁横向分布情况3.2.3计算荷载横向分布系数1、4号梁：确定O点位置2.021037.0xx解得x=490cm车辆荷载cqm=2q=21×49070.0×(475+295+165-15)=0.657人群荷载crm=r=49070.0×(490+35+275)=0.8042、3号梁确定0点位置1.032104.0xx8解得x=840cmcqm=2q=21×84040.0×(825+645+515+335)=0.552crm=84040.0×(840+35+275)=0.4343.3荷载横向分布系数汇总表3-2荷载横向分布系数梁号荷载位置公路-II级人群荷载备注1（4）号梁跨中mc0.6570.804偏心压力法支点mo0.4641.345杠杆原理法2（3）号梁跨中mc0.5520.434偏心压力法支点mo0杠杆原理法3.4各梁弯矩错误！未找到引用源。、错误！未找到引用源。和剪力错误！未找到引用源。、错误！未找到引用源。计算3.4.1汽车荷载作用及人群荷载作用公路-II级均布荷载：qk=10.5×0.75=7.8...