2019年橋梁工程課程計(jì)算

1、橋梁工程課程設(shè)計(jì)計(jì)算書（20m鋼筋混凝土 T梁）專業(yè)：土木工程班級(jí)：09.1班姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：2012年6月29日橋梁工程課程設(shè)計(jì)橋梁工程計(jì)算書.行車道板計(jì)算1.恒載彎矩計(jì)算（縱向按1m寬板條考慮）（1）恒載集度（沿縱向取1m板寬計(jì)算）瀝青鋪裝 g“ =0.05 1 23 =1.15KN m混凝土鋪裝 g2 =0.1 1 24 = 2.4KNm0.560.2 0.252 0.2 0.6翼板g3，翼板的平均厚度t =20.216m1.72g3 =0.216 1 25-5.4KN m板的恒載集度g1 g2 g3 = 1.15 2.4 5.4 二 8.95 KN . m（2）恒載彎矩：板的計(jì)算

2、跨徑I =l0 t =1.72 0.216 = 1.936m且:1.90m所以取l=1.9m1 2 1 2M 0g gl28.95 1.9 = 4.039KN mg 8 83.活載內(nèi)力計(jì)算汽車荷載為公路I級(jí)選用如圖（1）車輛荷載進(jìn)行計(jì)算第1頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)(1) 選取荷載：以后重軸為主，車輛荷載兩后輪置于最不利位置如圖(2) 公路a2 b2 = 0.2 0.6經(jīng)鋪裝層按45角擴(kuò)散后在板頂?shù)木匦魏奢d壓力面的邊長(zhǎng)：沿縱向aa2 2H -0.2 2 0.15 =0.5m沿橫向b, =b2 2H =0.6 2 0.15 = 0.9m板的有效分布寬度：I1 9212按單個(gè)車輪計(jì)算：a = a,

3、 -0.5 = 1. 133m且 一 =1.9=1.27m33332I a v 21 故 a取 1.27m3a d = 1.40m故兩中后軸板的有效分布寬度不重疊，按單輪計(jì)算opP b珂1 叫a（|2）M3140（1.9 一 號(hào)）二 25.974KN8 1.27M 人=2 0.5 0.5 1.9 0.25 1.9 -1.354KN M彎矩組合:M o = ro 宅三 rGi SGik + rQ1 Sq * C 著 rQj SGjk |20m乞l 40m屬中橋，安全等級(jí)為二級(jí)，r。=1.0 板厚與梁肋高之比上二016 ：丄h 1.54Mo =1.01.2Mg 1.4M 汽 0.8 1.4 M 人

4、-1.01.2 4.039 1.4 25.974 0.8 1.4 1.354=42.399KN m跨中彎矩 M 中=0.5 M0 =0.5 42.399 =21.210KN m支點(diǎn)彎矩 M 支二0.7 M0 二0.7 42.399 =-29.680KN *m 4，翼板配筋及強(qiáng)度復(fù)核第2頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)擬采用HRB335級(jí)鋼筋12 (外徑為13.9mm)鋼筋凈保護(hù)層采用30mmC35 混凝土 fcd =8.4Mpa,fsd =280Mpa(1)用基本公式法求As設(shè) as =35mm,貝U h0 =210-35 =175mm6A 也 41.256 10 2 =0.073fcdbh 18.

5、4 1000 1752查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理附表1-5得：.=0.076 ：1 =0.56, I =0.9620 fsdh041.256 1060.962 280 175=875mm2(2)選擇布置鋼筋選取1012，則實(shí)際鋼筋面積As=1131mm2，采用焊接鋼筋骨架?；炷帘Ｗo(hù)層厚度為30mmd(=12mm且滿足附表1-8要求，故as = 30+13.5/2=36.75mm取 as =40mm 則有效高度 h0 =210-40= 170mm。最小配筋率計(jì)算：45 ( ftd / fsd ) =0.265,即配筋率應(yīng)不于 0.265%,且不應(yīng)小于0.2%，故取亍斷=0.265%實(shí)際配筋率 企 1131

6、0.665% 6n =0.265%bh01000X70(3)截面復(fù)核10002 30 T0 13.9鋼筋凈間距Sn89mm ： 200mm，滿足要求9受壓區(qū)高度為=fsd/fed = 0.00665 280/18.4 = 0.101 ： b0.56)A0 =0.095, =0.950查表得，22Mu =0匕忙民=18.4000父1702 工0.095 = 50.517KN m故滿足設(shè)計(jì)要求。主梁計(jì)算(一) 跨中截面荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算(偏心壓力法求 mc)(1)求1號(hào)梁的跨中截面荷載橫向分布系數(shù) 本橋各跟主梁的橫截面相等，梁數(shù)n=6,梁間距1.9m,第3頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)6 2 2 2

7、 2 2 2則：、ai =a1 a2 a3 a4 a5 a6i 4= 4.7522.8520.952 (- 0.95)2 (- 2.85)2 (- 4.752 = 63.175m2由式112 ai 6167 ai2-具 計(jì)算得：11=0.52, 16=0.19aii 4由H11,%繪制一號(hào)梁影響線-Uk 亠.C1 17_j FJI =-a,L a_亠丄血 一根據(jù)橋規(guī)規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載最不利位置。對(duì)于汽車荷載，車輛橫向輪距為1.8m,兩列車輪的橫向最小間距為1.3m，車輪 距離人行道緣石最小距離為0.5m,汽車人群荷載相應(yīng)于各個(gè)荷載位置的橫向影 響線豎標(biāo)值q,計(jì)算11,16橫向影響線的

8、零點(diǎn)位置,設(shè)零點(diǎn)至一號(hào)梁的距離為x，則x 5 1.9-x0.520.19，解得 x=6.972mm cq1n q2 nq3 n q4)則汽車荷載：1 0 52(6.2224.4223.1221.322)0.5632 6.9720 521 0人群荷載：m十=十両（詢25云）“543。第4頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)1.二號(hào)梁的橫向分布系數(shù)mc二號(hào)梁的mcq2, m“2因?yàn)?1aa26= 0.38;26aiaga26ai-一 0.05由21,26繪制二號(hào)梁的影響線-13 IB-1.3一 -./ / /Xr計(jì)算零點(diǎn)位置：x5 1.9X 厶解得 x=8.437m0.380.05則汽車荷載：mcq2 =

9、1 7 q =( q1 q2 q3 q4 q5 - qJ= 04982 2人群荷載：me 2 =x 二 0381 (8.472 0.25)0.392x8.4722.三號(hào)梁的橫向分布系數(shù) me三號(hào)梁的meq3，mer3，31嚴(yán)=0.24;引 36二 aii 4誓3 =0.0956二 aii 4由31,36繪制三號(hào)梁的影響線計(jì)算零點(diǎn)位置 X 0.24解得x=15.8m,x -9.50.0951 1則汽車何載：m 郵=二 4 = ( q1 q2 q10)= 0.604第5頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì).,0 24人群荷載：mC3 二x 二024 (15.8-0.25 1.0/2) 0.244 x 15.

10、8(二) 支點(diǎn)截面荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算(1) 一號(hào)梁的影響線：叫1疔q；亍二得卄0.605所以叫1冷0605 303人群荷載:mor1.9 0.251.9= 1.132(2)二號(hào)梁的影響線I q22號(hào)梁影響線mr2 = 0J q12 號(hào)梁的 mq2 二 190.526(2)三號(hào)梁的影響線第6頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)3號(hào)梁的mq3 +11.902二 0.526mor3 =0Hq2兒13號(hào)梁影響線（三）內(nèi)力計(jì)算1.恒載內(nèi)力計(jì)算 恒載集度：邊主梁：g,(0.181.5 0.56 (0.20.25)/20.66(0.20.25)/20.450.20)25 N5

11、.606KN /m梁中主梁：g1 (0.18 1.5 0.56 (0.2 0.25) 0.6 0.2) 25 = 16.05KN/m 橫隔梁：1.90.18(1.10 0.21)匯x 0.18x5x25邊主梁 g220.883KN /m19.5 中主梁 g2 =2g1.766KN /m橋面鋪裝層 g3=.5 9 23 .1 9 24 二 5.3256欄桿和人行道：g4二 -1.67KN /m6邊主梁的全部恒載集度：grg=g1 g2 g3 g4=22.991KN/m中主梁的全部恒載集度：gr g=g1 g2 g3 g4=24.811KN/m恒載內(nèi)力：第7頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)gx M x

12、L - x 2Vx 呼 L-2x邊(中)主梁恒載內(nèi)力截面位.力V( KNM( KN *M)X=0224.162( 241.907)0X4112.081 ( 120.954)819.593(884.473)201092.791(1179.298)注：括號(hào)內(nèi)為中主梁2.活載內(nèi)力計(jì)算公路級(jí)車道荷載標(biāo)準(zhǔn)值:均布荷載qk =10.5KN / m車道集中荷載 195 550 9.5. Pk 二 238KNPk -180360 -Pk汽車沖擊力系數(shù) - 0.1767L：5 -0.0157 二 0.431雙車道折減系數(shù).=1縱向每延米人群荷載集度qr =3.0KN /m(1) 1號(hào)梁跨中彎矩第8頁共30頁橋梁

13、工程課程設(shè)計(jì)L（跨中截面彎矩影響線）汽車荷載:Mi -(1 卩)mcq(Pkyk q1)2q2= 1.431 1.0 0.563 (238 4.875 10.5 1/8 19.5 )“336.843KN m并且不考慮沖擊力影響，則人群荷載跨中彎矩： 人群荷載：M 1 = mcrqr.1r21 2= 0.543 3.019.52 1.08=77.428KN m2號(hào)梁跨中彎矩： 汽車荷載：M1 二(1 飛)mcq(Ryk qj)2q= 1.431 1.0 0.498 (238 4.875 10.5 1/8 19.52)= 1182.500KN *m人群荷載：M 1 = mcr qr 1r212=

14、0.392 3.0 19.51.08-55.897KN *m3號(hào)梁跨中彎矩: 汽車荷載：第9頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)Mi =(1 卩)mcq(Pkyk qj)2q2=1.431 1.0 0.604 (238 4.875 10.5 1/8 19.52)= 1434.197KN m人群荷載：M 1 二 mcrqjr212= 0.244 3.019.52 1.08= 34.793KN(2) 1號(hào)梁L截面彎矩:4LF|1(L/4截面彎矩影響線)汽車荷載：M 1(1 卩)mcq (Pk yk q/1)4q-1.431 1.0 0.563 (238 19.5 10.5 1 19.52)16 2 16=

15、1002.632KN *m人群荷載：M 1 =mcrqQr41 32= 0.543 3 1.019.52 16-58.071KN *m2號(hào)梁L截面彎矩：4汽車荷載：第10頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)M（1卩）叫（嘆*）= 1.431 1.0 0.498 (238319.5 10.5 116 231619.52)=886.875KN m 人群荷載：M 1 = mcrqrf.1r41 32= 0.392 3 1.019.52 16= 41.923KN3號(hào)梁L/4截面彎矩汽車荷載M1(1 卩)mcq(Pkyk qj)2q-1.431 1.0 0.604 (238319.5 10.5161X：23 19

16、.52)16-1075.648KN m人群荷載M 1 二 mcrqj r41 3= 0.244 3 1.019.52 1626.095KN *m3）主梁支點(diǎn)截面剪力計(jì)算1號(hào)梁支點(diǎn)截面剪力計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)沿橋跨方向的變化圖附加三角形荷載重心的影響線豎標(biāo)值剪力影響線面積|=1 1/219.5=9.75 m2第11頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)y=1(19.5-1/34.875) /19.5=0.917- 1oq-m1= 1.431 0.303 1.2 238 10.563 10.519.5 1 10.514.875 (0.303 -0.563) 10.5 0.9172= 197.581KN不考慮沖

17、擊力影響1 _Vor 二 mCrqra(mr -m/qr y= 0.543 1.0 3 1 19.5 1 1 4.8751.132 -0.5431.0 3 0.917= 19.832KN2號(hào)梁支點(diǎn)截面剪力計(jì)算PkYk mcqqj=1.431 0.526 1.2 238 1 0.498 * 19.5 1 10.5 1 4.875 (0.526 -0498) 10.5 0.917=288.870KNVor 二 mMr 2 a( mor fr 討11= 0.391 1.0 319.5 14.8750-0.3911.0 3 0.91722= 8.837KN3號(hào)梁支點(diǎn)截面剪力計(jì)算Pkyk mcq1111

18、=1.431 0.526 1.2 238 1 0.604 19.5 1 10.5 4.875 (0.526 - 0.604 ) 0.5 1 0.5 0.917 22=302.148KN1 _Vor = mcrqr *(口。-口“為廠討11= 0.246 1.0 3 19.5 1 4.8750-0.2461.0 3 0.91722= 5.456KN跨中截面剪力計(jì)算剪力影響線面積門=1/2 1/219.5 0.5=2.438 m2第12頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)|-0.30V影響線21號(hào)梁跨中截面Vi (1)mcq (Pk yk qJ)嚴(yán)11=1.431 1.0 0.563 1.2 238 0.5

19、 10.5；： 0.519.522=135.667 KN1V1=mcr(：q)2or81= 0.5431 3 19.58= 3.971KN2號(hào)梁跨中截面V1 =(1+4)imcq(Pkyk+q4)2Oq11=1.431 1.0 0.498 1.2 238 0.5 10.5 0.5 19.522=120.004 KN1V1-mCr( q)2or81= 0.3921 3 19.58二 2.867 KN3號(hào)梁跨中截面V1(1 T mcq(Pkyk q/1)2Oq11=1.431 1.0 0.604 1.2 238 0.5 10.5 - 0.5 19.522=145.547 KN第13頁共30頁橋梁工

20、程課程設(shè)計(jì)Vior2i= 0.24413 19.58= 1.784 KN(4)主梁作用效應(yīng)組合：根據(jù)橋規(guī)規(guī)定，當(dāng)永久作用與汽車荷載和人群荷載組合時(shí)，承載能力極限 狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合表達(dá)式：rSjd - To(1.2SGi k 1.4SQ1k 0.8 1.4SQ2k)1號(hào)梁彎矩計(jì)算值：0M 11.0 (1.2 1092.7911.4 1336.8430.8 1.4 77.428)d2= 3269.649 KN0M 1=1.0 (1.2 819.5931.4 1002.6320.8 1.4 58.071)d4= 2452.236KN剪力計(jì)算值Y0V0,d =1.0 匯(1.2 漢 224

21、.162 +1.4 漢 197.581 +0.8漢 1.4 漢 19.832)567.820 KN0V11.0 (1.2 0 1.4 135.667 0.8 1.4 3.971)2d= 194.381 KN3號(hào)梁彎矩計(jì)算值：0M 1-1.0 (1.2 1179.2981.4 1434.1970.8 1.4 34.793)2d-3462.002 KN *m0M 1=1.0 (1.2 884.4731.4 1075.6480.8 1.4 26.095)4d= 2596.501 KN *m剪力值計(jì)算：Y(y0,d =1.0 漢(1.2 沢 241.907 +1.4 匯 302.148 + 0.8 沃

22、 1.4減 5.456)=719.406 KN0V1=1.0 (1.2 0 1.4 145.5470.8 1.4 1.784)訐= 205.764 KN四配筋及強(qiáng)度復(fù)合1. 配置主筋第14頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)(1)鋼筋面積計(jì)算翼板平均厚度為hf = 216mm，則有1) . bf=丄19500 =6500mm(L為主梁計(jì)算跨徑)3 32) bf = 1900mm (相鄰兩梁軸線間的距離，即相鄰兩梁的平均間距)3) b； =b 6bh 12h； =180 12 216=2772mm取上述三個(gè)數(shù)中最小值，故取 b； = 1900mm2. 因采用的焊接鋼筋骨架，設(shè)鋼筋重心至梁底距離as =30

23、 0.07 30 0.07 150 135mm ， 則梁的有效高度h0 二 h-as =1500 -135 = 1365mm3. 判斷T形梁類型由公式h；216fcdbfhf (h。=18.4 1900 216(1365)= 9250.416 106N mm即為第一類T形截面。= 9250.416KN m M (= 3269.64932mm sn =180-2 33-2 35.8 = 42.4mm 40mm 滿 足構(gòu)造 要求。第15頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)6. 截面復(fù)核as =33 3 35.8 140.4mm則有效高度 h0 二 has =1500-140.4 = 1360mm(1)判斷截

24、面類型fcdbfhf =18.4 1900 216=7.55 106 =7.55KN m則fsdAs ： fcdbfhf即為第一類T形梁截面。(2)求受壓區(qū)高度xf sd Asx 二fcdbf9652 28018.4 1900:78mm： hf (二 216mm)(3)正截面承載力,xMu=fcdbfX(h)278= 18.4 1900 78 (1360)2-3602.208KN mM 丨(=3269.649KN m)d2A96523.94%min = 0.2%，故截面復(fù)核滿足要求bh。180 13603. 斜截面計(jì)算：(1).檢查截面尺寸根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層鋼筋4W2通過支座截面。支座截面

25、有效高度h0 = h(33 35.8)二 1431mm(0.51 汽10)fU7bh0 =(0.51 匯 10八 40 漢 180 匯 1431 =830.830KN 7cVd,0719.406 KN )第16頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)截面尺寸符合要求。（2）.檢驗(yàn)是否需要設(shè)置腹筋跨中段截面：(0.50 10 3)：.2ftdbho =(0.5 10 -) 1.65 1801360 =201.96 KN支座截面：(0.5 10)： jftdbh。=(0.5 10；) 1.65 180 1431 =212.504KN因 y0Vd,l/2(194.381KN)c(0.5x10)o(2ftdbh0

26、Y0Vd,0(719.406KN)，故需要根 據(jù)計(jì)算配置箍筋。3.計(jì)算剪力圖分配在圖4所示的剪力包絡(luò)圖中，支點(diǎn)處剪力計(jì)算值V。=%Vd,0，跨中剪力計(jì)算V1/2 -0Vd,1 /2rti r. fcE . lirr -1 ll同時(shí)，根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定，在支座中心線向跨徑長(zhǎng)度方向不小于1倍梁高h(yuǎn)=1500mm范圍內(nèi)，箍筋的間距最大為100mm距支座中心線的h/2處的計(jì)算剪力值（V J由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為V，= LV。-h（V。V1/2） =19500 漢 719.406-1500（719.406-194.381） =679019KnL19500.其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力計(jì)算值為0.7V

27、 475.313KN應(yīng)由彎起鋼筋（包括斜筋）承擔(dān)的剪力計(jì)算值最多為0.3V =203.706 KN第17頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長(zhǎng)度為Xx 0.3V9750 飛2x 二 3651mm4. 箍筋計(jì)算采用直徑10mn的雙肢箍筋，箍筋截面面積Asv = nAvi = 2漢78.5 =157口口？設(shè)計(jì)箍筋時(shí)，式中的斜截面內(nèi)縱筋配筋率P及截面有效高度ho可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，計(jì)算如下跨中截面：pi/2 =3.94 2.5，取 pi/2 = 2.5， h 1360mm。支點(diǎn)截面：p0=As/bh，h0 = 1431mm。則平均值分別為p二竺嚴(yán)九88，空0嚴(yán)七9亦箍筋間距

28、Sv為Sv：12遼(0.56 10)(2 O.6P)fcu,kAsvfsvbh02(V )12 1.12 (0.56 10冷 (2 0.6 1.88). 40 226 195 180 139622719.406=374mm確定箍筋間距Sv的設(shè)計(jì)值尚應(yīng)考慮公路橋規(guī)的構(gòu)造要求 箍筋間距計(jì)算值取Sv =200m麻h/2=750mm及 400mm是滿足要求的。但采用10雙肢箍筋，箍筋配筋率22600633% 00188%( R235) ( R235 bSv 180 2000鋼筋）。綜合上述計(jì)算，在支座中心向跨徑長(zhǎng)度方向的1500m范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距 Sv=100mm爾后至跨中截面的統(tǒng)一的箍筋間距取

29、Sv=200mm5. 彎起鋼筋及斜筋設(shè)計(jì)設(shè)焊接鋼筋骨架的架立鋼筋（HRB335為叮22，鋼筋重心至梁受壓翼板上邊 緣距離as -56mm。彎起鋼筋的彎起角度為45，彎起鋼筋的末端與架立鋼筋焊 接。為了得到每對(duì)彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起鋼筋的末端折點(diǎn)應(yīng)落在前一 排彎起鋼筋彎起點(diǎn)的構(gòu)造規(guī)定來得到各排鋼筋的彎起點(diǎn)計(jì)算位置，首先要計(jì)算彎起鋼筋上、下彎起點(diǎn)之間垂直距離hi。第18頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)現(xiàn)擬彎起N1N4鋼筋，將計(jì)算的各排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面的：hi以及至支座中心距離Xi、分配的剪力計(jì)算值Vsbi值列入表1現(xiàn)將表1中有關(guān)計(jì)算舉例說明如下。彎起鋼筋計(jì)算表表1彎起點(diǎn)1234hj ( mm1

30、292125612201184距支座中心距離xi (mm)1292254837684952分配的計(jì)算剪力Vsw( KN223.92190.679113.65需要的彎筋面積Asbi(m m2)1507.9521284.096765.357可提供的彎筋面積Asbi(m m2)1609(232)1609(232)1609(2 32)彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離xC(mm2)665195632124432根據(jù)公路橋規(guī)規(guī)定，簡(jiǎn)支梁的第一排彎起鋼筋(對(duì)支座而言)的末端 彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心截面處。這時(shí)，h1為h =1500 -(33 35.8 2.5)(43 25.1 35.8 0.5)= 1292mm彎

31、筋的彎起點(diǎn)角度為45,則第一排彎筋(2N4的彎起點(diǎn)1距支座中心距 離為1292mm,彎筋與梁縱軸線交點(diǎn)1距支座中心距離為1292 -1500/2 -(33 35.8 2.5) = 665mm對(duì)于第二排彎起鋼筋，可得到巾2 =1500 -(33 35.8 3.5)(43 25.1 35.8 0.5) = 1256mm彎起鋼筋(2N3)的彎起點(diǎn)2距支點(diǎn)中心距離為1292+ h2 =1292+1256=2548mm分配給第二排彎起鋼筋的計(jì)算剪力值 Vsb2，由比例關(guān)系計(jì)算可得到:第19頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)得Vsb2 90.679KN3782 750 -1292 V$b23782- 203.70

32、6其中0.3V =223.92KN; h 750mm ;設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長(zhǎng)度為 3651mm所需要提供的彎起鋼筋截面面積（Asb2 ）為Asb21333.33Vsb2fsd sin 452=1284.096mm第二排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)2距離支座中心距離為2548-1500/2-(33+35.8X 3.5)=1956mm。對(duì)于第三排彎起鋼筋，可得到也=1500 - (33 35.8 4.5) (43 25.1 35.8 0.5) = 1220mm彎起鋼筋（2N2）的彎起點(diǎn)3距支點(diǎn)中心距離為2548+.也=2548+1220=3768mm分配給第三排彎起鋼筋的計(jì)算剪力值 Vsb3，由比例關(guān)系計(jì)算

33、可得到:3651 750 -25483651Vsb3223.92sb3= 113.65KN所需要提供的彎起鋼筋截面面積（Asb3 ）為Asb31333.33Vsb3fsd sin 45-765.357mm2第三排彎起鋼筋與梁軸線交點(diǎn)3距離支座中心距離為3768-1500/2-（33+35.8 X 4.5）=3212mm。對(duì)于第四排彎起鋼筋，可得到巾4 =1500 -(33 35.8 5.5) (43 25.1 35.8 0.5) = 1184mm彎起鋼筋（2N1）的彎起點(diǎn)4距支點(diǎn)中心距離為3768+ = h4 =3768+1184=4952mm 3651+750=4400mm八、4321431

34、第一類261288.9051占2占八、J 八、6321413第一類391899.954第21頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)2占3占J八、7八、8321395第一類522488.7323占4占7八、八、10 321378第一類653011.5944點(diǎn)跨中12 321360第一類783602.208現(xiàn)以圖5中所示的彎起鋼筋彎起點(diǎn)初步位置逐個(gè)檢查是否滿足 公路橋規(guī)的要求。第一排彎起鋼筋2N4其充分利用點(diǎn)m橫坐標(biāo)x=6322mn，而2N4的彎起點(diǎn)1的橫坐標(biāo)Xi =9750-1292 = 8458mm ， 說明 1 點(diǎn)位于 m 點(diǎn)左邊，且 h 1413x, -x =8458-6322 = 2136mmmm)

35、,滿足要求2 2其不需要點(diǎn)n的橫坐標(biāo)x=7595mm而2N4與梁中軸線交點(diǎn)1點(diǎn)橫坐標(biāo)x1 =(9750-665 = 9085mm) x 亦滿足要求。第二排彎起鋼筋2N3其充分利用點(diǎn)I，橫坐標(biāo)x=4784mm而2N3的彎起點(diǎn)2的橫坐標(biāo)x1 =9750 -2548 = 7202mm且為-x =7202 -4784 = 2418mm .95mm)滿足要求。2 2其不需要點(diǎn) m的橫坐標(biāo)x=6322mm而2N3與梁軸線的交點(diǎn) 2的橫坐標(biāo)X2 二(9750 -1956 二 7794mm) x 故滿足要求。第三排彎起鋼筋2N2其充分利用點(diǎn)k的橫坐標(biāo) x=2780mm而2N2的彎起點(diǎn) 3的橫坐標(biāo)為=9750

36、-3768 = 5982mmh 1378且捲-x = 5982 - 2780 = 3202mm -(mm)滿足要求。2 2其不需要點(diǎn)I的橫坐標(biāo)x=4784mm 2N2鋼筋與中軸線交點(diǎn)3的橫坐標(biāo) x3 =(9750-3212 = 6538mm) x 滿足要求。五裂縫計(jì)算1.帶肋鋼筋系數(shù)g T.0荷載短期效應(yīng)組合彎矩計(jì)算值為M s =1092.7910.7 1336.843 1.0 77.428-2113.044KN *m荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合彎矩計(jì)算值為第22頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)M l =1092.7910.4 1336.8430.4 77.428=1665.534KN系數(shù) c2 =1 0.5

37、1665.534 =1.392113.044系數(shù)c1=1.0 ,非板式受彎構(gòu)件c3 =1.0。2.鋼筋應(yīng)力二ss的計(jì)算ss0.87 1360 9652= 185 MPa3換算直徑d的計(jì)算因?yàn)槭芾瓍^(qū)采用相同的鋼筋直徑,d=32mm對(duì)于焊接鋼筋骨架，d二de =1.3 32 = 41.6mm4.縱向受拉鋼筋配筋率t的計(jì)算 薯 0.039 0.02 所以，二0.02 bg 180 13605.最大裂縫寬度Wfk的計(jì)算Wfk二 c1c2c3ssEs= 1.0 1.39 1.018552 105(30 41.6)(0.28 10 0.02)=0.192m m ： 0.2mm故裂縫滿足設(shè)計(jì)要求 六.梁跨中

38、撓度的驗(yàn)算在進(jìn)行梁變形計(jì)算時(shí)，應(yīng)取梁與相鄰梁橫向連接后截面的全寬度受壓翼板計(jì)算，即 bf1 = 1900mm，而 hf 仍為 210mm1.T梁換算截面慣性矩10計(jì)算5= 6.15Es _ 2 10Ec - 3.25 104對(duì)T梁的開裂截面，由公式 丄bf x2 jESAs(h0 -x)得21 2 -1900 x -6.15 9652(1360 -x) 解得：x = 262mm hf(= 210mm)2所以：梁跨中截面為第二類T形截面。第23頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)確定換算截面受壓區(qū)高度為X：-：esAshf (bf -b)A =、b6.15 9652210 (1900 -180)23361

39、8022-es Ash0 (hf)(bf - b)b2 6.15 9652 136 (I9。8。)2102 衛(wèi)8393180故 x = (A2 B) - A = 267 mm hf (二 210mm)開裂截面的換算截面慣性矩Icr為1900 267(1900 -180) (267 一216)6.15 9652 (1360 -267)233104=8.297 10 mmT梁的全截面換算截面面積A0人=180 1500 (1900-180) 216 (6.15-1) 9652 = 680908mm21 180 15005 2 - (1900-180) 2162(6.15-1) 9652 13602

40、 2680908二 452mm全截面換算慣性矩丨0為10 = 1 bh3bh(hx)21 (bf1b)(hf)3 (bflb)hf (x - hf )2(:es 1)As(hc一 x)212 2 12 2131500213180 15003 180 1500 (452)2(1900-180) 2103 (1900-180) 210210 2 2(452)2(6.15-1) 9274 (1360-452)2114= 1.098 10 mmA MgL248 0.95 EcI0橋梁工程課程設(shè)計(jì)5MpL2f動(dòng)=48 0.95 EcI051013.218 106 (19.5 103)2 ”114 1.4

41、548 1.098 1011 0.95 3.25 104=17.2mm： 1= 32.5mm600符合公路橋規(guī)要求。4.預(yù)拱度設(shè)置f靜f動(dòng)=18.6 17. 35.8mm-(二 19500/1600 = 12.2mm)故跨中截面1600需設(shè)置預(yù)拱度。根據(jù)公路橋規(guī)對(duì)預(yù)拱度設(shè)置的規(guī)定，由公式得到梁跨中截面處的預(yù)拱、 1 1度為: - f靜f動(dòng)=18.617.2 = 27.2mm2 2七橫梁計(jì)算(一)用偏心壓力法計(jì)算橫梁內(nèi)力1.確定作用在中橫隔梁上的計(jì)算荷載跨中橫隔梁的最不利荷載布置，將車輛荷載的一個(gè)后軸置于該隔梁的軸線處，繪圖計(jì)算縱向一行輪重對(duì)中橫隔梁的計(jì)算荷載為：1汽車荷載：Pa 二丄(140

42、1 140 0.711) KN =119.77KNg 2ieo 120140 140%f 52.繪制中橫隔梁的內(nèi)力影響線一號(hào)梁的橫向影響線豎標(biāo)值：仆=0.52;16 - -0.190二號(hào)梁的橫向影響線豎標(biāo)值：21 =0.38;26 = -0.05三號(hào)梁的橫向影響線豎標(biāo)值：31 =.24；36 = 0.095(1)繪制彎矩影響線對(duì)于三號(hào)和四號(hào)梁之間截面的彎矩 M 3/影響線,P=1作用于一號(hào)梁影響線時(shí):第25頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)M 紳三門 2.5d21 1.5d31 0.5d-2.5d= 0.52 2.5 1.9 0.38 1.5 1.9 0.24 0.5 1.9-2.5 1.9-0.96

43、9P=1作用于六號(hào)梁時(shí)：M 鄧 仝 16 2.5d26 1.5d36 0.5d=-0.19 2.5 1.9-0.05 1.5 1.9 0.095 0.5 1.9二-0.955P=1作用于三號(hào)梁時(shí)：（M/）3 二 13 2.5d23 1.5d33 0.5d-0.5d= 0.24 2.5 1.9 0.21 1.5 1.9 0.18 0.5 1.9-0.5 1.9二 0.959（2）繪制剪力影響線P=1作用于截面以右時(shí)：M右二R即V右二1P=1作用于截面以左時(shí)：乂右二R1 _1即V右二們_1Pq 190-X641/96010166(3)截面內(nèi)力計(jì)算將求得的計(jì)算荷載Poq在相應(yīng)的影響線上按最不利的荷載

44、位置加載， 對(duì)于汽車荷第26頁共30頁橋梁工程課程設(shè)計(jì)載并計(jì)入沖擊作用，則得：彎矩：汽車荷載正彎矩2 86 1 8 M3=(1)F0q =1.3 1 119.77 (1.446 1.446) =308.588KN2.86負(fù)彎矩M 3/=(1 T F0q =1.3 1 119.77 (-0.587 0.326 0.334-0.581) =-79.096KN剪力汽車荷載：右0 52V(1J pd =1.3 1 119.77 (6.21 4.41 3.01 1.21) =172.631KN6.96鑒于橫隔梁的恒載內(nèi)力甚小，計(jì)算中可忽略不計(jì)，并考慮到可變作用中汽 車荷載效應(yīng)占總效應(yīng)的百分比，則承載能力極限狀態(tài)作用基本組合的效應(yīng)組合 設(shè)計(jì)值為：正 M (3 d = 0 14 308.588 二 432.023KN * m負(fù)M(3/)d =0 1.4 (-79.096)