裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋計算

1、目錄一、題目：裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋計2二、基本設(shè)計參數(shù)2三、計算內(nèi)容21. 主梁截面設(shè)計22. 計算主梁的荷載橫向分布系數(shù)32.1 計算幾何特性32.2 計算抗彎參數(shù)和抗扭參數(shù)52.3 計算各主梁橫向影響線坐標(biāo)53. 主梁內(nèi)力計算.103.1 永久作用效應(yīng).103.2 可變作用效應(yīng).114. 由彎矩剪力作用效應(yīng)組合，繪出彎矩和剪力包絡(luò)圖.165. 進(jìn)行主梁正截面、斜截面設(shè)計及全梁承載力驗(yàn)算165.1配置主梁受力設(shè)計165.2持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計、配筋與驗(yàn)算185.3斜截面抗剪承載力計算195.4箍筋設(shè)計235.5斜截面抗剪承載力驗(yàn)算235.6 持久狀況斜截面抗彎極限承載力驗(yàn)

2、算.285.7 持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算.285.8 持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙闰?yàn)算.296. 行車道板、橫隔梁內(nèi)力計算327. 橫隔梁的內(nèi)力計算及配筋.347.1 計算跨中橫隔梁的彎矩影響線坐標(biāo)347.2計算荷載的峰值357.3橫隔梁截面配筋與驗(yàn)算378. 圖紙繪制39橋梁工程課程設(shè)計任務(wù)書一、題目：裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋計算二、基本設(shè)計參數(shù)1. 橋面凈空：凈9+2×1.0m（人行道）2. 主梁跨徑及全長標(biāo)準(zhǔn)跨徑: 10.00m(墩中心距離)主梁全長: 9.50m(支座中心距離)計算跨徑: 9.96m(主梁預(yù)制長度)3. 設(shè)計荷載：公路 I 級荷載，人群3.0

3、KN/m。4. 材料:鋼筋：主筋用HRB335級鋼筋，其他用R235級鋼筋。 混凝土：C50， 容重26kN/m3；橋面鋪裝采用瀝青混凝土：容重23kN/m3；橋面鋪裝混凝土墊層：容重24kN/m3。5. 設(shè)計依據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTJ D602004）公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTJ D622004）；6. 參考資料 結(jié)構(gòu)設(shè)計原理：葉見曙，人民交通出版社； 橋梁工程：姚玲森，人民交通出版社； 公路橋梁設(shè)計手冊 梁橋（上、下冊） 人民交通出版社 橋梁計算示例叢書 混凝土簡支梁(板)橋(第三版) 易建國主編.人民交通出版社(5)鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋結(jié)構(gòu)設(shè)計閆志剛

4、編.機(jī)械工業(yè)出版社三、計算內(nèi)容1. 主梁截面設(shè)計橋梁橫斷面和主梁縱斷面圖（單位：cm）2. 計算主梁的荷載橫向分布系數(shù)本次設(shè)計跨內(nèi)設(shè)有三道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)系，且承重結(jié)構(gòu)的寬跨比為：B/=6×180/950=1.137>0.5,故不可以用偏心壓力法繪制影響線和計算橫向分布系數(shù)。如前所述具有可靠的橫向聯(lián)系，故可采用比擬正交異性板法（或G-M法）繪制影響線和計算橫向分布系數(shù)。主梁抗彎及抗扭慣性矩計算圖式（單位：cm）2.1 計算幾何特性（1）主梁的抗彎慣矩和比擬單寬抗彎慣矩求主梁界面的重心位置(見圖2-1):翼緣板厚按平均厚度計算，其平均板厚為：則 抗彎慣性矩為：主梁的比擬單

5、寬抗彎剛度：（2）橫隔梁抗彎慣矩和比擬單寬抗彎慣矩翼緣板有效寬度的計算計算圖示如圖2-2所示隔梁的尺寸取兩邊主梁的軸線間距，即橫隔梁截面特性計算示意圖（單位：cm） ，根據(jù)的比值查表可得翼板的有效工作寬度時， 求橫隔梁的截面重心位置：橫隔梁的抗彎慣矩為：則橫隔梁的比擬單寬抗彎慣矩為：（3）主梁和橫梁的抗扭慣矩對于主梁梁肋:主梁翼板的平均厚度：由 則： 對于橫隔梁梁肋；=0.14/(0.7-0.12)=0.24,查表得=0.28262.2 計算抗彎參數(shù)和抗扭參數(shù) 則2.3 計算各主梁橫向影響線坐標(biāo)（1）跨中荷載橫向分布系數(shù)已知，查“GM”圖表得影響系數(shù)和值如下表所示；表21 影響系數(shù)K1和K0的

6、值影響系數(shù)梁位荷載位置校核B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-BK100.610.760.971.251.431.250.970.760.618B/40.981.161.371.481.240.940.670.480.368.01B/21.541.661.621.330.980.670.460.350.157.9153B/42.412.131.621.110.750.520.350.270.198.05B3.362.431.540.930.590.380.270.170.128.05K00-0.50.331.051.782.131.781.050.33-0.458B/40.14

7、11.7221.761.150.53-0.1-0.557.905B/21.742.052.141.691.040.510.12-0.2-0.557.9553B/43.983.122.051.090.390-0.19-0.3-0.327.98B7.074.251.720.14-0.5-0.5-0.41-0.2-0.038.01用內(nèi)插法求各梁位處橫向影響線坐標(biāo)值如圖所示:圖2-3 （單位：cm） 對于1號、6號梁： 對于2號、5號梁： 對于3號、4號梁： (表示梁位在0點(diǎn)的位置)列表計算各梁的橫向分布系數(shù)1號、2號和3號梁的橫向影響線坐標(biāo)值梁號算式荷載位置B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-

8、3B/4-B1K1=0.33KB+0.67K3B/42.724 2.229 1.594 1.051 0.697 0.474 0.324 0.237 0.167 K0=0.33KB+0.67K3B/45.000 3.493 1.941 0.777 0.093 -0.165 -0.263 -0.274 -0.224 K1-K0-2.276 -1.264 -0.348 0.274 0.604 0.639 0.586 0.511 0.391 (K1-K0)-0.473 -0.263 -0.072 0.057 0.126 0.133 0.122 0.106 0.081 K=K0+(K1-K0)4.526

9、 3.230 1.869 0.834 0.219 -0.032 -0.141 -0.167 -0.143 =K/60.754 0.538 0.311 0.139 0.036 -0.005 -0.023 -0.028 -0.024 2K1=KB/21.540 1.660 1.620 1.330 0.980 0.670 0.460 0.350 0.150 K0=KB/21.740 2.050 2.140 1.690 1.040 0.510 0.120 -0.190 -0.550 K1-K0-0.2-0.39-0.52-0.36-0.060.160.340.540.7(K1-K0)-0.042 -0

10、.081 -0.108 -0.075 -0.012 0.033 0.071 0.112 0.146 K=K0+(K1-K0)1.698 1.969 2.032 1.615 1.028 0.543 0.191 -0.078 -0.404 =K/60.283 0.328 0.339 0.269 0.171 0.091 0.032 -0.013 -0.067 3K1=0.33Ko+0.67Kb/40.858 1.028 1.238 1.404 1.303 1.042 0.769 0.572 0.443 K0=0.33Ko+0.67Kb/4-0.102 0.779 1.499 1.927 1.882

11、1.358 0.702 0.075 -0.504 K1-K00.960 0.249 -0.261 -0.523 -0.579 -0.316 0.067 0.497 0.947 (K1-K0)0.200 0.052 -0.054 -0.109 -0.121 -0.066 0.014 0.103 0.197 K=K0+(K1-K0)0.098 0.831 1.445 1.819 1.762 1.292 0.716 0.179 -0.307 =K/60.016 0.138 0.241 0.303 0.294 0.215 0.119 0.030 -0.051 繪制橫向分布影響圖：1#,2#,3#梁荷載

12、橫向分布系數(shù)計算（單位：cm）汽車荷載距人行道邊緣距離不小于50cm，人行荷載取，人行道板以單側(cè)的線荷載作用在人行道上。各梁的橫向分布系數(shù)： 公路I級： 人群荷載： (2) 梁端剪力橫向分布系數(shù)（按杠桿原理法）梁端荷載橫向分布系數(shù)計算圖示（單位：cm）公路I級,人群荷載,荷載跨中支點(diǎn)1號2號3號1號2號3號0.4190.3380.3380.4900.3610.50.6930.6910.6910.2650.05310278-0.22203. 主梁內(nèi)力計算3.1永久作用效應(yīng)永久荷載 假定橋面板構(gòu)造各部分重力平均分配給主梁承擔(dān)，則計算結(jié)果見下表a,主梁 b,橫隔梁 邊梁：中梁： c,鋪裝層：d,欄桿

13、、人行道：作用于邊主梁的全部恒載： 作用于中主梁的全部橫載：恒載內(nèi)力計算邊主恒載梁內(nèi)力 截面內(nèi)力 內(nèi)力剪力彎矩支座X=070.5850跨中X=L/20167.64中主梁恒載內(nèi)力截面內(nèi)力 內(nèi)力剪力彎矩支座X=073.435kN0跨中X=L/20174.41影響線面積計算表項(xiàng)目計算圖示影響線面積M1/2V1/2（）V0永久作用效應(yīng)計算見下表粱號 q w0 Qw0 q w0 qw01（6）19.439111.28219.273019.43914.7592.33572（5）17.354711.28195.708017.35474.7582.43483（4）17.192711.28193.933717.

14、19274.7581.66533.2可變作用效應(yīng)1）汽車荷載沖擊系數(shù)計算：結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，故應(yīng)先計算結(jié)構(gòu)的基頻，簡支梁的基頻簡化公式為 由于，故可由下式計算汽車荷載的沖擊系數(shù)：2） 公路-I級均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值、集中荷載及其影響線面積計算如下：公路-級規(guī)定：均布荷載；集中荷載橋梁計算跨徑小于等于5m時；橋梁計算跨徑大于或等于50m時，；其間按線性內(nèi)插法取用。即，計算剪力時： 公路-I級及其影響線面積表 項(xiàng) 目 頂點(diǎn)位置 M1/2 L/2處10.519811.28 V0 支點(diǎn)處10.5237.64.75 V1/2 L/2處10.5237.61.19可變作用每延米人群荷載： 3）可變作

15、用效應(yīng)彎矩計算彎矩計算公式如下： 其中，由于只能布置兩車道，故橫向折減系數(shù)。計算跨中處彎矩時，可近似認(rèn)為荷載橫向分布系數(shù)沿跨長方向均勻變化，故各主梁值相同。公路I級車道荷載產(chǎn)生的彎矩計算表粱號內(nèi) 力1M1/20.4191.4510.511.281982.375357.6592M1/20.38811.282.375331.1973M1/20.49011.282.375418.264人群荷載產(chǎn)生的彎矩(單位：)梁號內(nèi)力1M1/20.69111.28323.3832M1/20.26511.2838.9683M1/20.05311.2831.794基本荷載組合：按橋規(guī)規(guī)定，永久作用設(shè)計值效應(yīng)與可變作用

16、設(shè)計值效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)為：永久荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：；汽車荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：；人群荷載作用分項(xiàng)系數(shù)：；彎矩基本組合公式為： 式橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)。在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含沖擊力、離心力）的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，人群荷載的組合系數(shù)取0.8。彎矩基本組合計算表梁號內(nèi)力永久荷載人群荷載汽車荷載彎矩基本組合1167.6423.383357.659734.6272174.418.968331.197685.5233174.411.794418.264797.3734) 可變作用的剪力效應(yīng)計算：在可變作用剪力效應(yīng)計算時，應(yīng)計入橫向分布系數(shù)沿橋跨方向變化的影響。通常按如下方法處理，先按跨中的由等代

17、荷載計算跨中剪力效應(yīng)；再用支點(diǎn)剪力荷載橫向分布系數(shù)'并考慮支點(diǎn)至L/4為直線變化來計算支點(diǎn)剪力效應(yīng)。A、 跨中截面剪力的計算 跨中剪力的計算結(jié)果見表3-8和見表3-9。公路I級車道荷載產(chǎn)生的剪力V1/2計算表（單位：）梁號內(nèi)力剪 力效 應(yīng)1V1/20.4191.4510.51.19237.60.579.7682V1/20.38873.8673V1/20.49093.2851人群荷載產(chǎn)生的跨中剪力計算表（單位：）梁號內(nèi)力剪力效應(yīng)1V1/20.69131.192.4672V1/20.2650.9463V1/20.0530.189B、支點(diǎn)剪力計算計算支點(diǎn)剪力效應(yīng)的橫向分布系數(shù)的取值為;a、

18、支點(diǎn)處按杠桿原理計算b、 處按跨中彎矩的橫向分布系數(shù)。c、 支點(diǎn)及到另一支點(diǎn)段在和之間按照直線規(guī)律變化(3) 梁端剪力效應(yīng)計算：汽車荷載作用及橫向分布系數(shù)取值如圖所示：汽車荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計算圖式（單位：cm）計算公式 ：計算結(jié)果及過程如下：1號梁：2號梁：3號梁：人群荷載作用及橫向分布系數(shù)沿橋跨方向取值見下圖：人群荷載支點(diǎn)剪力計算圖式（單位：cm）計算結(jié)果及過程如下：1號梁：2號梁：3號梁：剪力效應(yīng)基本組合計算結(jié)果見下表(表3-11)；基本組合公式為各分項(xiàng)系數(shù)取值同彎矩基本組合計算。剪力效應(yīng)基本組合(單位：KN)粱號內(nèi)力永久荷載人群汽車荷載基本組合值1V070.58511.94105.

19、95249.706V1/202.46779.76814.3292V073.4352.4139.55286.852V1/200.94673.867104.7383V073.4350.58178.12338.302V1/200.18993.285130.8644.由彎矩剪力作用效應(yīng)組合，繪出彎矩和剪力包絡(luò)圖；彎矩和剪力包絡(luò)圖如下圖所示：5. 進(jìn)行主梁正截面、斜截面設(shè)計及全梁承載力驗(yàn)算；5.1配置主梁受力設(shè)計由彎矩基本組合表可知，3號梁值最大，考慮施工方便，偏于安全設(shè)計，一律按3號梁計算彎矩進(jìn)行配筋。設(shè)鋼筋保護(hù)層厚度3cm,鋼筋重心至底邊距離,則主梁的有效高度。已知1號梁的跨中彎矩，下面判斷主梁為第

20、一類T形截面或第二類T形截面：若滿足，則受壓區(qū)全部位于翼緣板內(nèi)，為第一類T形截面，否則位于腹板內(nèi)，為第二類T形截面。式中，為橋跨結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.0；為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，本次設(shè)計采用C50混凝土，故；為T形截面受壓翼緣有效寬度，公路橋規(guī)規(guī)定，T形截面內(nèi)梁（3號梁屬于內(nèi)梁）的受壓翼板有效寬度用下列三者中最小值：（1） 計算跨徑的1/3：（2） 相鄰兩梁的平均間距：d=180cm（3）此處，b為梁肋寬度，其值為16cm，為承托長度，其值為82cm，為受壓翼緣懸出板的平均厚度，其值為12cm。 所以取 。判別式左端為 判別式右端為因此，受壓區(qū)位于翼緣板內(nèi)，屬于第一類T形截面。應(yīng)按寬度為的

21、矩形截面進(jìn)行正截面抗彎承載力計算。設(shè)混凝土截面受壓區(qū)高度為x，則利用下式計算：即 整理得 解得 根據(jù)公式 選用6根直徑為25mmHRB335級鋼筋和4根直徑為20mm的HRB335級鋼筋。則 ，鋼筋布置如圖所示：圖5-1 鋼筋布置圖（單位cm）混凝土保護(hù)層厚度取30mm>d=25mm及規(guī)范規(guī)定30mm，鋼筋間橫向凈距=180-230-228.4=63.2mm>40mm及1.25d=1.2525=31.25mm。滿足構(gòu)造要求。鋼筋的重心位置為：則 查表可知，則截面的受壓區(qū)高度符合規(guī)范要求。配筋率： 滿足規(guī)范要求。5.2持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計、配筋與驗(yàn)算按截面實(shí)際配筋值計算

22、受壓區(qū)高度為：截面抗彎極限狀態(tài)承載力滿足規(guī)范要求。5.3斜截面抗剪承載力計算由剪力效應(yīng)組合可知，支點(diǎn)剪力以3號梁最大，跨中剪力效應(yīng)以3號梁最大，偏于安全設(shè)計，均取最大值進(jìn)行設(shè)計，即：。假定最下排兩根鋼筋沒有彎起而直接通過支座，則須滿足構(gòu)造要求：公路橋規(guī)規(guī)定，在鋼筋混凝土梁的支點(diǎn)處，應(yīng)至少有兩根并且不少于總數(shù)1/5的下層受拉鋼筋通過，即：100 %982/4201=23.363%>20%，滿足規(guī)范要求。（1）上限值截面尺寸檢查根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層2根直徑為25mmHRB335鋼筋通過支座截面。則： （）即： 故梁端部抗剪截面尺寸滿足要求。（2）下限值檢查是否需要根據(jù)計算配置箍筋規(guī)范規(guī)定若

23、（）滿足，可不需要進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計算，僅按構(gòu)造要求設(shè)置鋼筋。即： 故可在梁跨中的某長度范圍內(nèi)按構(gòu)造配置箍筋，其余區(qū)段應(yīng)進(jìn)行持久狀態(tài)斜截面抗剪承載力驗(yàn)算。（3）斜截面配筋計算圖式對于計算剪力的取值方法，公路橋規(guī)規(guī)定：最大剪力取用距支座中心h/2（梁高的一半）處截面的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔(dān)不小于60%，彎起鋼筋（按450彎起）承擔(dān)不大于40%；計算第一排（從支座向跨中計算）彎起鋼筋時，取用距支座中心h/2處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值；計算以后每一排彎起鋼筋時，取用前一排彎起鋼筋點(diǎn)出由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。彎起鋼筋配置計算圖式如圖（圖5-2）：說明:架立鋼筋選用2根22mmHRB

24、335級鋼筋，彎起鋼筋末端與架立鋼筋焊接。為了滿足彎起鋼筋的抗剪承載力的需要另加和的4根14mmHRB335級鋼筋，與縱向受拉鋼筋和架立鋼筋均焊接。為了得到每對彎起鋼筋分配的剪力，首先要計算彎起鋼筋上、下彎點(diǎn)之間的垂直距離Hi?，F(xiàn)擬彎起5排鋼筋，將計算的各排彎起鋼筋彎起點(diǎn)截面的Hi以及距支座中心距離、分配的剪力計算值、所需的彎起鋼筋面積值列入表5-1。彎起鋼筋配置及計算圖示（尺寸單位：cm）由內(nèi)插可得：距梁高h(yuǎn)/2處的剪力值為則，彎起鋼筋計算表斜筋排次上下彎點(diǎn)間的垂直距離（m）彎起點(diǎn)至支座中心的距離分配的計算剪力值需要彎筋的面積可提供的彎筋面積10.71650.7165127.46858.36

25、（982）20.64651.363115.83780.02（982）30.57941.942487.62590.05（628）450.51442.456862.32419.67（628）50.44482.901639.86268.42（308）60.44483.346420.45137.71（308）H1=90-4042+7.0+3+2.51+2.84/2=71.65cmH2=90-4042+7.0+7.0+3+2.51+2.84/2=64.65cmH3=90-4.42+21+3+2.51+2.27/2=57.94cmH4=90-4042+21+6.5+3+2.51+2.27/2=51.435

26、cmH5=90-4.42+21+6.5+3+2.51+16.2/2=44.48cmH6=90-4.42+21+6.5+3+2.51+16.2/2=44.8cm分配的計算剪力值：需要的彎筋面積：按公預(yù)規(guī)規(guī)定，與斜截面相交的彎起鋼筋的抗剪承載能力（KN）按下式計算：式中：彎起鋼筋的抗拉設(shè)計強(qiáng)度值（MPa）在一個彎起鋼筋平面內(nèi)彎起鋼筋的總面積（mm2）。彎起鋼筋與構(gòu)件縱向軸線的夾角。本次設(shè)計中：，故相應(yīng)于各排彎起鋼筋的面積按下式計算：計算面積見表中：（4）主筋彎起后持久狀況承載力極限狀態(tài)正截面承載力驗(yàn)算：計算每一根彎起截面的抵抗彎矩時，由于鋼筋根數(shù)不同，則鋼筋的重心位置也不同，有效高度h0的值也不同

27、,為簡化計算，可用同一參數(shù)值，影響不會很大。各排鋼彎起后，相應(yīng)正截面抗彎承載力計算如下：鋼筋的抵抗彎矩鋼筋的抵抗彎矩跨中截面的鋼筋的抵抗彎矩全梁的抗彎承載力校核見圖全梁抗彎承載力驗(yàn)算圖式第一排彎起鋼筋彎起處正截面承載力為：第二排彎起鋼筋彎起處正截面承載力為：第三排彎起鋼筋彎起處正截面承載力為：第四排彎起鋼筋彎起處正截面承載力為：5.4箍筋設(shè)計箍筋間距計算式為： 式中：異號彎矩影響系數(shù)，本次設(shè)計??；受壓翼緣的影響系數(shù)，??；公路橋規(guī)規(guī)定：最大剪力計算值取用距支座中心h/2（梁高一半）處截面的剪力值。 截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋率，；同一截面上箍筋的總截面積（）；箍筋的抗拉設(shè)計強(qiáng)度，選用級箍筋，則；選

28、用雙肢箍，則面積；最大剪力設(shè)計值。支點(diǎn)截面：距支座中心處得主筋為，;有效高度。 把以上數(shù)據(jù)代入得：箍筋的配筋率：選用。在支座中心向跨中方向長度不小于1倍梁高（90cm）范圍內(nèi)，箍筋間距取100mm。其它梁端箍筋間距取250mm。5.5斜截面抗剪承載力驗(yàn)算斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算位置為：A、距支座中心h/2（梁高一半）處截面；B、受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面；C、錨于受拉區(qū)的縱向主筋開始不受力處的截面；D、箍筋數(shù)量或間距有明顯改變出的截面；E、構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。因此，本算例要進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算的截面包括以下6個截面。受彎構(gòu)件配有箍筋和彎起鋼筋時，其斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算公式為：,斜截面抗剪承載力

29、驗(yàn)算圖式1） 距支座h/2處截面11，由圖5-4可以得到距支座中心為h/2處截面的橫坐標(biāo)為x=4750-450=4300mm，正截面 有效高度=855.8mm?，F(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置A（圖5-4），其橫坐標(biāo)為x=4300-855.8=3442.2mm。相應(yīng)的頂端剪力和彎矩設(shè)計值分別為：頂端正截面的有效高度=90-4.42-3.5mm=0.8208m（主筋為），則實(shí)際廣義剪比m及斜截面投影長度C分別為： 斜角度。斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為：即：斜截面內(nèi)有2組彎起鋼筋，故： 2）距支座中心0.7165m處的截面22(第一排鋼筋彎起處),x

30、=4075-0.7165=4.0335m, =90-4.42-3.5=82.08cm, 現(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置B（圖5-4），其橫坐標(biāo)為x=4.0335-0.8208=3.2127m。相應(yīng)頂端剪力和彎矩設(shè)計值分別為：頂端B正截面的有效高度=90-4.42-7=78.58cm,即： 斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為：斜截面內(nèi)有2組彎起鋼筋，故3)距支座中心0.9m處截面33（箍筋間距改變處），x=4.75-0.7165=4.0335m, =90-4.42-3.5=82.08cm, 現(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置B（圖5-4），

31、其橫坐標(biāo)為x=4.0335-0.8208=3.2127m,相應(yīng)頂端的剪力和彎矩設(shè)計值：頂端C正截面的有效高度=90-4.42-7=78.58cm,即： 斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為： 斜截面內(nèi)有2組彎起鋼筋，故4)距支座中心1.363m處截面44（第二排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處）x=4.75-1.363=3.387m, =78.58cm, 現(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置D（圖5-4），其橫坐標(biāo)為x=3.387-0.7858=2.6012m,相應(yīng)頂端的剪力和彎矩設(shè)計值為：頂點(diǎn)D正截面的有效高度=0.9-0.13881=0.76m,（）即： 斜截面內(nèi)有縱向

32、鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為： 斜截面內(nèi)有彎起鋼筋，故5）距支座中心1.9424m，55截面（第三排鋼筋彎起點(diǎn)），x=4.75-1.9424=2.807m, =76cm, 現(xiàn)取斜截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置E（圖5-4），其橫坐標(biāo)為x=2.807-0.76=2.047m,相應(yīng)頂端的剪力和彎矩設(shè)計值為：頂點(diǎn)E正截面的有效高度=73.42m,即： 斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為： 斜截面內(nèi)有2組彎起鋼筋，故6)距支座中心2.457m，6-6截面（第四排鋼筋彎起點(diǎn)），x=4.75-1.9424=2.293m, =73.42cm, 現(xiàn)取斜

33、截面投影長度，則得到選擇的斜截面頂端位置F，其橫坐標(biāo)為x=2.293-0.7342=1.559m,相應(yīng)頂端的剪力和彎矩設(shè)計值為：頂點(diǎn)F正截面的有效高度=90-8.509=81.49cm,()即： 斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向鋼筋的配筋百分率及箍筋的配箍率分別為： 斜截面內(nèi)有2組彎起鋼筋，故所以斜截面承載力符合要求。5.6 持久狀況斜截面抗彎極限承載力驗(yàn)算鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載能力不足而破壞的原因，主要是由于 受拉縱向鋼筋錨固不好或彎起鋼筋位置不當(dāng)而造成，故當(dāng)受彎構(gòu)件的縱向鋼筋和箍筋滿足構(gòu)造要求時，可不進(jìn)行斜截面抗彎承載力計算。5.7 持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算最大裂縫寬度按下式計算：

34、 式中 鋼筋表面形狀系數(shù)，?。蛔饔瞄L期效應(yīng)影響系數(shù)，長期荷載作用時，分別為按長期效應(yīng)組合和短期效應(yīng)組合計算內(nèi)力值；與構(gòu)件受力性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，?。豢v向受拉鋼筋的直徑，當(dāng)用不同鋼筋時，改用換算直徑，本設(shè)計中 的值為：縱向受拉鋼筋的配筋率，對鋼筋混凝土構(gòu)件，當(dāng) 當(dāng)<0.06時，?。讳摻畹膹椥阅Ａ?，對HRB335鋼筋，；構(gòu)件受拉翼緣寬度；構(gòu)件受拉翼緣厚度；受拉鋼筋在使用荷載作用下的應(yīng)力，按下式計算，即按作用短期效應(yīng)組合計算的彎矩值；受拉區(qū)縱向受拉鋼筋的截面面積。由前面的計算可知，取3號梁的跨中彎矩效應(yīng)進(jìn)行組合：短期效應(yīng)組合：式中，汽車荷載效應(yīng)（不含沖擊）的標(biāo)準(zhǔn)值；人群荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值。長期效應(yīng)組

35、合：受拉鋼筋在短期效應(yīng)組合下的應(yīng)力為： 把以上數(shù)據(jù)代入的計算公式得：裂縫寬度滿足要求，同時在梁腹高的兩側(cè)應(yīng)設(shè)置的防裂鋼筋，以防止產(chǎn)生裂縫。若用，則，可得，介于0.0010.002之間，滿足要求。5.8 持久狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙闰?yàn)算鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可按給定的剛度用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計算。其抗彎剛度B可按下式計算：式中 全截面抗彎剛度，；開裂截面的抗彎剛度，；開裂彎矩；構(gòu)件受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)；全截面換算截面慣性矩；開裂截面換算截面慣性矩；混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，對C50混凝土，；全截面換算截面重心以上（或以下）部分對中心軸的面積矩；換算截面開裂邊緣的彈性抵

36、抗拒；全截面換算截面對重心軸的慣性矩可近似用毛截面的慣性矩代替，由前文計算可知：全截面換算截面面積 式中 鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比，為：計算全截面換算截面受壓區(qū)高度：計算全截面換算截面重心軸以上部分面積設(shè)開裂截面換算截面中心軸距梁頂面的距離為（cm），由中心軸以上或以下?lián)Q算截面面積矩相等的原則，可按下式求解：（假設(shè)中性軸位于腹板內(nèi)）帶入相關(guān)參數(shù)得:整理得： 解 得：，故假設(shè)正確。計算開裂截面換算截面慣性矩為: 則：據(jù)以上計算結(jié)果，結(jié)構(gòu)跨中由自重產(chǎn)生的彎矩為，公路級可變車道荷載，跨中橫向分布系數(shù)；人群荷載，跨中橫向分布系數(shù)。永久作用：可變作用（汽車）：可變作用（人群）：式中 作用短期效應(yīng)

37、組合的頻遇值系數(shù)，對汽車，對人群。 當(dāng)采用C40C80混凝土?xí)r，撓度長期增長系數(shù)，本例為C50混凝土，則取，施工中可通過設(shè)置預(yù)拱度來消除永久作用撓度，則在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后主梁的最大撓度處不應(yīng)超過計算跨徑的1/600.則撓度值滿足要求。判斷是否需要設(shè)置預(yù)拱度：則，故無需設(shè)置預(yù)拱度.6. 行車道板、橫隔梁內(nèi)力計算1永久荷載效應(yīng)計算由于主梁翼緣板在接縫處沿縱向全長設(shè)置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固定和中間鉸接的板進(jìn)行計算，計算圖式見圖。（1）每延米板上的恒載瀝青混凝土面層：混凝土墊層： 行車道板計算圖式T形梁翼緣板自重: 每延米板恒載合計：（2）永久荷載產(chǎn)生的效應(yīng)彎矩： 剪力： （3）可

38、變荷載產(chǎn)生的效應(yīng)公路I級：以重車后輪作用于鉸接縫軸線上為最不利布置，此時兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載。有效分布寬度計算圖式（單位：cm）車輛荷載后輪著地寬度和長度為：。順車方向輪壓分布寬度: 垂直于行車方向輪壓分布寬度為：荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度：單輪時：局部加載沖擊系數(shù)取1.3，則作用于每米寬板條上的彎矩為：單個車輪時：取兩者中的最不利情況，則：作用于每米寬板條上的剪力為：（4）基本組合恒載+汽車荷載： 彎矩：剪力：故行車道板的設(shè)計作用效應(yīng)為：（5）截面設(shè)計與配筋計算懸臂板根部14cm，設(shè)凈保護(hù)層a=3cm,若選用，則有效高度由式 有，整理得，解得最小x=0.01m驗(yàn)算，滿足要求。鋼筋面積：選用直徑為14mm的鋼筋時，鋼筋間距10cm,此時所提供的鋼筋面積驗(yàn)算截面承載力：故承載能力滿足要求。矩形截面受彎構(gòu)件抗剪截面尺寸應(yīng)符合，滿足要求。又有，所以，可不進(jìn)行斜截面