20m简支t型梁桥设计
目录
摘要: .................................. I Abstract .............................. II 第1章 设计内容及构造布置 ............. 1
1.1 设计内容 ..................... 1
1.1.1 设计标准 ............... 1 1.1.2 主要材料 ............... 1 1.1.3 设计依据 ............... 1 1.2 方案比选 ..................... 1 1.3横断面布置及主梁尺寸 3
第2章 主梁内力计算 ................... 5
2.1 恒载内力计算 ................. 5
2.1.1结构自重集度计算 5
2.1.2 结构自重内力计算 ....... 5 2.2 活载内力计算 ................ 6
2.2.1荷载横向分布计算 6
2.2.2汽车人群作用效应计算
I
10
2.3 主梁内力组合 .................18
2.3.1 作用效应计算公式 .......19 2.3.2 主梁内力组合 ...........19
第3章 主梁配筋计算 .................. 21
3.1 跨中截面的纵向受拉钢筋计算 ...21
3.1.2 确定简支梁控制截面弯矩组合设计值和剪力设计值 ..........21 3.1.3 T型截面梁受压翼板的有效宽度 ............................21 3.1.4 钢筋数量计算 ...........21 3.1.5 截面复核 ...............22 3.2 腹筋设计 .....................23
3.2.1 截面尺寸检查 ...........23 3.2.2 检查是否需要根据计算配置箍筋 ..........................23 3.2.3 计算剪力图分配 .........23 3.2.4 箍筋设计 ...............24 3.2.5 弯起钢筋设计 ...........25 3.2.6 斜截面抗剪承载力验算 ...29 3.2.7 持久状况斜截面抗弯极限承
I
载能力状态验算 ................33 3.3持久状况正常使用极限状态裂缝宽度验算 ..............................33 3.4持久状况正常使用极限状态下挠度验算 ................................35 第4章 横隔梁内力与配筋计算 .......... 38
4.1横 38
4.1.1确 38
4.1.2绘制中横隔梁弯矩、剪力影响线 38 4.1.3截 40 4.1.4内 40 4.2横 40
4.2.1正弯矩配筋 ...............40 4.2.2剪力配筋 .................41
第5章 行车道板的计算 ................. 43
隔
梁
配
筋
计
算
力组合面
内
力
计
算
定
计
算
荷
载
隔
梁
内
力
计
算
I
5.1 计算图式 ......................43 5.2永久荷载及其效应 ...............43 5.3截面设计、配筋与强度验算 .......44 参考文献 .............................. 46 致谢 .................................. 47
I
20m简支T型梁桥设计计算
专业:道路桥梁 学号:7011506020 学生姓
名:刘宏 指导老师:贾巧燕
摘要:
本次设计为20m简支T型梁桥的设计计算。 本设计采用钢筋混凝土T型梁桥,标准跨径为20m,计算跨径为19.5m,主梁为等截面T型梁。
本文主要阐述了该桥的设计和计算过
程。首先进行桥型方案比选,对主桥进行总体结构设计,然后对上部结构进行内力、配筋计算,再进行强度、应力及变形验算。
具体包括以下几个部分: 1. 桥型方案比选;
2. 桥型布置,结构各部分尺寸拟定; 3. 选取计算结构简图; 4. 恒载内力计算; 5. 活载内力计算; 6. 荷载组合; 7. 配筋计算;
I
8. 截面强度验算; 9. 截面应力及变形验算;
关 键 词:钢筋混凝土 T型简支梁桥 配筋计算 强度验算
Abstract
20 meters simply supported T-beam bridge design
This design incorporates reinforced concrete t-beams, standard span calculation for 20m, 19.5m, the main span is a prismatic beams T-beams.
I
This article describes the design and calculation of the bridge. First bridge-type schemes, on the overall structure of the main bridge design, and then on the superstructure internal forces, concrete, strength, stress and deformation. These include the following sections: 1. the bridge-type schemes;
2. type of arrangement, structure sections size drawn up;
3. Select the diagram of the calculation; 4. permanent internal calculation; 5. live load force calculation; 6. the load;
7. for the reinforcement of the calculation; 8. section strength checking;
9. a section of stress and deformation checking;
Key words: reinforced concrete t-beam design
I
strength checking
I
第1章 设计内容及构造布置
1.1 设计内容 1.1.1 设计标准
设计车速:40km/h 设计荷载:公路Ⅱ级 标准跨径:20m 计算跨径:19.5m
桥面净空:净7m+2×1.5m(人行道)=10m
通航要求:不通航 设计洪水频率:1/100 地震峰值加速度:0.05g 1.1.2 主要材料
钢筋:普通受力钢筋HRB335级,R235级 混凝土:C30 1.1.3 设计依据
《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 《公路桥涵通用设计规范》(JTG D60-2004)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)
I
《公路桥涵设计手册》(桥梁上册) (人民交通出版社 2004.3) 1.2 方案比选 1.比选方案的主要标准: 桥梁方案比选有四项主要标准:安全,功能,经济与美观,其中以安全与经济为重。 2.主要方案 (1)悬臂桥 图1.1 (2)T型钢构桥 图1.2 (3)先简支后连续梁T型梁桥 I 图1.3 (4)斜拉桥 图1.4 3.方案比选
方案比选表 表1.1
悬臂桥 T形刚构桥 混凝斜拉桥 I
土简支T形梁桥 1.桥墩上为单排支座,可桥墩尺梁高度可较低结构自重,恒载内力减小 安1.在悬全臂端与性 挂梁衔建国初期大量采用 目前国内大量1.行车平稳 2.索力超静定结构容易受土收缩徐础不均匀沉降等影成行车不顺 1.施工方便。2.适合中小跨径。3.结构尺寸标准化。 跨越能力大 以减小温度、混凝适用性 寸2.主变作用、基小,降响,容易造I
接处的挠曲线折点不利行车。2.梁翼缘受拉,容易出现裂缝,雨水浸入梁体成为安全隐患 美观做成变截面梁结构美观 采用,调整工安全,序比较行车繁复,施方便。 工技术要求高 具有现结构代气息,美观 结构轻盈美观。 造价较低,工期较短 造价第二,用钢造价最高 性 较漂亮 经济支架昂贵,维性 修费用I
高 量大 纵观桥梁的发展,悬臂桥已经基本不采用,由于是跨线桥,跨度不大,斜拉桥一般用于大跨度的跨海、跨河大桥,T形钢构桥容易受地震等影响,以及经过上述方案的比较,决定采用混凝土T形梁桥。
1.3 横断面布置及主梁尺寸 1、 主梁高度
钢筋混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比约在1/11~1/18之间。当建筑高度不受限制时,增大梁高往往是较经济的方案,因为增大梁高可以节省钢筋用量,同时梁高加大一般只是腹板加高,而混凝土增加的用量不多。综上所述,本设计中取用1300mm的主梁高度是比较合适的。
2、主梁截面细部尺寸
T梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车轮局部荷载的要求,还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板抗压强度的要求。本设计预制T梁的翼板厚度取用80mm,翼板根部加厚到140mm以抵抗翼缘根部较大的弯矩,腹板厚度取为
I
180mm。
如图1.1所示,全桥共由6片T型梁组成,跨中单片T型梁高为1.3m,宽1.6m;边主梁是有单片T型梁高为1.3m,靠桥外侧的翼缘板长为710mm,靠桥内侧的翼缘板长为510mm;湿接缝设为400mm;桥上横坡为双向1.5%,坡度由C25混凝土桥面铺装控制。
I
图1.5横纵断面图
第2章 主梁内力计算
2.1 恒载内力计算 2.1.1 结构自重集度计算
在计算结构自重时,为了简化起见,将
横梁、铺装层、人行道和栏杆等重量均匀分摊给各主梁承受。人群荷载:3.0KNm2,每侧的栏
杆及人行道的构件重量的作用力取5.0KNm。
结构自重集
I
度 表2.1 主梁 对于横隔梁 边主梁 对于中主梁 桥面铺装层 栏杆和人行道 对于边主合梁 计 对于中主梁 2.1.2 结构自重内力计算
边主梁结构自重
产生内力 表2.2
g1gi9.761.263.671.6716.69KNmg1220.631.26KNmg1[0.181.30(0.080.14)(1.600.18)]259.76KNm2 g2{[1.00(0.080.141.600.180.150.16)]()}222525/19.500.63KNm 1g3[0.027.0023(0.060.12)7.0024]/63.67KNm2 g452/61.67KNm ggi9.760.633.671.6716.06KNm I
内截 力 面 位 置 X x0 lx4剪 力 QQ(KN) 弯矩 M(KNm)
16.0619.5156.6216.0619.5Q(19.52)24M0M 78.3xl2 Q0 16.0619.519.5(19.5)244572.51M16.0619.52763.48 中主梁结构自重产生内力 表2.3 内截 力 面 位 置 X x0 lx4xl2剪 力 QQ(KN) 弯矩 M(KNm)
16.6919.5162.7216.6919.5Q(19.52)2481.4M0M Q0 16.6919.519.5(19.5)244595.0116.6919.52793.38M
2.2 活载内力计算 2.2.1 荷载横向分布计算 1、 荷载作用于支点
荷载作用于支点位置时,应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。
2、3梁的荷载横荷载作用于支点位置时,1、###向分布系数如图2.1所示。
I
图2.1 荷载横
向分布系数图
根据《桥规》规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。对于汽车荷载,规定的汽车横向轮距为1.8m,两列汽车车轮的
I
横向最小间距为1.3m,车轮距离人行道缘石最少为0.5m。由此,求出相应于荷载位置的影响线数标值后,可得各梁的荷载横向分布系数为:
0.3750.1875 1梁 汽车荷载:m22#qoq人群:m2#orr1.156
oq梁 汽车荷载:mor0.5
人群:m3#0
oq梁 汽车荷载:mor0.5人群:m##0
其中,2、3梁人行道上均没有布载,这是因为人行道荷载引起的负反力,在考虑荷载组合时反而会减小2、3梁的受力。
##2、荷载作用于跨中
桥梁中设置刚度较大的横隔梁,且承重的
l19.5长宽比为B2.032,故可按偏心压力法来计61.6算荷载横向分布系数m。
c (1) 计算主梁惯性矩I、抗扭惯性矩I和抗扭
xtx刚度系数(主梁等效截面图见图2.2)
I
图2.2主梁等效截面图(单
位:mm)
形心坐标y:
cycAiyi(1116065)(181190)31.8Ai1116018119
1601131811932Ix(5.527.7)(16011)31.82181196651503.6cm41212又由,T
icibiti3,将T梁划分为两个矩形截
,c取1 3面进行计算。
t1110.0680.1b160t2180.15b21190.312,c0.2910.3015 2Itx11601130.3015119183280230.0787cm431GIl1t()2EIB
抗扭刚度修正系数
I
10.92940.425280230.078719.5211.028()6651503.661.6
表2.4
主梁数 4 C
t1 0.0.0.0.0.0.0.0.0.<0/b C 0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1/1415171820222229313 1 5 1 9 9 9 5 7 1 2
2、3荷载横向分布影响线竖标(横 (2) 求1、###5 1.042 6 1.028 7 1.021 1.067 9 8 7 6 5 4 3 2 1 .1 向分布影响线如图2.3)
本桥各根主梁的横截面均相等,梁数n=6,梁间距为1.60m,则:
ai162ia1a2a3a4a5a6222222(16016080)2(16080)2802802(16080)2(16016080)244.16m2
I
1#梁:1梁在两个边主梁处的横向分布影
#响线数标值为:
a1110.92944211n0.503n644.162ai2
i1a1a6110.92944216n0.17n644.162aii1汽车荷载:
moq110.503q(497.92317.92187.927.2)0.42522597.92人群荷载:
mcrr0.503(597.9225)0.524597.92
2#梁:2#梁在两个边主梁处的横向分布影
21aa110.929442.4n120.369n644.162ai响线数标值为:
i126aa110.929442.4n260.035n644.162aii1汽车荷载:
moq12q10.369(630.69450.69320.69140.69)0.3892730.69人群荷载:
mcrr0.369(730.6925)0.382730.69
I
3#梁:3梁在两个边主梁处的横向分布影
#响线数标值为:
31aa110.929440.8n130.234
na2644.16ii1136a3a610.929440.8nn0.
a2644.1601ii1汽车荷载:
m11oq2q20.234560.48(460.48280.48150.4829.52)0.178mr0.234r560.48(560.4825)0.244
I
图2.3偏心压力法计算横向
分布系数图示(单位:cm)
2.2.2 汽车人群作用效应计算 1、 荷载横向分布系数汇总
荷载横向分布系数汇
总表 表2.5
梁号 1#荷载公路—Ⅱ位置 跨中 级 0.425 人群荷载 0.524 I
支点 2#0.188 0.389 0.5 0.178 0.5 1.156 0.382 0 0.244 0 跨中 支点 跨中 支点 3#
2、 均布荷载和内力影响线面积计算
均布荷载和内力
影响线面积计算表 表2.6
截 面 类 型 公路—Ⅱ级 qk(KNm) 人群 q(KNm) k影响线面积(m或m ) 2Ml2 Ml4 Ql2 Ql4 0.50.757.875 7.875 7.875 7.875 7.875 31.54.5 4.5 4.5 4.5 4.5 Q0 11l219.5247.53m2 881313l219.5235.65m2 2162161119.50.52.438m 22133l5.48m 244119.519.75m 2
I
影响线图
示表 表2.7
截面 Ml2 影响线图示 Ml4 Ql2 Ql4 I
Q0 3、 公路Ⅱ级荷载组合
集中荷载计算弯矩效应时:
360180Pk0.75180(19.55)0.75238178.5KN505
集中荷载计算剪力效应时:
P1.2178.5214.2KN
k 均布荷载:q(1)计算冲击系数
k10.50.757.875KNm
冲击系数的计算采用以结构基频为指标的方法,其计算方法为: 当f1.5HZ时, 0.05 当1.5HZf14HZ时,0.1767lnf0.0157 当f14HZ时, 0.45 式中f―结构基频(HZ)。 结构基频的计算宜采用有限元法,对于常规结
构,可采用《桥规》条文说明中给出的公式估算。简支梁桥的基频计算公式如下:
I
f2l2EIcmc,其中mcGg
式中,l —结构计算跨径(m); E—结构材料的弹性模量Ncm2;
I—结构跨中截面的截面惯性
矩(m4);
mc—结构跨中处的单位长度质
量Kgm;
G—结构跨中处延米结构重力
(Nm);
g—重力加速度,g9.81ms2。
根据以上公式,对于本桥单根主梁:
A814216018814213020.3902m
Ic0.0665m4 G0.3902259.76Nm
mcGg9.769.810.995103Ns3m2
C30混凝土E取31010Nm2
fEIcm3.142l2310100.06655. c219.520.995103831HZ由于
1.5HZf14HZ,
则
0.1767lnf0.01570.296
则11.296
I
(1) 跨中弯矩M、四分点弯矩M,跨中剪力Q计
l2l4l2算
对于汽车荷载,应将集中荷载直接布置在内力影响线数值最大的位置,其计算公式为:
S(1)(mqmPy)
汽ckikiS—所求截面由汽车荷载产生的弯矩或剪式中:
汽
力标准值;
(1)—汽车荷载的冲击系数; —汽车荷载横向折减系数;
mcPkqk—跨中横向分布系数;
—汽车车道荷载中,每延米均布荷载标准
—汽车车道荷载中的集中荷载标准值;
值;
mi—弯矩、剪力影响线面积;
—沿桥跨纵向与集中荷载位置对应的横向—沿桥跨纵向与荷载位置对应的内力影响
mcqr分布系数;
yi线数标值。 对于人群荷载:S人人
S—所求截面由人群荷载产生的弯矩或剪式中:
力标准值;
I
q—纵向每延米人群荷载标准值。
r1#
梁M、M、Q计算表
l2l4l2表2.8
荷截载面 类型 公路—Ml2 S(KNm或KN) qk或qr(KNm) Pk(KN) 1 mc 或y Si S 47.5206.7.875 178.1.20.45 3 16 685Ⅱ级 人群 公路—7.875 4.5 96 25 4.87479..46 5 30 112.08 / / 0.547.524 3 5 3.66 35.6154.178.1.20.45 96 25 63 514Ml4 Ⅱ级 人群 4.5 359..43. 8 84.06 / / 0.535.624 5 I
公路—Ql22.4310.57.875 214.1.20.42 96 25 8 0.5 7 69. Ⅱ级 人群 4.5 58.956 9 5.749 / / 0.52.4324
2#
8 M、Q梁M、
l2l4l2计算表 表2.9
荷截载面 类型 公Ml2 S(KNm或KN) qk或qr(KNm) Pk(KN) 1 mc 或y Si S 47.1887.875 178.1.20.353 5 75 .7 627.4 .7 96 89 4.8438路—ⅡI
级 人群 公路—Ml4 4.5 / / 0.347.82 53 81.7 35.1417.875 178.1.20.35 65 .54 470Ⅱ级 人群 公路—7.875 4.5 96 89 3.6329.9. 6 .36 61.28 / / 0.335.82 65 38 0.5 2.49.6214.1.20.32 96 89 8 53.99 4.19 l263.67 Ql2 Ⅱ级 人群 4.5 / 3#
/ 0.32.482 38 l2l4梁M、M、Q计算表
S(KNm或KN)表2.10 截荷面 载qk或qr(KNm) Pk(KN) 1 mc 或y Si S I
类型 公路—Ml2 47.86.7.875 178.1.20.15 53 35 287Ⅱ级 人群 公路—7.875 4.5 96 78 4.8200.09 75 .74 / / 0.247.44 53 52.19 35.64.178.1.20.15 65 76 215Ml4 Ⅱ级 人群 公路4.5 96 78 3.6150.47 6 .71 39.14 / / 0.235.44 65 38 0.5 2.44.47.875 214.1.20.12 96 78 3 24.71 29.14 Ql2 —Ⅱ级 I
人群
4.5 / / 0.22.444 38 2.67 (2) 计算支点截面汽车荷载和人群荷载最大剪力
绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线如图2.4、2.5、2.6
横向分布系数变化区段的长度:1a19.54.854.9m 2 m变化区荷载重心处的内力影响线坐标为:
y1(19.514.9)19.50.916 3 1梁:公路Ⅱ级荷载作用下,
#aQ0均(1)qkmc(m0mc)y2
4.91.29617.8750.4259.75(0.1880.425)0.91636.862
Q0集中(1)miPkyi1.29610.188214.2152.19KN
则公路Ⅱ级作用下,1梁支点的
#最大剪力为:
QoQo均Qo集36.8652.1989.05KN
I
人群荷载作用下,
Qormcqra(momc)qry2
0.5244.59.754.9(1.1560.524)4.50.9162
22.99056.38329.37KN
图2.4 1 梁
支点剪力计算图示
2##
梁:公路Ⅱ级荷载作用下,
aQ0均(1)qkmc(m0mc)y2
I
4.91.29617.8750.3899.75(0.50.389)0.91641.252Q0集中(1)miPkyi1.29610.5214.21138.8KN
则公路Ⅱ级作用下,1梁支点的
#
最大剪力为:
QoQo均Qo集41.25138.8180.05KN
人群荷载作用下,
Qormcqra2(momc)qry
0.3824.59.754.92(00.382)4.50.91612.90KN
I
图2.5 2 梁
支点剪力计算图示
3##
梁:公路Ⅱ级荷载作用下,
aQ0均(1)qkmc(m0mc)y2
4.91.29617.8750.1789.75(0.50.178)0.91625.09KN2
Q0集中(1)miPkyi1.29610.5214.21138.8KN
则公路Ⅱ级作用下,1梁支点的
#最大剪力为:
QoQo均Qo集25.09138.8163.89KN
人群荷载作用下,
Qormcqra(momc)qry2
4.90.2444.59.75(00.244)4.50.9168.24KN 2
I
图2.6 3 梁支点
剪力计算图示
2.3 主梁内力组合 2.3.1 作用效应计算公式
结构重力对结构承载能力不利时,
Sud#
1.2Si1m自重1.4S汽车0.081.4S人
I
结构重力对结构承载能力有利时,
Sud1.0Si1m自重1.4S汽车0.081.4S人
式中:S—承载能力极限状态下作用基本
ud组合的效应组合设计值(弯矩或剪力);
S自重—永久作用中结构重力效应的
标准值(弯矩或剪力);
S汽,S—相应于汽车荷载效应(含
人
汽车冲击力、离心力)和人群荷载效应的标准值(弯矩或剪力)。
2.3.2 主梁内力组合
1# 梁控制设计的计
算内力确定 表2.11
弯矩M(KNm) 序号 荷载类别 梁端 0 0 四分点 5 剪力Q(KN) 跨中 0 跨中 梁端 156.6 (1) 结构自重 (2) 汽车荷载 572.763.4 514.685.89.05 69.56 I
43 (3) 人群荷载 (4) (5) (6) (7) S1.2(1)46 08 916.08 64 53 .25 29.37 5.749 187.92 0 0 0 0 84.0112.6 687 1.4(2)720.959.20 5 .35 94.1125.15012001124.67 97.38 32.89 6.44 0.81.4(3)0 0 ud(4)(5)(6)345.48 103.82
2# 梁控制设计的计算内
力确定 表2.12
弯矩M(KNm) 序号 荷载类别 (1) 结构自重 梁端 0 四分点 剪力Q(KN) 跨中 梁端 跨中 0 595 793.162.7 I
3 (2) 汽车荷载 (3) 人群荷载 (4) (5) (6) (7) 1.2(1)0 0 0 0 470.627.180.09. 61.28 7.4 4 5 63.67 4.19 0 89.14 81.7 12.9 951.195.296 36 0 .82 #
4 7 1.4(2)695.878.252.026 3 .89 68.691.50.81.4(3)0 0 14.45 4.69 93.83 Sud(4)(5)(6)14411921461.76
3梁控制设计的计
算内力确定 表2.13
弯矩M(KNm) 序号 荷载类别 梁端 0 四分点 595 剪力Q(KN) 跨中 梁端 跨中 793.3 162.7 0 (1) 结构自重 I
(2) 汽车荷载 (3) 人群荷载 (4) (5) (6) (7) 1.2(1)0 0 0 0 215.287.163.847 4 714 09 9 96 93 5 .34 9 8.24 39.152.129.14 2.67 0 40.80 2.99 43.79 951.195.24 5 9.23 1.4(2)301.401.229.466 4 .5
0.81.4(3)0 0 43.858.4Sud(4)(5)(6)10591412433.92 第3章 主梁配筋计算
3.1 跨中截面的纵向受拉钢筋计算
3.1.2 确定简支梁控制截面弯矩组合设计值和剪力设计值 跨中截面:Mdl22001.25KNm
I
l4Vdl2103.82KN
跨截面:Mdl41501.35KNm 支点截面:Md00,Vd0461.76KN3.1.3 T型截面梁受压翼板的有效宽度
由翼板平均厚度h140280110mm,得可到
'fbf1'
l195006500mm33'bf21600mmbf3b12hf180121101500mm''
'f 故取受压翼板的有效宽度b3.1.4 钢筋数量计算
bf31500mm'
桥梁处于Ⅰ类环境,安全等级为Ⅱ级,结构重要性系数的力学指标为:f01,普通受力钢筋采用HRB335,f1.39MPa级,箍筋采用R235级,由规范可知,HRB335级钢筋
cd13.8MPabtd,fsd280MPa。
相对界限受压区高度弯矩设计值
0.56。
0Md12001.252001.25KNm采用焊接钢筋骨架,故设
as300.07h300.071300121mmh0has13001211179mmfcdbf'hf'(h0hf2',则截面有效高度为
110)2559.348106Nmm2。
)13.81500110(1179
I
2559.348KN2001.25KN
故属于第Ⅱ类T型截面。
12001.251060.06955213.815001179由表格法设计配筋,计算过程如下:
s0Mdfcdbfh0'2
112s1120.069550.0722b0.56xbh00.0722117985.12mmhf110mmAsbfh0''fcd13.80.0722150011796293.08mm2fsd280现选钢筋6B25(外径28.4mm)+6B28(外径31.6mm)=2945+3695=6640mm(钢筋布置如图
23.1),钢筋叠高层数为6层,混凝土保护层厚度为30mm>28mm(公称直径)满足规范要求。钢筋的
.6横向净距S18023023156.840mm及1.25d35mm, 2n满足构造要求。
I
图3.1 T梁
横断面图 3.1.5 截面复核
由钢筋布置图可求得:
s3695(301.531.6)2945(30331.61.528.4)117.32294536950,取
s120mm,
则实际有效高度h'hs13001201180mm'
fcdbfhf13.815001102.277KNmfsdAs28066401.8592KN由于f高度xcdbf'hffsdAs'',故为第Ⅰ类T型截面,受压区
。故正截面抗弯承载力
fsdAsfcdbf280664089.82mm13.81500x89.82'Mufcdbfx(h0)13.8150089.82(1180)2110.4KNm22Mu0Md2001.25KNmA,又bhs066403.13%2.23%1801180,满足
规范要求,所以设计安全。 3.2 腹筋设计 3.2.1 截面尺寸检查
根据构造要求,梁底层钢筋2B28通过支座截面,支点截面有效高度为h1300(30312.6)1254.2mm,支座
0A截面配筋bhs012320.546%1801254.2。
I
支座尺寸:
(0.51103)fcu,kbh00.51103301801254.2630.62KN0Vd0461.76KN跨中尺寸:
(0.51103)fcu,kbh00.51103301801180593.3KN0Vdl2103.82KN截面尺寸符合设计要求。
3.2.2 检查是否需要根据计算配置箍筋
跨中段截面:
(0.5103)ftdbh00.51031.391801180147.62KN0Vdl2103.82KN支座截面:
(0.5103)ftdbh00.51031.391801254.2156.9KN0Vd0461.76KN因V0dl2(0.5103)ftdbh00Vd0,故可在梁跨中段
的某长度范围内按构造配置箍筋,其余区段按计算配置箍筋。
3.2.3 计算剪力图分配
在图3.2所示的剪力包络图中,支点处剪力计算值V00Vd0,跨中处剪力计算值Vl20Vdl2。
Vx0Vdx(0.5103)ftdbh0147.62KN的截面距跨中截面,在l长度范围内
1的距离可由剪力包络图按比例求得,为:
l1LVxVl2147.62103.8297501193.08mm2V0Vl2461.76103.82可以按照构造配置箍筋。同时,根据《公桥规》
I
规定,在支座中心线向跨径长度方向不小于一倍粱高h1300mm范围内,箍筋的间距最大为100mm。
图3.2 计算剪力分配图 (尺寸
单位mm,剪力单位KN)
距支座中心线为h2处,的计算剪力值V'由
I
剪力包络图按比例求得,
为:V'LV0h(V0Vl2)L19500461.761300(461.76103.82)437.90KN19500
其中应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6V'262.74KN',应由弯起钢筋承担的剪力计算
值最多为0.4V175.16KN,则设置弯起钢筋区段长度x175.16x可由下列方程求得:461.76x4771.75mm 262.74x650
3.2.4 箍筋设计
采用直径为8mm的双肢箍筋,箍筋面积
AsvnAsv1250.3100.6mm2 。
在等截面钢筋混凝土简支梁中,箍筋尽量做到等间距布置。斜截面内纵筋配筋百分率p及截面有效高度h可近似按支座截面和跨中截
0面的平均值取用,计算如下, 跨中截面:pl23.132.5 取p0l22.5,h01180mm
支点截面:p0.564,h1254.2mm 则平均值分别为 p2.520.5641.523,h0011801254.21217.1mm2箍筋间距Sv1232(0.56106)(20.6p)fcu,kAsvfsvbh02(V')2
11.12(0.56106)(20.61.523)30100.61951801217.12Sv294.9mm437.92
I
取箍筋间距为290mm,Sv290mm1h650mm及400mm2,满足
,
规范要求。箍筋配筋率故满足规范要求。 间距为
svsvAsv100.60.19%0.18%bsv180290100
mm时的配箍率
Asv100.60.56%0.18%bsv180100,满足要求。
综合上述计算,在支座中心向跨径方向的
1300mm范围内,设计箍筋间距Svv100mm,然后至跨
中截面统一的箍筋间距取S3.2.5 弯起钢筋设计
290mm。
设焊接钢筋骨架的架立钢筋(HRB335)为2B22,钢筋重心至梁受压翼板上缘距离为
s'56mm。
弯起钢筋的弯起角度为45,弯起钢筋末端
与架立钢筋焊接。为了得到每对弯起钢筋分配到的剪力,由各排弯起钢筋的末端折点应落在前一排弯起钢筋起点的构造规定,来得到各排弯起钢筋的弯起点计算位置。首先要计算弯起钢筋上、下弯点之间垂直距离h。
i现拟弯起N1~N5钢筋,将计算的各排弯起
钢筋弯起点截面的h以及至支座中心距离x,分
iiI
配的剪力计算值V、所需的弯起钢筋面积A值列
sbisbi入表3.1。
根据《公桥规》规定,简支梁的第一排
弯起钢筋(对支座而言)的末端折点应位于支座中心截面处。 第一排弯起钢筋:
h113003031.61.54325.131.60.51138.7mm
交点1距支座中心距离为
'1138.713002(3031.61.5)556.1mm
所需提供的弯起钢筋面积为:
Asb11333.333Vsbifsdsin451333.33175.161179.76mm22800.707第二排弯起钢筋:
h213003031.62.54325.131.60.51107.1mm2点到支座中心距离为1138.71107.12245.8mm 交点2距支座中心距离为2245.813002(3031.62.5)1704.8mm
'分配给第二排弯起钢筋的计算值V由比例
sb2关系得到
V4771.756501138.7sb2Vsb2157.22KN4771.75175.16
所需提供的弯起钢筋面积为:
I
Asb21333.333Vsbifsdsin451333.33157.221058.9mm22800.707
第三排弯起钢筋:
h313003031.630.528.44325.128.40.51078.7mm3点到支座中心距离为2245.81078.73324.5mm 交点3距支座中心距离为
'3324.513002(3031.630.528.4)2813.5mm
sb3分配给第三排弯起钢筋的计算值V由比例关系得到
V4771.756502245.8sb3Vsb3116.58KN4771.75175.16
所需提供的弯起钢筋面积为:
Asb31333.333Vsbifsdsin451333.33116.58785.21mm22800.707第四排弯起钢筋:
h413003031.631.528.44325.128.40.51050.3mm4点到支座中心距离为3324.51050.34374.8mm 交点4距支座中心距离为
'4374.813002(3031.631.528.4)3892.2mm
sb4分配给第四排弯起钢筋的计算值V由比例关系得到
V4771.756503324.5sb4Vsb476.99KN4771.75175.16
所需提供的弯起钢筋面积为:
I
Asb41333.333Vsbifsdsin451333.3376.99518.5mm22800.707
第五排弯起钢筋:
h513003031.632.528.44325.128.40.51021.9mm5点到支座中心距离为4374.81021.95396.7mm 交点5距支座中心距离为
'5396.713002(3031.632.528.4)4942.5mm
sb4分配给第五排弯起钢筋的计算值V由比例关系得到
V4771.756504374.8sb5Vsb438.43KN4771.75175.16
所需提供的弯起钢筋面积为:
Asb51333.333Vsbifsdsin451333.3338.43258.84mm22800.707
I
表3.1
弯起点 hi(mm) 弯起钢筋计算表
1 2 3 4 5 .9 ..7 3 11311010710510218.7 7.1 8.7 0.3 8.7 5.8 4.5 4.8 .16 22 1179.76 8 32) 58 9 距支座中心1132243324375396距离x(mm) i分配的计算175157.116.76.938.4剪力值V sbi需要的弯筋面积Asbi(mm2105785.518.258.8.9 21 5 84 2B25 (982) ) 2B22B22B22B2可提供的弯筋面积Asbi(mm28 2) 5 ) 5 ) ) (12(123(982(982弯筋与梁轴交点到支座中心距离5661702813894942.1 4.8 3.5 2.2 .5 I
xc(mm)'
按照计算剪力初步布置弯起钢筋如图3.3所示。
图3.3梁的弯矩包络图与抵抗弯矩包络
图(尺寸单位:mm;弯矩单位KNm)
现按照同时满足梁跨间各正截面和斜截面抗弯要求,确定弯起钢筋的弯起点位置。各排
I
弯起钢筋弯起后,相应正截面抗弯承载力M计
ui算如表3.2。
钢筋弯起后相应各正截
面抗弯承载能力 表3.2 抗弯承受压区梁区截面纵有效高截面载力高度段 筋 度h(mm) x(mm) M(KNm) 类型 0uiT型支座中心~1点 1点2点~3点 3点~4点 4点~5点 2B28 (1232) 4B28 6B28(3695) 6B28+1254.2 第Ⅰ类 第Ⅰ类 第Ⅰ类 第Ⅰ类 第Ⅰ类 16.66 429.78 ~2点 (2463) 1238.4 1222.6 33.32 49.98 842.56 1239.0 2B25 1209.67 (4677) 6B28+4B25 1196.29 (5659) 63.26 1542.7 76.55 89.82 1834.90 2115.35点~6B28+1182.68 第ⅠI
梁跨中 6B25 (6640) 类 4 将表3.2的正截面抗弯承载力M在图3.3上用
ui平行线表示出来,它们与弯矩包络图的交点分别为n,m…,由各M可求得n,m…到支点的距离
uix值,计算方法如下:
1211ql2001.25 和 qlxqx2Muix82219.519.5242M21.05 ,具
体距离见图3.3。
3.2.6 斜截面抗剪承载力验算
按《公预规》规定,斜截面抗剪强度验算位置为:
(1) 距支座中心h2(粱高一半)处截面; (2) 受拉区弯起钢筋弯起点处的截面; (3) 锚于受拉区的纵向主筋开始不受力处的截面;
(4) 箍筋数量或间距有改变处的截面; (5) 受弯构件腹板宽度改变处的截面。 据此,本桥斜截面抗剪强度的验算截面如图3.4所示。即有:
I
图3.4验算截面图(长度单位:mm,剪
力单位KN,弯矩单位KNm)
(1) 距支座h2处的截面1-1,相应VMd693.61KNmd393.2KN,
;
(2) 距支座1.1m处的截面2-2(弯起钢筋弯起
I
点),相应Vd375.2KN,Md850.14KNm;
;
(3) 距支座2.2m处的截面3-3(弯起点及箍筋间
距变化处),相应V点),相应V点),相应V点),相应Vd334.6KN,Md1168.84KNm(4) 距支座3.3m处的截面4-4(弯起钢筋弯起
d295.0KN,M,M,Md1430.5KNm; ; ;
2003.59KNm(5) 距支座4.3m处的截面5-5(弯起钢筋弯起
d256.4KNd1635.83KNm(6) 距支座5.4m处的截面6-6(弯起钢筋弯起
d218.9KNd1792.24KNm(7) 距支座8.55m处的截面7-7(弯起点及箍筋
间距变化处),相应Vddd147.62KN,Md。
此时的V,M为计算的通过斜截面顶端正截面内的最大剪力和相应于上述最大剪力时的弯矩。最大剪力在计算出C值后,可内插求得;相应的弯矩可从按比例绘制的弯矩图上量取。 按《公预规》规定:受弯构件配有箍筋时,其斜截面抗剪强度验算公式为:
Vcs130.45103bh0(20.6p)fcu,ksvfsv0VdVcsVsb
sbVsb0.75103fsdAsins
I
式中:V—斜截面内混凝土与箍筋共同的抗剪能
cs
力(KN);
svsb
—箍筋的配筋率;
V—与斜截面相交的普通弯起钢筋的抗剪能力(KN)
Asb—斜截面内在同一弯起平面的普通弯起
2钢筋的截面面积(mm)。
为简化计算,斜截面水平投影长度C近似取h(可用平均值),即:
C1(11801254.2)1217.1mm20
斜截面1-1:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
1232p1001000.56 1801217.1sv0.56%,则
Vcs11.01.10.451031801217.1(20.560.6)300.0056195405.35KNVsb10.7510328012320.707182.92KNVcs1Vsb1405.35182.92588.27KN0Vd393.2KN斜截面2-2:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
1232p1001000.56 1801217.1sv0.56%,则
I
Vcs21.01.10.451031801217.1(20.560.6)300.0056195405.35KNVsb20.7510328012320.707182.92KN
Vcs2Vsb2405.35182.92588.27KN0Vd375.2KN斜截面3-3:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
785.21p1001000.36 1801217.1sv0.19%,则
Vcs31.01.10.451031801217.1(20.360.6)300.0019195229.96KNVsb30.75103280785.210.707116.58KNVcs3Vsb3251.95116.58368.53KN0Vd334.6KN斜截面4-4:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
518.5p1001000.24 1801217.1sv0.19%,则
Vcs41.01.10.451031801217.1(20.240.6)300.0019195226.2KNVsb40.75103280518.50.707108.89KNVcs4Vsb4226.2108.89335.09KN0Vd295.0KN斜截面5-5:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
258.84p1001000.12 1801217.1sv0.19%,则
I
Vcs51.01.10.451031801217.1(20..120.6)300.0019195222.36KNVsb50.75103280258.840.70754.35KN
Vcs5Vsb5222.3654.35276.71KN0Vd256.4KN斜截面6-6:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
258.84p1001000.12 1801217.1sv0.19%,则
Vcs61.01.10.451031801217.1(20..120.6)300.0019195222.36KNVcs6222.36KN0Vd218.9KN斜截面7-7:
截割一组弯起钢筋,则纵向钢筋含筋率
258.84p1001000.12 1801217.1sv0.56%,则
Vcs71.01.10.451031801217.1(20..120.6)300.0056195381.76KNVcs7381.76KN0Vd147.62KN3.2.7 持久状况斜截面抗弯极限承载能力状态验算
钢筋混凝土梁斜截面抗弯承载能力不足面破坏的原因,主要是由于受拉区纵向钢筋锚固不好或弯起钢筋位置不当而造成。根据设计经验,如果纵向受拉钢筋与弯起钢筋在构造上
I
注意按规范构造要求配置,斜截面抗弯承载能力可以得到保证而不必进行验算。 3.3 验算
按《公预规》规定,最大裂缝宽度按下式计算:
WtkC1C2C3持久状况正常使用极限状态裂缝宽度
ssEs(30d)0.2810
0 式中:—纵向受拉钢筋配筋率,bh时,取0..006。
C11.4C1As(bfb)hf,
对钢筋混凝土构件,当0.02时,取0.02,当0.006—钢筋表面形状系数,对光圆钢筋,
1,对带肋钢筋,CC21.0;
—作用(或荷载)长期效应影响系数,,其中N和N分别为按作用(或荷载)
ls
C210.5NlNs长期效应组合和短期效应组合计算的弯矩值或轴力值;
C—与构建形式有关的系数,C3g31.0;
;
d—纵向受拉钢筋A的直径,取d28mm;
ss—钢筋应力,按下式计算:ssMs0.87Ash0 b—构件受拉翼缘宽度;
f h—构件受拉翼缘厚度。
fI
取1梁的弯矩效应组合:
#短期效应组合:MSsi1m自重0.7S汽(不计冲击力)1.0S人
763.40.7685.461.296112.081245.71KNm
长期效应组合:MSli1m自重0.4S汽(不计冲击力)0.4S人
763.40.4685.461.2960.4112.081019.79KNm
含筋率:bh0As66401.856%(bfb)hf1801180(1500180)100选短期效应组合时,钢筋应力:
ssMs1245.7118.27104(KNm2)630.87Ash00.87664010118010C210.5Nl0.51019.7911.409Ns1245.71
HRB335
满足
级钢筋弹性模量Es2.0105MPa18.271043028Wtk1.01.4091()0.16mm0.2mm80.28100.018562.010《公预规》中规定:在一般正常大气条件下,钢筋混凝土构件受弯构件不超过最大裂缝宽度的要求。但是,还应满足:在梁腹高的两侧设置直径为A6~A8的纵向防裂钢筋,以防止产生
'3.018裂缝。若用6A8,,则A'3.018cm,A0.0013,bh181302s'sI
介乎0.0012~0.002之间,可行。 3.4 算
公路桥梁钢筋混凝土受弯构件,在正常使用极限状态下的挠度,可根据给定的构件刚度用结构力学的方法计算。钢筋混凝土构件受弯构件的刚度可按下列公式计算:
BB0MMcrcr()1MsMs2持久状况正常使用极限状态下挠度验
B0Bcr
式中:B—开裂构件等效截面的抗弯刚度;
2S0W0B0—全截面的抗弯刚度,B—开裂弯矩,MftkW000.95EcI0cr; ;
Bcr—开裂截面的抗弯刚度,BcrEcIcrMcr;
—构件受拉区混凝土塑性影响系数,
;
0 S—全截面换算截面重心轴以上(或以下)部分面积对重心轴的面积矩;
W—换算截面抗裂验算边缘的弹性抵抗
0
矩;
I
I—全截面换算截面惯性矩;
0 之比,
Icr—开裂截面换算截面惯性矩。 —钢筋弹性模量与混凝土弹性模量
nEs2105n6.667Ec3104 x—换算截面中性轴距T梁顶面的距离。
x按下式求解:
11b1x2(b1b)(xt)2nAs(h0x)022
代入后:
11160x2(16018)(x11)26.66766.40(118x)0229x22004.689x60828.30
解方程得:
S0
110270.561101600110(270.56)(270.56110)180() 22x27.056cm270.56mm3.79381072.32021064.0258107mm3
全截面对重心轴的惯性矩I06.651010mm4全截面抗裂边缘弹性抵抗矩:
W0I0(h0x0)6.651010(1180270.56)7.31107mm32S0W024.02581077.311071.1015
McrftkW01.10151.787.311071.433108Nmm开裂截面的的惯性矩I按下式计算:
11InA(hx)bx(bb)(xt) 33cr233crs011代入后:
I
Icr6.6676640(1180270.56)24.52181010mm416001270.563(1600180)(270.56110)333
1.71161015Nmm2BcrEcIcr3.01044.521810101.35651015B00.95EcI00.9531046.6510101.89531015Ms1.245109Nmm
1.895310152B1.433101.245109821.43310811.2451091.895310151.35651015
根据上述的计算结果,结构自重弯矩为763.4KNm,公路Ⅱ级可变荷载q横向分布系数永久作用:
5MGl05763.4106195002fa17.67mm48B481.711610152k7.875KNm,Pk178.5KN人,跨中横,跨中
向分布系数为0.425,人群荷载q人4.5KNm0.524。
可变作用(汽车):
qlPl5fa1(k0k0)384B48B43
57.87519.541012178.510319.531090.70.425()3841.71161015481.711610157.370mm
可变作用(人群):
qkl0554.519.541012fa110.5242.594mm384B3841.711610154
I
根据《公预规》规定,当采用C以下混凝土时,
40挠度长期增长系数1.60,施工中可通过预拱度
,符合规范的要
消除永久作用挠度,则:
fmax1.60(7.372.594)15.94mml060032.5mm求。
第4章 横隔梁内力与配筋计算
4.1 横隔梁内力计算
I
对于具有多根内横隔梁的桥梁,由于主梁跨中处的横梁受力最大,横隔梁跨中截面受力最不利,故通常只要计算跨中横隔梁的内力,其他横梁可偏安全的仿此设计。计算横隔梁内力时。对于弯矩一般计算桥面中心位置和横隔板接头位置,计算剪力时,计算边主梁右侧剪力。 4.1.1
确定计算荷载
对于跨中横隔梁来说,除了直接作用在其上的轮重外,前后的轮重对它也有影响。在计算中可假设荷载在相邻横隔梁之间按杠杆原理法传布,如图4.1所示。因此,纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为: 计
算
弯
矩
时
:
111Poq(qkPky)(7.8754.8521.0178.51.0)108.35KN222计算剪力时:P
oq1.2108.35130.02KN
I
图4.1 跨中横隔梁的受
载图示(尺寸单位:mm)
4.1.2
绘制中横隔梁弯矩、剪力影响线
###2、3梁的荷载横向分布影由主梁内力计算可得1、响线数标值,如图4.2所示,则M的影响线竖标
r计算如下:
I
2、3梁横向分布影响线图示 图4.2 1、###p1作用在1梁轴上时,
#1M112.5d211.5d311.5d12.5d
0.5032.51.60.3691.51.60.2340.51.612.51.60.9125p1作用在5梁轴上时,
#1M152.5d251.5d350.5d
(0.17)2.51.6(0.0351.51.6)(0.01)0.51.60.772p1作用在3梁轴上时,
#1M132.5d231.5d330.5d10.5d
0.2342.51.60.2071.51.60.10.51.60.51.60.7128I
故可得M的影响线如图4.2。
对于1主梁处截面的Q影响线计算如下:
#右1p1p1作用在计算截面以右时,Q作用在计算截面以左时,Q右1右1右R1R1,即右1i1i右1i
1-1,即1i1绘制Q影响线如图4.2所示。
图4.2 中横隔梁力影响线
图示
I
4.1.3 截面内力计算
M(1)P1.2961108.35(1.1200.268)194.9KN
oqQ(1)Poq1.2961130.02(0.4190.2670.1580.007)143.40KN
4.1.4 内力组合
按承载能力极限状态进行内力组合可得:
Mmax,r01.4194.9272.86KNmQ右max01.4143.40200.76KN4.2 横隔梁配筋计算 4.2.1正弯矩配筋
取横梁跨径为8.0m,把铺装层折算3cm计入截面,则横梁翼板有效宽度为:(图4.3) 13跨径:8003266.7cm
b12hn15.51214183.5cm
's按规范要求取小者,即b183.5cm,取ah103895.5cm
08cm,则
按《公预规》规定:0Mdxfcdbx(h0)2
x272.8613.81.835x(0.955)103212.66x224.183x0.272860x1.11cm由公式fAfbx得A13.81.8350.111280
1.0010m10.00cm 'sdscdfs322选用4B20,Ag12.56cm2
0此时,a52.277.27cm,h1037.2795.73cm
I
x28012.5613.8183.51.39cm,hb00.5595.7352.65cmx,满足要
求。
验算截面抗弯承载力:0Mdx'fcdbfx(h0)2
0.0139)213.81031.8350.0139(0.9573329.3KNmMi272.86KNm
,
A配筋率bhs012.56100%0.846%0.2%15.595.73满足要求。
4.2.2剪力配筋
按《公预规》抗剪承载力抗剪承载力验算要求:
(0.5110)fbh0.511030155957.3401.12KN
33cu,k0(0.5103)ftdbh00.51031.39155957.399.80KN
计算剪力效应V0d200.76KN,介于两者之间,横隔
20.5031.006cm2梁需配置抗剪钢筋。拟全部采用箍筋来承受剪力,选取箍筋为双肢A8,Avsv。按《公
预规》规定,箍筋间距S按下列公式计算:
Sv1232(0.56106)(20.6p)fcu,kAsvfsvbh02(V)'2
,
1.120.56106(20.60.674)30100.6195155957.32200.762616.7mm故取箍
筋
间
距
Sv150mmsvAsvbsv1.0061515.50.432%0.18%,符合构造要求。
I
第5章 行车道板的计算
5.1 计算图式
考虑到主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固定和中间铰接的板计算,见图(5.1) 5.2永久荷载及其效应
1.每延米板上的恒载g
I
沥青混凝土层面: g0.021.0230.46KNm
1C25混凝土垫层: g0.091.0242.16KNm
2 图5.1 T梁横断面图 (单位mm) T梁翼缘板自重:
g30.080.141.0252.75KNm2
每延米跨宽板恒载合计: gg5.37KNm
i2.永久荷载产生的效应 弯矩:
1MAh5.370.7121.35KNm2
剪力: VAhgl05.370.713.81KN
3.可变载荷产生的效应
将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上(见图5.1)
图5.2 轮压分布计算图示(单位:m) 后轴作用力为P140KN,轮压分布宽度如图5.2所示。
I
按照《桥规》,后车轮着地宽度b及长度a为:
22a20.2m,b20.6m
1顺行车向轮压分布宽度:aa22H0.2020.110.42m
垂直行车方向轮压分布宽度:bb2H0.620.110.82m
12
载荷作用于悬臂根部的有效分布宽度: aa1.42l0.421.420.713.24(m)
10单轮时:a'a12l01.84(m)
按照《桥规》规定,局部加载冲击系数: 11.3 。作用于每米宽板条上的弯矩为:
MAp(1)bP(l01)24a4
14020.821.3(0.71)14.05(KNm) 43.244单个车轮时:
M'Ap1.335(0.710.21)12.50(KNm)1.84
取最大值:
MAp14.05(KNm)作用于每米宽板条上的剪力为:
1402 V(1)4Pa1.3428.08(KN) 3.24ApI
4.基本组合 按《桥规》4.1.6条 恒+汽:
1.2M1.4MAp1.21.351.414.05Ab
1.6219.6721.29KN1.2VAb1.4VAp1.23.811.428.08
=
故行车道板的设计作用效应为:
4.5739.3143.88KNMA21.29KNmVA43.88KN
5.3截面设计、配筋与强度验算
悬臂板根部高度h14cm,净保护层a2cm,若选用B12钢筋,则有效高度h为:
0按《公预规》规定: 得到方程:x验算hb020Mdfcdbx(h0)x2
0.228x0.003090x0.0145
0.550,1140.0627mx0.0145m
'按《公预规》规定:fsdAsfcdbfx
As13.81.00.01452807.15104m27.15cm2
查有关板宽1m内的钢筋截面与间距表当选,当选用B12钢筋时,需要钢筋间距为15mm时,(如图)
I
此时所提供的钢筋截面积为: A7.54cm7.15cm
22g按《公预规》规定,矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求,即:
Vj0.51103fcu,kbho0.51103301000114318.45KNVj43.88KN,
满足要求。
Vi0.51032ftdbho0.51031.01.39100011479.23KNVj43.88KN,
故不需要进行斜截面抗剪承载力计算,仅按构造要求配置箍筋。板内分布钢筋用A8,间距取
25cm。
'承载能力验算: fAfbx
sdscdfxfsdAsfcdbf2800.00075413.81.00.0153mx'Mdfcdbfx(h0)2'
113.81031.00.01530.1440.015322.45KNm2MiMA21.29KNmMd22.45KNm,承载能力满足要求。
参考文献
I
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[3]《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》[S].(JTG D62-2004)
[4]《公路桥涵设计手册》(桥梁上册)[M].(人民交通出版社2004.3)
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[6]李自林.《桥梁工程》(第2版)[M].武汉:华中科技大学出版社2008年10月
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[8]黄平明,梅葵花,王蒂.《结构设计原理》[M]. 人民交通出版社. 2006
[9]中国交通资料网[Z].http://www.c-cc.cn
I
致谢
大学生活接近尾声,毕业设计的完成让我为大学画上了一个圆满的句号。此刻,脑海中浮现四年的学习生活片段,有太多的不舍,太多的眷恋,所有的话都汇成三个词:感动、感谢和感恩。
我想说感动,生活上有你们的陪伴。我可爱的室友们,我们在一起生活的很开心,我们来自不同的地方,却有着共同的奋斗目标,彼此鼓励,彼此学习。好怀念我们在宿舍边看电影
I
边煮东西吃,怀念一起烧烤的日子,和你们在一起,总有说不完的话题。我可爱的同学们,还记得你们下课就跑去抢位子坐,学习气氛那么浓,让我对学习不敢怠慢。
我想说感谢,学习上有老师们的教导。每一次都不厌其烦的给我们讲解难点,课上您是我们的老师,课下您是我们的朋友,又像亲人一样。尽管我们有时候不懂事,常常惹您生气,但是我们是爱你们的!喜欢听老师讲你们的经历,有些是无关于学习的,教我们为人处事,教我们怎么平衡学习与爱情,教我们毕业之后走向社会的心态,这些我们都会记在心里,我亲爱的老师,由衷的感谢你们大学四年来的帮助和关怀,学生无论走到哪,都会想念你们! 我想说感恩,我亲爱的爸爸妈妈。尽管我寒窗苦读十几年,可最苦的是你们啊!我能安心的坐在教室中学习,是你们的汗水换来的,看着你们粗糙的双手,脸上渐渐布满岁月的痕迹,我心痛,不想再让你们那么劳累,不想一年只见你们几天,不想不想,有太多的不想,我只想努力学习,用好成绩来报答你们,学好知识,
I
找份好工作,用我的肩膀挑起你们的重担! 我还想和我自己说点什么,尽管我的大学生活并不丰富,大部分的时间都花在学习上,没有参加什么活动,但是我很知足,我的大学生活是完美的,没有留下遗憾,我学到了很多,懂得了许多,成熟了许多。不管未来的路是怎样,一定要坚持下去。即将步入社会,一定要做的更好!
回到这次的毕业设计,是在老师的悉心指导下完成的,每星期固定开一次会,关注我们的进度,给我们建议,耐心的查看我们的报告,图纸,翻译还有说明书,点出需要修改的地方,在此,特别向老师致以崇高的敬意和衷心的感谢!
I
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