1、鋼筋混凝土簡支T形梁橋課程設計一、設計資料1、橋面凈寬：凈-7 （車行道）+2X1.0 （人行道）+2X0.25 （欄桿）。2、主梁跨徑和全長原則跨徑：L=20m （墩中心距離）。計算跨徑：L=19.6m （支座中心距離）。實際長度：L=19.95m （主梁預制長度）。3、設計荷載公路-II級，人群3.5kN/m2、人行道板及欄桿5.5kN/m.4、材料混凝土： C25，橋面鋪裝為8 cm厚水泥混凝土，體積質量取24kN/m3，鋼筋混凝土體積質量取25kN/m3。5、構造尺寸橫隔梁5根，肋寬15cm。1951199519511995橋梁縱向布置圖（單位：cm）橋梁橫斷面圖（單位：cm）120,

2、140T型梁尺寸圖（單位：cm）6、計算措施極限狀態法7、設計根據公路橋涵設計通用規范（JTG-D60-）。（2）公路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土橋涵設計規范（JTG-D60-）。二、行車道板的計算（一）計算模式行車道板按照兩端固定中間鉸接日勺板來計算（二）荷載及其效應每延米板上勺恒載g橋面鋪裝：幺廣 0.08 x1.0 x 24 = 1.92kN / mT 梁翼緣板自重：g2 = 0.11 x 1.0 x25 = 2.75kN/m每延米跨寬板恒載合計：g = g + g2 = 1.92 + 2.75 = 4.67kN / m永久荷載產生日勺效應彎矩：M =-1 gl2 =-1X4.67X(1

3、.8-0.2)2 =1.49kNm sg 2 022.1-8 0-2剪力：Q = gl。= 4.67x(2)= 3.74kN可變荷載產生勺效應以重車后輪作用于絞縫軸線上為最不利布置，此時兩邊勺懸臂板各承受一半勺車輪荷載根據公路橋涵設計通用規范4.3.1條后輪著地寬度b2及長度a2以及平均板厚H=0.5(8+14)=11：a = 0.2m b = 0.6m22順行車方向輪壓分布寬度：a = a + 2H = 0.2 + 2x0.1 = 0.4m垂直行車方向輪壓分布寬度：b = b + 2H = 0.6 + 2x0.1 = 0.8m荷載作用于懸臂根部勺有效分布寬度：a = a1 +1.4 + 2匕

4、=0.4 +1.4 + 2x 0.8 = 3.4m單輪時：a = a1 + 2l0 = 0.4 + 2 x 0.8 = 2.0m根據公路橋涵設計通用規范4.3.2條，局部加載沖擊系數：1+R = 1.3作用于每米寬板條上勺彎矩為：P b28008M = -(1 + |i) - (l0 -才)= -1.3 x 廠34 x (0.8 -亍)=-16.06kN / m單個車輪時：P b1400 8M = -(1 + |i) (l0 -才)= -1.3 x 40 x (0.8 -亍)=-13.65kN/m取最大值：M =-16.06kN/msp作用于每米寬板條上勺剪力為：Q = (1 + r) = 1

5、.3x= 26.76kN sp4a 4 X 3.4基本組合根據公路橋涵設計通用規范4.1.6條恒+汽：1.2M +1.4M = 1.2 x (-1.49) +1.4 x (-16.06) = -24.27kN / m1.2Q + 1.4Q = 1.2 x 3.74 +1.4 x 26.76 = 41.95kN故行車道板日勺設計作用效應為：M = -24.27kN / msQ = 41.95kN三、主梁勺計算(一)主梁勺荷載橫向分布系數1.跨中彎矩橫向分布系數(根據偏心受壓法計算，考慮主梁抗扭剛度修正) (1)主梁勺抗彎慣矩I及抗扭慣矩It 平均板厚：h0 = 2 x (8 +14) = 11c

6、m主梁截面勺重心距頂緣距離ax=45.1cm(180 - 20) x 11 x 旦 +140 x 20 x主梁截面勺重心距頂緣距離ax=45.1cmx (180 - 20) x 11 +140 x 20a = a = 1.8m a 3 = 0m勇 a2 = 2x(3.62 +1.82)= 32.4 ii=1p = 0.917Gl2 J/乃1 + 0.425 x 19.62 x 5 x 3.90 x 10-3+ 12 E Z a；I* 12 x 32.4 x 9.087070 xlO - 2(3)各主梁橫向分布系數 1號主梁日勺橫向影響線3.6x3.6 八=-+ 0.917 x= 0.567 T

7、OC o 1-5 h z 532.413.6 x 1.8=_ + 0.917 x= 0.383532.413.6 x 0 =+ 0.917 x= 0.2532.4=1 - 0.917 x 3.6x 1.8 = 0.017532.413.6 x 3.6=-0.917 x= -0.167532.4具體見下圖1號主梁橫向影響線具體見下圖1號主梁橫向影響線2號主梁勺橫向影響線11.8 x 3.6門 = + 0.917 x32 耳-=0.38311.8 x1.8門 =_ + 0.917 x= 0.292 TOC o 1-5 h z 532.413.6 x 0門 =一 + 0.917 x= 0.2532.

8、411.8 x1.8門=0.917 x= 0.108532.411.8 x 3.6門 = 0.917 x= 0.017532.4同理可求得3號主梁日勺影響線，由于構造對稱，4號主梁日勺影響線與2號主梁影響線對稱，5號主梁勺影響線與1號主梁影響線對稱響線對稱，5號主梁勺影響線與1號主梁影響線對稱.3號4 !Jcc03CTClleJrSr 1CDC32號主梁橫向影響線3號主梁橫向影響線對1、2、3號主梁進行最不利加載以求得橫向分布系數，加載勺位置見下圖n-w5*208S.Q m3號 05103 sn-J001號主梁最不利加載/liWI II寸 一mQE2一 0 S2WO 00 甬O clImruH

9、 mmEQ .M.o2號主梁最不利加載3號兩日勺橫向影響線為直線，可直接計算對于公路II級1號主梁勺橫向分布系數： 1=0.512=0.456氣=-x (0.506 + 0.322 + =0.512=0.4562號主梁勺橫向分布系數：門2 = -x (0.353 + 0.261 + 0.195 + 0.103)13號主梁日勺橫向分布系數：門3 - 2x 0.2x4 = 0.4對于人群1號主梁勺橫向分布系數：氣=0.6082號主梁勺橫向分布系數：門=0.4042 r3號主梁勺橫向分布系數：門=0.43r對于人行道板和欄桿1號主梁勺橫向分布系數：門1 = 0.5x0.667 = 0.3342號主梁

10、勺橫向分布系數：門2 = 0.5x1.00 = 0.53號主梁勺橫向分布系數：門3 = 0.5x(1.0 + 0.278) = 0.6392.梁端剪力橫向分布系數(根據杠桿法計算)1號主梁加載人群2號主梁加載人群3號主梁加載對于公路II級1號主梁日勺橫向分布系數：門=Lx0.667 =0.3342 q 22號主梁勺橫向分布系數：門；=2x 1.00 = 0.53號主梁勺橫向分布系數：門3 = 2x(1.0+ 0.278) = 0.639 對于人群1號主梁勺橫向分布系數：門,= 1.2222號主梁勺橫向分布系數：門=-0.2222 r(二)作用效應計算1.永久作用效應永久荷載假定橋面構造各部分重

11、力平均分派給主梁承當主梁：(1.8- 0.2) x 0.11 +1.4 x 0.2 x 25 =11.4kN/ m橫隔板：中梁：2x(1.06 + 1.12)x0.8x2x0.15x25x519.6 = 1.67kN/m1邊梁：_ X (1.06+1.12) X 0.8 X 0.15 X 25 X 5 ： 19.6 = 0.83kN / m橋面鋪裝：0.08 X 1.8 X24=3.46kN/m人行道板及欄桿按照5.5kN/m來計算，根據橫向分布系數分攤至各主梁日勺荷載為：號主梁：0.4 X 5.5=2.2kN / m號主梁：0.4X5.5=2.2kN/m號主梁：0.4x5.5 = 2.2kN

12、/m各梁勺永久荷載為：號主梁：11.4+0.83+3.46+2.2=17.89kN/m號主梁：11.4+1.67+3.46+2.2=18.73kN/ m號主梁：11.4+1.67+3.46+2.2=18.73kN/m永久作用效應計算1號主梁跨中彎矩：M = -x 17.89x 19.62 = 859.1kNm128支點剪力：Qo = 0.5 x 17.89 x 19.6 = 175.3kN2號主梁跨中彎矩：M典=8x 18.73x 19.62 = 899.4kNmI = x 160 x 113 +160 x 11 x (45.1 -旦)2 + 1 x 20 x 1403 + 20 x 140 x (坦-45.1)2122122=9087070cm 4 = 9.087070 x 10 - 2 m 4T形截面抗扭慣矩近似等于各個矩形截面抗扭慣矩之和：頂板：t /b = 0.11/1.8 = 0.061