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文檔簡介
1、<p><b> 課程設(shè)計(jì)計(jì)算書</b></p><p> ?。ǖ罉?441 編號A-A-B)16米鋼筋混凝土T 梁設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p><b> 指導(dǎo)老師:</b></p><p><b> 班級:道橋0441</b></p><p><b>
2、 學(xué)生: </b></p><p><b> 學(xué)號:02</b></p><p> 2007年6月20日</p><p><b> 一、設(shè)計(jì)資料</b></p><p> 1、設(shè)計(jì)荷載:公路-Ⅱ級 </p><p><b> 人群荷載3KN/
3、㎡</b></p><p> 2、橋面凈空:凈—7+2×1m人行道;</p><p> 3、主梁跨徑和全長:</p><p> 標(biāo)準(zhǔn)跨徑LB=16m</p><p> 計(jì)算跨徑LP=15.5m</p><p> 主梁全長L全=15.96m</p><p><
4、b> 4、材料</b></p><p><b> 混凝土:C30</b></p><p> 鋼筋:主鋼筋,彎起鋼筋和架立鋼筋用Ⅱ級,其它用I級。</p><p> 橋面鋪裝:瀝青混凝土6cm,C40防水混凝土10cm;</p><p> 二、設(shè)計(jì)依據(jù)與參考書</p><p&
5、gt; 《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(合訂本)》(JTJ021-85)人民交通出版社</p><p> 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》葉見曙主編,人民交通出版社</p><p> 《橋梁計(jì)算示例集》(梁橋)易建國主編,人民交通出版社</p><p> 《橋梁工程》(2004)邵旭東主編,人民交通出版社</p><p> 三、橋梁縱橫斷面及主梁構(gòu)造</
6、p><p> 橫斷面共5片主梁,間距1.6m??v斷面共5道橫梁,間距3.875m。尺寸擬定見圖,T梁的尺寸見下表:</p><p> T形梁尺寸表(單位:m)</p><p><b> 橋梁橫斷面圖</b></p><p><b> 橋梁縱斷面圖</b></p><p>
7、 主梁斷面圖 橫梁斷面圖</p><p><b> 四、主梁計(jì)算</b></p><p> (一)主梁荷載橫向分布系數(shù)</p><p> 1、跨中荷載彎矩橫向分布系數(shù)((按G-M法))</p><p> (1)主梁抗彎及抗扭慣矩和</p><
8、;p><b> 求主梁的重心位置</b></p><p> 平均板厚=1/2(8+14)=11cm</p><p><b> =</b></p><p> =1/12×142×113+142×11×(41.2-11/2)2+1/12×18×1303+
9、18×130×(130/2-41.2)2=6627500cm4=6.6275×10-2m4</p><p> T形截面抗彎及抗扭慣矩近似等于各個(gè)矩形截面的抗扭慣矩之和,即:</p><p> 式中: —矩形截面抗扭慣矩剛度系數(shù)</p><p> —相應(yīng)各矩形的寬度與厚度 </p><p><b>
10、 查表知:</b></p><p> t1/b1=0.11/1.60=0.069 c1=1/3</p><p> t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.151 c2=0.301</p><p> =1/3×1.60×113+0.301×1.19×0.183=0.0028
11、m4</p><p> 單位抗彎及抗扭慣性矩:</p><p> = /b=0.066275/160=4.142×10-4 (m4/cm)</p><p> =/b=0.0028/160=1.75×10-5(m4/cm)</p><p> ?。?)求內(nèi)橫梁截面和等剛度橋面板的抗彎慣矩</p><
12、p> 翼板有效寬度λ計(jì)算橫梁長度取為兩邊梁的軸線間距 即:</p><p> L=4×1.6=6.4 m</p><p> C=(3.875-0.15)=1.863m</p><p> ㎝ =15㎝ C/L=1.863/6.4=0.291</p><p> 根據(jù)C/L比值 查表求得λ/C=0.649 <
13、;/p><p> λ=0.649C=0.649×1.863=1.21m</p><p> 求橫梁截面重心位置: </p><p><b> =</b></p><p><b> =0.215m</b></p><p> 橫梁的抗彎和抗扭慣矩 &
14、lt;/p><p><b> =</b></p><p> =3.18×10-2 (m4)</p><p> 查表但由于連續(xù)橋面的單寬抗扭慣矩只有獨(dú)立板寬扁板者的翼板可取 </p><p><b> 查表得</b></p><p><b>
15、故 </b></p><p> 單位抗彎及抗扭慣矩 (m4/㎝)</p><p><b> (m4/㎝)</b></p><p> ?。?)計(jì)算抗彎參數(shù)和扭彎參數(shù):</p><p> ?。?)求各主梁的跨中荷載橫向分布影響線</p><p> 以知 查G-M表 得下面數(shù)值
16、:</p><p> ?。?)繪制橫向分布影響線圖,求橫向分布系數(shù)</p><p> 按規(guī)定,汽車荷載距人行道邊緣距離不小于0.5m。人群荷載取3。人行道板以1.2KN集中豎向力作用在一塊板上。</p><p><b> 人群荷載:</b></p><p><b> 人行道板:</b><
17、/p><p> 2、支點(diǎn)荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算</p><p> 采用杠桿法計(jì)算各梁支點(diǎn)荷載橫向分布系數(shù),荷載布置見圖,計(jì)算結(jié)果見表。</p><p><b> 人群荷載: </b></p><p><b> ?。ǘ﹥?nèi)力計(jì)算</b></p><p><b> 恒
18、載內(nèi)力計(jì)算:</b></p><p><b> 上部結(jié)構(gòu)自重計(jì)算表</b></p><p> 一側(cè)人行道部分每2.5m長時(shí)重13.97KN,1.0m長時(shí)重13.97/2.5=5.59KN/m,按板橫向分布系數(shù)分?jǐn)傊粮髁旱陌逯貫椋?lt;/p><p> 1、5號梁:η1板=0.47 η1板q=0.47×5.59=2.63
19、 KN/m</p><p> 2、4號梁:η2板=0.528 η2板q=2.95 KN/m</p><p> 3號梁:η3板=0.31 η2板q=1.73 KN/m</p><p> 則各梁的恒載匯總?cè)缦拢?lt;/p><p><b> 各梁的恒載匯總表</b></p><p>&l
20、t;b> 主梁恒載內(nèi)力計(jì)算 </b></p><p> 設(shè)x為計(jì)算截面離支座的距離,并令a=x/L,則:主梁彎距和剪力的計(jì)算公式分別為:</p><p><b> 彎距及剪力影響線</b></p><p><b> 影響線面積計(jì)算見表</b></p><p> 恒載內(nèi)力計(jì)
21、算結(jié)果見表</p><p><b> 2、活載內(nèi)力計(jì)算:</b></p><p> (1)汽車荷載沖擊系數(shù)</p><p> 簡支梁的自振頻率為:</p><p> 介于 和之間,《橋規(guī)》規(guī)定 沖擊系數(shù)按下式計(jì)算:</p><p> ?。?)公路Ⅱ級均布荷載 集中荷載及其影響線面積&l
22、t;/p><p> 按照《橋規(guī)》規(guī)定。 公路Ⅱ級車道荷載按公路Ⅰ級車道荷載的0.75倍采用。即均布荷載=7.875 Kn/m =178.5kN</p><p> 公路Ⅱ級及影響面積表</p><p> 可變作用(人群荷載每延米)</p><p> ?。?)可變作用效應(yīng)(彎矩)計(jì)算</p><p><b>
23、; 公路Ⅱ級產(chǎn)生的彎矩</b></p><p><b> 人群荷載產(chǎn)生的彎矩</b></p><p> 基本荷載組合:按《橋規(guī)》規(guī)定 永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)為</p><p> 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)</p><p><b>
24、 彎矩組合 </b></p><p> (4)可變荷載剪力效應(yīng)計(jì)算</p><p> 計(jì)算可變荷載剪力效應(yīng)應(yīng)計(jì)入橫向分布系數(shù)沿橋跨變化的影響,通常分兩步進(jìn)行,先按跨中的由等代荷載計(jì)算跨中剪力效應(yīng);再用支點(diǎn)剪力何載橫向分布系數(shù)并考慮支點(diǎn)至L/4為直線變化來計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)。剪力計(jì)算時(shí)按《橋規(guī)》規(guī)定集中何載標(biāo)準(zhǔn)值 需乘以1.2的系數(shù)。</p><p>
25、 1.)跨中剪力的計(jì)算如下表</p><p> 人群何載產(chǎn)生的跨中剪力</p><p><b> 2)支點(diǎn)剪力的計(jì)算</b></p><p> 計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)的橫向分布系數(shù)的取值為:</p><p> A 支點(diǎn)處按杠桿法計(jì)算</p><p> B L/4—3L/4按跨中彎矩的橫向分布
26、系數(shù)</p><p> C支點(diǎn)—L/4處在和之間按照直線變化</p><p> 支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為</p><p> 式中---相應(yīng)于某均布活載作用的橫向分布縱坐標(biāo)</p><p> ---相應(yīng)某均布活載作用的數(shù)值</p><p> ---相應(yīng)的某集中何載的數(shù)值</p><p>
27、人群均布何載產(chǎn)生的指點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為:</p><p> 式中--跨中橫向分布系數(shù)</p><p> ---支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)</p><p><b> 梁端剪力效應(yīng)計(jì)算:</b></p><p> 汽車何載作用如圖示計(jì)算結(jié)果如下</p><p> 公路Ⅱ級產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算表
28、 (單位:KN)</p><p> 人群何載作用如圖 計(jì)算結(jié)果如下表示</p><p> 剪力效應(yīng)基本組合見下表</p><p> 由表知:剪力效應(yīng)以3號梁(最大)控制設(shè)計(jì)</p><p> 可變作用產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力計(jì)算表 (單位:KN)</p><p> 剪力效應(yīng)組合表: (單位:KN)<
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