橋梁工程課程設計--裝配式鋼筋砼簡支t型梁橋設計

1、<p><b>　　橋梁工程課程設計</b></p><p>　　專 業(yè): 土木工程(道橋方向)</p><p><b>　　學 號：</b></p><p><b>　　姓 名：</b></p><p><b>　　指導老師： </

2、b></p><p>　　橋梁工程課程設計任務書</p><p><b>　　一、目的</b></p><p>　　橋梁結構課程設計是橋梁工程實踐環(huán)節(jié)課，通過課程設計，切實掌握《橋梁工程》的主要理論知識，對中、小型橋梁的構造原理和設計計算方法有進一步的理解，培養(yǎng)設計動手能力，對橋涵設計規(guī)范的運用更加熟練，能獨立完成鋼筋混凝土梁橋設計，提高

3、計算機繪圖的能力。并為畢業(yè)設計以及今后專業(yè)工作中奠定必要基礎。</p><p><b>　　二、要求</b></p><p>　　在二周的時間內通過指導教師的指導，完成《任務書》中的全部內容，要求構造要合理，計算要正確，主梁鋼筋布置圖要滿足要求。</p><p><b>　　三、課題與設計資料</b></p>

4、<p>　　（一）課題：裝配式鋼筋砼簡支T型梁橋設計，鋼筋混凝土空心板橋設計</p><p><b>　　（二）設計資料</b></p><p>　　1、裝配式鋼筋砼簡支T型梁橋設計，鋼筋混凝土空心板設計</p><p>　?。?）橋面凈空（自行確定，二車道或三車道，有人行道或無人行道）</p><p>　　

5、比如 凈—7+2×1.0m人行道</p><p><b>　?。?）設計荷載</b></p><p>　?。▎螌W號）—公路-Ⅱ級，人群荷載標準值3kN/m2</p><p>　?。p學號）—公路-Ⅰ級，人群荷載標準值3.5kN/m2</p><p>　?。?）主梁及板的跨徑和全長</p>&l

6、t;p>　　T梁：標準跨度lb=16m（學號尾數(shù)1）、17m（學號尾數(shù)2）、18m（學號尾數(shù)3）、19m（學號尾數(shù)4、9）、21m（學號尾數(shù)5、0）</p><p>　　計算跨徑l=15.5、16.5、17.5、18.5、20.5m</p><p>　　主梁全長l全=15.96、16.96、17.96、18.96、20.96m</p><p>　　空心板：標準

7、跨度lb=9m（學號尾數(shù)6）、10m（學號尾數(shù)7）、11m（學號尾數(shù)8）</p><p>　　計算跨徑l=8.6、9.6、10.6m</p><p>　　板全長l全=8.96、9.96、10.96m</p><p><b>　?。?）材料</b></p><p>　　鋼筋：主鋼筋采用HRB335，其它用鋼筋采用R235。

8、</p><p>　　混凝土：（單學號）C30</p><p><b>　?。p學號）C40</b></p><p>　?。?）裂縫寬度限值：Ⅱ類環(huán)境（允許裂縫寬度0.20mm）。</p><p><b>　?。?）設計依據(jù)</b></p><p>　?、佟豆窐蚝O計通用規(guī)

9、范》（JTGD60-2004）</p><p>　?、凇豆蜂摻铐偶邦A應力砼橋涵設計規(guī)范》（JTGD62-2004）</p><p><b>　?。?）參考資料：</b></p><p><b>　　《橋梁工程》教材 </b></p><p>　　《橋梁計算示例集—混凝土簡支梁（板）橋》，易建國主編

10、，人民交通出版社，北京。</p><p><b>　　《結構設計原理》等</b></p><p><b>　　四、設計內容與要求</b></p><p><b>　　設計計算內容包括：</b></p><p><b>　　1.截面尺寸擬定</b></

11、p><p>　　2.行車道板的計算；</p><p><b>　　3.主梁的計算。</b></p><p><b>　　4.橫梁的計算</b></p><p>　　本設計要求編制計算說明書一份，繪制主梁鋼筋圖一張（A3圖幅）</p><p><b>　　五、內容要求&l

12、t;/b></p><p>　　第一部分：行車道板的計算</p><p><b>　?。ㄒ唬┯嬎銏D式</b></p><p>　　考慮到主梁翼緣板在接縫處沿縱向全長設置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固結和中間鉸接的板計算。</p><p><b>　　（二）恒載及其內力</b></p>

13、;<p><b>　?。ㄈ┗钶d及其內力</b></p><p>　?。ㄋ模┙孛嬖O計、配筋與強度驗算</p><p>　　第二部分：主梁的計算</p><p>　?。ㄒ唬┲髁旱暮奢d橫向分布系數(shù)</p><p>　　1.跨中荷載橫向分布系數(shù)計算</p><p>　　2.梁端荷載橫向分布

14、系數(shù)計算</p><p>　　采用杠桿原理法計算。</p><p><b>　?。ǘ﹥攘τ嬎?lt;/b></p><p><b>　　1.恒載內力計算</b></p><p><b>　　2.活載內力計算</b></p><p><b>　　3.

15、內力組合</b></p><p>　　（三）截面設計、配筋與驗算</p><p>　?。?）配置主筋：偏安全地按計算彎矩最大的梁進行配筋。</p><p>　　（2）截面強度驗算。</p><p>　　（3）斜筋配置：偏安全地按剪力最大的梁進行配筋。</p><p><b>　?。?）箍筋配置。&

16、lt;/b></p><p>　?。?）斜截面抗剪強度驗算。</p><p><b>　?。ㄋ模┝芽p寬度驗算</b></p><p><b>　?。ㄎ澹┳冃悟炈?lt;/b></p><p>　　第三部分：橫梁的計算</p><p>　　橫梁彎矩計算（用偏心壓力法）</

17、p><p><b>　　橫梁截面配筋與驗算</b></p><p><b>　　橫梁剪力計算及配筋</b></p><p>　　第四部分：制圖與編寫計算說明書</p><p><b>　?。ㄒ唬┲茍D</b></p><p>　　圖紙是表達設計意圖的重要手段，

18、線條、字體要符合工程制圖要求，并采用慣用的圖例符號，以便讀圖。在A3圖紙上進行圖幅布置，繪制主梁鋼筋布置圖（包括鋼筋數(shù)量表）。</p><p><b>　?。ǘ┯嬎阏f明書</b></p><p>　　要求計算步驟條理清楚、有算式、有說明，并附有必要的示意圖，字跡工整，書面清晰。</p><p><b>　　2012年4月</b

19、></p><p>　　裝配式鋼筋混凝土簡支T型梁橋設計</p><p><b>　　計算說明書</b></p><p><b>　?、瘛⒃O計資料</b></p><p><b>　　橋面凈空</b></p><p>　　凈-7m + 2×

20、;0.75m人行道</p><p><b>　　2、主梁跨徑和全長</b></p><p>　　標準跨徑：l=19.00m；</p><p>　　計算跨徑：lb=18.50m； </p><p>　　主梁全長：l全=18.96m；</p><p><b>　　設計荷載</b>

21、;</p><p>　　公路---Ⅰ級，人群荷載3.5KN/m²</p><p><b>　　材料</b></p><p>　　鋼筋：主筋采用HRB335鋼筋，其他用R235鋼筋</p><p><b>　　混凝土：C40</b></p><p><b>

22、　　裂縫寬度限值</b></p><p>　　Ⅱ類環(huán)境（允許裂縫寬度0.20mm）。</p><p><b>　　設計依據(jù)</b></p><p>　?、佟豆窐蚝O計通用規(guī)范》（JTGD60-2004）</p><p>　?、凇豆蜂摻铐偶邦A應力砼橋涵設計規(guī)范》（JTGD62-2004）</p>

23、<p><b>　　參考資料：</b></p><p><b>　　《橋梁工程》教材</b></p><p>　　《橋梁計算示例集——混凝土簡支梁（板）橋》易建國主編，人民交通出版</p><p><b>　　社，北京</b></p><p><b>　

24、　《結構設計原理》等</b></p><p><b>　　Ⅱ、設計內容</b></p><p><b>　　截面尺寸擬定</b></p><p>　　如圖1-1所示，橫斷面為五片主梁，其中橫梁用五根。</p><p><b>　　二、行車道板計算</b></p

25、><p><b>　?。ㄒ唬┯嬎銏D式</b></p><p>　　考慮到主梁翼緣板在接縫處沿縱向全場設置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固定和中間鉸接的板計算，</p><p>　　永久荷載及其內力效應</p><p><b>　　1.每延米上的荷載</b></p><p><

26、b>　　瀝青混凝土層面：</b></p><p><b>　　C40混凝土墊層：</b></p><p><b>　　T梁翼緣板自重：</b></p><p>　　每延米寬板恒載合計：</p><p>　　2.永久荷載產(chǎn)生的效應</p><p><b&

27、gt;　　彎矩：</b></p><p><b>　　剪力：</b></p><p>　?。ㄈ┗钶d及其內力效應</p><p>　　公路--Ⅰ級：以重車后輪作用于鉸接縫軸線上為最不利位置，此時兩邊的懸</p><p>　　臂板各承受一般的車輪荷載：</p><p>　　按照《橋規(guī)》規(guī)

28、定后車輪著地寬度及長度為：，</p><p>　　順行車輪壓分布寬度：</p><p>　　垂直行車方向輪壓分布寬度：</p><p>　　荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度：</p><p>　　按照《橋規(guī)》規(guī)定，局部加載沖擊系數(shù)：</p><p>　　作用于每延米寬板條上的彎矩為：</p><p&

29、gt;　　作用于每延米寬板條上的剪力為：</p><p><b>　　4.內力基本組合</b></p><p>　　按《橋規(guī)》規(guī)定：恒＋活：</p><p>　　故行車道板的設計作用效應為：</p><p>　?。ㄋ模┙孛嬖O計、配筋與強度驗算</p><p>　　懸臂板根部高度h＝140mm，凈保

30、護層a=20mm。若選用鋼筋，則有效高度為： 又因 </p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　又因 </b></p><p>　　查看有關板寬1m內鋼筋截面與間距表，當選用鋼筋時，需要鋼筋間距為15mm時，此時所提供的鋼筋截面面積為： </p><p&

31、gt;　　按《公橋規(guī)》規(guī)定，矩形截面受彎構件的截面尺寸應符合下列要求</p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　按《公橋規(guī)》規(guī)定：</b></p><p>　　故不需要進行斜截面抗剪承載力計算，僅按構造要求配置箍筋。板內分布鋼筋用間距取250mm。</p><p>　　承

32、載能力驗算： 即</p><p>　　有上述計算可知承載能力滿足要求。</p><p><b>　　三 、主梁的計算</b></p><p>　　（一）主梁的荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　　1、此橋在跨度內設有橫隔梁，具有強大的橫向連接剛性，且承重結構的長寬比為：L/B =18.5÷（5×1

33、.60）=2.3125>2</p><p>　　故可按偏心壓力法來繪制橫向影響線并計算橫向分布系數(shù)，本橋的各根主梁的橫截面均相等，n=5，主梁間距為1.6m，</p><p><b>　　則=++++</b></p><p><b>　　=++++</b></p><p><b>　

34、　=</b></p><p><b>　　1號梁：</b></p><p><b>　　2號梁：</b></p><p><b>　　3號梁：</b></p><p>　　2.繪制橫向分布影響線圖，求橫向分布系數(shù)</p><p>　　汽車荷載

35、距人行道邊緣距離不小于0.5m，人群荷載取標準值為3.5，各個梁的橫向分布系數(shù)：</p><p><b>　　汽車荷載：</b></p><p><b>　　人群荷載： </b></p><p><b>　　人行道板：</b></p><p><b>　　（二）內力計

36、算：</b></p><p><b>　　恒載內力計算</b></p><p>　　恒載：假定橋面構造各部分重量平均分配給各主梁承擔</p><p>　　注：人行道部分未計入其中，一側人行道部分每2.5m長時重12.35KN，1.0m長時重KN，按人行道板橫向分布系數(shù)分攤至各梁的板重為：</p><p>　　

37、各梁的恒載匯總于表如下：</p><p>　?。?）恒載內力計算：</p><p><b>　　恒載內力計算表：</b></p><p>　　2.活載內力計算（可變作用效應）</p><p><b>　　汽車荷載沖擊系數(shù)</b></p><p><b>　　取 &l

38、t;/b></p><p>　　公路一級均布荷載，集中荷載及其影響線面積</p><p>　　梁端剪力橫向分布系數(shù)計算（按杠桿法）</p><p><b>　　公路一級：</b></p><p><b>　　人群荷載：</b></p><p>　　按照《橋規(guī)》規(guī)定，公路

39、一級車道荷載為，。人群荷載（每延米）</p><p>　?。?）可變作用效應（彎矩）計算</p><p><b>　　公路一級產(chǎn)生的彎矩</b></p><p><b>　　人群荷載產(chǎn)生的彎矩</b></p><p><b>　　3.基本荷載組合：</b></p>

40、<p>　　按《橋規(guī)》規(guī)定，永久作用設計值效應與可變作用設計值效應的分項系數(shù)為：</p><p>　　永久荷載作用分項系數(shù)：γG1＝1.2；</p><p>　　汽車荷載作用分項系數(shù)：γQ1＝1.4；</p><p>　　人群荷載作用分項系數(shù)：γQJ＝1.4。</p><p>　　彎矩基本組合見表3-10。</p>

41、<p>　　彎矩基本組合表（單位KN·m） </p><p>　　注：γ0------橋梁結構重要性系數(shù)，這里取γ0＝1.0.</p><p>　　ψc -----與其他可變荷載作用效應的組合系數(shù)，這里取ψc＝0.8.</p><p>　?。?）可變荷載剪力效應計算</p>

42、<p>　　計算可變荷載剪力效應應計入橫向分布系數(shù)η沿橋向變化的影響。通常分兩步進行，先按跨中的η由等代荷載計算跨中剪力效應；再用支點剪力荷載橫向分布系數(shù)η′并考慮支點至ι/4為直線變化來計算支點剪力效應。剪力計算時，按照《橋規(guī)》規(guī)定，集中荷載你標準值Pk需乘以1.2的系數(shù)。</p><p><b>　　跨中剪力的計算</b></p><p>　　公路--Ⅰ

43、級產(chǎn)生的跨中剪力（單位KN） </p><p>　　人群荷載產(chǎn)生的跨中剪力（單位KN） </p><p><b>　　支點剪力V0的計算</b></p><p>　　計算支點剪力效應的橫向分布系數(shù)的取值為：</p><p>　　a.指點處

44、杠桿原理法計算的η′</p><p>　　b. ι/4~3ι/4按跨中彎矩的橫向分布系數(shù)η（同前）</p><p>　　c.支點~ι/4處在η和η′之間按照直線變化</p><p>　　支點剪力效應計算式為：</p><p>　　式中：、---相應于某均布活載作用處的橫向分布圖縱坐標；</p><p>　　---相應于

45、某均布活載作用的數(shù)值；</p><p>　　---相應于某集中活載的數(shù)值。</p><p>　　公路一級產(chǎn)生的支點剪力</p><p>　　人群均布荷載產(chǎn)生的支點剪力效應計算式為：</p><p>　　式中： ----跨中橫向分布系數(shù)；</p><p>　　---- 支點處橫向分布系數(shù)。</p><

46、p><b>　　梁端剪力效應：</b></p><p><b>　　汽車荷載效應計算：</b></p><p>　　汽車荷載作用下如圖3-8所示，計算結果如表3-13所示。</p><p>　　人群荷載作用如圖所示。</p><p>　　計算結果如下表所示。</p><p&

47、gt;　　人群荷載產(chǎn)生的支點剪力效應計算表（單位：KN） </p><p>　　剪力效應基本組合表（單位KN） </p><p>　　注：γ0------橋梁結構重要性系數(shù)，這里取γ0＝1.0</p><p>　　ψc -----與其他可變荷載作用效應的組合系數(shù)，這里取ψc＝0.8&

48、lt;/p><p>　?。ㄈ┙孛嬖O計、配筋與驗算</p><p><b>　　配置主筋</b></p><p>　　由彎管基本組合表可知，1號梁（=2456.02KN.m）值最大，考慮到施工方便，偏安全地一律按1號梁計算彎矩進行配筋。主梁尺寸圖如圖</p><p>　?。?）設鋼筋凈保護層為3cm，鋼筋重心至底邊距離a＝3

49、0+0.07×1300=120mm，則主梁有效高度h0＝h－a＝130-10.5＝1180mm</p><p>　　首先確定翼緣的計算寬度</p><p><b>　　三者比較取較小值，</b></p><p>　　混凝土為，柱鋼筋采用</p><p><b>　　則，，，</b><

50、/p><p>　　梁的設計安全等級為一級（）</p><p>　　故屬于第一類T型截面</p><p>　?。?）求受壓區(qū)高度x</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　解得 </b></p><p>　　求受拉鋼筋面積，將及各

51、已知值代入</p><p>　　現(xiàn)選擇鋼筋為：，截面面積為</p><p><b>　　2.截面復核</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　，則屬于第一類T型梁</p><p><b>　　由公式得：</b></p&g

52、t;<p><b>　　即，解得</b></p><p><b>　　代入 </b></p><p><b>　　則承載力滿足要求。</b></p><p><b>　　又 </b></p><p><b>　　故截面復核滿足要求

53、</b></p><p>　　3.斜筋配置：（偏安全地按剪力最大的梁進行配筋）</p><p>　　由表可知，支點剪力效應以3號梁為最大，為偏安全計，一律用3號</p><p>　　梁數(shù)值?？缰屑袅π?號梁最大，一律以1號梁為準。</p><p><b>　?。?10.33KN</b></p>

54、<p><b>　?。?68.23KN</b></p><p><b>　　截面尺寸的檢驗</b></p><p>　　對于腹板寬度不變的等高度簡支梁距支點處的第一個計算截面的截面尺寸控制設計。應滿足下列要求：</p><p>　　根據(jù)構造要求，設最下面兩根鋼筋（）通過支點，其余各鋼筋在跨間不同位置彎起或截斷

55、。</p><p>　　支點截面的有效高度：</p><p><b>　　代入上式得：</b></p><p>　　設計最大剪力取距支點處的剪力組合設計值</p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　剪力包絡圖</b><

56、/p><p><b>　　設計剪力的分配</b></p><p>　　對于簡支梁的剪力包絡圖，可用直線方程描述</p><p>　　式中：為計算截面至跨中的距離；為跨中截面處的計算剪力；為支點中心處的計算剪力；為距離跨中為處截面上的計算剪力；為簡支梁的計算跨徑。</p><p>　　由支點剪力組合設計值：</p>

57、<p>　　跨中剪力組合設計值：</p><p>　　兩點連線，繪制出剪力包絡圖。</p><p><b>　　其中，跨中附近： </b></p><p><b>　　部分，</b></p><p>　　可不進行斜截面承載能力計算，箍筋按構造要求配置。</p><p

58、>　　在支座中心線附近范圍內箍筋的間距最大為100mm，跨支點中心線處的設計剪力值為。</p><p>　　假設混凝土和箍筋共同承擔65%的剪力，即</p><p>　　則彎起鋼筋承擔的剪力組合設計值為：</p><p><b>　　彎起鋼筋設計：</b></p><p>　　計算第一排彎起鋼筋時，取用距支座中心處

59、應由彎起鋼筋承擔的那部分剪力組合設計值，即</p><p>　　第一排彎起鋼筋的截面面積由式：</p><p><b>　　由縱筋彎起，提供的</b></p><p>　　需要彎起鋼筋的區(qū)段：</p><p>　　以后各排取前一段彎起鋼筋起點處由彎起鋼筋承擔的那部分剪力值，由于彎起趕緊按彎起，所以彎起點距支座中心距離就是

60、各彎起鋼筋的豎向中心距疊加。</p><p>　　計算第二排彎起鋼筋時，應取第一排彎起鋼筋起彎點處即距支座中心由剪力包絡圖按比例關系求得：</p><p>　　第二排彎起鋼筋的截面面積為：</p><p>　　由縱筋彎起鋼筋，提供的</p><p>　　計算第三排彎起鋼筋時，應取第二排彎起鋼筋起彎點處即距支座中心</p><

61、;p>　　應由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設計值，由剪力包絡圖按比例求得：</p><p>　　第三排彎起鋼筋的截面面積為：</p><p>　　由縱筋彎起鋼筋，提供的</p><p>　　計算第四排彎起鋼筋時，應取第三排彎起鋼筋起彎點處即距支座中心</p><p>　　應由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設計值，由剪力包絡圖按比例求得：&

62、lt;/p><p>　　第四排彎起鋼筋的截面面積為：</p><p><b>　　由彎起鋼筋提供的</b></p><p>　　計算第四排彎起鋼筋時，應取第三排彎起鋼筋起彎點處即距支座中心</p><p>　　應由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設計值，由剪力包絡圖按比例求得：</p><p><b

63、>　　由縱筋彎起提供的</b></p><p><b>　　4.箍筋計算</b></p><p>　　由下式確定箍筋配筋率：</p><p><b>　　其中， ，</b></p><p>　　由于支座與跨中縱筋不同，可分段計算（當兩者差別不大時，也可取平均值計算）</p

64、><p><b>　　支座截面處：</b></p><p><b>　　，代入上式得：</b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　　選用直徑為8mm的雙肢箍筋，單肢箍筋的截面面積為</p><p>　　箍筋間距為： 取&l

65、t;/p><p><b>　　距支座3m處截面：</b></p><p>　　選用直徑為8mm的雙肢箍筋，單肢箍筋的截面面積為，箍筋的間距為，取</p><p>　　綜上所述，在支座附近的處范圍內，設計箍筋間距為，由距支座中心的至距支座3m范圍內，箍筋間距取，其余均取</p><p>　　5.全梁承載能力復核</p&g

66、t;<p>　　上述計算中，僅根據(jù)控制截面的彎矩確定了底部縱向受力鋼筋的數(shù)量和布置方式，并根據(jù)各截面的剪力，計算了所需要的箍筋和彎起鋼筋的數(shù)量。但該截面上鋼筋能否彎起，上應滿足正截面及斜截面抗彎的要求。同時，在實際繪制施工圖時，為了節(jié)約鋼筋，方便施工，也會對計算處的彎起鋼筋的位置做一些調整。對某些縱向鋼筋，在其不需要的彎起鋼筋的位置做一些調整。對某些縱向鋼筋，在其不需要點，可以截斷。因此，應對最后的配筋進行全梁的承載能力的

67、校核。即綜合考慮正截面抗彎和斜截面抗剪等方面，使所設計的鋼筋混凝土梁沿梁長方向任意一個截面都能滿足抗彎和抗剪的要求。</p><p>　　全梁承載能力的校核，常用圖解法。通過彎矩包絡圖、結構抵抗圖和剪力包絡圖來完成。</p><p>　　1）全梁正截面抗彎承載能力的校核</p><p>　　正截面的抗彎承載能力的校核，用彎矩包絡圖和結構抵抗圖來完成。</p&g

68、t;<p>　　若以梁跨中截面處的橫坐標為原點，其縱坐標表示該截面正作用的最大彎矩（向下為正），則簡支梁彎矩包絡圖可描述為：</p><p>　　式中：為跨中截面處的彎矩，為距跨中為x處截面上的彎矩；x為截面距跨中的距離；l為亮的計算跨徑。</p><p>　　由已知彎矩，按上式作出梁的彎矩包絡圖，如圖：</p><p>　　各排彎起鋼筋彎起后，按照下

69、部鋼筋的數(shù)量計算各截面正截面的抗彎承載能力，繪制結構抵抗圖。</p><p>　　各截面正截面的抗彎承載能力計算如下：</p><p>　　由支座中心到1點，縱向鋼筋為</p><p>　　假設截面為第一類，則：</p><p>　　說明假設正確，即截面類型為第一類 </p><p>　　符合要求，將x值代入式子，求

70、得各截面所能承受的彎矩設計值為：</p><p>　　同理，可求出其他各截面的承載力。</p><p>　　正截面抗彎承載能力計算表</p><p>　　將表中正截面抗彎承載能力，在圖中用各平行直線（與彎矩包絡圖相同的比例）表示出來即得到結構抵抗圖。</p><p>　　由上圖可知，結構抵抗圖外包括彎矩包絡圖，說明該梁正截面抗彎承載能力滿足了

71、要求。</p><p>　　2）全梁斜截面抗剪承載能力的校核</p><p>　　a.選定斜截面的頂端位置，由圖可得到距支座中心為處截面的橫坐標為正截面有效高度為現(xiàn)取斜截面投影長度則得到選擇的斜截面頂端位置A，其橫坐標為</p><p>　　b.斜截面抗剪承載能力復核。</p><p>　　A處正截面的剪力及相應的彎矩計算如下：</p&

72、gt;<p>　　A點處正截面的有效高度（主筋為）</p><p>　　則實際剪跨比m及斜截面投影長度c分別為</p><p><b>　　，</b></p><p>　　將要復核的斜截面為圖中截面（虛線）</p><p><b>　　斜角</b></p><p&g

73、t;　　斜截面內縱向受拉主筋有想用的主筋配筋率為</p><p><b>　　箍筋的配筋率（）</b></p><p>　　彎起鋼筋為 （彎起鋼筋相交很少，偏于安全不考慮）</p><p>　　故距離支座處為的斜截面抗剪承載能力滿足要求，同理，可得其他截面也滿足要求。</p><p>　?。ㄋ模┏志脿顩r正常使用裂縫寬度

74、驗算</p><p>　　采用荷載短期效應組合并考慮荷載長期效應的影響</p><p><b>　　荷載短期效應組合：</b></p><p><b>　　荷載長期效應組合</b></p><p>　　跨中截面裂縫寬度按式：</p><p>　　其中，主筋采用帶肋鋼筋梁式受彎

75、構件</p><p>　　采用焊接骨架應再1.3，故應</p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　將上式代入得：</b></p><p>　　計算裂縫寬度小于允許值0.2mm滿足規(guī)范要求。</p><p>　?。ㄎ澹┏志脿顩r正常使用變形驗算</

76、p><p>　　荷載短期效應作用下的跨中截面撓度按下式近似計算：</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，，</b></p><p>　　式中：為開裂截面抗彎剛度，為全截面抗彎剛度</p><p>　　計算初步判斷中和軸位置</p>

77、<p><b>　　由</b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　故中和軸位于T型梁梁肋，應重新計算</p><p><b>　　由</b></p><p><b>　　即解得：</b></p><p

78、>　　計算開裂截面換算截面慣性矩為：</p><p><b>　　計算，</b></p><p>　　計算換算截面形心至頂面高度</p><p><b>　　將以上數(shù)據(jù)代入得：</b></p><p>　　荷載短期效應作用下的跨中截面撓度為：</p><p><b

79、>　　長期撓度為：</b></p><p>　　應設置預拱度預拱度按結構自重和1/2可變荷載頻遇值計算的長期撓度之和采用</p><p>　　計算撓度小于規(guī)范限值，故滿足規(guī)范要求。</p><p><b>　?。╀摻钣嬎悖?lt;/b></p><p><b>　　1號鋼筋：</b>

80、</p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p><b>　　豎直線段長：</b></p><p><b>　　1號鋼筋總長：</b></p><p><b&

81、gt;　　2號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p><b>　　豎直線段長：</b></p><p><b>　　2號鋼筋總長：</b></p&

82、gt;<p><b>　　3號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p><b>　　豎直線段長：</b></p><p><b>　　3號鋼筋

83、總長：</b></p><p><b>　　4號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度： </b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p><b>　　豎直線段長：</b></p><

84、;p><b>　　4號鋼筋總長：</b></p><p><b>　　5號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p><b>　　豎直線段長：</

85、b></p><p><b>　　5號鋼筋總長：</b></p><p><b>　　6號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b></p><p>&l

86、t;b>　　豎直線段長：</b></p><p><b>　　6號鋼筋總長：</b></p><p><b>　　7號鋼筋：</b></p><p><b>　　水平直線段長度：</b></p><p><b>　　圓弧長：</b><

87、;/p><p><b>　　豎直線段長：</b></p><p><b>　　7號鋼筋總長：</b></p><p><b>　　四、橫梁的計算</b></p><p>　?。ㄒ唬M梁彎矩計算（偏心壓力法）</p><p>　　求各梁的橫向影響線豎標值<

88、;/p><p>　　由于該橋在跨度內設有橫隔梁，具有強大的橫向連接性，且承重結構的長寬比為：ι/B＝18.5/（5×1.6）＝2.3＞2，故可按偏心壓力法來繪制影響線圖。</p><p>　　本橋各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)n＝5，梁間距為1.60m，則：</p><p>　　α²i＝α²i＋α²i＋α²i＋α²

89、;i＋α²i</p><p>　?。?2×1.60)²＋(1.60)²＋0²＋(－1.60)²＋(－2×1.60)²</p><p>　　由上式，1號梁橫向影響線的豎標值為：</p><p>　　η11＝1/n＋α²1/α²i＝1/5＋(2×1.60)

90、78;/25.60＝0.20＋0.40＝0.60</p><p>　　η15＝1/n－α²1/α²i＝0.20－0.40＝－0.20</p><p>　　同理可得2號梁和3號梁的橫向影響線豎標值為：</p><p>　　η21＝0.40，η25＝0</p><p>　　η31＝0.20，η35＝0.20</p>

91、<p>　　2、繪制彎矩影響線并計算橫梁彎矩</p><p>　　對于具有多根內橫梁的橋梁，由于主梁跨中處的橫梁受力最大，橫梁跨中截面受力最不利，故通常只要計算跨中橫梁的內力，其他橫梁內力仿此設計。</p><p>　　因此本設計中只需考慮3號梁處的受力。</p><p>　　對于3號主梁處截面的彎矩影響線可計算如下：</p><p

92、>　　P＝1作用在1號梁軸上時：</p><p>　　P＝1作用在5號梁軸上時：</p><p>　　P＝1作用在3號梁軸上時：</p><p>　　由這三個豎標值和已知影響線折點位置（即所計算截面的位置）就可以繪制出的影響線如圖所示：</p><p>　　公路--Ⅰ級車輛荷載作用下，對于跨中橫隔梁的最不利荷載布置。縱向一行車輪荷載對中

93、橫隔梁的計算荷載為：</p><p><b>　　計算彎矩效應時：</b></p><p><b>　　計算剪力效應時：</b></p><p><b>　　繪制剪力影響線：</b></p><p>　　對于3號主梁處截面的影響線計算如下：p=1作用在計算截面以右時，，（就是3

94、號梁荷載的影響線）P=1作用在計算截面以左時，</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　3.截面內力計算：</b></p><p><b>　　正彎矩：</b></p><p><b>　　負彎矩：</b></p>

95、<p>　　鑒于橫隔梁的恒載內力甚小，計算中可略去不急，則可按承載能力極限狀態(tài)設計的計算內力為：</p><p><b>　　，</b></p><p>　　(二)橫梁截面配筋與驗算</p><p><b>　　正彎矩配筋</b></p><p>　　把鋪裝層折算30mm計入截面，則橫梁

96、翼板有效寬度為（圖4-2）：</p><p><b>　　圖 4-2</b></p><p><b>　　橫隔梁1/3跨徑：</b></p><p>　　640/3＝2130mm</p><p>　　b＋12h 0＝15＋12×14＝1830mm</p><p>

97、;　　按規(guī)范要求取最小者，即，暫取，</p><p><b>　　則按公式：</b></p><p><b>　　又因：，</b></p><p><b>　　選用則</b></p><p><b>　　此時，，</b></p><p&

98、gt;<b>　　，</b></p><p>　　驗算截面抗彎承載力：</p><p>　　結果表明，該截面的正截面抗彎承載力滿足要求。</p><p><b>　　2.負彎矩配筋</b></p><p><b>　　取 ，</b></p><p>&l

99、t;b>　　，即</b></p><p><b>　　選用，，</b></p><p>　　驗算截面抗彎承載力：</p><p>　　該截面抗彎承載力滿足要求</p><p>　　（三）橫梁剪力效應計算及配筋設計</p><p>　　計算橫梁各主要界面處的剪力影響線坐標，據(jù)此繪制

100、影響線圖布置最不利荷載求出∑η值。</p><p><b>　　圖 4-4</b></p><p>　　2號梁右截面（圖4-6a）</p><p><b>　　2號梁左截面</b></p><p><b>　　2--3號梁中間</b></p><p>

101、　　經(jīng)比較，2號梁位處截面的最大</p><p><b>　　剪力效應計算：</b></p><p>　　考慮汽車組合系數(shù)，并取提高系數(shù)為1.40，則取用的剪力效應值為：</p><p>　　計算剪力效應，介于兩者之間，橫梁需要配置抗剪鋼筋，擬全部采用箍筋來承受剪力選取箍筋為雙肢</p><p><b>　　箍