鋼筋混凝土簡支梁橋設(shè)計任務(wù)書

1、<p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　課程設(shè)計題目</b></p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為22米。計算跨徑為21.5米，預(yù)制梁長為21.96，橋面凈空：凈——9+2×0.75米）（1—5號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為22米。

2、計算跨徑為21.5米，預(yù)制梁長為21.96，橋面凈空：凈——8.5+2×1.00米）（6—11號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為22米。計算跨徑為21.5米，預(yù)制梁長為21.96，橋面凈空：凈——8+2×1.50米）（12—16號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為20米。計算跨徑為19.5米，預(yù)制梁長為1

3、9.96，橋面凈空：凈——9+2×0.75米）（17—22號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為20米。計算跨徑為19.5米，預(yù)制梁長為19.96，橋面凈空：凈——8.5+2×1.00米）（23—27號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為20米。計算跨徑為19.5米，預(yù)制梁長為19.96，橋面凈空：凈——8+2

4、×1.50米）（28—31號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為19米。計算跨徑為18.5米，預(yù)制梁長為18.96，橋面凈空：凈——9+2×0.75米）（32—35號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為19米。計算跨徑為18.5米，預(yù)制梁長為18.96，橋面凈空：凈——8.5+2×1.00米）（36—

5、39號）</p><p>　　鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設(shè)計（標準跨徑為19米。計算跨徑為18.5米，預(yù)制梁長為18.96，橋面凈空：凈——8+2×1.50米）（40—43號）</p><p><b>　　設(shè)計基本資料</b></p><p>　　設(shè)計荷載：公路—Ⅱ級。人群3.0KN/m2，每側(cè)欄桿及人行道的重量按4.5 KN/m計。

6、</p><p>　　河床地面線為（從左到右）：0/0，-3/5，-4/12，-3/17，-2/22，-2/27，0/35（分子為高程，分母為離第一點的距離，單位為米）：地址假定為微風(fēng)化花崗巖。</p><p>　　材料容重：水泥混凝土23 KN/m3，鋼筋混凝土25 KN/m3，瀝青混凝土21 KN/m3。</p><p>　　橋梁縱坡為0.3%，橋梁中心處橋面設(shè)

7、計高程2.00米。</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　主梁的設(shè)計計算 </p><p><b>　　行車道板的設(shè)計計算</b></p><p><b>　　橋面鋪裝設(shè)計</b></p><p><b

8、>　　4、橋臺設(shè)計</b></p><p>　　要求完成的設(shè)計圖及計算書</p><p>　　橋梁總體布置圖，主梁縱、橫截面布置圖（CAD出圖）</p><p>　　荷載橫向分布系數(shù)計算書（杠桿原理法、偏心壓力法）</p><p><b>　　主梁內(nèi)力計算書</b></p><p&g

9、t;<b>　　行車道板內(nèi)力計算書</b></p><p>　　所有計算書（A4）和圖紙（A3）均須用計算機打?。挥嬎銜蛨D紙要裝訂成冊，應(yīng)獨立完成課程設(shè)計，每人交1份，每份應(yīng)有封面和目錄。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　?。?）、《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材</p><p&g

10、t;　?。?）、《橋梁工程》教材</p><p>　　（3）、公路橋梁設(shè)計手冊《梁橋》（上、下冊） 人民交通出版社</p><p>　?。?）、橋梁計算示例叢書《混凝土簡支梁（板）橋》（第二版）易建國主編 人民交通出版社</p><p>　?。?）、交通部頒布標準JTG B01-2003 《公路工程技術(shù)標準》</p><p>　　（6）、交通

11、部頒布標準JTG D60-2004 《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》</p><p>　?。?）、交通部頒布標準JTG D62-2004 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》</p><p>　?。?）、交通部頒布標準JTG D61-2005 《公路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范》 人民交通出版社</p><p><b>　　課程設(shè)計學(xué)時</b></p

12、><p><b>　　1周（17周）</b></p><p><b>　　2、橋梁設(shè)計說明</b></p><p>　　橋梁設(shè)計包括縱、橫斷面設(shè)計和平面布置。</p><p><b>　　縱斷面設(shè)計</b></p><p>　　橋梁縱斷面設(shè)計包括確定橋梁的總

13、跨徑、橋梁的分孔、橋道的標高、橋上和橋頭引道的縱坡以及基礎(chǔ)的埋置深度。</p><p>　　（1）本梁橋根據(jù)水文計算來確定。標準跨徑為19.00m（墩中心距離）。本橋的跨徑較小，因此上部結(jié)構(gòu)的造價較低，墩臺的造價較高。為了結(jié)構(gòu)受力合理和用材經(jīng)濟，分跨布置時要考慮合理的跨徑比例。</p><p>　?。?）本梁橋為跨河橋梁，橋道的標高應(yīng)保證橋下排洪和通航的需要，結(jié)合橋型.跨徑等一起考慮，以確

14、定合理的橋道標高。</p><p>　?。?）橋上縱坡不大于4%，橋頭引道縱坡不宜大于5%。</p><p><b>　　2、橫斷面設(shè)計</b></p><p>　　橋梁橫斷面的設(shè)計，主要是決定橋面的寬度和橋跨結(jié)構(gòu)橫截面的布置。橋面的寬度決定于行車和行人的交通需要。</p><p>　　本梁橋橋面行車道凈寬為：凈-m人行

15、道</p><p>　　為了利于橋面排水，應(yīng)根據(jù)不同類型的橋面鋪裝，設(shè)置從橋面中央傾向兩側(cè)的1.5%-3.0%的橫向坡度，本橋設(shè)置為1.88%。</p><p><b>　　3、平面布置</b></p><p>　　橋梁的線形及橋頭引道要保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過，小橋的線形及其公路的銜接，應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。</p><

16、;p>　　從橋梁本身的經(jīng)濟性和施工方便來說，應(yīng)盡可能避免橋梁與河流或與橋下路線斜交。必要時通常不宜大于，在通航河流上則不宜大于。</p><p><b>　　4、橋面鋪裝</b></p><p>　　為了保護橋梁主體結(jié)構(gòu)，在橋面的最上層設(shè)置橋面鋪裝。本橋設(shè)置6cm厚瀝青混凝土和10cm厚C25混凝土作墊層的橋面鋪裝。</p><p>&l

17、t;b>　　5、橋面伸縮縫</b></p><p>　　為了保證橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活栽作用、混凝土收縮與徐變等影響下按靜力圖式自由地變形，在本梁橋橋面兩梁端之間以及在梁端與橋臺背墻之間設(shè)置橫向伸縮縫。</p><p><b>　　6、橋臺的設(shè)計</b></p><p>　　橋臺設(shè)計各個尺寸及施工說明全在圖紙003號。并參照施

18、工規(guī)范施工。</p><p><b>　　3、計算書</b></p><p>　　裝配式鋼筋混凝土簡支T形梁內(nèi)力設(shè)計 </p><p>　　3—1 設(shè)計基本資料</p><p><b>　　1

19、. 橋面凈空</b></p><p><b>　　凈人行道。</b></p><p>　　2. 主梁跨徑和全長</p><p>　　標準跨徑：（墩中心距離）；</p><p>　　計算跨徑：（支座中心距離）；</p><p>　　主梁全長：（主梁預(yù)制長度）。</p>&

20、lt;p><b>　　3. 設(shè)計荷載</b></p><p><b>　　公路級和人群荷載。</b></p><p><b>　　4. 材料</b></p><p>　　橋面鋪裝為6cm瀝青表面處治（重度為21）和平均10cm厚混凝土墊層（重力密度為24），C30鋼筋混凝土T梁翼板重度為25。&

21、lt;/p><p><b>　　5、結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)尺寸如圖1所示。</p><p><b>　　6、已知力</b></p><p>　　每側(cè)欄桿及人行道質(zhì)量的作用力為4.5。</p><p>　　圖1 T梁的結(jié)構(gòu)尺寸（尺寸單位:cm）</p&g

22、t;<p>　　3—2 行車道板計算</p><p>　　考慮到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結(jié)和中間</p><p><b>　　鉸接的板計算。</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)自重及內(nèi)力（按縱向1m寬的板條計算）</p><p>　　每平方米板上的結(jié)構(gòu)自重g</p&

23、gt;<p><b>　　瀝青表面處治：</b></p><p><b>　　C25混凝土墊層：</b></p><p><b>　　T梁翼板自重：</b></p><p>　　每米寬板條的恒載內(nèi)力</p><p>　　2. 汽車車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力</p&g

24、t;<p>　　將車輛荷載后輪作用于鉸縫軸線上，如圖2所示。后輪軸重力標準值為P=140KN,輪壓分布寬度如圖3所示。車輛荷載后輪著地長度為，寬度為，則：</p><p>　　圖 2 梁橫截面圖（尺寸單位：cm） 圖3 汽車車輛荷載的</p><p>　　計算圖示（尺寸單位：cm）</p><p>　　荷載對

25、于懸臂根部的有效分布寬度</p><p>　　由于這是汽車荷載局部加載在T梁的翼緣板上，故沖擊系數(shù)</p><p>　　作用于每米寬板條上的彎矩為：</p><p>　　作用于每米寬板條上的剪力為</p><p><b>　　3. 內(nèi)力組合</b></p><p>　　承載能力極限狀態(tài)內(nèi)力組合計算

26、</p><p><b>　　基本組合：</b></p><p><b>　　3—3 主梁計算</b></p><p>　　假定橋面構(gòu)造各部分重力平均分配給各根主梁承擔(dān)，以此計算作用于主梁的每延米恒載強度，計算見表1和表2。</p><p>　　表1 結(jié)構(gòu)自重集計算表</p>&l

27、t;p>　　表2 主梁自重產(chǎn)生的內(nèi)力</p><p>　　1. 計算橫向分布系數(shù)</p><p>　　1）主梁的荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　?。?）荷載位于支點時，按杠桿原理法計算荷載橫向分布分布系數(shù)。如圖4所示1號梁、2號梁、3號梁的橫向分布影響線。</p><p>　　圖4 杠桿原理法計算橫向分布系數(shù)（尺寸單位：cm）&

28、lt;/p><p><b>　　1號梁</b></p><p><b>　　2號梁</b></p><p><b>　　最大位置</b></p><p>　　2號梁人行道荷載 引起負反力，不考慮布載。</p><p><b>　　3號梁</b

29、></p><p>　?。?）荷載位于跨中時，按偏心壓力法計算1號梁、2號梁、3號梁的荷載橫向分布系數(shù)，如圖5所示。</p><p>　　圖5 偏心壓力法計算橫向分布圖示</p><p>　　此橋設(shè)有剛度強大的橫隔梁，且承重結(jié)構(gòu)的跨度比為</p><p>　　故可按偏心壓力法來計算橫向分布系數(shù)</p><p>

30、　　本橋各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)n=5,梁間距為1.90m，則</p><p>　　1號梁在兩個邊主梁處的橫向影響線的緊標值為：</p><p>　　2號梁在兩個邊主梁處的橫向影響線的豎標值為：</p><p>　　3號梁在兩個邊主梁處的橫向影響線的豎標值為均為0.2繪出荷載橫向分布影響線 ，并按最不利位置布載，其中人行道緣石1號梁軸線的距離為</

31、p><p>　　荷載橫向分布影響線的零點至1號梁位的距離為x可按比例關(guān)系求得</p><p>　　并據(jù)此計算出對應(yīng)各荷載的影響線緊標和</p><p>　　1號梁的活載橫向分布系數(shù)</p><p><b>　　汽車荷載</b></p><p><b>　　人群荷載</b><

32、/p><p>　　2號梁的活載橫向分布系數(shù)</p><p><b>　　汽車荷載</b></p><p><b>　　人群荷載</b></p><p>　　3號梁的活載橫向分布系數(shù)</p><p><b>　　汽車荷載</b></p><

33、p><b>　　人群荷載</b></p><p>　　2) 公路級均布荷載和集中荷載的計算</p><p><b>　　公路級均布荷載</b></p><p><b>　　公路級 集中荷載：</b></p><p><b>　　計算彎矩效應(yīng)時</b>

34、</p><p><b>　　計算剪力效應(yīng)時</b></p><p><b>　　人群荷載 </b></p><p><b>　　3)計算沖擊系數(shù)</b></p><p><b>　　簡支橋梁： </b></p><p>&

35、lt;b>　　C30混凝土</b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　4)影響現(xiàn)面積計算</b></p><p>　　影響線的面積計算見表3。</p>&l

36、t;p>　　表3 影響線面積計算</p><p>　　5）跨中、截面彎矩及跨中剪力計算</p><p>　　因為雙車道不折減，所以。內(nèi)力計算表4。</p><p>　　表4 跨中、截面彎矩及跨中剪力計算表</p><p>　　6）計算支點截面汽車荷載最大剪力</p><p>　　繪制荷載截面橫向分布系數(shù)沿橋縱

37、向的變化圖形和支點剪力影響線，如圖6所示。</p><p>　　圖6 支點剪力計算圖示（尺寸單位：m）</p><p>　　橫向分布系數(shù)變化區(qū)段的長度：</p><p>　　m變化區(qū)荷載重心處的內(nèi)力影響線坐標為：</p><p>　　1號梁支點的最大剪力為：</p><p>　　2號梁支點的最大剪力為：</p&

38、gt;<p>　　3號梁支點的最大剪力為：</p><p>　　7）計算支點截面人群荷載最大剪力</p><p>　　1號梁人群荷載引起的支點剪力：</p><p>　　2號梁人群荷載引起的支點剪力：</p><p>　　3號梁人群荷載引起的支點剪力：</p><p>　　2、主梁內(nèi)力組合見表5。<

39、/p><p>　　表5 主梁內(nèi)力組合表</p><p>　　注：帶：“√”為確定的控制設(shè)計的計算內(nèi)力。</p><p><b>　　4、主要參考文獻</b></p><p>　　（1）、《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材</p><p>　?。?）、《橋梁工程》教材</p><p>　?。?/p>

40、3）、公路橋梁設(shè)計手冊《梁橋》（上、下冊） 人民交通出版社</p><p>　?。?）、橋梁計算示例叢書《混凝土簡支梁（板）橋》（第二版）易建國主編 人民交通出版社</p><p>　?。?）、交通部頒布標準JTG B01-2003 《公路工程技術(shù)標準》</p><p>　　（6）、交通部頒布標準JTG D60-2004 《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》</p>