橋梁工程課程設(shè)計--裝配式鋼筋砼簡支t型梁橋設(shè)計

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

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

3、計算機(jī)繪圖的能力。并為畢業(yè)設(shè)計以及今后專業(yè)工作中奠定必要基礎(chǔ)。</p><p><b>　　二、要求</b></p><p>　　在二周的時間內(nèi)通過指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，完成《任務(wù)書》中的全部內(nèi)容，要求構(gòu)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(shè)計資料</b></p>

4、<p>　?。ㄒ唬┱n題：裝配式鋼筋砼簡支T型梁橋設(shè)計，鋼筋混凝土空心板橋設(shè)計</p><p><b>　?。ǘ┰O(shè)計資料</b></p><p>　　1、裝配式鋼筋砼簡支T型梁橋設(shè)計，鋼筋混凝土空心板設(shè)計</p><p>　　（1）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>　　（2）設(shè)計荷載</b></p><p>　?。▎螌W(xué)號）—公路-Ⅱ級，人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值3kN/m2</p><p>　?。p學(xué)號）—公路-Ⅰ級，人群荷載標(biāo)準(zhǔn)值3.5kN/m2</p><p>　?。?）主梁及板的跨徑和全長</p>&l

6、t;p>　　T梁：標(biāo)準(zhǔn)跨度lb=16m（學(xué)號尾數(shù)1）、17m（學(xué)號尾數(shù)2）、18m（學(xué)號尾數(shù)3）、19m（學(xué)號尾數(shù)4、9）、21m（學(xué)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(biāo)準(zhǔn)

7、跨度lb=9m（學(xué)號尾數(shù)6）、10m（學(xué)號尾數(shù)7）、11m（學(xué)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(xué)號）C30</p><p><b>　?。p學(xué)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(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　①《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)

9、范》（JTGD60-2004）</p><p>　?、凇豆蜂摻铐偶邦A(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)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(jié)構(gòu)設(shè)計原理》等</b></p><p><b>　　四、設(shè)計內(nèi)容與要求</b></p><p><b>　　設(shè)計計算內(nèi)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(shè)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(nèi)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(shè)置連接鋼筋，故行車道板可按兩端固結(jié)和中間鉸接的板計算。</p><p><b>　　（二）恒載及其內(nèi)力</b></p>

13、;<p><b>　?。ㄈ┗钶d及其內(nèi)力</b></p><p>　?。ㄋ模┙孛嬖O(shè)計、配筋與強(qiáng)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﹥?nèi)力計算</b></p><p><b>　　1.恒載內(nèi)力計算</b></p><p><b>　　2.活載內(nèi)力計算</b></p><p><b>　　3.

15、內(nèi)力組合</b></p><p>　?。ㄈ┙孛嬖O(shè)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(jìn)行配筋。</p><p>　　（2）截面強(qiáng)度驗算。</p><p>　　（3）斜筋配置：偏安全地按剪力最大的梁進(jìn)行配筋。</p><p><b>　?。?）箍筋配置。&

16、lt;/b></p><p>　?。?）斜截面抗剪強(qiáng)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>　　（一）制圖</b></p><p>　　圖紙是表達(dá)設(shè)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(jìn)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>　　（二）計算說明書</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(shè)計</p><p><b>　　計算說明書</b></p><p><b>　?、?、設(shè)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(biāo)準(zhǔn)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(shè)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>　?、蝾惌h(huán)境（允許裂縫寬度0.20mm）。</p><p><b>　　設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　?、佟豆窐蚝O(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60-2004）</p><p>　?、凇豆蜂摻铐偶邦A(yù)應(yīng)力砼橋涵設(shè)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(jié)構(gòu)設(shè)計原理》等</b></p><p><b>　　Ⅱ、設(shè)計內(nèi)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(shè)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(nèi)力效應(yīng)</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(yīng)</p><p><b&

27、gt;　　彎矩：</b></p><p><b>　　剪力：</b></p><p>　?。ㄈ┗钶d及其內(nèi)力效應(yīng)</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(nèi)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(shè)計作用效應(yīng)為：</p><p>　?。ㄋ模┙孛嬖O(shè)計、配筋與強(qiáng)度驗算</p><p>　　懸臂板根部高度h＝140mm，凈保

30、護(hù)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(guān)板寬1m內(nèi)鋼筋截面與間距表，當(dāng)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(gòu)件的截面尺寸應(yīng)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(jìn)行斜截面抗剪承載力計算，僅按構(gòu)造要求配置箍筋。板內(nèi)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>　?。ㄒ唬┲髁旱暮奢d橫向分布系數(shù)</p><p>　　1、此橋在跨度內(nèi)設(shè)有橫隔梁，具有強(qiáng)大的橫向連接剛性，且承重結(jié)構(gòu)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(biāo)準(zhǔn)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>　?。ǘ﹥?nèi)力計

36、算：</b></p><p><b>　　恒載內(nèi)力計算</b></p><p>　　恒載：假定橋面構(gòu)造各部分重量平均分配給各主梁承擔(dān)</p><p>　　注：人行道部分未計入其中，一側(cè)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?jǐn)傊粮髁旱陌逯貫椋?lt;/p><p>　　

37、各梁的恒載匯總于表如下：</p><p>　?。?）恒載內(nèi)力計算：</p><p><b>　　恒載內(nèi)力計算表：</b></p><p>　　2.活載內(nèi)力計算（可變作用效應(yīng)）</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(yīng)（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(shè)計值效應(yīng)與可變作用設(shè)計值效應(yīng)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(jié)構(gòu)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(yīng)的組合系數(shù)，這里取ψc＝0.8.</p><p>　　（4）可變荷載剪力效應(yīng)計算</p>

42、<p>　　計算可變荷載剪力效應(yīng)應(yīng)計入橫向分布系數(shù)η沿橋向變化的影響。通常分兩步進(jìn)行，先按跨中的η由等代荷載計算跨中剪力效應(yīng)；再用支點(diǎn)剪力荷載橫向分布系數(shù)η′并考慮支點(diǎn)至ι/4為直線變化來計算支點(diǎn)剪力效應(yīng)。剪力計算時，按照《橋規(guī)》規(guī)定，集中荷載你標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)剪力V0的計算</b></p><p>　　計算支點(diǎn)剪力效應(yīng)的橫向分布系數(shù)的取值為：</p><p>　　a.指點(diǎn)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(diǎn)~ι/4處在η和η′之間按照直線變化</p><p>　　支點(diǎn)剪力效應(yīng)計算式為：</p><p>　　式中：、---相應(yīng)于某均布活載作用處的橫向分布圖縱坐標(biāo)；</p><p>　　---相應(yīng)于

45、某均布活載作用的數(shù)值；</p><p>　　---相應(yīng)于某集中活載的數(shù)值。</p><p>　　公路一級產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力</p><p>　　人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計算式為：</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><

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

47、gt;　　人群荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計算表（單位：KN） </p><p>　　剪力效應(yīng)基本組合表（單位KN） </p><p>　　注：γ0------橋梁結(jié)構(gòu)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(yīng)的組合系數(shù)，這里取ψc＝0.8&

48、lt;/p><p>　?。ㄈ┙孛嬖O(shè)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(jìn)行配筋。主梁尺寸圖如圖</p><p>　?。?）設(shè)鋼筋凈保護(hù)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(shè)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(fù)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(fù)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(jìn)行配筋）</p><p>　　由表可知，支點(diǎn)剪力效應(yīng)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?yīng)以1號梁最大，一律以1號梁為準(zhǔn)。</p><p><b>　　＝510.33KN</b></p>

54、<p><b>　　＝168.23KN</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(diǎn)處的第一個計算截面的截面尺寸控制設(shè)計。應(yīng)滿足下列要求：</p><p>　　根據(jù)構(gòu)造要求，設(shè)最下面兩根鋼筋（）通過支點(diǎn)，其余各鋼筋在跨間不同位置彎起或截斷

55、。</p><p>　　支點(diǎn)截面的有效高度：</p><p><b>　　代入上式得：</b></p><p>　　設(shè)計最大剪力取距支點(diǎn)處的剪力組合設(shè)計值</p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　剪力包絡(luò)圖</b><

56、/p><p><b>　　設(shè)計剪力的分配</b></p><p>　　對于簡支梁的剪力包絡(luò)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(diǎn)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(diǎn)剪力組合設(shè)計值：</p>

57、<p>　　跨中剪力組合設(shè)計值：</p><p>　　兩點(diǎn)連線，繪制出剪力包絡(luò)圖。</p><p><b>　　其中，跨中附近： </b></p><p><b>　　部分，</b></p><p>　　可不進(jìn)行斜截面承載能力計算，箍筋按構(gòu)造要求配置。</p><p

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

59、應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力組合設(shè)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(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值，由于彎起趕緊按彎起，所以彎起點(diǎn)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(yīng)取第一排彎起鋼筋起彎點(diǎn)處即距支座中心由剪力包絡(luò)圖按比例關(guān)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(yīng)取第二排彎起鋼筋起彎點(diǎn)處即距支座中心</p><

61、;p>　　應(yīng)由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設(shè)計值，由剪力包絡(luò)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(yīng)取第三排彎起鋼筋起彎點(diǎn)處即距支座中心</p><p>　　應(yīng)由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設(shè)計值，由剪力包絡(luò)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(yīng)取第三排彎起鋼筋起彎點(diǎn)處即距支座中心</p><p>　　應(yīng)由彎起鋼筋提供的那部分剪力組合設(shè)計值，由剪力包絡(luò)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(dāng)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(nèi)，設(shè)計箍筋間距為，由距支座中心的至距支座3m范圍內(nèi)，箍筋間距取，其余均取</p><p>　　5.全梁承載能力復(fù)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(yīng)滿足正截面及斜截面抗彎的要求。同時，在實(shí)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(diào)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(diào)整。對某些縱向鋼筋，在其不需要點(diǎn)，可以截斷。因此，應(yīng)對最后的配筋進(jìn)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(shè)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(luò)圖、結(jié)構(gòu)抵抗圖和剪力包絡(luò)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(luò)圖和結(jié)構(gòu)抵抗圖來完成。</p&g

68、t;<p>　　若以梁跨中截面處的橫坐標(biāo)為原點(diǎn)，其縱坐標(biāo)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(luò)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(luò)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(jié)構(gòu)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(diǎn)，縱向鋼筋為</p><p>　　假設(shè)截面為第一類，則：</p><p>　　說明假設(shè)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(shè)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(luò)圖相同的比例）表示出來即得到結(jié)構(gòu)抵抗圖。</p><p>　　由上圖可知，結(jié)構(gòu)抵抗圖外包括彎矩包絡(luò)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(biāo)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(biāo)為</p><p>　　b.斜截面抗剪承載能力復(fù)核。</p><p>　　A處正截面的剪力及相應(yīng)的彎矩計算如下：</p&

72、gt;<p>　　A點(diǎn)處正截面的有效高度（主筋為）</p><p>　　則實(shí)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(fù)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(nèi)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(yīng)組合并考慮荷載長期效應(yīng)的影響</p><p><b>　　荷載短期效應(yīng)組合：</b></p><p><b>　　荷載長期效應(yīng)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(gòu)件</p><p>　　采用焊接骨架應(yīng)再1.3，故應(yīng)</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(yīng)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(yīng)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(yīng)作用下的跨中截面撓度為：</p><p><b

79、>　　長期撓度為：</b></p><p>　　應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度預(yù)拱度按結(jié)構(gòu)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>　　（六）鋼筋計算：</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(biāo)值<

88、;/p><p>　　由于該橋在跨度內(nèi)設(shè)有橫隔梁，具有強(qiáng)大的橫向連接性，且承重結(jié)構(gòu)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(biāo)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(biāo)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(nèi)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(nèi)力，其他橫梁內(nèi)力仿此設(shè)計。</p><p>　　因此本設(shè)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(biāo)值和已知影響線折點(diǎn)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?？v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(yīng)時：</b></p><p><b>　　計算剪力效應(yīng)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(nèi)力計算：</b></p><p><b>　　正彎矩：</b></p><p><b>　　負(fù)彎矩：</b></p>

95、<p>　　鑒于橫隔梁的恒載內(nèi)力甚小，計算中可略去不急，則可按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計的計算內(nèi)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(jié)果表明，該截面的正截面抗彎承載力滿足要求。</p><p><b>　　2.負(fù)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(yīng)計算及配筋設(shè)計</p><p>　　計算橫梁各主要界面處的剪力影響線坐標(biāo)，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(yīng)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(yīng)值為：</p><p>　　計算剪力效應(yīng)，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