装配式钢筋混凝土简支t型梁桥设计书

. 装配式钢筋混凝土简支装配式钢筋混凝土简支 T T 型梁桥设计书型梁桥设计书 一、基本资料一、基本资料 1.1.桥梁长度桥梁长度 桥梁标准跨径：20.00m （墩中心距离）计算跨径：19.50 m （支座中心距 离）主梁预制长度：19.96 m 2.2.桥面铺装桥面铺装 防水砼厚 6.5~17cm,容重 25 KN/m3 3.3.桥面净空桥面净空 净-14+2×1.5 m 4.4.设计荷载设计荷载 公路—II 级荷载，人群 3.5kN/m 5.5.材料材料 （1）钢筋，其技术指标见表 1； （2） 混凝土其技术指标见表 2 主梁、 桥面铺装为 C40， 栏杆、 人行道为 C30。 表 1 钢筋技术指标 种类 R235钢 筋 (MPa) HRB335 钢 筋 (MPa) 弹性横量 2.1105 2.0105 抗拉设计强度抗压设计强度 195195 标准强度 235 2 280280335 . 表 2 混凝土技术指标 设计强度 种类 轴心抗压 C40 C30 18.4MPa 13.8MPa 轴心抗拉 1.65MPa 1.39MPa 轴心抗压 26.8MPa 20.1MPa 轴心抗拉 2.40MPa3.2510 MPa 2.01MPa3.0104MPa 4 标准强度 弹性模量 二、设计过程二、设计过程 1 1，， 基本资料基本资料桥面宽为净 14+2  1.5， 桥面横截面由 9 片 T 型主梁构成， 主梁间距为 1.8 米，桥面的横断面如图 3 所示。 图图 3 3 桥面横断面（单位：桥面横断面（单位：cmcm）） 根据相关规范的规定以及工程实际的情况，T 型梁的尺寸如图 4 所示。 图图 4 T4 T 型梁截面尺寸图（单位：型梁截面尺寸图（单位：cmcm）） T 型梁横截面如图 5 所示，纵断面如图 6 所示。 . 图图 5 5 T 梁横截面图（尺寸单位：cm） 图图 6 6上部 T 梁立断面构造图（尺寸单位：mm） 2.2.内力计算内力计算桥面铺装为 10cm 厚的防水砼重度为 25kN/m3 T 梁翼板自重的重度为 25 kN/m3 （（1 1）恒载及内力计算）恒载及内力计算（以纵向 1 米宽的板条进行计算） 防水混凝土铺装 g 1=0.1×1.0×25=2.5 KN/m T 梁翼板自重 g 2= 0.120.22×1.0×25=4.25(KN/m) 2 合计：g   g i  g 1  g 2  2.54.25 6.75kN /m 11 弯矩：M ag  gl o 2 6.750.812 2.214kN m 22 剪力：Q ag  gl o  6.750.815.4675kN （（2 2）车辆荷载产生的内力）车辆荷载产生的内力 公路—II 级：以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置， 后轴作用力标准值为 P=140KN,轮压分布宽度如下图所示，按照 《公路桥涵设计通用规范》知后车轮地宽度b 2 及长度 a 2 为： . a 2=0.20m ，b2=0.60m H=0.1m 垂直行车方向轮压分布宽度为： a1=a2+2H=0.20+2×0.1=0.4m。 b1=b2+2H=0.60+2×0.1=0.8m。 最外两个荷载的中心距离 d=1.40m，则荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a=a 1+d+2l0=0.4+1.4+2×0.81=3.42m 由于汽车荷载局部加载在 T 梁的翼板上，故冲击系数取 1+μ=1.3， 则作用于每米宽板条上的弯矩为： M Ac =-（1+μ） =-1.3× b2P (l 0 —1） 4a4 14020.8 ） （ 0.81— 43.424 =-16.231kN.m 作用于每米宽板条上的剪力为： Q Ac =（1+u） （（3 3）内力组合）内力组合 1.承载能力极限状态内力组合计算（基本组合） ： 承载能力极限状态： S ud  (1.2S G 1.4S Q ) 0 P 2140 =1.3×=26.608kN 43.424a . M ud =1.2 M Ag +1.4 M Ac =1.2×（-2.214）+1.4（-16.231）=-25.380kN.m Q ud =1.2 Q Ag +1.4 Q Ac =1.2×5.4675+1.4×26.608=43.812kN （（4 4）行车道板配筋）行车道板配筋 钢筋采用HRB335钢筋：f sd  f sd  280MPa, b  0.56 混凝土采用C40水泥混凝土：f cd 18.4MPa, f td 1.65MPa a 翼缘板的高度：h  220mm；翼缘板的宽度：b 1000mm取1m长行车道板 b 假设钢筋截面重心到截面受拉边缘a s  35mm，则h 0 185mm c 计算受压区高度： x 由公式： 0Md  M u  f cdbx(h0 )，得： 2 x 1.025.38010618.41000 x(185) 2 x  7.631mm bh0 103.6mm d 求所需钢筋面积 A s  f cdbx 18.410007.631  501.5mm2 f sd 280 e 选择并布置钢筋 查规范可知：可供使用的钢筋是8（9 A. s  509mm2），然后按照构造 布置构造钢筋，并布置如图8所示。 . 混凝土保护层厚度 c30mmd(9mm),且满足规范设计要求，所以 9 a s 3034.5mm,取a s 35mm,则有效高度 h 0 185mm 2 f1.65 最小配筋率计算： min 0.45td0.450.26%0.2%,故 min 0.26% f sb 280 实际最小配筋率 A s 509 0.27% min 0.26% bh 0 1851000 f验算截面 验算受压区高度：x  f sd A s 280509  7.75mm  bh0 (103.6mm) bf cd 18.41000 x7.631 验算抗弯承载能力：M u  f cdbx(h0 ) 18.410007.631(185) 22  25.44kN m  M( 25.380kN m) 三．主梁荷载横向分布系数计算三．主梁荷载横向分布系数计算 1.1.用用 “杠杆法”“杠杆法” 计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分 布系数布系数 按 《桥规》 4.3.1 条和 4.3.5 条规定： 汽车荷载距人行道边缘不小于 0.5m， 人群荷载取 3.5KN/m。在横向影响线上确定.荷载横向最 不利的布置位置（图 9） . 各梁支点处相应于公路—Ⅰ级和人群荷载的横向分布系数计算（表 10） 梁号公路—Ⅱ级人群荷载 2 号梁 m0q=  q 2 =1.00/2=0.50mor= r =0 4 号梁 m0q=  q 2 =（1.000+0.278） mor=0 /2=0.639 m0q= 5 号梁  q 2 = mor=0 1.000  0.278  0.639