北京迈达斯技术有限公司
目录
概要 (2)
设置操作环境 (6)
定义材料和截面 (7)
建立结构模型 (11)
PSC截面钢筋输入 (17)
输入荷载 (18)
定义施工阶段 (26)
输入移动荷载数据 (31)
运行结构分析 (35)
查看分析结果 (36)
PSC设计 (51)
概要
本例题使用一个简单的预应力混凝土两跨连续梁模型（图1）来重点介绍MIDAS/C ivil软件的PSC截面钢筋的输入方法、施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法、
移动荷载的输入方法和查看分析结果的方法、设计数据的输入方法和查看设计结果的
方法等。
图1. 分析模型
桥梁概况及一般截面
分析模型为一个两跨连续梁，其钢束的布置如图2所示，分为两个阶段来施工。
桥梁形式：两跨连续的预应力混凝土梁
桥梁长度：L = 30@2 = 60.0 m
图2. 立面图和剖面图
注：图2中B表示设置的钢绞线的圆弧的切线点。
预应力混凝土梁的分析与设计步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。
1.定义材料和截面
2.建立结构模型
3.输入PSC截面钢筋
4.输入荷载
恒荷载
钢束特性和形状
钢束预应力荷载
5.定义施工阶段
6.输入移动荷载数据
定义车道
定义车辆
移动荷载工况
7.运行结构分析
8.查看分析结果
9.PSC设计
PSC设计参数确定
运行设计
查看设计结果
使用的材料及其容许应力
?混凝土
采用JTG04（RC）规范的C50混凝土
?钢材
采用JTG04（S）规范，在数据库中选Strand1860
荷载
?恒荷载
自重
在程序中按自重输入
?预应力
钢束(φ15.2 mm×31)
截面面积: Au = 4340 mm2
孔道直径: 130 mm
钢筋松弛系数(开),选择JTG04和0.3(低松弛)
超张拉(开)
预应力钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2
预应力钢筋与管道壁的摩擦系数:0.25
管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:1.5e-006(1/mm)
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值:
开始点:6mm
结束点:6mm
张拉力:抗拉强度标准值的75%
?徐变和收缩
条件
水泥种类系数(Bsc): 5 (5代表普通硅酸盐水泥)
28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值,即标号强度(fcu,f):50N/mm^2
长期荷载作用时混凝土的材龄:=
t5天
o
混凝土与大气接触时的材龄:=
t3天
s
相对湿度: %
=
RH
70
大气或养护温度: C
T
=
°
20
构件理论厚度:程序计算
适用规范:中国规范(JTG D62-2004)
徐变系数: 程序计算
混凝土收缩变形率: 程序计算
?移动荷载
适用规范：公路工程技术标准(JTG B01-2003)
荷载种类：公路I级，车道荷载，即CH-CD
设置操作环境
打开新文件(
新项目)，以 ‘PSC Beam ’ 为名保存(
保存)。
将单位体系设置为 ‘KN ’和‘m ’。该单位体系可根据输入数据的种类任意转换。
文件 / 新项目
文件 /
保存 ( T-PSC-Beam )
工具 / 单位体系
长度> m ; 力>KN
图3. 设置单位体系
单位体系还可以通过点击画面下端状态条的单位选择键
()来进行转换。
定义材料和截面
下面定义PSC Beam 所使用的混凝土和钢束的材料特性。
模型 / 材料和截面特性 /
材料
类型>混凝土 ; 规范> JTG04（RC ）
数据库> C50
名称(Strand1860 ) ; 类型>钢材 ; 规范> JTG04（S ） 数据库> Strand1860
图4. 定义材料对话框
同时定义多种材料特性时，使用
键可以连续输入。
定义截面
PSC Beam的截面使用比较简单的T形截面来定义。
模型 /材料和截面特性 / 截面
数据库/用户> 截面号 ( 1 ) ; 名称 (T-Beam Section)
截面类型>PSC-工形
截面名称:None
对称:(开) ;剪切验算:(开);
Z1自动:(开); Z2自动: (开)
抗剪用最小腹板厚度: (开)
t1:自动(开); t2:自动(开); t3:自动(开)
抗扭用: (开)
HL1:0.2 ; HL2:0.05 ; HL3:1.15 ; HL4:0.25 ; HL5:0.25
BL1:0.11 ; BL2:0.75 ; BL4:0.35 ;
考虑剪切变形(开)
偏心>中-下部
图5. 定义截面的对话框
定义材料时间依存特性并连接
为了考虑徐变、收缩以及抗压强度的变化，下面定义材料的时间依存特性。 材料的时间依存特性参照以下数据来输入。
28天强度 : f ck = 50 N/mm 2
相对湿度 : RH = 70 %
理论厚度 : 1mm(采用程序自动计算) 拆模时间 : 3天
转换单位体系，将单位体系设置为 ‘N ’和‘mm ’。
模型 /材料和截面特性 /
时间依存性材料(徐变和收缩)
名称 (Shrink and Creep) ; 设计标准>China(JTG D62-2004) 28天材龄抗压强度 (50)
环境年平均相对湿度(40 ~ 99) (70)
构件的理论厚度 (1)
水泥种类系数(Bsc):5
开始收缩时的混凝土材龄 (3)
图6. 定义材料的徐变和收缩特性
截面形状比较复杂时，可
使用模型>材料和截面特性
值>修改单元材料时间依存特性 的功能来输入h 值。
参照图8将一般材料特性和时间依存材料特性相连接。即将时间依存材料特性赋予相应的材料。
模型 / 材料和截面特性 / 时间依存材料连接
时间依存材料类型>徐变和收缩>徐变和收缩
选择指定的材料>材料>1:C50 选择的材料
再次转换单位体系，将单位体系设置为‘KN’和‘m’。
图8. 连接时间依存材料特性
建立结构模型
利用建立节点和扩展单元的功能来建立单元。
点格(关) ; 捕捉点(关) ; 捕捉轴线(关)
正面 ; 自动对齐
模型>节点>建立节点
坐标 (0,0,0)
模型>单元>扩展单元
全选
扩展类型>节点 线单元
单元类型>梁单元 ; 材料>1:C50 ; 截面> 1: T-Beam section
生成形式>复制和移动
复制和移动>等间距>dx,dy,dz>(2, 0, 0)
复制次数>(30)
图7. 建立几何模型
修改单元的理论厚度
模型/材料和截面特性/修改单元的材料时间依存特性选项>添加/替换
单元依存材料特性>构件的理论厚度
自动计算(开)
规范>中国标准
公式为：a( 0 )
全选适用
图8.修改单元理论厚度
定义结构组、边界条件组和荷载组
为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)所要激活和钝化的单元和边界条件定义为组，并利用组来定义施工阶段。
组>结构租 >新建…
定义结构组>名称( Structure ) ; 后缀 ( 1to2 )
定义结构组>名称 ( All )
单元号
(on)
窗口选择 (单元 : 1 to 18) 组>结构组> Structure1 (拖&放
) 窗口选择 (单元 : 19 to 30) 组>结构组> Structure2 (拖&放
) 全选
组>结构组>All (拖&放)
图10. 定义结构组(Structure Group)
为了利用 桥梁内力图 功能查看分析结果而将All 定义为组。
Structure1 Structure2 Drag & Drop
新建边界组
边界组名称的建立方法如下。
组>边界组>新建…
定义边界组>名称 (Boundary ) ; 后缀( 1to2 )
------------------------------------------------------------
图11. 建立边界组(Boundary Group)
新建荷载组
恒荷载组和预应力荷载组名称的新建方法如下。
组>荷载组>新建…
定义荷载组>名称 ( Selfweight )
定义荷载组>名称 ( Prestress ) ; 后缀 ( 1to2 )
图12. 建立荷载组(Load Group)
输入边界条件
边界条件的输入方法如下。
单元号(关) ; 节点号(开)
模型 /边界条件 / 一般支承
单选(节点 : 1)
边界组名称>Boundary1
选择>添加
支承条件类型> Dy, Dz, Rx (开) ?
单选 (节点 : 16)
边界组名称>Boundary1
选择>添加
支承条件类型>Dx, Dy, Dz, Rx (开) ?
单选 (节点 : 31)
边界组名称>Boundary2
选择>添加
支承条件类型> Dy, Dz, Rx (开) ?
图13. 定义边界条件
PSC截面钢筋输入
PSC截面钢筋输入方法如下
模型>材料和截面特性>PSC截面钢筋…
截面列表>T－Beam Section
纵向钢筋
(i,j)两端钢筋信息相同(开)
I端
1 直径(d16) 数量(14) Ref.Y(中央) Y(0) Ref.Z(上部) Z(0.06)
间距(0.10)
2 直径(d16) 数量(6) Ref.Y(中央) Y(0) Ref.Z(下部) Z(0.06)
间距(0.10)
抗剪钢筋
(i,j)两端钢筋信息相同(开)
I端
弯起钢筋(开) 间距(1.5m) 角度(45) Aw(0.000509m^2)
抗扭钢筋(开) 间距(0.2m) Awt(0.0002262m^2) Alt(0.0002262m^2)
箍筋(开) 间距(0.2m) Aw(0.0002262m^2)
图14. PSC截面钢筋输入
输入荷载
输入施工阶段分析中的自重荷载和预应力荷载。
荷载/ 静力荷载工况
名称 (selfweight)
类型 (施工阶段荷载) ?
名称 (Prestress1)
类型 (施工阶段荷载) ?
名称 (Prestress2)
类型 (施工阶段荷载) ??
图15. 输入静力荷载工况的对话框
输入恒荷载
使用自重功能输入恒荷载。
荷载 / 自重
荷载工况名称> Selfweight
荷载组名称 > Selfweight
自重系数 > Z (-1)
图16. 输入恒荷载
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计 1.计算书 1.1设计资料 1.1.1桥梁跨径及桥宽 标准跨径：20.00m； 主梁全长：19.96m； 计算跨径：19.50m； 桥面净宽：净—7m+2*0.75m=8.5m。 1.1.2设计荷载 汽车荷载采用公路—B级，人群荷载3kN/m2。 1.1.3主梁纵横面尺寸 桥 中 线 图1主梁横断面图（单位：mm） 主梁中线支座中心线 17（内）15（外） 16（内）14（外） 图2主梁纵断面图（单位：mm）
1.1.4梁控制截面的作用效应设计值： （1）用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值M d ,1 2 =1850.2KN ?m ，其他各截面弯矩可近似按抛物线 变化计算。 支点截面剪力组合设计值V d,0=367.2KN?m，跨中截面剪力组合设计值 V d ,1 2 =64.2K N ，其他截面可近似按直线变化计算。 （2）用于正常使用极限状态计算的作用效用组合设计值（梁跨中截面）恒载标准值产生的弯矩M GK=750KN?m 不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩M Q1K=562.4KN?m 短期荷载效应组合弯矩计算值为 长期荷载效应组合弯矩计算值为 M S=1198.68KN?m M l=1002.46KN?m 人群荷载标准值产生的弯矩值为M Q2K=55KN?m 1.1.5材料要求 （1）梁体采用C25混凝土，抗压设计强度f c d=11.5M pa ； （2）主筋采用HRB335钢筋，抗拉设计强度f sd=280Mpa。
-1-道路与桥梁工程技术
8 L0=?19500=6500mm f 结构设计原理钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计示例计算书1.2截面钢筋计算 1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算 由设计资料查附表得f cd=11.5Mpa，f td=1.23Mpa f sd=280Mpa，ξb=0.56，γ0=1.0，弯矩计算 值M=γ0M d , 1 2 =1850.2KN?m 1、计算T形截面梁受压翼板的有效宽度： 180180 （a)（b) 图2跨中截面尺寸图（尺寸单位：mm） 为了便于计算，将图2（a）的实际T型截面换算成图2（b）所示的计算截面 h'f = 80+14 2 =110m m 其余尺寸不变，故有： （1）b'=11 33 (L0为主梁计算跨径) （2）b'f=b+2b h+12h'f=180+2?0+12?110=1500mm （3）b'f=1600mm（等于相邻两梁轴线间的距离） 取上述三个数据中最小的值，故取b'f=1500mm 2、因采用的是焊接钢筋骨架，设钢筋重心至梁底的距离 a s=30+0.07h=30+0.07?1300=121mm，则梁的有效高度即可得到， 2-
钢筋混凝土梁课程设计 目录 混凝土的配合比--------------------------------------------------------------1 几种方案的比较--------------------------------------------------------------2 正截面抗弯承载能力计算--------------------------------------------------3 箍筋配置-----------------------------------------------------------------------4 斜截面抗剪、抗弯承载力复核--------------------------------------5 裂缝宽度W fk的验算-------------------------------------------------------6 挠度的验算--------------------------------------------------------------------7
1．配合比设计 材料： 普通水泥：强度等级为32.5 （实测28d 强度35.0Mpa ） 细沙:os ρ=2670Kg/m 3 卵石:最大粒径20mm 3 2660ρm k g g = 水：自来水 （1） 计算配制强度 o cu f , 查表得 C25时 Mpa 5=σ Mpa k cu co f f 225.335645.125σ645.1,=×+=+= （2） 计算水灰比 （C W ） 已知水泥实测强度： Mpa f ce 35= 所用粗集料为卵石，回归系数为： 48.0a α= 33.0α=b 43 .035 33.048.0225.333548.0αα,=××+×==×+×ce o cu ce a f f f c w b 查表最小水灰比规定为0.65 所以43 .0=c w （3） 确定单位用水量 wo m
预应力混凝土T形梁设计计算示例 预应力混凝土T形梁设计计算示例 ----------------------------------------------------------------------------------------- 1 1 设计资料及构造布置--------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1.1桥梁跨径及桥宽-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2 设计荷载 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.3 材料及施工工艺------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.4 设计依据 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.5 横截面布置------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.6 横截面沿跨长的变化 ------------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.7 横隔梁的设置---------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 2 主梁内力计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 5 2.1 恒载计算 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 2.2 可变作用计算------------------------------------------------------------------------------------------------ 6 2.2.1冲击系数和车道折减系数 ---------------------------------------------------------------------------- 6 2.2.2.计算主梁的荷载横向分布系数 ---------------------------------------------------------------------- 7 2.2. 3. 车道荷载取值 ----------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.2.4.计算可变作用效应------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.3 主梁作用效应组合 --------------------------------------------------------------------------------------------14 3 预应力钢束的估算及其布置-----------------------------------------------------------------------------------------15 3.1跨中截面钢束的估算和确定---------------------------------------------------------------------------------15 3.2预应力钢束的布置 ---------------------------------------------------------------------------------------------16 4．计算主梁截面几何特征 ---------------------------------------------------------------------------------------------17 4.1截面面积及惯矩计算 ------------------------------------------------------------------------------------------17 4.1.1净截面几何特征计算----------------------------------------------------------------------------------17 4.1.2换算截面几何特征计算 ------------------------------------------------------------------------------18 4.1.3有效分布宽度内截面几何特征计算---------------------------------------------------------------19 4.1.4截面静矩计算-------------------------------------------------------------------------------------------20 5.主梁截面承载力与应力验算 -----------------------------------------------------------------------------------------24 5.1正截面承载力验算 ---------------------------------------------------------------------------------------------24 5.1.1确定混凝土受压区高度： ---------------------------------------------------------------------------24 5.1.2验算正截面承载力：----------------------------------------------------------------------------------25 5.1.3验算最小配筋率----------------------------------------------------------------------------------------25 5.2. 斜截面承载力验算--------------------------------------------------------------------------------------------26 5.2.1斜截面抗剪承载力验算： ---------------------------------------------------------------------------26 5.2.2箍筋计算： ----------------------------------------------------------------------------------------------27 5.2.3抗剪承载力计算----------------------------------------------------------------------------------------28 5.3持久状况正常使用极限状态抗裂验算 --------------------------------------------------------------------30 5.3.1．正截面抗裂验算 -------------------------------------------------------------------------------------30 5.3.2．斜截面抗裂验算 -------------------------------------------------------------------------------------30 5.4持久状况构件的应力验算------------------------------------------------------------------------------------35 5.4.1．正截面混凝土压应力验算-------------------------------------------------------------------------35 5.4.2．预应力筋拉应力验算 -------------------------------------------------------------------------------36 5.4.3．截面混凝土主压应力验算-------------------------------------------------------------------------37
钢筋混凝土简支T形梁桥主梁计算示例 白城师范学院土木工程系 编写：车国文
钢筋混凝土T形梁桥主梁设计资料 ⒈某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。 标准跨径：20.00m； 计算跨径：19.50m； 主梁全长：19.96m； 梁的截面尺寸如下图（单位mm）： ⒉计算内力 ?使用阶段的内力 跨中截面计算弯矩(标准值) 结构重力弯矩：M1/2 恒＝759.45kN－m； ＝697.28kN－m(未计入冲击系数)； 汽车荷载弯矩：M1/2 汽 人群荷载弯矩：M1/2 人＝55.30kN－m； 1/4跨截面计算弯矩（设计值） M d,1/4＝1687kN－m；（已考虑荷载安全系数） 支点截面弯矩 M d0=0， 支点截面计算剪力(标准值) 结构重力剪力：V0 恒＝139.75kN； 汽车荷载剪力：V0 汽＝142.80kN(未计入冲击系数)； 人群荷载剪力：V0 人＝11.33kN； 跨中截面计算剪力（设计值） =84kN（已考虑荷载安全系数）； 跨中设计剪力：V d ，1/2 主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。结构安全等级为二级。汽车冲击系数，汽车冲击系数1+μ＝1.292。 ?施工阶段的内力 ⒊材料 主筋用HRB335级钢筋 f sd＝280N/mm2；f sk＝335N/mm2；E s＝2.0×105N/mm2。 箍筋用R235级钢筋 f sd＝195N/mm2；f sk＝235N/mm2；E s＝2.1×105N/mm2。 采用焊接平面钢筋骨架 混凝土为30号 f cd＝13.8N/mm2；f ck＝20.1N/mm2；f td＝1.39N/mm2；
钢筋混凝土梁的研究 摘要：本文借助于数值模拟方法研究了钢筋混凝土梁在集中荷载作用下的受力状态。通过分析得到的位移、应力图，清晰的反映了梁受力的全过程，并与实践吻合较好。 关键词：钢筋混凝土梁；数值模拟；应力 随着计算机的发展，数值模拟方法在工程领域得到了越来越广泛的应用。数值模拟可以提供结构位移、应力、应变、混凝土屈服、钢筋塑性流动等信息，这些对于研究钢筋混凝土结构的性能和改进工程结构设计都有重要的意义。 1数值模拟的意义 对于钢筋混凝土构件，材料的非线性与几何非线性同时存在，试验方法存在一定的局限性，导致对钢筋混凝土构件的内部受力状态和破坏机理的研究不够深入。混凝土是由水泥、水、砂和石子及各种掺合料硬化而成，是成分复杂、性能多样的建筑材料。长期以来，人们用线弹性理论来分析钢筋混凝土结构的应力或内力，而以极限状态的设计方法确定构件的承载能力。这种方法往往是基于大量的试验数据基础上的经验公式，虽然能够反映钢筋混凝土构件的非弹性性能1]，但是在使用上存在局限性，也缺乏系统的理论性。随着计算机的发展，有限元法在工程领域得到了越来越广泛的应用。随着计算机的普及和完善，运用数值模拟方法检验和代替部分试验，具有节约成本、方便等有点。 2钢筋混凝土梁的模拟分析 2.1模型建立 以钢筋混凝土梁为例进行模拟分析：梁长6米，高取为500mm，截面宽度去为300mm，在跨中施加集中荷载20kN，梁左端施加可动铰支座约束，右端施加固定铰支座约束。 2.2位移图 受力前的图形为图2中的边框线，梁在集中力荷载作用下的位移图为图2.2中的实体。在集中荷载的作用下，以梁跨中间的位置向下弯曲最为明显，越到两端位移越小，直至为零，这与假设的边界约束条件相一致。 2.3应力图 从图中可以看出，梁受力后跨中截面部分的应力最大2]。随着荷载的逐步加大跨中部分的应力变成红色，表明此处为梁的受力薄弱环节，在结构设计和施工中此处都应该加强措施以保证梁构件的安全。 3结语 数值模拟方法以其自身强大的优势，在一定程度可以起到辅助和代替部分试验的重要作用。在今后的发展研究中，随着数值模拟理论的不断进步，它必将会为工程实践提供准确的理论依据。 参考文献： 1]江见鲸,陆新征,叶列平.混凝土结构有限元分析M].北京:清华大学出版社,2005. 2]TianhuHe,MingzhiGuan.FiniteElementMethodtoaGeneralizedTwo-dimensionalThermo-elasticPr oblemwithThermalRelaxation,ProceedingsoftheThirdInternationalConferenceonMechanicalEngin eeringandMechanics,Vol1,Beijing,P.R.China,Oct.21-23:278-283.
目录 《桥梁工程》课程设计任务书---------------------------------------------2 桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3 计算书---------------------------------------------------------------------------4 参考文献------------------------------------------------------------------------24 桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25 主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26 桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27
《桥梁工程》课程设计任务书 一、课程设计题目(10人以下为一组) 1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（标准跨径为25米，计算跨径为24.5米，预制梁长 为24.96米，桥面净空：净—8.5+2×1.00米） 二、设计基本资料 1、设计荷载：公路—Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计 2、河床地面线为（从左到右）：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22， －2/27，0/35（分子为高程，分母为离第一点的距离，单位为米）；地质假定为微风化花岗岩。 3、材料容重：水泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m3 4、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米 三、设计内容 1、主梁的设计计算 2、行车道板的设计计算 3、横隔梁设计计算 4、桥面铺装设计 5、桥台设计 四、要求完成的设计图及计算书 1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图（CAD出图） 2、桥面构造横截面图（CAD出图） 3、荷载横向分布系数计算书 4、主梁内力计算书 5、行车道板内力计算书 6、横隔梁内力计算书 五、参考文献 1、《桥梁工程》，姚玲森，2005，人民交通出版社. 2、《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社. 3、《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），2002，人民交通出版社. 4、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准（JTG B01-2003）.北京:人民交通出版社,2004 5、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,2004 6、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条文说明 六、课程设计学时 2周
一、设计题目：钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。 二、设计资料 1、某公路钢筋混凝土 简支梁桥主梁结构 尺寸。 标准跨径：20.00m； 计算跨径：19.50m； 主梁全长：19.96m； 梁的截面尺寸如下图(单 位mm)：梁高1500。 为便于计算，现将右图的实 际T形截面换算成标准T梁计算截面， h f′=(90+150)/2=120mm，其余尺寸不变。 2、计算内力 （1）使用阶段的内力 跨中截面计算弯矩（标准值） 结构重力弯矩：M1/2恒=844.72KN·m 汽车荷载弯矩：M1/2汽=573.28KN·m 人群荷载弯矩：M1/2人=75.08KN·m 作用效应组合中取Ψc=0.8 1/4跨截面弯矩：（设计值） M d.1/4=1500.00KN·m；（已考虑荷载安全系数）
支点截面弯矩 M d0=0.00KN·m, 支点截面计算剪力（标准值） 结构重力剪力：V恒=196.75KN; 汽车荷载剪力：V汽=163.80KN; 人群荷载剪力：V人=18.60KN; 跨中截面计算剪力（设计值） V j1/2=76.50KN；（已考虑荷载安全系数） 主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。结构安全等级为二级。汽车冲击系数1+μ=1.192. (2)施工阶段的内力 简支梁在吊装时，其吊点设在距梁端a=400mm处，而梁自重在跨中截面的弯矩标准值结构重力剪力：M k.1/2=585.90KN·m,在吊点的剪力标准值结构重力剪力：V0=110.75KN·m。 3、材料 主筋用HRB335级钢筋 f sd=280N/ mm2;f sk=335N/m㎡;E S=2.0×10N/mm2. 箍筋用R235等级钢筋 f sd=195N/m㎡;f sk=235N/m㎡;E S=2.1×10N/ mm2. 采用焊接平面钢筋骨架，初步可设a s=30+0.07h 混凝土为C30 f cd=13.8N/ mm2;f ck=20.1N/ mm2; f td=1.39N/ mm2;
钢筋混凝土梁设计
钢筋混凝土梁课程设计 目录 混凝土的配合比--------------------------------------------------------------1 几种方案的比较--------------------------------------------------------------2 正截面抗弯承载能力计算--------------------------------------------------3 箍筋配置-----------------------------------------------------------------------4 斜截面抗剪、抗弯承载力复核--------------------------------------5 裂缝宽度W fk的验算-------------------------------------------------------6 挠度的验算--------------------------------------------------------------------7
（1）
（2） 确定单位用水量 wo m 所用卵石最大粒径20mm 坍落度要求为35~50 则180wo m kg = 计算水泥用量 1804180.43 wo co kg w c m m = == （3） 确定砂率 所用卵石最大粒径mm 40 水灰比 0.43 查表取%30=s β （4） 计算粗、细集料用量 go m ，so m cp wo so go co m m m m m =+++ ① %100β×+=so go so m m m s ② 代入数据： 4181802500 go so m m + ++= ① % 100%30×+=mso m m go so ② 最终得: 1331.4go kg m = 570.6so kg m = 按重量法算得该混凝土配合比为; :::418:570.6:1331.4:1801:1.36:3.18:0.43 co so go wo m m m m == 已知条件：纵向受拉钢筋（HRB335.4Φ 12） 混凝土强度为C25, ξb=0.56 计算跨径为L=1.9m 查表知：f sd =f sd '=280MPa ，； f cd =11.5MPa
预应力简支t型梁桥毕业设计
第一部分桥梁设计 第一章水文计算 1.1原始资料 1.1.1水文资料： 浑河发源于辽宁省新宾县的滚马苓，从东向西流过沈阳后，折向西南，至海城市三岔河与太子河相汇，而后汇入辽河。浑河干流长364公里，流域面积11085平方公里。本桥位上游45公里的大伙房水库，于1958年建成，该水库控制汇流面积5563平方公里，对沈阳地区的浑河洪峰流量起到很大的削减作用。根据水文部门的资料，建库前浑河的沈阳水文站百年一遇洪峰流量位11700立方米/秒，建库后百年一遇推算值为4780立方米/秒。浑河没年12月初开始结冰，次年3月开始化冻。汛期一般在7月初至9月上旬，河流无通航要求。桥为处河段属于平原区次稳定河段。 1.1.2设计流量 根据沈阳水文站资料，近50年的较大的洪峰流量如下： 大伙房水库建库前 1935年5550立方米/秒 1936年3700立方米/秒 1939年 3270立方米/秒 1942年 3070立方米/秒 1947年 2980立方米/秒 1950年 2360立方米/秒 1951年 2590立方米/秒 1953年 3600立方米/秒 1954年3030立方米/秒 大伙房水库建库后 1960年2650立方米/秒 1964年2090立方米/秒 1971年2090立方米/秒 1975年2200立方米/秒 1985年2160立方米/秒 根据1996年沈阳年鉴，浑河1995年最大洪峰流量4900立方米/秒（沈阳 水文站）为百年一遇大洪水。1995年洪水距今较近，现场洪痕清晰可见，根据实测洪水位，采用形态断面计算1995年洪峰流量为5095立方米/秒，与年鉴资料相差在5％之内。故1995年洪峰流量可作为百年一遇流量， 洪水比降采用浑河洪水比降0.0528％。 经计算确定设计流量为Qs＝4976.00立方米/秒，设计水位16米。
钢筋混凝土简支梁设计任务书 题目: 12 m 钢筋混凝土简支梁设计 1. 设计资料 某钢筋混凝土简支梁，构件处于正常坏境（环境类别为一类），安全等级为二级，试设计该梁并绘制其配筋详图。 每位同学的跨度取值为：根据学号尾数在11m~20m 之间选取。 （如：学号尾数为7的同学，其选用跨度为17m ） 其他条件及要求： ① 材料：采用C30混凝土，纵筋采用HRB335钢筋；箍筋采用HPB300钢筋。 ② 荷载：活载标准值30/k q kN m =，恒载仅考虑自重，其标准值按照325/kN m 的容重进行计算。 ③ 截面尺寸：取翼缘宽度' 1000f b mm =，（跨度13m 以下取700mm ） 其他尺寸根据荷载大小自行拟定。 2.设计内容 1.拟定梁的截面尺寸。 2.进行内力（M 、V ）计算，作内力图。 (梁端伸缩缝取6cm, 支座宽度取40cm)
3.正截面承载力计算，选配纵向受力钢筋并复核。 4.腹筋设计，要求必须设置不少于两批弯起钢筋。 5.斜截面抗剪、正截面抗弯和斜截面抗弯承载力的复核， 必要时对腹筋进行修改或调整。 6.作配筋图，并列出钢筋统计表。 3.设计要求 1.完成计算书一套，计算书应包含设计任务书，设计计算过程。 2.绘制梁的配筋图及抵抗弯矩图一张A4，比例适当。 3.计算书统一采用A4白纸纸张,字迹工整，符号书写正确，计算应有必要的数据及计算过程；绘图图纸布局合理，线条清晰，线型适当。 4.时间：8月21号20：00之前上交。
设计书内容 一、已知条件 混凝土强度等级C30：1 1.0α= 214.3/c f N mm = 21.43/t f N m m = HRB335级钢筋： 0.550b ξ= ?y =?y ’=300N/mm 2 HPB300级钢筋：2270/yv f N mm = 30/k q kN m =， 容重325/kN m (梁端伸缩缝取6cm,支座宽度取40cm) 二、截面尺寸拟定 ' f b =700mm ，' f h =250mm 。 12l m =，00.5(20.0620.4)0.4611.54l l m m l m m =-??-?=-=，设高跨比0115 h l =， 净距10.520.0620.40.8611.14l l m m l m m =-??-?=-= 所以h =750mm 。 设 3.4h b =，所以b=220mm 。 60s mm α=，075060690s h h mm α=-=-=。 ' 0690250440w f h h h mm =-=-= 三、内力计算(内力图绘制见附页) k g =25×（0.7×0.25+0.22×（0.75-0.25））=7.125kN/m 按永久荷载控制考虑: 取永久荷载分项系数G γ=1.35，可变荷载分项系数Q γ=1.4,此时0.7G k Q k g q γγ+=39.02KN/M;
毕业设计（论文）
计(论文)题目：钢筋混凝土简支T型梁桥
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 者签名：日期： 导教师签名：日期： 使用授权说明 人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 者签名：日期：年月日 师签名：日期：年月日
《桥梁工程》课程设计20m预应力混凝土简支T梁桥设计 姓名：盛先升 学号: 1442264132 专业班级: 14土木道桥（1）班 院系:土木与环境工程学院 指导老师: 胡鹏 设计时间: 2017.5.29~2017.6. 9 教务处制
目录 前言 (1) 第一章桥梁设计总说明 (2) 1.1设计标准及设计规范 (2) 1.2技术指标 (2) 5.1持久状况承载能力极限状态承载力验算 (15) 第六章横隔梁的计算 (18) 6.1横隔梁上的可变作用计算（G-M法） (18) 6.2横梁截面配筋与验算 (20) 第七章行车道板的计算 (22)
7.1行车道板截面设计、配筋与承载力验算 (22) 第八章结论 (24) 参考文献 (25)
前言 随着我国公路事业的迅速发展，我国的桥梁建设亦突飞猛进。在理论研究、设计施工技术及材料研究应用等方面都取得了快速的发展和提高，桥梁结构形式也在不断地被赋予新的内容和活力。而简支梁式桥是工程上运用最为广泛的桥梁，其结构传力途径十分明确，设计计算理论已趋于完善。 10 [简 ] 由于设计者水平有限，设计中难免会有一些缺点和错误，欢迎给予批评指正。 盛先升 2017年5月
第一章 桥梁设计总说明 1.1 设计标准及设计规范 1、设计标准 (1)设计汽车荷载 主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效，放在许可条件下应适当加宽T 梁翼板。本设计主梁翼板宽度为2500mm ，由于宽度较大，为保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面有两种：预施应力、运输、吊装阶段的小截面（mm 1800=i b ）和运营阶段的大截面（mm 2500=i b ）。净—10m 的桥宽采用五片主梁。 2.2 主梁跨中截面主要尺寸拟定
钢筋混凝土T形梁桥设计 一、设计资料与结构布置 （一）设计资料 1.桥面跨径与桥宽 标准跨径：主桥采用标准跨径为30m的装配式钢筋混凝土简支桥。 主桥全长：根据当地的温度统计资料，并参考以往设计经验，确定伸缩缝采用4cm，则预制桥全长29.96m。 计算跨径：根据梁桥计算跨径的取值方法，计算跨径取相邻支座中心间距为29.16m。 桥面宽度：根据一次典型交通量的抽查结果，确定该桥的桥面横向布置为净—7m（行车道）+2*1.0m（人行道+栏杆）。 2.设计荷载 根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为： 计算荷载：公路—I级，人群荷载3.5KN/m2 栏杆：每侧1.52kN/m 人行道：每侧3.6kN/m 3.材料初步选定 混凝土：主梁采用50号，人行道、栏杆及桥面铺装用25号。 钢筋：凡直径大于或等于12毫米者用II级钢筋，直径小于12毫米者用I级钢筋。（二）结构布置 1.主梁高：以往的经济分析表明，钢筋混凝土T形简支梁高跨比的经济范围大约在 1/11~1/18之间，根据跨度大者取小值原则，本桥取1/18，则梁高应为1.67m（标准跨径为30m），实际设计按1.7m取。 2.主梁间距：装配式钢筋混凝土T形简支梁的主梁间距一般选择1.5~2.2m之间，本桥选 用2.2m。 3.主梁梁肋宽：为保证主梁的抗剪需要、梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量，本 桥梁肋宽度取0.2m。 4.翼缘板尺寸：由于桥面宽度是给定的，主梁三间距确定后，翼缘板的宽度可得到为2.2m。 因为翼缘板同时又是桥面板，根据其受力特点，一般设计成变厚度。与腹板交接较厚，通常不小于主梁高的1/10，本设计取为0.18m，翼缘板的悬臂端部可以薄些，本设计取为0.14m。 5.横隔梁：为增强桥面系的横向刚度，本桥除在支座处设置端横隔梁外，在跨间等距离布 置三根中横隔梁，间距4*725。梁高一般取为主梁高的3/4左右，即为1.275m，在靠近腹板处横隔梁梁底缘到主梁梁顶的距离为1.455m。厚度通常取12~16cm之间，本设计横隔梁下缘取为15cm，上缘取为16cm。 6.桥面铺装：底层为25号混凝土，缘石边处厚4cm，横坡1.5%，面层采用4cm等厚沥青 混凝土。
目录 摘要 (2) 前言 (5) 第一章桥型方案比选 (6) 1.1 概述 (6) 1.2 主要技术指标 (6) 1.3 桥型方案比较 (6) 第二章设计资料和结构尺寸 (9) 2.1 设计资料 (9) 1.中华人民国交通部部标准：《公路工程技术标准》 (JTG B01-2003 ) (10) 7. 玲森：《桥梁工程》，人民交通，1985 (10) 9. 公路桥涵设计手册：《基本资料》，人民交通，1991 (10) 2.2 结构尺寸 (10) 2.3、毛截面几何特性 (11) 第三章力计算 (12) 3.1 恒载作用力计算 (12) 3.2 活载作用力计算 (13) 第四章预应力钢筋设计 (22) 4.1 预应力钢筋数量的确定及布置 (22) 4.2 换算截面几何特性计算 (23) 4.3 预应力损失计算 (24) 第五章截面强度与应力计算 (28) 5.1、按极限状态承载能力的计算 (28) 5.2、正常使用极限状态计算 (29) 5.3、持久状况应力验算 (35) 5.4、短暂状态应力验算 (38) 第六章墩柱桩设计资料 (40) 8). 玲森：《桥梁工程》，人民交通，1985 (41) 10) 公路桥涵设计手册：《桥梁附属构造与支座》，人民交通，1991 (41) 12). 公路桥涵设计手册：《基本资料》，人民交通，1991 (41) 第七章盖梁计算 7.1 荷载计算 (41) 7.2 力计算 (51) 7.3 截面配筋设计及承载力校核 (54) 第八章桥墩墩柱计算 (58) 8.1 荷载计算 (58) 8.2 截面配筋计算及应力验算 (60) 第九章钻孔灌注桩计算 (63) 9.1 荷载计算 (63) 9.2 桩长计算 (65) 9.3 桩的力计算( m 法) (66) 9.4 桩身截面配筋与强度验算 (69) 9.5 墩顶纵向水平位移验算 (71) 第十章埋置式桥台计算 (73)
预应力混凝土梁 设计技术条件及软件使用手册 北京盈建科软件有限责任公司 2015年6月
目录 第1章概述 (1) 第2章设计技术条件 (3) 2.1预应力混凝土材料 (3) 2.2预应力损失计算 (5) σ (6) 2.2.1锚具变形和预应力筋內缩引起的损失 1l σ (7) 2.2.2预应力筋的摩擦损失 2l σ (8) 2.2.3预应力筋的应力松弛损失 4l σ (8) 2.2.4混凝土的收缩徐变损失 5l 2.3承载力极限状态计算 (9) 2.3.1正截面承载力计算 (9) 2.3.2斜截面承载力计算 (9) 2.4正常使用极限状态验算 (10) 2.4.1裂缝控制验算 (10) 2.4.2挠度验算 (14) 2.5施工阶段验算 (15) 2.5.1局部受压承载力计算 (16) 2.6抗裂验算 (18) 2.7预应力筋线形 (19) 2.7.1基本线形 (20) 2.7.2布置原则和方法 (22) 2.8等效荷载计算 (23) 2.9预应力效应计算 (24) 2.10预应力梁设计的一般规定及控制要点 (26) 2.10.1一般规定 (26) 2.10.2控制要点 (27) 2.10.3经验跨高比 (28) 2.10.4构造 (28) 第3章操作说明 (31) 3.1菜单 (31) 3.2操作步骤及说明 (32) 3.2.1操作流程 (32) I
3.2.2设计参数 (33) 3.2.3平面图 (35) 3.2.4三维图 (35) 3.2.5线形模板 (36) 3.2.6梁上布筋 (38) 3.2.7复制布筋 (41) 3.2.8线形修改 (42) 3.2.9属性刷 (42) 3.2.10选筋修改锁定和解锁 (43) 3.2.11删除 (43) 3.2.12计算 (43) 3.2.13三维内力 (44) 3.2.14损失 (45) 3.2.15梁结果 (47) 3.2.16校核 (52) 3.2.17计算书 (53) 3.2.18束形图 (64) 3.2.19工程量 (64) 3.3非预应力构件考虑预应力影响 (65) 第4章预应力相关部分规范强制性条文 (68) 4.1预应力混凝土结构抗震设计规程JGJ 140-2004 (68) 4.2无粘结预应力混凝土结构技术规程JGJ 92-2004 (70) 4.3混凝土结构设计规范GB 50010-2010 (71) 参考文献 (72) II
目录 第一章基本设计资料 (1) 第二章行车道板内力计算、配筋及验算 (2) 第三章主梁内力计算 (5) 3.1主梁几何特性计算 (5) 3.2恒载内力计算 (6) 3.3荷载横向分布计算 (7) 3.4活载内力计算 (9) 3.5主梁内力计算 (14) 第四章承载力极限状态下截面设计、配筋与计算 (15) 4.1配置主梁受力钢筋 (15) 4.2截面承载能力极限状态计算 (17) 4.3斜截面抗剪承载能力计算 (17) 4.4箍筋设计 (20) 4.5斜截面抗剪承载能力设计 (21)
第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 (22) 5.1裂缝宽度验算 (22) 5.2挠度验算 (23) 第六章结论 (25) 附录 (25)
钢筋混凝土简支T形梁桥设计计算书 第一章基本设计资料 1．桥梁跨径：20 m 2．计算跨径：19.6 m 3．主梁预制长度：19.96 m 4.主梁结构尺寸拟定：5片；设置5根横隔梁。 （1）主梁梁肋间距： 跨径L=20m，主梁间距为2.25m； 所有跨径两侧人行道宽均为0.75m。 （2）主梁高度：1.68m。 （3）梁肋厚度：本次课程设计规定，跨中稍薄一些，取180mm，在梁肋端部2.0到5.0m范围内可逐渐加宽至靠近端部稍厚一些350mm。 （4）桥面板：4.9×2.25. （5）桥面横坡：桥面横坡采用在桥面板上做铺设不等厚的铺装层，桥面横坡为1.5%。 5．设计荷载：公路-Ⅰ级 人群荷载：3.5 KN/m2
6．结构重要性系数： 1.1 7．材料：（1）钢筋，主钢筋采用HRB335，其它钢筋采用R235。其技术指标见表1； （2）混凝土及其技术指标见表2，T形主梁、桥面铺装，栏杆、人行道跨径m ，混凝土为C35。 l20 表1? 钢筋技术指标 表2 混凝土技术指标 8、设计依据