贝雷梁便桥设计及荷载验算书 一、概况 为保证施工便道畅通，经研究决定在YDK236+0131曲河1#大桥处修建一座跨河便桥，本验算书以最大跨度30米为计算依据。 从施工方便性、结构可靠性、使用经济性及施工工期要求等多方面因 素综合考虑，便桥采用2榀6片贝雷纵梁作为主梁，桥面系横梁采用25a 型工字钢，间距为1.08m,工字钢之间满铺24*16*200cm枕木。 二、荷载分析 根据现场施工需要，便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q，及车辆荷载 P两部分组成，其中车辆荷载为主要荷载。如图1所示： D 图1 为简便计算方法，桥梁自重荷载按均布荷载考虑，车辆荷载按集中荷载考虑。以单片贝雷梁受力情况分析确定q、P值。 1、q值确定
由资料查得贝雷梁每片重287kg，即97Kg/m; 工字钢自重：30-1.08 X 4.5 X 38.105 - 6- 30=26.46 Kg/m ; 枕木自重：61.44 X 6X 28-3-30=114.688 Kg/m; 合计：q=97+26.46+143.36=238.14 Kg/m ; 2、P值确定
根据施工需要，并通过调查，便桥最大要求能通过后轮重 45吨的大型 车辆，压力为450KN 由6片梁同时承受，可得到f max =F/6，单片工字钢受 集中荷载为f max /6=75KN 。 便桥设计通过车速为5km/小时，故车辆对桥面的冲击荷载较小，故取 冲击荷载系数为0.2，计算得到 P 75KN （1 0.2） 90KN 三、结构强度检算 已知q=2.4KN/m, P=90KN 贝雷梁计算跨径l =30m 根据设计规范，贝 雷梁容许弯曲应力 w =273MPa 容许剪应力[Q] 980kN 。 1、计算最大弯矩及剪力 最大弯距（图1所示情况下）： 最大剪力（当P 接近支座处时） 2、验算强度 正应力验算: M max /w 945KN m. 3578.8cm 3 264.05MPa （w 为贝雷梁净截面弹性抵抗矩，查表得到为 3578.8cm 3） 剪力验算: V max 126 KN [Q] 980kN 3、整体挠度验算 max ql 2 P l 2.4KN/m (30m)2 8 90KN/m 30m 4 945KN m V max 2.4KN/m 30m 2 90KN 126KN 273MPa
第四章混凝土简支梁桥的计算 习题 一、填空题： 1、设置横隔梁的作用：。 2、为消除梁桥的恒载挠度而设置预拱度，其值通常取为：。 3、偏压法计算横隔梁内力的力学模型是：。 二、名词解释： 1、荷载横向分布影响线 2、板的有效分布宽度 3、预拱度 4、单向板 三、简答题： 1、偏心压力法计算荷载横向分布系数的基本假定和适用条件。 2、杠杆原理法计算荷载横向分布系数的基本假定和适用条件。 3、试述荷载横向分布计算的铰接板法的基本假定和适用条件。 4、设计桥梁时，为什么要设置预拱度，如何设置？ 四、计算题： 1、如图所示Ｔ梁翼缘板之间为铰接连接。试求该行车道板在公路—Ⅰ级荷载作用下的计算内力，已知铺装层的平均厚度12cm，容重22.8kN/m3，Ｔ梁翼缘板的容重为25kN/m3。（依《桥规》，车辆荷载的前轮着地尺寸a1=0.2m，b1=0.3m，中、后轮着地尺寸a1=0.2m，b1=0.6m） 2、某五梁式简支梁桥，标准跨径25.0m，计算跨径为24.20m，两车道，设有六道横隔梁（尺寸如图所示），设计荷载为公路—Ⅱ级荷载，已求得2#主梁的跨中及支点截面的横向分布系数分别为m cq=0.542、m oq=0.734，。试求： 1）画图说明2#梁的横向分布系数沿跨径的一般变化规律。 2）在公路—Ⅱ级荷载作用下，2#梁的跨中最大弯矩及支点最大剪力。 答案 一、填空题： 1、设置横隔梁的作用：保证各根主梁相互连接成整体，共同受力。 2、为消除梁桥的恒载挠度而设置预拱度，其值通常取为：全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。 3、偏压法计算横隔梁内力的力学模型是：将桥梁的中横隔梁近似的视做竖向支承在多根弹性主梁的多跨弹性支承连续梁。
预应力混凝土简支梁桥的设计 （20m跨径） 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22米，计算跨径为21.5米，预制梁长 为21.96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
8m钢筋混凝土空心板简支梁桥 上部结构计算书 7.1设计基本资料 1.跨度和桥面宽度 标准跨径：8m（墩中心距） 计算跨径：7.6m 桥面宽度：净7m（行车道）+2×1.5m（人行道） 2技术标准 设计荷载：公路-Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧8kN/m计算，人群荷载取3kN/m2 环境标准：Ⅰ类环境 设计安全等级：二级 3主要材料 混凝土：混凝土空心板和铰接缝采用C40混凝土；桥面铺装采用0.04m 沥青混凝土，下层为0.06m厚C30混凝土。沥青混凝土重度按23kN/m3计算，混凝土重度按25kN/m3计算。 钢筋：采用R235钢筋、HRB335钢筋 2.构造形式及截面尺寸 本桥为c40钢筋混凝土简支板，由8块宽度为1.24m的空心板连接而成。 桥上横坡为双向2%，坡度由下部构造控制
空心板截面参数：单块板高为0.4m ，宽1.24m ，板间留有1.14cm 的缝隙用于 灌注砂浆 C40混凝土空心板抗压强度标准值Mpa f ck 8.26=，抗压强度设计值 Mpa f cd 4.18=，抗拉强度标准值Mpa f tk 4.2=，抗拉强度设计值Mpa f td 65.1=， c40混凝土的弹性模量为Mpa E C 41025.3?= 图1 桥梁横断面构造及尺寸图式（单位：cm ） 7.3空心板截面几何特性计算 1.毛截面面积计算 如图二所示 2)-4321?+++=S S S S S A （矩形 2 15.125521cm S =??= 2 cm 496040124=?=矩形S 225.1475)5.245(cm S =?+= 2 35.2425.2421cm S =??=
附件2： 贝雷门架的设计及计算书 一跨门洞贝雷梁按9米长计算，按简支梁布设。门洞纵向分配梁采用1.7m高贝雷梁，贝雷梁规格为170 cm×300 cm×18cm，腹板下面用45花窗将3个贝雷梁连成一组，其余部分每2个用90花窗连成一组。每组贝雷片对应端头采用贝雷框进行连接。贝雷梁上面每90cm 铺设工字钢，工字钢上搭设支架，支架上搭设方木，方木上直接铺设箱梁底模。 数据采集： 312型贝雷梁：单排单层加强型 ①弯曲应力：[δ?]=245 Mpa. ②桁片最大弯矩：[Mmax]=1687.5 KN.m. ③桁片最大剪力：[Qmax]=245 KN. ④截面抵弯矩：[Wx]=7699 cm3 ⑤截面惯性矩：[ Ix]=577434 cm4. Q235钢材 ①轴向应力：[δ]=245 Mpa. ②弯曲应力：[δ?]= 181 Mpa. ③弹性模量：[E]=2.1×105 Mpa. ④挠度：[f]=l/400. 6.1.1、的混凝土重 左幅5900 KN，右幅4500KN。 6.1.2、模板重 以混凝土自重的5%计 左幅295KN，右幅225KN
6.1.3、上述荷载合计 G左=6195KN，G右=4725KN 均布荷载线处最大荷载在腹板处： q=（1.7×1.2×12×2.5+1.7×1.2×12×2.5×0.05）÷12×10=53.55KN/m 6.1.4、弯矩检算 M=ql2/8 =53.55×122/8=963.9KN*m 需要贝雷梁片数n=963.9/1687.5=0.57片，下面配置3片，满足要求。 6.1.5、挠度验算 【f】=L∕400=30mm f=5qL4∕384EI=5×53.55×120004÷（384×2.1×105×577434×104）=12.48mm 需要贝雷梁片数n=12.48/30=0.42片，下面配置3片，满足要求。6.1.6、剪力检算 Q=ql∕2=53.55×12÷2=321.3MPa 需要贝雷梁片数n=321.3÷245=1.31片，下面配置3片，满足要求。
第四章混凝土简支梁桥的计算 一、填空题： 1、设置横隔梁的作用：。 2、为消除梁桥的恒载挠度而设置预拱度，其值通常取为：。 3、偏压法计算横隔梁内力的力学模型是：。 二、名词解释： 1、荷载横向分布影响线 2、板的有效分布宽度 3、预拱度 4、单向板 三、简答题： 1.行车道板的定义是什么？其作用是什么？ 2.单向板的定义是什么？其结构受力计算要求是什么？ 3.自由端悬臂板的定义是什么？其结构受力计算要求是什么？ 4.铰接端悬臂板的定义是什么？其结构受力计算要求是什么？ 5.行车道板上的车轮荷载作用面是由有哪三条假定进行分布的？ 6.板的有效工作宽度的定义是什么？ 7.试写出多跨连续单向板弯矩计算的步骤？ 8.试写出铰接悬臂板悬臂根部最大弯矩计算的步骤？ 9.主梁结构重力的内力计算有哪两点基本假定？ 10.荷载横向分布系数的定义是什么？ 11.杠杆原理法的基本假定是什么？该方法的适用范围如何？ 12.试写出杠杆原理法计算荷载横向分布系数的步骤? 13.偏心压力法的基本假定是什么？该方法的适用范围如何？ 14.试写出偏心压力法计算荷载横向分布系数的步骤? 15.修正偏心压力法的基本假定是什么？ 16.两种偏心压力法对边梁或中梁计算的荷载横向分布系数值，在定性上有何异同？ 17.荷载横向分布系数沿桥跨变化的条件与特征各是什么？ 18.桥跨上恒载、活载产生的挠度各有何特性？何谓预拱度？ 19.试述荷载横向分布计算的铰接板法的基本假定和适用条件? 20.设计桥梁时，为什么要设置预拱度，如何设置？ 四、计算题： 1、如图所示Ｔ梁翼缘板之间为铰接连接。试求该行车道板在公路—Ⅰ级荷载作用下的计算内力，已知铺装层的平均厚度12cm，容重22.8kN/m3，Ｔ梁翼缘板的容重为25kN/m3。（依《桥规》，车辆荷载的前轮着地尺寸a1=0.2m，b1=0.3m，中、后轮着地尺寸a1=0.2m，b1=0.6m）
桥梁工程课程设计计算书题目：跨径20m钢筋混凝土简支梁桥设计 院(系)：土木建筑工程学院 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师：
目录 一．选择结构尺寸------－-－------－--------－－----－1二.主梁翼缘板计算-－---－－-－-－---－---－------－--－2三．活载横向分布系数的计算-－---－－----－--－------2四.主梁内力计算---------－--－－--－---－－--－-----－4五．横隔梁内力计算－------－----－--－－--－--－-－----7六．挠度计算--－--－------－-－－----－-－----－-------９七.支座设计---－-----－-－-－----------－-----－-－--10
一.选择结构尺寸 1.桥梁的跨径及桥宽 主梁全长：1９.9６m（标准跨径为30m） 计算跨径:１9.5m 桥宽：9＋2 1．0m人行道 2.主梁尺寸的确定（梁肋) 主梁间距1．8ｍ~2.5m ，取１.8m 六根主梁 高跨比1/14~1/2５梁高取h＝1.5m 3.横隔梁尺寸的确定 中横隔梁的高度可作成主梁高的3/4左右, 取1．０m 横隔梁的肋宽通常取1５～18cｍ,上宽下窄，上取１6cm，下取15cm ４.主梁肋板尺寸 翼板厚度根部不小于梁高１/10，取１８cm；边缘厚度不小于１0cm，取１４cｍ腹板厚度b=15cｍ 图1 横断面图 （单位：cm） 图２纵断面图 (单位：cｍ)
图3 T 梁横断面 （单位：cm ） 二．主梁作用效应计算 1.恒载及内力 桥面铺装为3c ｍ厚的沥青表面处治（容重23kN/m ３）和平均厚９ｃm 的混凝土垫层（容重２4 kN/m 3)，T 板材料容重2５ k Ｎ/m 3 ① 每延米板上的恒载g ： 沥青表面处治： 1g =0.03?1.０?２3=0.69 kN/m 防水混凝土面层：2g =16.2240.109.0=?? kN/m T 梁翼板自重: g 3＝75.2250.12 14 .008.0=??+ k Ｎ/m 合计： 6.5=∑=i g g kN/ｍ ② 每延米板条的恒载内力 弯矩m kN gl M Ag ?-=??-=-=?06.38.06.52 1 2122 剪力48.48.06.5=?==?gl Q Ag kN ２.公路Ⅰ级汽车荷载产生的内力 将加重车后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力140=P ｋN,着地长度m a 2.02=着地宽度m b 6.02=，则板上荷载压力面的边长为： m a a 44.012.022.0221=?+=H +=, 图4 汽车荷载计算图式(单位:cm ） m b b 84.012.026.0221=?+=H += 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度 双轮时m l d a a 64.321=++=? 冲击系数3.11=+μ 作用于每米宽板条上的弯矩为:
第四章 简支梁（板）桥设计计算 第一节 简支梁（板）桥主梁内力计算 对于简支梁桥的一片主梁，知道了永久作用和通过荷载横向分布系数求得的可变作用，就可按工程力学的方法计算主梁截面的内力（弯矩M 和剪力Q ），有了截面内力，就可按结构设计原理进行该主梁的设计和验算。 对于跨径在10m 以内的一般小跨径混凝土简支梁（板）桥，通常只需计算跨中截面的最大弯矩和支点截面及跨中截面的剪力，跨中与支点之间各截面的剪力可以近似地按直线规律变化，弯矩可假设按二次抛物线规律变化，以简支梁的一个支点为坐标原点，其弯矩变化规律即为： )(42max x l x l M M x -= （4-1） 式中：x M —主梁距离支点x 处的截面弯矩值； m ax M —主梁跨中最大设计弯矩值； l —主梁的计算跨径。 对于较大跨径的简支梁，一般还应计算跨径四分之一截面处的弯矩和剪力。如果主梁沿桥轴方向截面有变化，例如梁肋宽度或梁高有变化，则还应计算截面变化处的主梁内力。 一 永久作用效应计算 钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用，往往占全部设计荷载很大的比重（通常占60～90%），桥梁的跨径愈大，永久作用所占的比重也愈大。因此，设计人员要准确地计算出作用于桥梁上的永久作用。如果在设计之初通过一些近似途径（经验曲线、相近的标准设计或已建桥梁的资料等）估算桥梁的永久作用，则应按试算后确定的结构尺寸重新计算桥梁的永久作用。 在计算永久作用效应时，为简化起见，习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分布的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。因此，对于等截面梁桥的主梁，其永久作用可简单地按均布荷载进行计算。如果需要精确计算，可根据桥梁施工情况，将人行道、栏杆、灯柱和管道等重力像可变作用计算那样，按荷载横向分布的规律进行分配。 对于组合式梁桥，应按实际施工组合的情况，分阶段计算其永久作用效应。 对于预应力混凝土简支梁桥，在施加预应力阶段，往往要利用梁体自重，或称先期永久作用，来抵消强大钢丝束张拉力在梁体上翼缘产生的拉应力。在此情况下，也要将永久作用分成两个阶段（即先期永久作用和后期永久作用）来进行计算。在特殊情况下，永久作用可能还要分成更多的阶段来计算。 得到永久作用集度值g 之后，就可按材料力学公式计算出梁内各截面的弯矩M 和剪力Q 。当永久作用分阶段计算时，应按各阶段的永久作用集度值g i 来计算主梁内力，以便进行内力或应力组合。 下面通过一个计算实例来说明永久作用效应的计算方法。 例4-1：计算图4-1 所示标准跨径为20m 、由5片主梁组成的装配式钢筋混凝土简支梁桥主梁的永久作用效应，已知每侧的栏杆及人行道构件的永久作用为m kN /5。 图4-1 装配式钢筋混凝土简支梁桥一般构造图（单位：cm ）
沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标施工便桥设计 中铁十五局集团沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标 项目部四分部 二○一○年八月
1.工程概况 为了满足施工的要求，经研究决定在旧茶坞特大桥跨河处（DK354+930）修一座 施工便桥，结构为下承式贝雷桁架桥，考虑承受较大荷载，设计成TSR （三排单层加强型），总跨度为18米。 2.贝雷桥的组成与结构 贝雷钢桥由桁架式主梁、桥面系、连接系、构础等4部分组成，并配有专用的架设工具。主梁由每节3米长的桁架用销子连接而成（图3－1），位于车行道的两侧，主梁间用横梁相连，每格桁架设置两根横梁（图3－2）；横梁上设置4组纵梁，中间两组为无扣纵梁，外侧两组为有扣纵梁；纵梁上铺设木质桥板（图3－3），桥板两侧用缘材固定（图3－4），桥梁两端设有端柱。横梁上可直接铺U 型桥板。主梁通过端柱支承于桥座（支座）和座板上（图3－5），桥梁与进出路间用桥头搭板连接，中间为无扣搭板，两侧为有扣搭板（图3－6），搭板上铺设桥板、固定缘材。全桥设有许多连接系构件如斜撑、抗风拉杆、支撑架、联板等，使桥梁形成稳定的空间结构。 从结构可靠性、经济性及施工工期要求等多方面因素综合考虑，便桥每跨采用321型加强贝雷片装配主梁，桁架上面采用27号工字钢作横向连接，再在横梁上面设置10号工字钢作纵梁，使受力均匀，桥面采用10mm 花纹钢板满铺。 3.贝雷桥的设计 3.1荷载 3.1.1静荷载 321贝雷片每个自重270kg ，横梁每米自重43kg ，纵梁每米自重11.26kg ，桥面采用15mm 厚花纹钢板，按均布荷载，如图： 3270367850101041843725411.261010.6/100018 q kN m -?+????+?+?=?=?桥 q
简支梁桥的设计计算 1.车轮荷载在板上是如何分布的？ 答：作用在桥面上的车轮荷载，与桥面的接触面近似于椭圆，但为了便于计算，通常把接触面看错矩形，作用在桥面上的车轮荷载，与桥面的接触面近似于椭圆，为便于计算，把此接触面看作的矩形。车轮荷载在桥面铺装层中呈450角扩散到行车道板上。 2.梁桥横向力计算时，杠杆法的基本原理和使用条件是什么？ 答：杠杆法基本原理是忽略了主梁之间横向结构的联系作用，即假设桥面班在主梁上断开，把桥面板看作沿横向支承在主梁上的简支梁获简支单悬臂梁。 杠杆法的适用条件：（1）双肋式梁桥；（2）多梁式桥支点截面 3.杠杆法计算荷载横向分布系数的步骤是什么？ 答：（1）绘制主梁的荷载反力影响线； （2）确定荷载的横向最不利的布置； （3）内插计算对应于荷载位置的影响线纵标ηi ； （4）计算主梁在车道荷载和人群荷载作用下的横向分布系数； 4.多跨连续单向板的内力计算时，计算弯矩和剪力有哪些需要注意的地方？ 答： 1．弯矩首先计算出跨度相同的简支板在恒载和活载作用下的跨中弯矩M0，再乘以相应的修正系数，得支点、跨中截面的设计弯矩，弯矩修正系数可根据板厚t和梁肋高度h的比值（即主梁的抗扭能力的大小）来选用。 2．剪力计算单向板支点剪力时，一般不考虑板和主梁的弹性固结作用，荷载应尽量靠近梁肋边缘布置。计算跨径取用梁肋间的净跨径。考虑相应的有效工作宽度沿桥梁跨径方向的变化，计算出荷载强度q和q＇，将每米板宽承受的分布荷载分为矩形部分A1 和三角形部分A2 。对于跨内只有一个车轮荷载的情况，由恒载及活载引起的支点剪力Qs为：如行车道板的跨径内不只一个车轮进入时，需计及其它车轮的影响。 5.桥梁支座必须满足那些方面的要求？ 答：（1）首先具有足够的承载力（包括恒载和活载引起的竖向力和水平力），以保证安全可靠地传递支座反力；
跨彭高河立交桥双层贝雷梁计算书 中南大学 高速铁路建造技术国家工程实验室 二0一^年七月二十日
目录 1.1...................................................................................................................... 计算依据................................................................... 1.2...................................................................................................................... 搭设方案................................................................... 、贝雷梁设计验算........................................................... 2.1.荷载计算 (4) 2.2.贝雷梁验算 (4) 方木验算 (4) 2.2.2方木下工字钢验算 (5) 2.2.3翼缘下部贝雷梁验算 (6) 2.2.4腹板、底板下贝雷梁验算 (7) 2.3.迈达斯建模验算 (8) 2.4.贝雷梁下部型钢验算 (9) 2.5.钢管立柱验算 (10)
、贝雷梁设计方案 1.1.计算依据 （1）设计图纸及相关详勘报告； （2）《贝雷梁设计参数》； （3）《装配式公路钢桥多用途使用手册》； （4）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）; （5）《铁路桥涵设计规范》； 12搭设方案 图1.1箱梁截面（单位mm 图1.2贝雷梁横向布置图（单位m） 表1.1贝雷梁参数
20m简支T梁计算目录 （24.5m路基宽） 一. 说明书 ⒈设计概况 ⒉计算依据 ⒊计算荷载 ⒋计算方法 ⒌计算结果 二. 计算过程 ⒈施工程序 ⒉荷载计算 ⒊运用桥梁综合程序进行主梁计算 ⒋各阶段应力值 ⒌T梁主拉应力计算 ⒍变形验算及预拱度的设置 ⒎结构吊装验算 ⒏支座反力 ⒐压杆稳定验算 三. 部分电算结果输出 四. 附图
地震烈度：6度 4. 计算方法及计算工具 采用《公路桥梁综合计算程序》（二次开发版本）进行电算，利用电算结果采用手算进行强度复核等。 5. 计算结果及分析评价 计算结果见“20jz3.OUT”和“20jb3.OUT”文件，计算结果证明拟订的20mT梁结构尺寸（见图二）合理，拟订的施工程序合理，预应力束配束（见附图）恰当。
注：预制T梁时，梁高为150cm，T梁安装就位后，再在翼缘板上现浇10cm厚C40砼，最终梁高160cm。
2.荷载计算 2.1桥梁荷载横向分布系数计算 主梁横向分布计算按《公路桥梁荷载横向分布计算》（第二版）中刚接T梁桥横向计算方法计算。 ①主梁抗弯惯矩I ,然后主梁截面见图二。近似取翼板的平均厚度0.2m，先求截面的形心位置a x 至梁底的距离为： 求抗弯惯矩I。截面的形心位置a x =(0.29x0.42x0.29/2+1.11x0.2x(1.11/2+0.29)+1.98x0.2 a x x(0.2/2+1.11+0.29))/(0.29x0.42+1.11x0.2+1.98x0.2)=1.080m I=(0.42x0.293/12+0.42x0.29x(1.080-0.29/2)2 )+(0.2x1.113/12+0.2x1.11 x(1.080-1.11/2-0.29) 2 )+(1.98x0.23/12+1.98x0.2x(1.5-1.080) 2 ) =0.10733+0.03505+0.07117 =0.2136(m4) ②主梁抗扭惯矩I T 将T梁划分为1.6mx0.20m的梁肋部分和1.78mx0.20m的桥面板部分，然后将两I 相加 T 梁肋部分α=0.2/1.6=0.125，取α=0.307 桥面板部分α=0.2/1.78=0.112，取α=0.309 (α查《公路桥梁荷载横向分布计算》（第二版）P22表3-1) 因此主梁抗扭惯矩： =cbt3=0.307x1.6x0.203+0.309x1.78x0.203=0.0083 m4 I T ③求内横梁（横隔板）截面和等刚度桥面板的抗弯惯矩 内横梁翼板宽度取内横梁间距5m，翼板厚取0.21m，腹板厚0.16m，腹板高1.11m。 至梁底的距离为： 截面的形心位置a x =(5x0.21x(0.21/2+1.11)+1.11x0.16x1.11/2)/(5x0.21+1.11x0.16) a y =1.120m 内横梁截面抗弯惯矩： I y=(5x0.213/12+5x0.21x(1.11+0.21/2-1.120)2)
第四章 简支梁（板）桥设计计算 第一节 简支梁（板）桥主梁内力计算 对于简支梁桥的一片主梁，知道了永久作用和通过荷载横向分布系数求得的可变作用，就可按工程力学的方法计算主梁截面的内力（弯矩M 和剪力Q ），有了截面内力，就可按结构设计原理进行该主梁的设计和验算。 对于跨径在10m 以内的一般小跨径混凝土简支梁（板）桥，通常只需计算跨中截面的最大弯矩和支点截面及跨中截面的剪力，跨中与支点之间各截面的剪力可以近似地按直线规律变化，弯矩可假设按二次抛物线规律变化，以简支梁的一个支点为坐标原点，其弯矩变化规律即为： )(42 max x l x l M M x -= （4-1） 式中：x M —主梁距离支点x 处的截面弯矩值； m ax M —主梁跨中最大设计弯矩值； l —主梁的计算跨径。 对于较大跨径的简支梁，一般还应计算跨径四分之一截面处的弯矩和剪力。如果主梁沿桥轴方向截面有变化，例如梁肋宽度或梁高有变化，则还应计算截面变化处的主梁内力。 一 永久作用效应计算 钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用，往往占全部设计荷载很大的比重（通常占60～90%），桥梁的跨径愈大，永久作用所占的比重也愈大。因此，设计人员要准确地计算出作用于桥梁上的永久作用。如果在设计之初通过一些近似途径（经验曲线、相近的标准设计或已建桥梁的资料等）估算桥梁的永久作用，则应按试算后确定的结构尺寸重新计算桥梁的永久作用。 在计算永久作用效应时，为简化起见，习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分布的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。因此，对于等截面梁桥的主梁，其永久作用可简单地按均布荷载进行计算。如果需要精确计算，可根据桥梁施工情况，将人行道、栏杆、灯柱和管道等重力像可变作用计算那样，按荷载横向分布的规律进行分配。 对于组合式梁桥，应按实际施工组合的情况，分阶段计算其永久作用效应。 对于预应力混凝土简支梁桥，在施加预应力阶段，往往要利用梁体自重，或称先期永久作用，来抵消强大钢丝束张拉力在梁体上翼缘产生的拉应力。在此情况下，也要将永久作用分成两个阶段（即先期永久作用和后期永久作用）来进行计算。在特殊情况下，永久作用可能还要分成更多的阶段来计算。 得到永久作用集度值g 之后，就可按材料力学公式计算出梁内各截面的弯矩M 和剪力Q 。当永久作用分阶段计算时，应按各阶段的永久作用集度值g i 来计算主梁内力，以便进行内力或应力组合。 下面通过一个计算实例来说明永久作用效应的计算方法。
桥梁工程课设——简支梁桥设计 1. 基本设计资料 1) 跨度和桥面宽度 (一) 标准跨径：35m （墩中心距）。 (二) 计算跨径：34.5m (三) 主梁全长：34.96m (四) 桥面宽度：净14m （行车道）+2×1m （人行道） 2) 技术标准 设计荷载：公路—I 级，人群荷载为23m KN 。 设计安全等级：一级。 3) 主要材料 (一) 混凝土：混凝土简支T 形梁及横梁采用C40混凝土，容重为3 26m KN ； 桥面铺装为厚0.065~0.17m 的防水混凝土，容重为325m KN 。 (二) 钢材：采用R235钢筋、HRB400钢筋。 4) 构造形式及截面尺寸（见图1-1和1-2） 如图所示，全桥共由9片主梁组成，单片T 形梁高为2m ，宽为1.6m ，桥上 横坡为双向1.5%，坡度由混凝土桥面铺装控制；设有五根横梁。 图1-1 桥梁横断面图
图1-2 主梁纵断面图 2. 主梁的荷载横向分布系数计算 1) 跨中荷载横向分布系数计算 如前所述，本例桥跨内设有5道横隔梁，具有可靠横向连接，且承重结构的宽跨比为：5.0464.05.3416≤==l B ，故可以按照修正的刚性横梁法来绘制横向影响线和计算横向分布系数c m 。 (一) 计算主梁的抗弯和抗扭惯性矩I 和T I 计算主梁截面的重心位置x 翼缘板厚按平均厚度计算，其平均板厚为 cm h 13)1610(2 1 1=+?=
则，cm x 8.7020 20013)20160(10020200213 13)20160(=?+?-??+? ?-= 主梁抗弯惯性矩I 为 4 23238.24294296)8.70100(2002020020121)2138.70(13)20160(13)20160(121cm I =? ?? ???-??+??+-??-+?-?=对于T 形梁截面，抗扭惯性矩可近似按下式计算： i i m i i T t b c I ∑==1 式中 i b ，i t ——单个矩形截面的宽度和高度； i c ——矩形截面抗扭刚度系数，由表2-1可以查的 T I 的计算过程及结果见表2-2 既得4310825.5m I T -?= (二) 计算抗扭修正系数β 对于本例，主梁间距相同，将主梁近似看成等截面，则得 9682.06.153243.01210 825.5425.05.34911 12113 22 2=??????+=+ = -∑E E a EI GI nl i T β (三) 按修正偏心压力法计算横向影响线竖坐标值
T 形简支梁桥 1．设计名称：天河简支梁设计 2.设计资料及构造布置 2.1.桥面跨径及桥宽 标准跨径：该桥为二级公路上的一座简支梁桥，根据桥下净空和方案的经济比较，确定主梁采用标准跨径为20m 的装配式钢筋混凝土简支梁桥。 计算跨径：根据梁式桥计算跨径的取值方法，计算跨径取相邻支座中心间距为19.5m. 桥面宽度：横向布置为 净－7（行车道）＋2×0.75m （人行道）＋2×0.25（栏杆） 桥下净空: 4m 混凝土：主梁采用C25 主梁高：取1.5m. 主梁梁肋宽：为保证主梁抗剪需要，梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量，通常梁肋宽度为15cm －18cm ，鉴于本桥跨度16m 按较大取18cm 2.2.设计依据 （1）《公路桥涵设计通用规》 （JTGD60-2004） （2）《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规》（JTGD62-2004） （3）《桥梁工程》 （4）《桥梁工程设计方法及应用》 3荷载横向分布系数计算书 3.1主梁荷载横向分布系数计算 3.1.1①跨中荷载横向分布系数 a.计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩I X 和I TX 利用G －M 法计算荷载横向分布系数，求主梁截面的形心位置a X 平均板厚为： h 1=2 1 (h 薄＋h 厚)=0.5×（13+8）=10.5cm
则a X =［（180-15）×10.5×（10.5÷2）+15×150×（150÷2）］/［(180-15) ×10.5+15×150］=44.7cm I X = 121×(180-15) ×10.53+(180-15) ×10.5×(44.7-2 5.10)2+121 ×15×1503+15× 150×(44.7-2 150)2 =4.99×106 cm 4 T 形截面抗扭惯性矩I TX =1.15×3 1 ×［(1.8-0.15) ×0.1053+1.5×0.153］=2.67×10-3 m 4 则单位抗弯及抗扭惯性矩： J X =b I x =1801099.42-?= 2.77×10-4 m 4/cm J TX =b I TX =180102.67-3 ?=1.48×10-5 m 4/cm b.计算横梁的抗弯及抗扭惯性矩I y 和I Ty l=4b=4×180=720 cm c=2 1 ×(480-15)=232.5 cm h ＇=150×4 3 =112.5cm 取整110 cm b ＇=15 cm 由c/l=232.5/720=0.32查得λ/c=0.608 则λ=0.608×232.5=141.4 cm=1.41m 求横隔梁截面重心位置： a y =［141×10.52＋(1÷2) ×15×1102 ］/[2×141×10.5+110×15]=23.1cm 横梁抗弯惯性矩： I y =121 ×2×141×10.53＋2×141×10.5×(23.1-25.10)2＋121 ×15×1103＋15×110× (23.1-110/2)2 =4.31×106 cm 4 =4.31×10-2 m 4 I Ty =1.15×31 ×(2×141.4×103 +110×153)=2.6×105 cm 3 单位抗弯惯性矩和抗扭惯性矩为：b 1
. . 桥梁工程课程设计计算书题目：跨径20m钢筋混凝土简支梁桥设计 院（系）：土木建筑工程学院 专业班级： 学号： 学生： 指导教师：
目录 一．选择结构尺寸-------------------------------1 二．主梁翼缘板计算-----------------------------2 三．活载横向分布系数的计算---------------------2 四．主梁力计算-------------------------------4 五．横隔梁力计算-----------------------------7 六．挠度计算-----------------------------------9 七．支座设计-----------------------------------10
一.选择结构尺寸 1.桥梁的跨径及桥宽 主梁全长：19.96m（标准跨径为30m） 计算跨径：19.5m 桥宽：9+2 1.0m人行道 2.主梁尺寸的确定（梁肋） 主梁间距1.8m～2.5m ，取1.8m 六根主梁 高跨比1/14～1/25 梁高取h=1.5m 3.横隔梁尺寸的确定 中横隔梁的高度可作成主梁高的3/4左右, 取1.0m 横隔梁的肋宽通常取15～18cm，上宽下窄，上取16cm，下取15cm 4.主梁肋板尺寸 翼板厚度根部不小于梁高1/10，取18cm；边缘厚度不小于10cm，取14cm 腹板厚度b=15cm 图1 横断面图 （单位：cm） 图2 纵断面图（单位：cm）
图3 T 梁横断面 （单位：cm ） 二.主梁作用效应计算 1.恒载及力 桥面铺装为3cm 厚的沥青表面处治（容重23kN/m 3）和平均厚9cm 的混凝土垫层（容重24 kN/m 3）， T 板材料容重25 kN/m 3 ① 每延米板上的恒载g ： 沥青表面处治： 1g =0.03?1.0?23=0.69 kN/m 防水混凝土面层：2g =16.2240.109.0=?? kN/m T 梁翼板自重： g 3=75.2250.12 14 .008.0=??+ kN/m 合计： 6.5=∑=i g g kN/m ② 每延米板条的恒载力 弯矩m kN gl M Ag ?-=??-=-=?06.38.06.52 1 2122 剪力48.48.06.5=?==?gl Q Ag kN 2.公路Ⅰ级汽车荷载产生的力 将加重车后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力140=P kN ，着地长度m a 2.02=着地宽度m b 6.02=，则板上荷载压力面的边长为： m a a 44.012.022.0221=?+=H +=， 图4 汽车荷载计算图式（单位：cm ） m b b 84.012.026.0221=?+=H += 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度 双轮时m l d a a 64.321=++=? 冲击系数3.11=+μ 作用于每米宽板条上的弯矩为： ()m kN b l a P M Ap ?-=?? ? ??-???-=??? ??-+-=?75.14484.0164.3414023.144121μ
简支梁在各种荷载作用下跨中最大挠度计算公式： 均布荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式: Ymax = 5ql^4/(384EI). 式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm). q 为均布线荷载标准值(kn/m). E 为钢的弹性模量,对于工程用结构钢,E = 2100000 N/mm^2. I 为钢的截面惯矩,可在型钢表中查得(mm^4). 跨中一个集中荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式: Ymax = 8pl^3/(384EI)=1pl^3/(48EI). 式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm). p 为各个集中荷载标准值之和(kn). E 为钢的弹性模量,对于工程用结构钢,E = 2100000 N/mm^2. I 为钢的截面惯矩,可在型钢表中查得(mm^4). 跨间等间距布置两个相等的集中荷载下的最大挠度在梁的跨中,其计算公式: Ymax = 6.81pl^3/(384EI). 式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm). p 为各个集中荷载标准值之和(kn). E 为钢的弹性模量,对于工程用结构钢,E = 2100000 N/mm^2. I 为钢的截面惯矩,可在型钢表中查得(mm^4).
跨间等间距布置三个相等的集中荷载下的最大挠度,其计算公式: Ymax = 6.33pl^3/(384EI). 式中: Ymax 为梁跨中的最大挠度(mm). p 为各个集中荷载标准值之和(kn). E 为钢的弹性模量,对于工程用结构钢,E = 2100000 N/mm^2. I 为钢的截面惯矩,可在型钢表中查得(mm^4). 悬臂梁受均布荷载或自由端受集中荷载作用时，自由端最大挠度分别为的,其计算公式: Ymax =1ql^4/(8EI). ;Ymax =1pl^3/(3EI). q 为均布线荷载标准值(kn/m). ;p 为各个集中荷载标准值之和(kn). 你可以根据最大挠度控制1/400，荷载条件25kn/m以及一些其他荷载条件 进行反算，看能满足的上部荷载要求！
衢宁铁路浙江段先期工程贝雷桥计算书 一、工程概况 ①《铁路桥涵施工规范》（TB10203-2002）； ②《钢结构设计规范》GB50017-2003； ③《路桥施工计算手册》 ④《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》 ⑤其他相关规范手册 二、工程概况 衢宁铁路浙江段先期工程位于浙江省丽水市松阳县境内，为满足施工需求，需修建多座321型贝雷钢便桥。根据以往施工经验结合现场实际情况，桥跨采用上承式简支梁布置，最大跨跨径24m。 三、结构设计 墩台身采用钢筋混凝土结构，为确保各贝雷片受力均匀，防止墩顶混凝土局部受压破坏，墩顶预埋1.6mm厚钢板。 梁部采用5组加强型贝雷片等间距布置，每组2片，采用45cm支撑架连接。下横梁采用I37工字钢标准构件，长度5.85m，通过横梁卡扣与贝雷片可靠连接；上横梁采用I16工字钢做分配梁，单根长5m，每延米3根均匀布置，通过U型卡扣与贝雷片可靠连接；桥面铺设10mm厚花纹钢板，宽度5m。桥跨布置如图
四、主梁桁架的设计与计算 贝雷梁设置上横梁，采用I16工字钢，3根/m；下横梁采用I37 工字钢，每榀桁架设置2根，具有很高的横向连接刚性，且承重结构 的长宽比 L/B=24/3.2=7.5 故活载可按刚性横梁法来绘制横向影响线并计算横向分布系数,钢 梁受力体系如图
1、静载计算 ① 桥面钢板q 1=7850×10×5×0.01/1000=3.925KN/m ② 上横梁q 2+=6×3×20.5/1000=0.369KN/m ③下横梁q 3=2450×2/3/1000=1.633KN/m ④钢桁架q 4=3800×10/3/1000=12.667KN/m 合力q 静=（q 1+q 2++q 3+q 4）/5=3.72KN/m m kN m kN .64.442/2472.34/l g Q .84.2678/2472.38/l g M g 22g =?===?==静静 2、活载计算 2 222225 24232 2212 i 51i m 4.66.108.0a a a a a 8.0-.a =++++=++++=∑=）（）（６１ 1号梁横向影响线的竖标值为 2.0-4.66.1-51a a -n 16 .04.66.151a a n 12n 1i 2i 212n 1 i 2i 211511=== =+=+===∑∑ηη 设0点至1号梁位的距离为x 2 .0x -2.36.0x = 解得 x=2.4m 绘制1号梁横向影响线如上图