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桥梁设计计算实例 桥梁课程设计

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1 基本资料

1.1公路等级:二级公路

1.2主梁形式:钢筋混凝土T形简支形梁

1.3标准跨径:20m

1.4计算跨径:19.7m

1.5实际梁长:19.6m

1.6车道数:二车道

1.7 桥面净空

桥面净空——7m+2×0.75m人行道

1.8 设计依据

(1)《公路桥涵设计通用规范(JTG D60—2004)》,简称《桥规》。

(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)》,简称《公预规》。

(3)《公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 124-85)》,简称《基规》。

2 具体设计

2.1 主梁的详细尺寸

主梁间距:1.7m

主梁高度:h=(1

11~

1

18

)l=(

1

11

1

18

)20=1.82~1.1(m)(取1.8)

主梁肋宽度:b=0.2m

主梁的根数:(7m+2×0.75m)/1.7=5

2.2行车道板的内力计算

考虑到主梁翼板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固接和中间铰接的板计算。

已知桥面铺装为2cm的沥青表面处治(重力密度为23kN/m3)和平均9cm厚混泥土垫层(重力密度为24kN/m3),C30T梁翼板的重力密度为25kN/m3。

①每米延板上的恒载1g

沥青表面处治:1g =0.02×1.0×23=0.46kN/m C25号混凝土垫层:2g =0.09×1.0×24=2.16kN/m T 梁翼板自重:3g =(0.08+0.14)/2×1.0×25=2.75kN/m 每延米板宽自重:g= 1g +2g +3g =0.46+2.16+2.75=5.37kN/m ②每米宽板条的恒载内力: 弯矩:M g min,=-2

1gl 2

0=-

2

1×5.37×0.712

=-1.35kN.m

剪力:Q Ag =g·l 0=5.37×0.71=3.81kN

2.2.2汽车车辆荷载产生的内力

公路II 级:以重车轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置,此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载下图:

图2-2 行车道板计算(尺寸单位:cm )

后轴作用力140KN 的着地长度为a 2=0.2m,宽度b 2=0.6m ,铺装层的厚度H=0.09+0.02=0.11m 垂直行车方向轮压分布宽度为:

a 1=a 2+2H =0.20+2×0.11=0.42m 。

b 1=b 2+2H =0.60+2×0.11=0.82m 。

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 +2l 0=0.42+1.4+2×0.71=3.24m

由于汽车荷载局部加载在T 梁的翼板上,故冲击系数取1+u=1.292,则作用于每米宽板条上的弯矩为: M p min,=-(1+ u )4

(410b l a P —

=-1.292×

4

82

.071.024.342140—( ) =-14.09kN.m

作用于每米宽板条上的剪力为: Q AP =(1+u )

a

P 4=1.292×

24

.341402 =27.92kN

2.2.3内力组合

Q

ud =1.2 Q

Ag

+1.4 Q

Ac

=1.2×3.81+1.4×27.92=43.66kN

所以,行车道板的设计内力为

M

ud

=-21.346kN.m

Q

ud

= 43.66kN

2.正常使用极限状态内力组合计算(短期效应组合):

M

sd =M

Ag

+0.7M

Ac

=(-0.35)+0.7×(-14.09)÷1.3=-8.94kN.m

Q

sd =Q

sd

+0.7Q

Ap

=3.81+0.7×27.92÷1.3=18.84kN

2.3 主梁内力的计算

2.3.1 结构自重效应计算

由计算跨径L=19.70m,结构重要性系数为1.0,每侧栏杆机人行道构件重量的作用力为5 kN/m

(1)结构自重集度

主梁:g

1

=[0.18×1.30+(0.08+0.14)/2×(1.60-0.18)]×25=9.76 kN/m 横隔梁:

边主梁: g

2={[1.00-(0.08+0.14)/2]×(1.60-0.18)/2}×

2

16

.0

*

15

.0

×5×

70

.

19

25

=0.624 kN/m

图2-3 简支T梁主梁和横隔梁简图(尺寸单位:cm)1

桥面铺装层:g

3=[0.02×7.00×23+

2

1

(0.06+0.12)×7×24]/5=3.67 kN/m

栏杆和人行道:g

4=5×

5

2

=2.00 kN/m

合计:

边主梁:g= g

1+ g

2

+2.00= 9.76+0.624+3.67+2.00=16.054 kN/m

2 号梁:g1=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678 kN/m 中主梁:

2

g=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678kN/m 结构自重内力计算:

梁内各截面的弯矩M和剪力Q的计算式:

M

x =

2

gl. x-gx .

2

x

=

2

gx

(l-x)

Q

x =

2

gl

-gx=

2

g

(l-2x)

其中:L为计算跨径

X为计算截面到支点的距离

表2-1 边主梁自重产生的内力

表2-2 2号梁自重产生的内力

2.3.2 汽车、人群荷载内力计算

(1)荷载横向分布的计算

荷载横向分布系数m 的计算公式:汽 车:m q =Σn /2

人 群:m r =r η

①用杠杆原理法计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数m 0。荷载位于指点时1号梁相应汽车-II 级和人群荷载的横向分布系数,如图1-2。

图2-4 杠杆原理法计算横向分布系数(尺寸单位:cm ) 1号梁:

公路II 级 m q 0=Σn /2=

2

875.0=0.438

人群荷载m r 0=r η=1.422

同样方法计算2 、3号梁梁端横向分布系数为:

公路II 级 m q 0=0.500 人群荷载m r 0=r η= -0.422 3号梁:

公路II 级 m q 0=(0.938+0.250)/2=0.594 人群荷载m r 0=r η=0

② 当荷载作用跨中时,1号边主梁的横向分布系数: 宽跨比

L

B =

80

.1960.1*5=0.4<0.5.故用偏心压力法计算横向分布系数m c

a ) 求荷载横向分布影响线竖标 n=5梁间距为1.60则:

a 21+……a 25=(2×1.60)2+1.602+0+(-1.60) 2+(-2×1.60) 2=25.60m 2

1号梁在2个边主梁处的横向影响线的竖标值为:

11η=

n

i a

n 1

121—

=5

1+

60

.25)60.1*2(2

=0.60

15η=

n

i i

a a

n

1

2

12

1—

=-0.20

b )绘制荷载横向分布影响线,并按最不利布载,如图1-3所示。

号号号号

图2-5 刚性横梁法计算横向分布系数图示(尺寸单位:cm )

c ) 计算m c 1号梁:

汽-II:m =(0.522+0.395+0.177-0.005)/2=0.504

同样方法计算2 、3号梁的横向分布系数为:

2号梁:

=0.455

汽-II: m

cq

=0.391

人群:m

cr

3号梁:

=0.409

汽-II: m

cq

人群:m

=0.171×2=0.342

cr

表2-4 荷载横向分布系数汇总

(2)均布荷载和内力影响线的面积计算

注:10.5KN/m为公路-I级车道荷载的均布荷载标准值;

计算跨径小于50m时,人群荷载标准值为3.0kN/m。

计算弯矩效应时:P K =0.75[180+

)

57.19(5

50180360---]=179.1kN

计算剪力效应时:P K =1.2×179.1=214.92kN 注:当计算跨径在5-50m 之间时,P K 用直线内插求得。 (4)计算冲级系数 A =0.3902m

2

I c =0.066146m 4 G =0.3902×25=9.76 kN/m

G/g=9.76/9.81=0.995kN.s 2/m 2 C 30混凝土E 取3×1010N/m 2 f=

=????=

3

10

2

2

10

995.0066146

.010

37

.19214.32c

c m EI l

π 5.713Hz

∵ 1.5Hz <f <14Hz

∴ μ=0.1767lnf-0.0157=0.292 则1+μ=1.292 (5)跨中弯矩M 1/2的计算

因双车道不折减,故ξ=1。代入下式得: S 汽=(1+μ)×ξ× [m c q k Ω+m i P k y i ] S 人= m c q r Ω

表2-5 公路II 级产生的弯矩(kN.m )

表2-6 人群荷载产生的弯矩(kN.m )

按承载能力极限状态,结构重力对结构的承载能力不利时计算弯矩效应组合:

ud

S =∑=m

i 1

1.2S 自重+1.4S 汽+0.80×1.4S 人

表2-7 跨中弯矩基本组合表(kN.m )

(6)活载跨中剪力Q 2/1计算

表2-8 公路——二级产生的跨中剪力2/1V (kN )

2/1V

(7)支点剪力0V 的计算

①计算支点截面汽车荷载最大剪力

绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线如图7-4所示:

3号梁

2号梁

1号

图2-4 m 沿跨长变化图 在横行分布系数变化区段:

m 变化区荷载重心处的内力影响线坐标为: 1号梁: -

y =1×(19.7-3

1

×4.9)/19.7=0.917

同理得

2号梁: -

y =0.333

3号梁: -y =0.168

a

-

Q

o =(1+u)ξm

i

P

k

y

i

得:

1号梁:Q

o =1.292×1×7.875×[0.504×9.85+

2

9.4

(0.438-0.504)× 0.917]=49.00 kN

Q

o

=1.292×1×0.438×214.92×1.0=121.62 kN 则,在公路-II级作用下,1号梁支点的最大剪力为

Q

0= Q

o

+ Q

o

=49.00+121.62=170.62kN

同理得:

2号梁:Q

o =1.292×1×7.875×[0.455×9.85+

2

9.4

(0.5-0.455)×0.333]

=45.64 kN

Q

o

=1.292×1×0.5×214.92×1.0=138.84 kN

Q

0= Q

o

+ Q

o

=45.64+138.84=184.48 kN

3号梁:Q

o =1.292×1×7.875×[0.409×9.85+

2

9.4

(0.594-0.409)×0.168] =41.76 kN

Q

o

=1.292×1×0.594×214.92×1.0=164.94 kN

Q

0= Q

o

+ Q

o

=41.76+164.94=206.70 kN

②计算支点截面人群荷载最大剪力

Q

or =m

c

×q

r

×Ω+

2

a

(m

-m

c

)q

r

×-y

1号梁:Q

or =0.620×2.25×9.85+

2

9.4

(1.442-0.620)×2.25×0.917=17.90 kN

2号梁:Q

or =0.391×2.25×9.85+

2

9.4

(-0.442-0.391)×2.25×0.333=7.14 kN

3号梁:Q

or =0.342×2.25×9.85+

2

9.4

(0-0.342)×2.25×0.168=7.26 kN 表2-10 剪力效应组合表(kN)

对于具有多根内横梁的桥梁,由于主梁跨中处的横梁受力最大,横梁跨中截面受力最不利,故通常只需计算跨中横梁的内力,其它横梁可偏安全地访此设计。

下列计算横梁在2号和3号主梁之间r-r截面上的弯矩M

r

和靠近1号主梁处截

面的剪力Q右

1

2.4.1 确定作用在中横隔梁上的计算荷载

对于跨中横隔梁的最不利荷载布置如图7-7所示。

图2-5 横隔梁上计算荷载的计算图示

纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为:

计算弯矩时:

P

oq =)

(

2

1

y

P

Q

q

k

k

+=)

0.1

1.

179

0.1

2

85

.4

5.0

875

.7(

2

1

?

+

?

?

?

?=108.65 kN

计算剪力时:

P

oq =)

0.1

1.

179

2.1

0.1

2

85

.4

5.0

875

.7(

2

1

?

?

+

?

?

?

?=126.56 kN

剪力影响线如图7-8所示。

图2-6 中横隔梁内力计算(尺寸单位:cm )

P=1作用在1号梁轴上时(20.0,60.01511-==ηη) M r 1

η=11η×1.5d+12η×0.5d-1×1.5d =0.6×1.5×1.6+0.4×0.5×1.6-1.5×1.6=-0.64 P=1作用在5号梁轴上时 M r 5η=15η×1.5d+25η×0.5d

=(-0.20)×1.5×1.6+0×0.5×1.6=-0.48 P=1作用在2号梁轴上时(12η=0.40,22η=0.30) M r 2η=12η×1.5d +22η×0.5d -1×0.5d

=0.40×1.5×1.6+0.30×0.5×1.6-0.5×1.6=0.40

2.4.3 截面内力计算

将求得的计算荷载P oq 在相应的影响线上按最不利荷载位置加载,对于汽车荷

表7-4 截面内力计算表

2.4.4 横隔梁内力组合

由于横隔梁的结构自重内力甚小,计算中可略去不计。

(1)承载能力极限状态内力组合(基本组合)

M

r

max,

=0+1.4×169.85=237.79 kN.m

Q右

1

max,

=0+1.4×175.78=246.09 kN

(2)正常使用极限状态内力组合(短期效应组合)

M

r

max,

=0+0.7×169.85÷1.292=92.02 kN.m

Q右

1

max,

=0+0.7×175.78÷

1.292=95.24 kN

图2-7 行车道板计算(尺寸单位:cm)

后轴作用力140KN的着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.6m,铺装层的厚度H=0.09+0.02=0.11m垂直行车方向轮压分布宽度为:a1=a2+2H=0.20+2×0.11=0.42m。

b1=b2+2H=0.60+2×0.11=0.82m。

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+2l

=0.42+1.4+2×0.71=3.24m

M p min,=-(1+μ)4

(410b l a

P -

=-1.292×

4

82

.071.024.342140-

??()

=-14.09kN.m

作用于每米宽板条上的剪力为: Q AP =(1+μ)

a

P 4=1.292×

24

.341402??=27.92kN

(3)内力组合

1.承载能力极限状态内力组合计算(基本组合):

M ud =1.2 M Ag +1.4 M Ac =1.2×(-1.35)+1.4(-14.09)=-21.346kN.m Q ud =1.2 Q Ag +1.4 Q Ac =1.2×3.81+1.4×27.92=43.66kN 所以,行车道板的设计内力为 M ud =-21.346kN.m Q ud = 43.66kN

2.正常使用极限状态内力组合计算(短期效应组合): M sd =M Ag +0.7M Ac =(-0.35)+0.7×(-14.09)÷1.3=-8.94kN.m Q sd =Q sd +0.7Q Ap =

3.81+0.7×27.92÷1.3=18.84kN

2.5支座的计

2.5.1确定支座的平面尺寸

由于主梁肋宽为 18cm ,故初步选定板式橡胶支座的平面尺寸为 l a =18cm ,l b

=20cm (顺桥),则按构造最小尺寸确定 l 0 a =17cm , l 0b =19cm 。 首先根据橡胶支座的压应力限值验算支座是否满足要求,支座压力标准值

R = R 0, + R 0, + R 0, + R 0, = 157 + 110.70 + 44.5 + 17.7 = 329.90 KN 支座应力为: σ=10.21 M Pa ≈ 10 MPa 满足规范要求。

通过验算可知,混凝土局部承压强度也满足要求(过程略),因此所选定的支座的平面尺寸满足设计要求。

2.5.2确定支座高度

支座的高度由橡胶层厚度和板厚度两部分组成,应分别考虑计算。假设本算例中支座水平放置,且不考虑混凝土收缩与徐变的影响。温差?t =36℃引起的温度变形,由主梁两端均摊,则每一支座的水平位移?g 为:? g=1/2α′??t ?l= 0.0035 m=0.35

式中:

l ′——构件计算长度,l′= l + l a′

因此,不计制动力时,?l = ?g ,t e ≥ 2?g = 2 × 0.35 cm=0.70cm。

为了计算制动力引起的水平位移?Fbk ,首先要确定一个支座上的制动力标准值F bk 。

由于计算跨径为19.5m,故纵向折减系数ζ′取1.0,由于该桥桥面净宽为7.0m,按二车道设

计,故车道折减系数ζ取1.0。车道荷载制动力按同向行驶时的车道荷载(不计冲击力)计

算,故计算制动力时按一个车道计算,一个车道上由车道荷载产生的制动力为在加载长度上的车道荷载标准值的总重力的10%,故本算例的制动力为:

F b′k= (q k l + p k ) ×10% = (7.875 ×19.5 +178.5) ×10% = 33.21 K N

由于F b′k 小于公路Ⅱ级汽车荷载制动力最低限值90KN,故F b′k 取90KN 计算。由于本例中

有五根T 梁,每根T 梁设2 个支座,共有10 个支座,且假设桥墩为刚性墩,各支座抗推刚度相同,因此制动力可平均分配,因此一个支座的制动力为:

F b k =9.0KN

因此,计入制动力时,橡胶厚度t e 的最小值为:

t ≥= 0.61 cm

此外,从保证受压稳定考虑,矩形板式橡胶支座的橡胶厚度t e 应满足:

1.8cm≤t≤3.6cm

由上述分析可知,按计入制动力和不计入制动力计算的橡胶厚度最大值为

0.70cm,小

于1.8cm,因此橡胶层总厚度t e 的最小值取1.8cm。由于定型产品中,对于平面尺寸为18cm×25cm 的板式橡胶支座中,t e 只有2cm,2.5cm,3.0cm,3.5cm 四种型号,t e 暂取2cm。

2.5.3支座偏转情况验算

支座的平均压缩变形δ c ,m 为:

δc ,m= 0.573 mm

在恒载、车道荷载和人群荷载作用下,主梁挠曲在支座顶面引起的倾角应按结构力学方

法计算,则有:

恒载产生的转角θ== 0.0044(Rad) ,小于δc ,m ,支座不会落空。

(JTG D62)规定δc,m 不得大于0.07 t e ,此外,为了限制竖向压缩变形,

《桥规》

由于0.07t e = 0.07 ×20 = 1.4mm > δc ,m = 0.573mm ,因此δc,m 满足:≤δc,m ≤ 0.07t e 条件,

验算通过。

2.5.4板式橡胶支座抗滑稳定性验算

为保证板式橡胶支座和墩台顶面或主梁底面不产生滑移,需对其抗滑稳定性进行验算,

计入制动力时:

R ck = R0, gk + ( R0,qk + R0, pk)× 0.5 (相当于车道荷载最小反力)

= 157 + (110.7 + 44.5)× 0.5 = 234.6KN

μR ck = 0.3 ×234.6 = 70.38 KN,

而:1.4G A + F = 1.4×1.0×103 × 0.18× 0.20×3.5/20+ 9.0 = 17.82KN ,小于μR ck = 70.38 KN。

因此,制动力作用下支座不会滑动。

简支T形桥梁工程课程设计报告

桥梁工程课程设计(本科) 专业道路桥梁与渡河工程班级15春 姓名炜灵 学号9

理工大学网络教育学院 2016年12月 一、课程设计目的 本课程的任务和目的:学生通过本课程的设计练习,使学生掌握钢筋混凝土简支T梁设计计算的步骤和法,学会对T梁进行结构自重力计算、汽车荷载和人群荷载力计算、作用效应组合;在汽车和人群荷载力计算时,学会用偏心受压法和杆杠原理法求解荷载横向分布系数。 二、课程设计题目 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计 三、课程设计任务与指导书(附后) 四、课程设计成果要求 设计文本要求文图整洁,设计图表装订成册,所有图表格式应符合一般工程设计文件的格式要求。 五、课程设计成绩评定 课程设计文本质量及平时成绩,采用五级制评定:优、良、中、及、不及。

装配式钢筋混凝土简支T形梁桥 课程设计任务与指导书 一、设计容 根据结构图所示的一标准跨径为L b=25m的T形梁的截面尺寸,要求对作用效应组合后的最不利的主梁(一根)进行下列设计与计算: 1、行车道板的力计算; 2、主梁力计算; 二、设计资料 1、桥面净宽:净-7(车行道)+2×1.0(人行道)+2×0.25(栏杆)。 2、设计荷载:公路-II级,人群3.5kN/m2。 4、结构尺寸图: 主梁:标准跨径Lb=25m(墩中心距离)。 计算跨径L=24.50m(支座中心距离)。 预制长度L’=24.95m(主梁预制长度)。 横隔梁5根,肋宽15cm。

桥梁纵向布置图(单位:cm) 桥梁横断面图(单位:cm) T型梁尺寸图(单位:cm) 三、知识点(计算容提示) 1、行车道板计算 1)采用铰接板计算恒载、活载在T梁悬臂根部每延米最大力(M和Q)。 2)确定行车道板正截面设计控制力。 2、主梁肋设计计算 1)结构重力引起力计算(跨中弯矩和支点剪力),剪力按直线变化,弯矩按二次抛物线变化。

钢筋混凝土简支T梁与行车道板配筋设计桥梁工程课程设计书

配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计工程计算 课程设计书 一、课题与设计资料 (一)设计资料 1、装 (1)桥面净空 净—8+2×1m 人行道 (二)设计荷载 公路-II 级和人群荷载标准值为32m kN (三)主梁跨径和全长 标准跨径:墩中心距离); 支座中心距离); 主梁全长:主梁预制长度)。 (四)材料

1)主梁、横隔梁: 钢筋:主钢筋采用Ⅱ级钢筋,其它用钢筋采Ⅰ用级钢筋 混凝土:C30(容重为25KN/m3) 2)桥面铺装:沥青混凝土(容重为23KN/m3)混凝土垫层C25(容重为23KN/m) 3)人行道:人行道包括栏杆荷载集度6KN/m (五)缝宽度限值:Ⅱ类环境(允许裂缝宽度0.02mm)。 (六)设计依据及参考资料 ①《公路桥涵设计通甩规范》(JTGD60-2004) ②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004) ③《桥梁工程》,姚玲森主编,人民交通出版社,北京。 ④《桥梁计算示例集—混凝土简支梁(板)桥》,易建国主编,人民 交通出版社,北京。 ⑤《结构设计原理》,沈浦生主编。 ⑥《结构力学》 二、设计内容 (一)主梁 1.恒载内力计算;

1.1恒载集度 主梁: m kN g /85.1425)]22.098.1(2 18 .012.05.122.0[1=?-?++?= 横隔梁: m kN g /132.25 .1952518.0)22.098.1()218 .012.020.1(2=???-?+- = 人行道和栏杆:m kN g /2.15 6 3== 桥面铺装:m kN g /368.05 23 0.102.0230.106.04=??+??= 作用于主梁上的全部恒载集度: 35.17368.0132.285.144321=++=+++=g g g g g KN/m 1.2恒载内力 跨中截面 m kN l l g l gl M ?=??-???=??-?= 667.82445.1925.1935.1725.195.1935.172142221 1/4跨截面 m kN l l l g M ?=-??=-??= 50.618)45.195.19(45.1935.1721)4(421 kN l l g Q 58.84)25.194 1 5.19(35.1721)241(21=??-??=?-= 支点截面 0=M kN Q 16.169)205.19(35.172 1 =?-??=

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书 The pony was revised in January 2021

《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 27 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋 混凝土:C40,容重325kN m ;

桥面铺装采用沥青混凝土;容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距:采用5片主梁,间距。 采用三片横隔梁,间距为 梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚 ;上层为沥青砼,。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。 (三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载: 1.222or r m η==

(四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ????=??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得 221 1 12Ti i i Gl I E a I β=+∑∑ 其中:∑It ---全截面抗扭惯距 Ii---主梁抗弯惯距 L---计算跨径 G---剪切模量 G= i a --主梁I 至桥轴线的距离 计算得0.9461β=< 满足 4.采用修正后的刚醒横梁法计算跨中荷载横向分布系数 此桥有刚度强大的横隔梁,且承重结构的跨宽比为:

桥梁工程简支梁课程设计

《桥梁工程》课程设计任务书 一、设计题目 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计 二、设计基本资料 1.标准跨径(计算跨径):20m(19.5m)、25m(24.5m)、30m(29.5m)。 2.桥面净空:①净-0.5m(栏杆)+8m(车道)+0.5m(栏杆)、②净-8.5+2×1.0m(人行道)、③净-9.25+2×1.0m(人行道)+2×0.5m(栏杆)。 3.设计荷载:①公路-I级,人群3.5KN/m2;②公路-Ⅱ级,人群3.0KN/m2。 4.截面形式:空心板、T型截面、箱型截面。 5. 结构重要性系数:1.0。 6.材料:①钢筋:主筋采用Ⅲ级钢筋(HRB400),其他钢筋采用Ⅱ级钢筋(HRB335);②混凝土:C40。 7.材料容重:水泥砼24 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m3 三、设计内容 1. 荷载横向分布系数计算 2.主梁的设计计算(恒载、活载及人群) 3.行车道板的设计计算(悬臂板、铰接悬臂板、单向板) 4.横隔梁设计计算 5.桥面铺装设计 四、要求完成的设计图及计算书 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计(可手工制图或CAD出图) 2.桥面构造横截面图(可手工制图或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》(第3版),邵旭东、金晓勤主编,2012,武汉理工出版社。 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),易建国主编,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)。 六、课程设计学时 1.学时安排:1周(第9周)。 七、附注 1.课程设计可2人一组。 2.设计标准跨径、净宽、设计荷载和截面形式可随机组合,但每组不准重合。 设计基本资料 1.标准跨径(计算跨径):20m(19.5m) 2.桥面净空:①净-0.5m(栏杆)+8m(车道)+0.5m(栏杆) 3.设计荷载:公路-Ⅱ级,人群3.0KN/m2。 4.截面形式:T型截面 5. 结构重要性系数:1.0。 6.材料:①钢筋:主筋采用Ⅲ级钢筋(HRB400),其他钢筋采用Ⅱ级钢筋(HRB335);②混凝土:C40。 7.材料容重:水泥砼24 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m3

桥梁课程设计说明书-35m

课程设计封面: 成绩 评阅《桥梁工程》课程设计 姓名:粟峰 班级:交建12-1班 学号:02120482 中国矿业大学力学与建筑工程学院

二О一五年一月

中国矿业大学桥梁工程课程设计简支梁桥课程设计 装配式钢筋混凝土T型梁桥设计 设计说明书 课程编号:021141 《桥梁工程》课程设计大纲 2周2学分 一、课程设计性质、目的及任务 桥梁工程课程设计是土木工程专业交通土建专业方向重要的实践性教学环节,是学生修完《桥梁工程》课程后对梁式桥设计理论的一次综合性演练。其目的是使学生深入理解梁式桥的设计计算理论,为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。其任务是通过本次课程设计,要求熟练掌握以下内容: 1.梁式桥纵断面、横断面的布置,上部结构构件主要尺寸的拟定。 2.梁式桥内力计算的原理,包括永久作用的计算、可变作用的计算(尤其是各种荷载横向分布系数的计算)、作用效应的组合。 3.梁式桥纵向受力主筋的配置、弯起钢筋和箍筋的配置,以及正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯和挠度的验算,预拱度的设置。 4.板式橡胶支座的设计计算。 二、适用专业 交通土建专业

三、先修课程 材料力学、弹性力学、结构力学、结构设计原理、地基与基础工程、交通规划与道路勘测设计、道路工程、桥涵水力水文 四、课程设计的基本要求 本设计为装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥设计(上部结构),其下部结构为重力式桥墩和U 型桥台,支座拟采用板式橡胶支座。学生在教师的指导下,在两周设计时间内,综合应用所学理论知识和桥梁工程实习所积累的工程实践经验,贯彻理论联系实际的原则,独立、认真地完成装配式钢筋混凝土T 型梁桥的设计。 基本要求为:计算书应内容完整,计算正确,格式规范,叙述简洁,字迹清楚、端正,图文并茂;插图应内容齐全,尺寸无误,标注规范,布置合理。 五、课程设计内容 1.题目:装配式钢筋混凝土简支T 形梁桥设计(上部结构) 2.基本资料 (1)桥面净空:净m 129-?+ (2)永久荷载:桥面铺装层容重3m kN 23/=γ。其他部分3m kN 25/=γ。 (3)可变荷载:汽车荷载,公路-Ⅰ级,人群荷载2m kN 52/.;人行道+栏杆=2m kN 5/。 (4)材料:主筋采用Ⅲ级钢,其他用Ⅱ级钢,混凝土标号C40。 (5)桥梁纵断面尺寸: 标准跨径m 35L b =,计算跨径m 2634l .=,桥梁全长m 9634L .=。 3.设计内容 (1)纵横断面设计。 根据给定的基本设计资料,参考标准图、技术规范与经验公式,正确拟定桥梁纵断

桥梁工程课程设计(完整版)

桥梁工程课程设计报告书 一、设计资料 1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道 2 主梁跨径及全长 标准跨径 l=21.70m(墩中心距离) 计算跨径l=21.20m(支座中心距离) 主梁全长l =21.66m(主梁预制长度) 全 3 设计荷载 公路—I级;人群荷载3.02 kN/ m 4 设计安全等级 二级 5 桥面铺装 沥青表面处厚5cm(重力密度为233 kN/),混凝土垫层厚6cm(重力密度为 m 243 m m kN/ kN/),T梁的重力密度为253 6 T梁简图如下图

主梁横截面图 二、 设计步骤与方法 Ⅰ. 行车道板的力计算和组合 (一)恒载及其力(以纵向 1m 宽的板条进行计算) 1)每延米板上的恒载 g 沥青表面 1g : 0.05×1.0×23 1.15kN m / 混凝土垫层 2g : 0.06×1.0 ×24 1.44kN m / T 梁翼板自重3g :30.080.14g 1.025 2.752+= ??=kN m / 合计:g=g 5.34i =∑kN m / 2)每米宽板条的恒载力 悬臂板长 ()0160180.712l m -= = 弯矩 2211 5.34(0.71) 1.3522 Ag M gl =-=-??=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==?=kN (二)汽车车辆荷载产生的力

60 50 1)将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力为 140kN ,轮压分布宽度如图 5 所示,车辆荷载后轮着地长度为 a 2 0.20m ,宽度 b 2 0.60m , 则得: a 1 a 2 2H 0.2 2×0.11 0.42m b 1 b 2 2H 0.6 2× 0.11 0.82m 荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度: 12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++?= 2)计算冲击系数μ 结构跨中截面的惯矩c I : 翼板的换算平均高度:()1814112 h =?+=cm 主梁截面重心位置:()()11130 1601811130182241.18160181113018 a -??+??==-?+?cm 则得主梁抗弯惯矩: ()()22 326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ????=?-?+-??-+??130+??-=? ? ????? 结构跨中处单位长度质量c m : 3 315.4510 1.577109.8 c G m g ?===? 22/Ns m 混凝土弹性模量E :

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书 (20m钢筋混凝土T梁) 专业:土木工程 班级:09.1 班 姓名: 学号: 指导老师: 2012年6月29日

桥梁工程计算书 一.行车道板计算 1.恒载弯矩计算(纵向按1m宽板条考虑) (1)恒载集度(沿纵向取1m板宽计算) 沥青铺装 混凝土铺装 翼板,翼板的平均厚度m 板的恒载集度 (2)恒载弯矩:板的计算跨径 所以取l=1.9m 3.活载内力计算 汽车荷载为公路Ⅰ级选用如图(1)车辆荷载进行计算 (1)选取荷载:以后重轴为主,车辆荷载两后轮置于最不利位置如图 (2)公路经铺装层按角扩散后在板顶的矩形荷载压力面的边长:沿纵向

沿横向 板的有效分布宽度: 按单个车轮计算: a<故 故两中后轴板的有效分布宽度不重叠,按单轮计算。 弯矩组合: 属中桥,安全等级为二级, 板厚与梁肋高之比 跨中弯矩 支点弯矩 4,翼板配筋及强度复核 拟采用HRB335级钢筋(外径为13.9mm)钢筋净保护层采用30mm (1)用基本公式法求As 设,则 查结构设计原理附表1-5得: (2)选择布置钢筋 选取1012,则实际钢筋面积As=1131,采用焊接钢筋骨架。 混凝土保护层厚度为30mm>d(=12mm)且满足附表1-8要求,故30+13.5/2=36.75mm 取40mm,则有效高度。 最小配筋率计算:45()=0.265,即配筋率应不于0.265%,且不应小于0.2%,

故取 实际配筋率 (3)截面复核 钢筋净间距,满足要求 受压区高度为 查表得, 故满足设计要求。 二、主梁计算 (一)跨中截面荷载横向分布系数计算(偏心压力法求) (1)求1号梁的跨中截面荷载横向分布系数 本桥各跟主梁的横截面相等,梁数n=6,梁间距1.9m, 则: 由式计算得: 由绘制一号梁影响线 根据《桥规》规定,在横向影响线上确定荷载最不利位置。 对于汽车荷载,车辆横向轮距为1.8m,两列车轮的横向最小间距为1.3m,车轮距离人行道缘石最小距离为0.5m,汽车人群荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖标值

桥梁课程设计说明书-35m

《桥梁工程》课程设计 姓名:粟峰 班级:交建12-1班 学号: 02120482 中国矿业大学力学与建筑工程学院 二О一五年一月

中国矿业大学桥梁工程课程设计简支梁桥课程设计 装配式钢筋混凝土T型梁桥设计 设计说明书 课程编号:021141 《桥梁工程》课程设计大纲 2周2学分 一、课程设计性质、目的及任务 桥梁工程课程设计是土木工程专业交通土建专业方向重要的实践性教学环节,是学生修完《桥梁工程》课程后对梁式桥设计理论的一次综合性演练。其目的是使学生深入理解梁式桥的设计计算理论,为今后独立完成桥梁工程设计打下初步基础。其任务是通过本次课程设计,要求熟练掌握以下内容: 1.梁式桥纵断面、横断面的布置,上部结构构件主要尺寸的拟定。 2.梁式桥内力计算的原理,包括永久作用的计算、可变作用的计算(尤其是各种荷载横向分布系数的计算)、作用效应的组合。 3.梁式桥纵向受力主筋的配置、弯起钢筋和箍筋的配置,以及正截面抗弯、斜截面抗剪、斜截面抗弯和挠度的验算,预拱度的设置。 4.板式橡胶支座的设计计算。 二、适用专业 交通土建专业 三、先修课程 材料力学、弹性力学、结构力学、结构设计原理、地基与基础工程、交通规划与道路勘测设计、道路工程、桥涵水力水文 四、课程设计的基本要求 本设计为装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计(上部结构),其下部结构为重力式桥墩和U型桥台,支座拟采用板式橡胶支座。学生在教师的指导下,在两周设计时间内,综合应用所学理论知识和桥梁工程实习所积累的工程实践经验,贯彻理论联系实际的原则,独立、认真地完成装配式钢筋混凝土T型梁桥的设计。 基本要求为:计算书应内容完整,计算正确,格式规范,叙述简洁,字迹清楚、端正,图文并茂;插图应内容齐全,尺寸无误,标注规范,布置合理。

桥梁工程课程设计说明书(模板)

1.设计资料与结构布置1.1设计资料 1.1.1 跨径 标准跨径: 计算跨径: 主梁全长: 1.1.2 桥面净宽 净7m(行车道)+2×0.75(人行道)。 1.1.4设计荷载 公路-Ι级,人群荷载3.0kN/m2,结构重要性系数 01.0 r 。 1.1.5 桥面铺装 4cm厚沥青混凝土面层,其下为C25的混凝土垫层,设双向横坡,坡度为1.5%。两侧人行道外侧桥面铺装厚10cm(4cm厚沥青面层和6cm厚混凝土垫层)。 1.1.6 材料 混凝土:主梁C40,钢筋混凝土重度为25kN/m3; 沥青混凝土面层,重度为23kN/m3; C25混凝土垫层,重度为24kN/m3 1.1.7 主梁数及横隔梁数 主梁数:5;横隔梁数:5。 1.2结构布置 根据设计资料及装配式简支梁桥的构造要求,现拟定结构尺寸如下:主梁高1.3m,主梁间距为1.6m,梁肋宽为18cm,T形梁翼缘板与腹板交接处厚14cm,翼缘悬臂端厚8cm。设置五根横隔梁,横隔梁上缘16cm,下缘14cm。

图1-1 主梁横截面布置图 图1-2 横隔梁布置图

2.主梁恒载内力计算:2.1恒载集度计算: 主梁: 横隔梁: 对于边主梁: 对于中主梁: 桥面铺装层: 栏杆和人行道:52/52/ g=?= 4KN m 合计: 对于边主梁: 对于中主梁: 2.2、恒载内力计算 计算内梁与边梁的恒载内力。 2.2.1支点截面: x=0 M=0 边梁 内梁

2.2.2 l/4截面: x= l/4 边梁 内梁 2.2.3 跨中截面 x= l/2 Q=0 边梁 内梁 表2-1 主梁恒载内力 内力 剪力Q(kN)弯矩M(kN.m)截面位置x x=0 x=l/4 x=l/2

桥梁工程课程设计报告书

本科桥梁工程课程设计 4×25 m预应力钢筋混凝土T梁桥设计净—11+2×0.75m 学院(系): 专业: 学生: 学号: 指导教师:

燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):建筑工程与力学学院

一设计资料 (4) 二构造布置 (4) 2.1截面布置 (4) 2.1.1主梁间距与主梁片数 (4) 2.1.2主梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) 2.2横截面沿跨长的变化 (8) 2.3横隔梁的设置 (8) 三.主梁作用效应计算 (9) 3.1永久作用效应计算 (9) 3.1.1永久作用集度 (9) 3.1.2永久作用计算 (10) 3.2可变作用效应计算 (12) 3.2.1冲击系数和车道折减系数 (12) 3.2.2计算主梁的荷载横向分布系数 (12) 3.2.3 计算可变作用效应 (17) 3.3主梁作用效应组合 (23) 四.参考文献 (24)

一设计资料 1.桥梁类型: 预应力混凝土连续梁桥 2.桥梁跨径: 20+55+20m,主跨:标准跨径:55.00m;主梁全长:54.96m;计算跨径:54.50m 3.桥面净空:净—7.0m+1.0m×2=9.0m 4.设计荷载: 公路-Ⅰ级,根据《公路桥涵设计通用规》:均布荷载标准值为qk=10.5 kN/m;集中荷载取Pk=360 kN。计算剪力效应时,上述集中荷载标准值应乘以1.2的系数。人群载荷标准值为3.0 kN/m2 。每侧人行柱防撞栏重力作用分别为1.52 kN/m和4.99 kN/m 二构造布置 2.1截面布置 2.1.1主梁间距与主梁片数 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很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板。上翼缘宽度一般为1.6~2.4 m或更宽。本设计拟取翼板宽为2250 mm(考虑桥面宽度)。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(b i =1550 mm)和运营阶段的大截面(b i =2250 mm),净-7.0 m+2 ×1.0 m的桥宽选用四片主梁,如图2.1所示。

桥梁工程课程设计说明书

桥梁工程课程设计说明 书 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

1.设计资料与结构布置设计资料 跨径 标准跨径: 计算跨径: 主梁全长: 桥面净宽 净7m(行车道)+2×(人行道)。 设计荷载 公路-Ι级,人群荷载m2,结构重要性系数 01.0 r 。 桥面铺装 4cm厚沥青混凝土面层,其下为C25的混凝土垫层,设双向横坡,坡度为%。两侧人行道外侧桥面铺装厚10cm(4cm厚沥青面层和6cm厚混凝土垫层)。 材料 混凝土:主梁C40,钢筋混凝土重度为25kN/m3; 沥青混凝土面层,重度为23kN/m3; C25混凝土垫层,重度为24kN/m3 主梁数及横隔梁数 主梁数:5;横隔梁数:5。 结构布置

根据设计资料及装配式简支梁桥的构造要求,现拟定结构尺寸如下:主梁高,主梁间距为,梁肋宽为18cm,T形梁翼缘板与腹板交接处厚 14cm,翼缘悬臂端厚8cm。设置五根横隔梁,横隔梁上缘16cm,下缘 14cm。 图1-1 主梁横截面布置图 图1-2 横隔梁布置图

2.主梁恒载内力计算:恒载集度计算: 主梁: 横隔梁: 对于边主梁: 对于中主梁: 桥面铺装层: 栏杆和人行道:52/52/ g=?= 4KN m 合计: 对于边主梁: 对于中主梁: 、恒载内力计算

计算内梁与边梁的恒载内力。支点截面: x=0 M=0 边梁 内梁 l/4截面: x= l/4 边梁 内梁 跨中截面 x= l/2 Q=0 边梁

内梁 表2-1 主梁恒载内力 内 力 剪力Q(kN)弯矩M()截面位置x x=0 x=l/4 x=l/2 注:括号()内值为中主梁内力 3.主梁活载内力计算 支点处荷载横向分布系数 按《桥规》规定:汽车荷载距人行道边缘不小于。在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置位置。采用杠杆原理法计算。

桥梁工程课程设计计算书

钢筋混凝土T 型梁桥设计计算书 1 行车道板内力计算 1.1恒载产生的内力 以纵向1米宽的板条进行计算如图1.1所示。 图1.1铰接悬臂板计算图示(单位:cm ) 沥青混凝土面层:= 0.02×1.0×21= 0.42/kN m C25号混凝土垫层:=0.06×1.0×24=1.44/kN m T 形翼缘板自重: = 0.100.16 1.025 3.25/2 kN m +??= 合计:g=i g ∑=++=0.42+1.44+3.25=5.11/kN m 每米宽板条的恒载内力: 弯距:22011 5.110.95 2.3122AG M gl kN m =-=-??=-? 剪力:0 5.110.95 4.85AG V gl kN ==?=1.2荷载产生的内力 按铰接板计算行车道板的有效宽度如图1.2所示)。 由<<桥规>>得=0.2m ,=0.6m 。桥面铺装厚度为8cm ,则有: =+2H=0.2+2×0.08=0.36m =+2H=0.6+2×0.08=0.76m 荷载对于悬臂板的有效分布宽 度

为:=+d+2=0.36+1.4+1.90=3.66m 冲击系数采用1+=1.3, 作用为每米宽板条上的弯矩为: 01(1)/2(/4)AP M P a l b μ=-+??- 1.3140/2/3.66(0.950.76/4)=-??-18.90KN m =-? 作用于每米宽板条上的剪力为: 图1.2 荷载有效分布宽度图示(cm ) 140(1) 1.324.8622 3.66 AP P V KN a μ=+=?=? 1.3内力组合 承载能力极限状态内力组合: 1.2 1.4 1.2 2.31 1.418.9029.23j Ag Ap M M M KN m =+=-?-?=-? 1.2 1.4 1.2 4.85 1.424.8640.62j Ag Ap V V V KN =+=?+?= 1.4 截面设计、强度验算 (HRB335钢筋:335sk f MPa =,280sd f MPa =,C25混凝土:16.7,ck f MPa = 1.78,11.5, 1.23tk cd td f MPa f MPa f MPa ===) 翼缘板的高度:h=160mm ;翼缘板的宽度:b=1000mm ;假设钢筋截面重心到截面受拉边缘距离=35mm ,则=125mm 。 按<<公预规>>5.2.2条规定:010()2d u c x M M f bx h γα==- 1.029.2311.51000(0.125)2 x x ?=???- 解得:x=0.0224m 验算00.550.1250.0688()0.0224()h m x m ξ=?=>= 按<<公预规>>5.2.2条规定:sd s cd f A f bx = 211.5 1.00.0224/280920s A mm =??= 查有关板宽1m 内钢筋截面与间距表,考虑一层钢筋为8根由规范查得可供使

桥梁工程课程设计完整版

一、课程设计总体要求 (一)目的与教学要求 桥梁工程课程设计是桥梁工程教学环节的有机组成部分,要求学生独立完成一座简支梁桥上部结构与支座的设计计算工作。课程设计的主要目的是: (1)回顾并巩固结构设计原理课程中关于预应力混凝土受弯构件设计和计算、构造等重要指示,并且深化知识; (2)结合交通背景,对一座简支梁桥的横断面形式进行布置、设计,在这一过程中,结合行业规范,掌握桥梁横断面布置的基本要求和布置特点; (3)进一步加深对桥梁结构上作用荷载、作用效应计算办法的理解,加深对桥梁横向分布概念的理解与计算方法; (4)通过上部结构与支座的设计,掌握桥梁结构的传力路径、各部分之间的相互关系,对结构整体性有更深刻的认识。 为了使同学们能够在要求的时间期限内完成课程设计,教学要求如下: (1)本次课程设计内容较多,也是同学们第二次重要的工程训练环节,要求同学们以认真学习、勤于思考的态度来对待; (2)课程设计要求在规定的时间内和教师的指导下,完成一座简支梁桥上部结构及支座的计算书1份,做为给予课程设计成绩单依据; (3)课程设计完成的过程中,要求同学们在教师指导下,独立完成工作,提倡互相讨论、交流,但不得互相抄袭。一旦发现有抄袭的现象,抄袭者与被抄袭者都将被要求重做设计,最高仅可取得及格成绩; (4)要求同学在课程设计进行前,仔细阅读指导书和教材中的计算示例,仔细阅读课程设计提供的技术资料,然后根据个人的情况,安排好课程设计完成的时间,要求在规定的期限内完成设计。 (二)课程设计的内容 简支梁桥是一种最常见桥梁结构形式,因此本课程设计简支梁桥的上部结构及支座设计计算为主要内容。 二、课程设计指导 (一)参考资料 本课程设计采用的计算原则、计算公式、计算符号等均以《结构设计原理》教材或交通行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)和《公路桥涵设计通用设计规范》(JTG D60-2004)为基准。因而,同学应在已学的结构设计原理中预应力混凝土结构知识基础上,参照公路桥涵设计的相关资料,理解和学习公路桥涵预应力混凝土梁的设计、计算方法,参考资料有: (1)叶见曙,《结构设计原理》,人民交通出版社,2008; (2)邵旭东,《桥梁工程》,人民交通出版社,2004;

道路与桥梁工程课程设计

道路与桥梁工程课程设计 1 设计总说明书 1.1 设计依据 根据合肥学院建筑工程系工程管理专业《道路与桥梁工程课程设计任务书》 。 1.2 公路设计概况 1.2.1 概况 根据设计任务书要求,本路段按平原微丘三级公路技术标准勘察、设计。设计车速为 40 公里/ 小时,路基单幅两车道,宽 8.50 米。设计路段公路等级为三级,适应于将各种车 辆折 合成小客车的年平均日交通量为 2000~ 6000 辆。 1.2.2 规范 设计执行的部颁标准、规范有: 1.3 路线起讫点 本路段起点 A :K0+50.00 为所给地形图坐标 (6215.000 ,6680.000 ,205.70 ),终点 B : K1+ 450为所给地形图坐标( 7083.000 ,7721.000 ,215.50 ),全长 1.400 公里。 1.4 沿线自然地理概况 本路段为平原微丘区,多为中低山地貌,地势稍陡。该工程整个地形、地貌特征平坦, 地形起伏不大, 最高海拔高为 267.60 米,河谷海拔高为 205.60 米,总体高差在 62.00 米左 1.5 沿线筑路材料等建设条件 沿线地方材料有:碎石、砾石、砂、石灰、粉煤灰等。其 他材料如沥青、水泥、矿粉 需到外地采购。 1.6 路线 本路段按三级公路标准测设,设计车速 40KM/h ,测设中在满足《公路路线设计规范》 及在不增加工程造价的前提充分考虑了平、纵、 横三方面的优化组合设计,力求平面 型流畅,纵坡均衡,横断面合理,以达到视觉和心理上的舒展。 路线测设里程全长 1.400 公里,主要技术指标采用情况如下: 平曲线个数(个) 平均每公里交点个数(个) 平曲线最小半径 (米/ 个) 平曲线占路线长( %) 直线最大长 ( 米) 变坡点个数(个) 平均每公里变坡次数(次) 2 0.7 67/1 16 500 5 3.6 - 1 - 最大纵坡( %) 7 凸型竖曲线最小半径(米 / 处) 3000 凹型竖曲线最小半径(米 / 处) 2000 公路工程技术标准》 JTGB01-2003 公路路线设计规范》 JTGD20-2006 公路路基设计规范》 JTGD30-2004

河海大学东南大学同济大学 桥梁工程课程设计报告解读

桥梁工程课程设计 专业:交通工程 班级:一班 学号: 姓名: 指导老师:谢发祥付春雨

第一章设计任务书 1.1 基本设计数据 1.1.1 跨度和桥面宽度 一级公路,设计时速60 1)标准跨径:13m(桥墩中心距离) 2)计算跨径:12.5m(支座中心距离) 3)主梁全长:12.96m(主梁预制长度) 4)桥面宽度(桥面净空):净-4+2×0.5m 1.1.2技术标准 1)设计荷载标准:一级公路,人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算, 人群荷载3.5kN/m2 2)环境标准:Ⅰ类环境 3)设计安全等级:一级 1.1.3 主要材料 1)混凝土:混凝土简支T梁及横梁采用C40混凝土;桥面铺装上层 采用0.03m沥青混凝土,下层为0.06~0.13m的C30混凝土,沥 青混凝土重度按23kN/m3,混凝土重度按25kN/m3计。 2)钢筋:主筋用HRB335,其它用R235 1.1.4构造形式及截面尺寸 横断面图

纵断面 第二章 主梁的荷载横向分布系数计算 2.1主梁荷载横向分布系数的计算 2.1.1 刚性横梁法计算横向分布系数 因为每一片T 型梁的截面形式完全一样,所以: ∑=+=5 1 2 //1i i i ij a e a n η 式中,n=3,∑=5 1 2i i a =2×(3.6228.1+)m 2=32.4 m 2 计算横向分布系数: 根据最不利荷载位置分别布置荷载。布置荷载时,汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m ,人群荷载取3KN/m 2,栏杆及人行道板每延米重量取6.0KN/m ,人行道板重以横向分布系数的方式分配到各主梁上。 横向分布系数计算结果: 616 616

桥梁工程课程设计计算书

一、设计资料 1、桥面净空:净—7+2?1.0m人行道; 2、主梁跨径和全长: 主梁:标准跨径:L b=25m 计算跨径:L=24.50m(支座中心距离) '=(主梁预制长度)预制长度:m 24 . L95 横隔梁5根,肋宽15cm。 3、材料 4、结构尺寸 参照原有标准图尺寸,选用如图所示: 桥梁横断面图(单位:cm)

T形梁尺寸图(单位:cm) 桥梁纵断面图(单位:cm) 5.设计依据 1、《桥梁工程》教材,刘龄嘉主编,人民交通出版社。 2、《结构设计原理》教材。 3、《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2004)。 4、《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D60-2004)。 5、公路设计丛书《桥梁通用构造及简支梁桥》胡兆同,陈万春编著。 6、《桥梁计算示例集》混凝土简支梁(板)桥.易建国编著。 7、T型梁有关标准图。

二、行车道板内力计算 计算图如下图: 图1 T 形梁尺寸图(单位:cm) 1 、恒载及其内力(以纵向1m 宽的板进行计算) (1)、每延米上的恒载g 的计算见表1: (2)、每米宽板条的恒载内力为 弯矩m KN gl M g ?-=??-=-=76.18.05.52 1 21220min, 剪力KN l g V Ag 40.48.050.50=?=?= 2、车辆荷载产生的内力 将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上(见上图),后轴作用力标准值P=140KN ,轮压分布宽度如下图2所示,后轮着地宽度为,6.02m b =着地长度为 ,2.02m a =则 m H b b m H a a 80.01.026.0240.01.022.022121=?+=+==?+=+=

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《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 2011104227 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋

混凝土:C40,容重3 25kN m; 桥面铺装采用沥青混凝土;容重3 23kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0 h m 梁间距:采用5片主梁,间距1.8m。 采用三片横隔梁,间距为6.2m 梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚6.0cm ;上层为沥青砼,5.0cm。桥面采用1.6%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。

(三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:10.3332oq m η= =∑ 人群荷载: 1.222or r m η== (四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()11012112 H cm =+= 223344 1111100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ????=??+??-+??+??- ? ?????== 2、主梁 的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得 其中:∑It ---全截面抗扭惯距 Ii??---主梁抗弯惯距? ???L---计算跨径 G---剪切模量 G=0.4E

桥梁基础课程设计Word 文档

一、课程设计(论文)的内容 在学习桥梁基础工程等课程的基础上,根据给定基本资料(地质及水文资料,荷载)进行桥梁群桩基础的设计,初步掌握桥梁桩基础的设计与计算方法。 二、课程设计(论文)的要求与数据 (一)基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土,粒径50-60mm 约占60%,20-30mm 约占30%,石质坚硬,孔隙大部分由砂填充密实, 卵石层深度达58.6m ; 地基比例系数4/120000m kN m =(密实卵石); 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =; 桩周土摩阻力标准值kPa q ik 500=; 土的重度320.00/kN m γ= (未计浮力); 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ;一般冲刷线标高63.54m ;最大冲刷线标高60.85m ;承台底标高67.54m ;常水位标高69.80m ,如图1。承台平面图如图2所示。 纵桥向断面 横桥向断面 图1 桩基剖面图(单位:m ) 图2 单位:m

2 作用效应 上部为等跨30m的钢筋混凝土预应力梁桥,荷载为纵向控制设计,作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向的荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN ∑(制动力及风力) = H kN 358.60 ∑M=4617.30kN.m(竖直反力偏心距、制动力、风力等引起的弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土,尺寸为9.8×5.6×2.0m,承台混凝土单位容重 3 γ=。 25.0/ kN m 4 桩基础采用高桩承台式摩擦桩,根据施工条件,桩拟采用直径m =,以 d2.1 冲抓锥施工。 (二)主要设计依据规范 1 公路桥涵地基及基础设计规范(JTG D63-2007 ) 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004) 三、课程设计(论文)应完成的工作 设计满足要求的群桩基础,并形成图纸与计算文件。计算文件包括以下内容:1.群桩结构分析 (1)计算桩顶受力 (2)计算沿桩长度方向弯矩,水平压应力,并画出相应分布图 (3)桩顶纵向水平位移验算 2. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面,立面),进行桩截面强度校核 3按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力 4.承台验算 验算项目:承台冲切承载力验算 四、课程设计(论文)进程安排

桥梁工程课程设计心得

竭诚为您提供优质文档/双击可除桥梁工程课程设计心得 篇一:桥梁工程课程设计 桥梁工程课程设计 题目:钢筋混凝土简支T型梁桥设计分院:土建分院专业:道路桥梁与渡河工程班级:学号:学生姓名:指导教师:日期: 5.2挠度验算第七章总结 附录:图纸(桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图)ps:配筋为自选项目 四、时间安排 本次桥梁工程课程设计时间为一周,具体时间安排如下: 五、参考文献 1.强士中.桥梁工程,北京:高等教育出版社2.姚玲森.桥梁工程,北京:人民交通出版社3.邵旭东.桥梁设计 与计算,人民交通出版社 4.易建国.混凝土简支梁(板)桥,北京:人民交通出版社

5.张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理,北京:人民交通出版社 目录 第一章基本设计资料第二章主梁截面设计 第三章行车道板内力计算、配筋及验算(悬臂板、连续单向板)第四章主梁内力计算 4.1主梁几何特性计算4.2恒载内力计算 4.3荷载横向分布计算(支点处采用杠杆法,跨中采用偏心压力法进行)4.4活载内力计算 4.5主梁内力组合(基本组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合)第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 5.1裂缝宽度验算5.2挠度验算第六章总结 附录:图纸(桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图) 篇二:桥梁工程课程设计 桥梁工程Ⅰ课程设计 报告书 姓名: 专业:桥梁工程 学号: 班级:

教师: 20XX年6月 目录 一.设计资料及构造布置 1、设计资料 (3) 2、横截面布置 (4) (1)主梁间距及主梁片数 (4) (2)梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) (3)计算截面几何特征 (6) (4)检验截面效率指标ρ (7) 3、横截面沿跨长的变化 (7) 4、横隔梁的设置 (7) 二、主梁作用效应计算 1、永久作用效应计算 (8) 2、可变作用效应计算 (10) (1)冲击系数和车道折减系数 (10) (2)计算主梁的荷载横向分布系数 (10) (3)车道荷载的取值 (15) (4)计算可变作用效应 (15) 3、主梁效应组合 (18) 三、桥面板内力计算 1、悬臂板荷载效应计算 (19)

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