桥梁工程课程设计总结

哈尔滨工业大学(威海)桥梁工程课程设计

目录

1 设计题目与基本资料............................................................................................................1

1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计.........................................................1

1.2设计资料.......................................................................................................................1

2 主梁的计算............................................................................................................................2

2.1 主梁的荷载横向分布系数..........................................................................................2

2.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M法）....................................................2

2.1.2 梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法）...................................................8

2.2 作用效应计算..............................................................................................................9

预应力混凝土简支梁桥的设计

（20m跨径）

桥梁设计说明

桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。

1. 纵断面设计

桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径.桥梁的分孔.桥道的标高.桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。

（1）本梁桥根据水文计算来确定。标准跨径为22.00m（墩中心距离）。本桥的跨径较小，因此上部结构的造价较低，墩台的造价较高。为了结构受力合理和用材经济，分跨布置时要考虑合理的跨径比例。

（2）本梁桥为跨河桥梁，桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要，结合桥型.跨径等一起考虑，以确定合理的桥道标高。

（3）桥上纵坡不大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。

2.横断面设计

桥梁横断面的设计，主要是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。桥面的宽度决定于行车和行人的交通需要。

（1） 本梁桥桥面行车道净宽为：净-821.00mm人行道

（2） 为了利于桥面排水，应根据不同类型的桥面铺装，设置从桥面中央倾向两侧的1.5%-3.0%的横向坡度，本桥设置为1.5%。 2 3.平面布置

（1） 桥梁的线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平稳地通过，小桥的线形及其公路的衔接，应符合路线布设的规定。

（2） 从桥梁本身的经济性和施工方便来说，应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路线斜交。必要时通常不宜大于45o，在通航河流上则不宜大于5o。

4.桥面铺装

为了保护桥梁主体结构，在桥面的最上层设置桥面铺装。本桥设置5cm厚沥青混凝土和8cm厚C25混凝土作垫层的桥面铺装。

5.桥面伸缩缝

为了保证桥跨结构在气温变化.活栽作用.混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形，在本梁桥桥面两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。

一． 计算荷载横向分布系数[1][2][3][4][5]

1．当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算

12345

横断面 3

大学生桥梁建模课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 学生能够理解桥梁结构的基本理论知识，掌握桥梁建模的基本概念和原理。

2. 学生能够熟悉并运用相关软件进行桥梁建模，掌握桥梁建模的基本步骤和技巧。

3. 学生能够了解桥梁设计的规范和标准，结合实际情况进行合理的桥梁建模。

技能目标：

1. 学生能够运用相关软件进行桥梁模型的构建，具备独立完成桥梁建模任务的能力。

2. 学生能够运用分析软件对桥梁模型进行受力分析，提出优化方案，提高桥梁设计的合理性。

3. 学生能够通过团队协作，有效沟通，共同完成一个完整的桥梁建模项目。

情感态度价值观目标：

1. 学生培养对桥梁工程学科的兴趣和热情，激发自主学习动力。

2. 学生树立正确的工程观念，注重实践与创新，提高解决问题的能力。

3. 学生通过课程学习，增强团队合作意识，培养沟通协调能力和敬业精神。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论教学和实际操作，培养学生桥梁建模的综合能力。

学生特点：大学生具备一定的理论基础，对实际操作有较高的兴趣，具备较强的自主学习能力和团队合作精神。 教学要求：注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养，关注学生的个体差异，提高学生的综合素质。通过课程目标分解，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容

1. 桥梁结构基本理论：包括桥梁的分类、结构组成、受力特点等，涉及教材第一章内容。

2. 桥梁建模软件应用：学习AutoCAD、SketchUp、Midas Civil等软件的基本操作，进行桥梁模型构建，涉及教材第二章内容。

3. 桥梁建模步骤与技巧：介绍桥梁建模的一般步骤，如模型构建、受力分析、优化设计等，涉及教材第三章内容。

4. 桥梁设计规范与标准：学习我国桥梁设计的相关规范和标准，以确保建模的合理性和安全性，涉及教材第四章内容。

5. 桥梁建模项目实践：分组进行桥梁建模项目，结合实际案例，运用所学知识进行项目设计、建模和优化，涉及教材第五章内容。

桥梁工程课程设计报告书

一 、设计资料

1桥面净宽 净-7 +2 X.5m人行道

2 主梁跨径及全长

标准跨径 l0 =21.70m （墩中心距离）

计算跨径 l =21.20m （支座中心距离）

主梁全长 I全=21.66m （主梁预制长度）

3 设计荷载

公路— I 级；人群荷载 3.0kN m 2

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23kN m3），混凝土垫层厚6cm （重力密度

为24 kN m3），T梁的重力密度为25 kN m3

6 T 梁简图如下图沥青混凝土 50mm

"水泥混凝土垫层60mm

二、 设计步骤与方法

I •行车道板的内力计算和组合

（一）恒载及其内力（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 gi : 0.05 X1.0 X23 1.15 kN m

混凝土垫层 g2: 0.06 X1.0 X24 1.44 kN m

T 梁翼板自重 g3: g3 0.08 0.14 1.0 25 2.75 kN m 2悬臂板长I。 160 18 2 0.71m

弯矩 MAg 1gl1 2 -5.34 (0.71)2 1.35kNm 2

2）每米宽板条的恒载内力

剪力 QAg glo 5.34 0.71 3.79 kN

（二）汽车车辆荷载产生的内力

主梁截面重心位置: 11 130 160 18 11 130 18 -

2 2

160 18

11 130 18 41.18 cm

则得主梁抗弯惯矩:

Ic 丄 160 18 113 160

12 18 11 41.2 2 11

~2 1 18 12 2 18 130 2 130 41.2 2 6.63 106m4

结构跨中处单位长度质量 mc

mc G 15.45 103

9.8 1.577 103 2 2 Ns /m

混凝土弹性模量E:

10

取 E 2.80 1010 N /