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装配式钢筋混凝土简支T 型 梁桥(包括桥墩)计算示例第Ⅰ部分 钢筋混凝土简支T 型梁桥的计算一、设计资料 1．桥面净空二级公路，设计时速60h km ，车道宽度为2×3.5+2×0.75m2．主梁路径和全长标准路径：=b l 20.00m (墩中心距离)；计算跨径：=l19.50 m (支座中心距离)；主梁全长：=全l 19.96 m (主梁预制长度)。
3．设计荷载公路－Ⅱ级，人群荷载为32m kN4．材料钢筋：主筋用Ⅱ级钢，其他用I 级钢； 混凝土：25C 。
5．计算方法极限状态设计法 6．结构尺寸参考原有标准图尺寸，选用如图l 所示，其中横梁用五根。
7．设计依据(1)《公路桥涵设计通甩规范》（JTG 060－2004），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 064－2004）,简称“公预规”；二、主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1．跨中荷载弯矩横向分布系数（按G —M 法）(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩XI 和TXI求主梁截面的重心位置（图2)xa ：平均板厚()cm h 11148211=+=cm a x 2.411301811)18160(1301811)18160(2130211=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=232112.411114211142121⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+⨯⨯=x I232.4121301301813018121⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+⨯⨯+424106275.66627500m cm -⨯==T 形截面抗矩惯柑近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即：TXI =3ii i tb c ∑式中：i c ——为矩形截面抗任刚度系数(查表)； ib 、it ——为相应各矩形的宽度与厚度。
查表可知：069.060.111.011==b t ，11=c151.0)11.03.1(18.022=-=b t ，301.02=c故：43331080.218.019.1301.011.06.131m I TX -⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯矩：m b I J X X 44210142.416010628.6--⨯=⨯==cm m b I J TX TX 4421075.11601080.2--⨯=⨯==(2)横梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算（图3）：横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即：m b L 4.66.144=⨯=⋅=L()m c 35.215.085.421=-=cm h 100='，cm m b 1515.0=='图1（尺寸单位：cm ）367.040.635.2==l c根据l c比值可查附表○1 求得c λ＝0.548所以λ＝0.548×C=0.548×2.35=1.29m求横梁截面重心位置b h h h b h h h a y''+'⋅'⋅'+⋅⋅=1112222λλm 21.00.115.011.029.120.115.021211.029.1222=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=横梁的抗弯和抗扭惯矩y I 和Ty I ：y I =121⨯2λ×h 31＋22'''3''211)2(121)2(y y a h h b h b h a h -++-λ2323)21.02.1(0.115.00.115.0121)211.021.0(11.029.1211.029.12121-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯⨯=421022.3m -⨯=32223111h b c h b c I Ty += 1.0031.085.411.011<==b h ，查表得 ,311=c 但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半，可取c 611=298.0,1705.0)11.000.1(15.0222==-=c b h 查表得故3315.089.0298.085.411.061⨯⨯+⨯⨯=Ty J 图3=433310971.110895.010076.1m ---⨯=⨯+⨯单位抗弯及抗扭惯矩yJ 和:Ty Jcmmb I J y y 442110664.010085.1022.3--⨯=⨯⨯==cmm b I J Ty Ty 453110406.010085.410971.1--⨯=⨯⨯==(3)计算抗弯参数θ和扭弯参数α:324.010664.010142.45.190.44444=⨯⨯==--y x PJ J l B θ式中：B ——桥宽的一半；P l ——计算跨径。
装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计1 基本设计资料1.1跨度和桥面宽度（1）标准跨径：20.90m（2）计算跨径：19.70m（3）主梁全长：20.80m（4）桥面宽度（桥面净空）：净7m（行车道）+2×1.5（人行道）。
1.2技术标准设计荷载：公路——Ⅰ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧10KN/m计算，人群荷载为3KN/m。
环境标准：Ⅰ类环境。
设计安全等级：一级。
1.3主要材料混凝土：C25,C35 (容重为24KN/m3和26KN/m3)主筋：Ⅱ级钢筋构造钢筋：Ⅰ级钢筋桥面铺装：上层采用厚0.02m沥青混凝土（容重为23KN/m3）；垫层为厚0.06~0.12m的C25混凝土(容重为24KN/m3)人行道：人行道包括栏杆何在集度为10KN/m设计荷载：汽车荷载：车辆荷载和车道荷载；人群荷载：3.0KN/m;1.4结构的基本尺寸：全桥共有5片T 形梁组成，每片T 形梁高1.5m ，宽1.60m ；桥上横坡为双向1.5%坡度，桥面由C25混凝土铺装；设有三根横隔梁。
如图所示：2 行车道板内力计算2.1结构自重及其内力 （1）每延米板上的结构自重g沥青表面处治：）（m /46.023102.0g 1KN =⨯⨯= C25混凝土垫层：)/16.224109.0g 2m KN （=⨯⨯= T 梁翼板自重：）（m /75.325122.01.0g 3KN =⨯⨯+=合计：）（KN/m 6.37g g g g 321=++=（2）每米宽板条的恒载内力 2.2汽车车辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轮作用力为KN 140p =,轮压分布宽度如图所示。
查表车辆荷载后轮着地长度为m 2.0a 2=，宽度为m 6.0b 2=，则（1）荷载对于悬臂根部的有效分布宽度（2）由于汽车荷载局部加载在T 梁的翼板上，故冲击系数:1）计算结构跨中截面的截面惯矩：求主梁截面的重心位置y ：求截面惯矩：）（）（）（）（）（cm 69.763837913.49-21501502015020121213-13.4920-160131320-1601212323=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=I 2）计算桥的基频：已知：）（m /026.13KN G = ）（210/m 1015.3N E ⨯= 则 3）计算冲击系数：（3）作用于每米宽板条上的弯矩为： （4）作用于每米宽板条上的剪力为：2.3内力组合（1）承载能力极限状态内力组合计算： (2)正常使用极限状态内力组合计算：3主梁的内力计算3.1结构自重效应（永久荷载）计算（1）计算结构自重集度主梁：）（）（）（m /03.13262.0-9.1216.01.04.12.0g 1KN =⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯++⨯= 边主梁的横隔梁：）（）（）（m /59.07.192632.022.0-9.1216.01.0-1g 2KN =⨯⨯⨯⎭⎬⎫⎩⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+= 中主梁的横隔梁：）（’m /18.159.02g 2KN =⨯= 桥面铺装层：）（）（m /67.35/24712.006.02123702.0g 3KN =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯++⨯⨯= 栏杆和人行道：）（m /45/210g 4KN =⨯=边主梁的合计：）（m /29.21467.359.003.13g KN =+++= 中主梁的合计：）（’m /88.21467.318.103.13g KN =+++=（2）计算永久荷载产生的内力边主梁（中主梁）永久荷载产生的剪力和弯矩计算表：截面位置x内力 剪力)(KN Q 弯矩）m (⋅KN MX=0 X=41X=213.2汽车和人群荷载内力计算（1）计算支点处荷载的横向分布系数0m （杠杆原理法）：支点处荷载横向分布系数计算图如下：1号梁：237.1m 289.02578.02m r 0r q0q =====ηη 2号梁：0m 526.02052.012m r 0r q0q ===+==∑ηη 3号梁：m 526.02052.012m r 0r 0===+==∑ηηqq （2）计算跨中截面荷载横向分布系数c m （偏心压力法）：此桥跨内设有三道横隔梁，具有可靠的横向联系，且承重结构的宽跨比为：故可按偏心压力法来计算横向分布系数c m求荷载横向分布影响线竖标。
13M装配式钢筋混凝土简支T型梁桥装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一、基本设计资料1．跨度和桥面宽度（1）标准跨径：13m（墩中心距）。
（2）计算跨径：12.6m。
（3）主梁全长：12.96m。
（4）桥面宽度（桥面净空）：净-9+2×0.75m2．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6kN/m计算，人群荷载为3kN/㎡。
环境标准：I类环境。
设计安全等级：二级。
3．主要材料（1）混凝土：混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土；桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土，下层为厚0.06～0.13m的C30混凝土，沥青混凝土重度按23kN/3m计。
m计，混凝土重度按25kN/3（2）刚材：采用R235钢筋、HRB335钢筋。
4．构造形式及截面尺寸如图8-1所示，全桥共由5片T形梁组成，单片T形梁高为1.4m，宽1.8m；桥上横坡为双向2％，坡度由C30混凝土桥面铺装控制；设有五根横梁。
（五）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 62-2004），简称“公预规”（3）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）（六）参考资料（1）结构设计原理：叶见曙，人民交通出版社（2）桥梁工程：姚玲森，人民交通出版社（3）公路桥梁设计手册《梁桥》（上、下册）人民交通出版社（4）桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁（板）桥》（第三版）易建国主编。
人民交通出版社；（5）《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁结构设计》闫志刚主编，机械工业出版社。
二、 主梁的计算1、 主梁的荷载横向分布系数1．跨中荷载横向分布系数（按G-M 法）承重机构的宽跨比为：B/L=12/12.6=0.95（1）主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix 和ITX1）求主梁截面的重心位置 (图2)xa翼缘板厚按平均厚度计算，其平均板厚度为：h1=1/2(10+16)=13cm 则1813011)18160(21001810021313)18220(⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=x a=24.19cm2）抗弯惯性矩Ix 为：42423231078.35501.3557834)19.242100(1001810018121)21319.24(13)18220(13)18220(121[m cm I X -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯-+⨯-⨯=对于T 形梁截面，抗扭惯性矩可近似按下式计算T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即： ITX=∑3ii i t b c式中：Ci 为矩形截面抗扭刚度系数（查附表1）；ti t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c2=0.301 故 ITX=1.6×0.113/3+0.301×1.19×0.183 =0.71×10-3=2.80×10-3m4 单位抗弯及抗扭惯矩：JX=Ix/b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m4/cm JTX=ITx/b=2.280×10-3/160=3.15×10-5m4/cm（2）计算抗扭修正系数β：221112Ti it it Gl I E a I β=+∑∑计算得β=0.99（3）按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值5211i ij i i a e na ηβ==+∑式中，n=5，521ii a=∑=48.4m2ij η表示单位荷载p=1作用于J 号梁轴上时，i 号梁轴上所受的作用。
装配式混凝土简支T 型梁桥设计目录装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计 (2)主梁设计 (3)一、结构尺寸拟定 (3)二、主梁内力计算 (6)（一）主梁的荷载弯矩横向分布系数 (6)（二）、内力计算 (12)1．恒载内力 (13)2、活载内力计算 (14)三、截面设计、配筋与验算。
(19)1）截面设计 (19)2）截面复核 (20)4）跨中截面的纵向受拉钢筋计算 (21)5）腹筋设计 (21)（4）箍筋设计 (22)（5）弯起钢筋及斜筋设计 (23)（6）斜截面抗剪承载力的复核。
(27)四、裂缝宽度验算 (28)五、变形验算 (29)装配式钢筋砼简支T 型梁桥设计（一）设计资料1、装配式钢筋混凝土简支 T 型梁桥设计（1）桥面净空净—9+2×1m 人行道（二）设计荷载公路－I 级和人群荷载标准值为 3 kN m2（三）主梁跨径和全长标准跨径：lb=16.00 m (墩中心距离)；计算跨径：l =15.50 m (支座中心距离)；主梁全长：l全=15.96 m (主梁预制长度)。
（四）材料钢筋：主钢筋采用 HRB335，其它用钢筋采用 R235混凝土：C40（五）缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度 0.02mm）。
（六）设计依据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）主梁设计一、结构尺寸拟定①主梁截面尺寸：根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004），梁的高跨比的经济范围在1/11 到1/16 之间，此设计中标准跨径为16m，拟定采用的梁高为1.60m，翼板宽1.7m，腹板宽0.18m。
②主梁间距和主梁片数：桥面净空：净—9+2×1.0m 人行道，采用7 片T 型主梁标准设计，主梁间距为 1.70m。
二、行车道板计算计算如图所示的 T 梁翼板，荷载为公路一级，桥面铺装为 9cm（计算行车道板安全考虑）的沥青混凝土和 8cm 的C40 混凝土垫层。
装配式钢筋砼简支T型梁桥设计一、设计资料1.桥面净空：净7m—2×0.75m人行道。
2.设计荷载：公路I级，人群荷载标准值3.5KN/m2 。
3.主梁跨径和全长：标准跨径：l b=16.00m(墩中心距离)；计算跨径：l=16.50m(支座中心线距离)；主梁全长：l全=16.96m(主梁预制长度)。
4.材料：钢筋：主钢筋采用HRB335，其他采用钢筋R235，混凝土：C405.裂缝宽度限值：Ⅱ类环境（允许裂缝宽度0.20mm）6.设计依据①《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）②《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTGD62-2004）7.结构尺寸拟定二、行车道板的计算（一）计算图示考虑到主梁翼缘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定和中间铰接的板计算，见图（二） 永久荷载及其效应 1.每延米板上的横载ｇ沥青混凝土层面：ｇ１＝0.02×1.0×23=0.46（KN/m ） C30混凝土垫层：g 2=0.09×1.0×24=2.16(KN/m) T 梁翼缘板自重g 3=0.11×1.0×25=2.75(KN/m) 每延米跨宽板恒载合计：g=∑gi =5.37KN/m 2.每米宽板条的恒载内力 弯矩：M Ah =-21×5.37×(218.060.1-)2=-1.35(KN/m) 剪力：V Ah =2)'(b l g b -=5.37×218.060.1-=3.81(KN) 3.车辆荷载产生的内力公路—I 级：以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载。
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=0.2mb 2=0.6m顺行桥向轮压分布宽度：a 1=a 2+2H=0.2+2×0.11=0.42(m) 垂直行车方向轮压分布宽度：b 1=b 2+2H=0.6+2×0.11=0.82(m) 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度： a=a 1+1.4+2l 0=0.42+1.4+2×0.71=3.24(m) 冲击系数：1+μ=1.3作用于每米板宽条上的弯矩为：M Ap =-(1+μ)aP4(l 0-41b )×2=-1.3×24.3235 (0.71-482.0)=-14.18(KN/m) 作用于每米板宽条上的剪力为： V Ap =(1+μ)aP42=1.3×24.370=28.09(KN)4.基本组合 恒+汽：1.2M Ah +1.4M Ap =-1.2×1.35-1.4×14.18=-1.62-19.85=-21.47（KN/m ）1.2V Ah +1.4V Ap =1.2×3.81+1.4×28.09=4.57+39.33=43.90(KN) 故行车道板的设计作用效应为：M A =-21.47（KN/m ） V A =43.90(KN)(三)截面设计、配筋与强度验算悬臂板根部高度h=14cm ，净保护层a=2cm 。
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)2.2.1 永久荷载效应 (9)2.2.2 可变作用效应 (12)2.3持久状况承载力极限状态下截面设计、配筋与验算 (18)2.3.1 配置主筋 (18)2.3.2 截面复核 (19)2.3.3根据斜截面抗剪承载力进行斜筋配置 (20)2.3.4 箍筋配置 (23)2.3.5 斜截面抗剪承载能力验算 (24)2.3.6持久状况斜截面抗弯极限承载能力状态验算 (29)2.4 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (31)2.5 持久状况正常使用极限状态下挠度验算 (32)3 横梁的计算 (35)3.1横梁弯矩计算（G-M法） (35)3.2 横梁截面配筋与验算 (38)3.2.1 正弯矩配筋 (38)3.2.2 负弯矩配筋 (39)3.3横梁剪力效应计算及配筋设计 (39)4 行车道板的计算 (41)4.1 计算图式 (41)4.2 永久荷载及其效应 (41)4.2.1 每延米上的恒载g (41)4.2.2 永久荷载产生的效应 (41)4.2.3 可变荷载产生的效应 (41)4.2.4 基本组合 (43)4.3 截面设计、配筋与强度验算 (43)4.4 连续板桥面计算 (44)4.4.1 连接杆设计 (44)4.4.2 连结筋的计算 (44)5 支座验算 (46)5.1 确定支座平面尺寸 (46)5.2 确定支座厚度 (47)5.3 验算支座偏转情况 (47)5.4 验算支点的抗滑稳定性 (47)1 设计题目与基本资料1.1设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计1.2设计资料1）桥梁跨径：20m 梁长：19.96m 计算跨径：19.6m桥宽：净9m+2×1.0m2）设计荷载公路—I级，人群荷载3.0kN/㎡梁体为C40混凝土，桥面铺装为12cm，C40沥青混凝土，容重为23kN/m3 栏杆、人行道为C25混凝土3）材料预应力钢筋：7Φj15.2的设计参数为：单根钢绞线的公称截面积为139mm2，抗拉强度标准值为1860MPa，张拉控制应力为0.75×1860=1395MPa；普通钢筋：主要采用热轧HRB335、HRB400钢筋；4) 计算方法极限状态法5）结构尺寸图 1—1（尺寸单位：cm)6）设计依据设计规范：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004（以下简称《公预规》）《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004（以下简称《桥规》） 《公路工程技术标准》 JTG B01-2003（以下简称《公路规》） 其他相关规范2 主梁的计算2.1 主梁的荷载横向分布系数2.1.1跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M 法） （1）主梁的抗弯及抗扭惯性矩x I 和Tx I 求主梁界面的重心位置x a （图1-2）： 平均板厚：图 2—1（尺寸单位：cm)T 形截面抗扭惯性矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯性矩之和，即：3T x i i iI c b t =∑ 式中：i c —矩形截面抗扭惯性矩刚度系数（查表）； i b ，i t —相应各矩形的宽度与厚度。
学院建筑工程学院课程设计20米装配式钢筋混凝土简支T型梁桥上部结构设计及计算专业：道路与桥梁课程：《桥梁工程》学号：学生姓名：指导教师：完成期限： 2013-10-25——2013-11-01目录一、设计资料 (1)二、设计容及要求 (2)三、设计正文 (2)（一）恒载力计算 (4)（二）活载力计算 (4)（三）荷载组合计算 (5)1.2.1用“杠杆法”计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分布系 (5)1.2.2用“修正刚性横梁法”计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系数 (6)1.2.3 计算主梁在荷载作用下跨中截面、支点和L/4截面的弯矩和剪力 (10)1.3主梁力组合 (21)2、配筋计算及强度验算 (26)四、主要参考文献 (28)五、图纸 (29)20米装配式钢筋混凝土简支T形桥上部结构设计及计算一、设计资料1、桥面净宽：净-7（车行道）+2×0.75（人行道）。
2、主梁跨径和全长标准跨径：Lb=20m（墩中心距离）。
计算跨径：L=19.5m（支座中心距离）。
预制长度：L’=19.96m（主梁预制长度）。
3、设计荷载公路-I级，人群3.0kN/m2。
4、桥面铺装：3厘米厚的沥青混凝土面层（重度为21KN/m3）和平均厚9厘米的防水砼，重度25KN/m35、材料（2）混凝土技术指标（T形主梁、桥面铺装（防水）为C30，栏杆、人行道为6、结构尺寸横隔梁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）7、设计依据①．《桥梁工程》立础主编，人民交通出版社；②．《公路通用桥涵设计规》(JTG D60-2004)；③．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规》（JTG D62-2004，简称《公预规》；④．《结构设计原理》叶见曙主编，人民交通出版社；⑤．《公路桥梁设计丛书—桥梁通用构造及简支梁桥》兆同、万春编著。
二、设计容及要求按照相关规，进行一跨钢筋混凝土简支T梁的横断面设计、力计算和强度验算。
装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算基本设计资料1.标准跨径：20m2.计算跨径：19.5m3.主梁全长：19.96m4.桥面宽度（桥面净空）：净9m（行车道）+20.5m（防撞栏）。
技术标准设计荷载：公路—Ⅰ级，人群荷载采用主要材料钢筋：主筋用HRB335级钢筋，其他用R235级钢筋。
混凝土：C50 ，容重；桥面铺装采用沥青混凝土：容重。
设计依据《公路桥涵设计通用规范》（JTJ D60—2004）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ D62—2004）构造形式及截面尺寸（桥梁横断面和主梁纵断面图）全桥共由5片梁组成，单片梁高1.3m，宽2.0m;设5根横梁。
一：主梁的计算一）主梁荷载横向分布系数B=9+2×0.5=10m l=19.5m b/l=0.0.513>0.51.跨中荷载弯矩横向分布系数（按G-M法）二）主梁的弯矩及抗扭惯矩Ix和ITx求主梁界面的重心位置 (如图)：平均板厚：h1===36.5cmIx==0.07254主梁抗扭惯矩按 I T x = ,（）对于翼板：对于梁肋：故，主梁的抗扭惯矩为：I T x=单位板宽的弯矩及抗扭惯矩：三）横梁的抗弯及抗扭惯矩翼板的有效宽度的计算，计算如图：横梁的长度取两边主梁轴线之间的距离求横梁截面重心位置:=18cm由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半，所以可取单位抗弯及抗扭惯矩:=四）计算参数：===0.387其中B为主梁全宽的一半 L为计算跨径故：五）计算荷载弯矩横向分布影响线已知影响系数b 3b/4b/2b/40-b/4-b/2-3b/4-b 0################ 1.15 1.100.980.910.80 b/4################ 1.130.900.660.350.12 b/2################ 1.100.530.12#####-0.66 3b/4################0.900.39##########-1.40 b ################0.800.12##########-1.640################ 1.09 1.06 1.000.960.92 b/4################ 1.060.980.900.820.75 b/2################ 1.000.910.810.730.67 3b/4################0.940.810.730.630.57 b################0.910.800.680.600.50k荷载荷载位置k1用内插法求梁位处横向分布影响线坐标值，如下图：1号梁和5号梁：2号梁和4号梁：3号梁 ：=列表计算各梁的横向分布影响线坐标值，表如下：梁号 算式荷载位置b-b1.6081.066 1.248 1.438 0.934 0.808 0.72 0.624 0.5561号3.5281.5042.162 2.92 0.88 0.336 -0.254 -0.676 -1.448-1.92 -0.438 -0.914 -1.482 0.054 0.472 0.974 1.3 2.004-0.321-0.073 -0.153 -0.247 0.009 0.079 0.163 0.217 0.3353.2071.4312.009 2.673 0.889 0.415 -0.091 -0.459 -1.1130.641 0.286 0.402 0.535 0.178 0.083 -0.018 -0.092 -0.2232号1.1881.114 1.164 1.22 1.024 0.938 0.846 0.766 0.7022.0721.342 1.552 1.86 1.112 0.678 0.336 -0.022 -0.348-0.884 -0.228 -0.388 -0.64 -0.088 0.26 0.51 0.788 1.05-0.148-0.038 -0.065 -0.107 -0.015 0.043 0.085 0.132 0.1751.9241.304 1.487 1.753 1.097 0.721 0.421 0.11 -0.1730.3850.261 0.297 0.351 0.219 0.144 0.084 0.022 -0.035 3号0.921.06 1.0 0.96 1.09 1.06 1.0 0.96 0.920.81.10 0.98 0.91 1.15 1.10 0.98 0.91 0.80.12-0.004 0.02 0.05 -0.006 -0.004 0.02 0.05 0.120.02-0.007 0.003 0.008 -0.01 -0.007 0.003 0.008 0.020.821.093 0.983 0.918 1.14 1.093 0.983 0.918 0.820.1640.2190.1970.1840.2280.2190.1970.1840.164绘制横向分布影响线图如下，求横向分布系数按《桥规》4.3.11条和4.3.5条规定汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m。
桥梁工程课程设计装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计行车
道板内力计算
1. 钢筋混凝土简支T形梁桥的设计原则
钢筋混凝土简支T形梁桥是指由混凝土梁和钢筋混凝土桥面铺装构成的桥梁结构。
设计T形梁桥的主要考虑因素包括桥梁的静荷载、动荷载、风荷载、温度荷载、地震荷载等，以保证桥梁的稳定性、安全性和经济性。
2. T形梁桥行车道板内力计算
设T形梁桥的跨度为L，行车道板的宽度为b，车道板厚度为h，行车道板的单位长度重量为q，行车道板的横截面形状为矩形，以下是内力计算的基本公式：
（1）轴力
行车道板的自重对梁的轴力起反作用。
因此，行车道板所引起的轴力为Nq=qbh。
（2）弯矩
行车道板所造成的弯矩由公式Mq=qbh^2/8计算得出。
（3）剪力
行车道板所造成的剪力可以通过公式Vq=qbh/2来计算。
（4）反力
行车道板所引起的反力可以通过梁的静力平衡方程得出。
上述计算可以基于静力平衡原理，通过公式计算得出T形梁桥行车道板的内力。
对于钢筋混凝土简支T形梁桥的设计，需要基于内力计算结果进行材料选择和耐久性分析，以确保桥梁的稳定性和安全性。
装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计书一、基本资料1.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 m2.桥面铺装防水砼厚6.5~17cm,容重25 KN/m33.桥面净空净-14+2×1.5 m4.设计荷载公路—II级荷载，人群3.5kN/m25.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2.1105R235钢筋(MPa)2.0105HRB335钢筋(MPa)表 2混凝土技术指标3.25104MPa3.0104MPa二、设计过程1，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3 桥面横断面（单位：cm）根据相关规的规定以及工程实际的情况，T型梁的尺寸如图4所示。
图4 T型梁截面尺寸图（单位：cm）T型梁横截面如图5所示，纵断面如图6所示。
图5 T 梁横截面图（尺寸单位：cm ）图6上部T 梁立断面构造图（尺寸单位：mm ）2.力计算桥面铺装为10cm 厚的防水砼重度为25kN/m 3T 梁翼板自重的重度为25 kN/m 3（1）恒载及力计算（以纵向1米宽的板条进行计算）防水混凝土铺装1g =0.1×1.0×25=2.5 KN/m T 梁翼板自重2g =0.120.222+=×1.0×25=4.25(KN/m) 12 2.5 4.25 6.75/i g g g g kN m ==+=+=∑合计：2211M 6.750.81 2.214226.750.81 5.4675ag o ag o gl kN mQ gl kN=-=-⨯⨯=-•==⨯=弯矩：剪力： （2）车辆荷载产生的力公路—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》知后车轮地宽度b 2及长度a 2为：a 2=0.20m ，b 2=0.60mH=0.1m 垂直行车方向轮压分布宽度为：a 1=a 2+2H =0.20+2×0.1=0.4m 。
《桥梁工程》课程设计说明书题目装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计系（部）建筑与测绘工程学院专业土木工程（交通土建方向）班级土木104班学生姓名苏迪学号 175 月 13 日至 5 月 26 日共 2 周2012年 5 月26 日目录1. 设计题目与基本资料 (3)2. 行车道板计算 (4)2.1恒载及其内力 (4)2.2汽车荷载产生的内力 (5)2.3荷载组合 (5)2.4 配筋 (5)3. 荷载横向分布系数计算 (6)3.1杠杆原理法 (6)3.2偏心压力法 (8)4. 主梁内力计算 (12)4.1恒载内力计算 (12)4.2活载内力计算 (13)4.3作用效应组合 (17)5横隔梁内力计算5.1横隔梁弯矩计算 (18)5.2 横隔梁截面配筋与验算 (19)6钢筋配置及验算 (24)6.1 纵向受拉钢筋的配置 (24)6.2 正截面抗弯承载力验算 (24)6.3 弯筋和箍筋的配置 (24)6.4 斜截面抗剪承载力验算 (25)7. 变形验算 (27)7.1 裂缝宽度验算 (27)8.支座设计与计算 (28)8.1确定支座平面尺寸 (29)8.2确定支座的厚度 (30)8.3验算支座偏转情况 (31)8.4验算支座的抗滑稳定性 (32)1.1设计题目装配式钢筋混凝简支T 梁桥设计1.2设计基本资料（1）桥面净空：净—10+2×0.75ｍ，根据桥面净空，10+2×0.75ｍ外加两边栏杆布置2⨯0.25m ，总共12m 。
对于翼缘板宽度为2m ,设置六梁式。
装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥横截面主要尺寸如下：取高跨比116h '= ，l '=34.96m ,所以h=2.2m 。
梁肋宽度取为18cm , 翼板端部尺寸取10cm , 根部尺寸()max 14,10h 1≥'h ，取1h '=22cm ，横断面布置见图1（a ）。
3123m kN =γ,3225m kN =γ,325m kN =γ（2）可变荷载：汽车荷载，公路-Ⅰ级，人群荷载2.5kN/m ²；人行道+栏杆=5kN/m ²。
【精品】装配式钢筋砼T型梁桥设计说明书装配式钢筋砼 T 型梁桥设计说明书一、截面尺寸拟定 (1) 桥面净空净7+20.75m 人行道。
(2) 主梁及板的跨径和全长标准跨度 lb=16m；计算跨径l=15.5；主梁全长 l 全=15.96。
(3) 设计荷载公路-Ⅱ 级，人群荷载标准值 3kN/m2。
(4) 材料钢筋：主钢筋采用 HRB335，其它用钢筋采用 R235；混凝土：C30。
(5) 裂缝宽度限值Ⅱ 类环境（允许裂缝宽度 0.20mm）。
(6) 计算方法极限状态法。
(7) 结构尺寸：如下图所示，全断面五片主梁，设五根横梁 (8) 设计依据①《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）②《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》（JTGD62-2004） (9) 参考资料：《桥梁工程》教材《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。
《结构设计原理》等二、行车道板的计算 (1) 计算图式考虑到主梁翼缘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结和中间铰接的板计算。
(2) 恒载及其内力每延米板上的恒载 g 沥青混凝土层面：1/ 3g1=0.02 1.023=0.46（mkN） C25 混凝土垫层：g２=0.09 1.024=2.16（mkN） T 梁翼缘板自重：g３=0.11 1.025=2.75（mkN）每延米跨宽板恒载合计：g=gi=5.37 kＮ/m 弯矩：1MAhmkN 35. 1)18. 060. 1 (37. 522 剪力：kNblgVLAh81. 3218. 060. 137. 52’ (3) 活载及其内力公路－Ⅱ 级：以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载（如图）。
按照《桥规》 4.3.1 条后车轮着地宽度 b2及长度 a2为：a2＝0.2m b2=0.6m 顺行车向轮压分布宽度：a１＝a2+2H=0.20+20.11=0.42(m) 垂直行车方向轮压分布宽度：b１＝b2+2H=0.60+20.11=0.42(m) 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度：a=a1+1.4+2l0=0.42+1.4+20.71 =3.24(m) 单轮时：a= a1+2l0=1.84m 按照《桥规》 4.3.2 条规定，局部加载冲击系数：1+=1.3。
装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算一、设计资料（一）桥面净空净-7+2 1m人行道（二）主梁跨径和全长l=(墩中心距离)标准跨径b计算跨径l=(支座中心距离)主梁全长l全=(主梁预制长度)（三）设计荷载公路Ⅱ级荷载，人群荷载3kN/㎡（四）材料主梁混凝土：40C，容重26KN/m防水混凝土厚~17cm，容重25KN/m3（五）计算方法（六）结构尺寸参考原有标准图尺寸，选用如图1所示，其中横梁用五根。
（七）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 62-2004），简称“公预规”（3）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）二、主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1．跨中荷载横向分布系数（按G-M法）（1）主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix和I TX求主梁截面的重心位置 (图2)x a 平均板厚 h 1=1/2(8+14)=11cm1813011)18160(2131813021111)18160(⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=x a=4242323106275.66627500)2.412130(1301813018121)2112.41(1114211142121m cm I X -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即： I TX =∑3i i i t b c式中：C i 为矩形截面抗扭刚度系数（查附表1）；附表-1 b i 、t i 为相应各矩形的宽度与厚度。
查表可知 b 1/t 1==,c 1=1/3t 2/b 2=故 I TX =×3+×× =×10-3=×10-3m 4 单位抗弯及抗扭惯矩：J X =I x /b=×10-2/160=×10-4m 4/cm J TX =I Tx /b=×10-3/160=×10-5m 4/cm(2)横梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算（图3）横梁长度取为两边主梁的轴线间距，即 l =4b=4╳=c=1/2 h ´=100m, b ´==15cm/c l ==根据c/l 比值可查（附表1） 求得 λ/c = 所以 λ=⨯=⨯求横梁截面重心位置a yy a =''1''112222bh h h b h h h +⋅⋅+⋅⋅λλ =0.115.011.029.120.115.021211.029.1222⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=横梁的抗弯和抗扭惯矩I y 和I TY4223232'''3''211311022.3)21.0.21(0.115.00.115.0121)211.021.0(11.029.1211.029.12121)2(121)2(22121m a h h b h b h h h I y y y -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯⨯=-++-+⨯⨯=σλλ1.0031.085.4/11.01132223111<==+=b h h b c h b c I Ty查表得311=c ，但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半，可取1c =1/622h =查表得2c =故 43333310971.110895.010076.115.089.0298.085.411.061m I Ty ---⨯=⨯+⨯=⨯⨯+⨯⨯=单位抗弯及抗扭惯矩J y 和J Tycm m b I J Y Y /10664.010085.4/1022.34421--⨯=⨯⨯==cm m b I J TY TY /10406.010085.410971.14531--⨯=⨯⨯==（3）计算抗弯参数θ和抗弯参数α：324.010664.010142.45.190.44444'=⨯⨯==--Y X PJ J L B θ附表2：桥梁工程（1982年2月） 表2-8-4式中：B ´ 桥宽的一半 ； p l 计算跨径。
y x Ty Tx J J E J J G 2/)(+=α026.010664.010142.4210)406.075.1(40.0443=⨯⨯⨯⨯+⨯=---α按公预规条 取G=则161.0026.0==α（4）计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知θ=，查G-M 图表，可得表中数值。
表1用内插法求各梁位处值（图4）1#、5#梁K´=K3b/4+(K b-K3b/4)⨯=+42#、4#梁K´=Kb/2-(Kb/2-Kb/4)⨯=2+ 43#梁 K´=K0（K系梁位在O点的K值）列表计算各梁的横向分布系数影响线坐标η值（表2）(5)绘制横向分布系数图，求横向分布系数。
按第、、条规定：汽车荷载距人行道边缘距离小于,人群荷载取3kN/m2，人行道板以集中竖向力作用在一块板上。
图 5表2各梁的横向分布系数公路Ⅱ级 m=1/2⨯（++）=m=1/2⨯（+++）=m=1/2⨯（+++）=人群荷载 m=m=m=人行道板 m= m= m=⨯= 2．梁端剪力横向分布系数（按杠杆法）公路Ⅱ m´=1/⨯=m´=1/⨯=m´=1/2⨯（+）=人群荷载 m´=m´=m´=0图 6（二）内力计算1．恒载内力（1）恒载：假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担钢筋混凝土T形梁的恒载计算表 3一侧人行道部分每长时重,长时重=m 。
按人行道板横向分布系数分摊至各梁的板重为：1#、（5#）梁：441.01=板η m kN q /18.294.4441.01=⨯=⋅板η 2#、（4#）梁：378.02=板η m kN q /87.194.4378.02=⨯=⋅板η 3#梁：340.03=板η m kN q /68.194.4340.03=⨯=⋅板η各梁的恒载汇总于表（单位：kN/m ） 表 4（2）恒载内力计算 影响线面积计算表 表 5恒载内力计算表 表 62.活载内力（1）公路Ⅱ级荷载冲击系数 ccm EI l f 212π=g G m c /=式中 l 结构的计算跨径（m ） E 结构材料的弹性模量(N/m 2)_ C I 结构跨中截面的截面惯矩(m 4)m c 结构跨中处的单位长度质量(kg/m) G 结构跨中处延米结构重力（N/m ） g 重力加速度，g=(m/s 2)已知 42106275.6m I C -⨯= m N G /10948.303⨯= Pa E 64101045.3⨯⨯= Hz Hz f Hz 145.45.1≤=≤206.10157.0ln 176.011=-+=+f μ最大影响线纵标η及影响线面积ω0表（p 单位kN/m 2） 表 7人群荷载（每延米）P 人： P 人=⨯=m(3)活载弯矩计算公路Ⅱ级荷载产生的弯矩（kN •M ） 表 8人群产生的弯矩（单位：kN•m）表 9（4）活载剪力计算：计算活载剪力应计入横向分布系数η延桥跨变化的影响。
通常分两步进行a.跨中剪力Q1/2计算b.支点剪力Q0计算剪力的荷载横向分布系数为：公路Ⅱ级荷载产生的跨中剪力Q1/2（单位：kN）表 10人群荷载产生的跨中剪力（单位：kN ） 表 11① 支点处按杠杆法计算的η´； ② l /4～3l /4③ 支点～l /4在η和η´间的直线变化。
支点剪力计算式为： i i i p y Q ⋅⋅+=∑活ημ)1(0式中：i 活η 相应于某集中活载作用处的横向分布图纵座标；i η 相应于某集中活载作用处的剪力影响线图坐标；i p 相应于某集中活载的数值；人群均布荷载产生的支点剪力计算式为：p Q g o +=人人人ωη式中：=-⨯⨯=241211人人‘人ηηL q p 人人’人）（q L ηη-9611人η跨中横向分布系数；;'人η支点处横向分布系数；梁端剪力计算图式及剪力计算： 公路Ⅱ级作用下如图公路Ⅱ级产生的支点剪力计算表（单位：kN ） 表 12人群荷载作用下如图图8人群荷载产生的支点剪力计算表（单位：kN ） 表 13一.公路桥涵结构按承载能力极限状态时，应采用： 1．基本组合。
)(211100∑∑==++=nj Qjk Qj c mi k Q Q Gik Gi ud S S S S γψγγγγ式中 ud S 承载能力极限状态下作用的基本组合的效应组合设计值；0γ 结构重要性系数，本结构安全等级采用一级取； Gi γ 第i 个永久作用效应的分项系数，本结构取； Gik S 第i 个永久作用效应的标准值； 1Q γ汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）的分项系数，取1Q γ=。
k Q S 1 汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）的标准值； Qj γ 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）.风荷载外的其他第j 个可变作用效应的分项系数，取Qj γ=；Qjk S 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）其他第j 个可变作用效应的标准值；c ψ 在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力.离心力）外的其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载（或其他一种可变作用）组合时，人群荷载（或其他一种可变作用）的组合系数取c ψ=；2．偶然组合本结构中没有。
二．公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用作用短期效应组合。
永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合，其效应组合表达式为： S sd =Qjk nj j mi Gik S S ∑∑==+111ψ式中S sd —作用短期效应组合设计值；j 1ψ—第j 个可变作用效应的频遇值系数，汽车荷载（不计冲击力）1ϕ＝，人群荷载1ϕ=，温度梯度作用1ϕ=，其他作用1ϕ=；ψQjk jS 1—第j 个可变作用效应的频遇值。
剪力组合表（单位：kN）表 14弯矩组合表（单位：kN•m）表 15三、行车道板的计算 （一）计算图式考到主梁翼缘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定和中间铰接的板计算，（二）恒载及其内力 1．每延米板上的恒载g;沥青混凝土面层 m kN g /46.0230.102.01=⨯⨯= C25混凝土垫层 m kN g /16.2240.109.02=⨯⨯= T 梁翼缘板自重 m kN g /75.2250.111.03=⨯⨯= 每延米板宽恒载合计 m kN g g i /37.5==∑ 2．恒载产生的内力 弯矩 m kN b l g M b Ah ⋅-=-⨯-=--=35.1)18.060.1(37.521)(2122'剪力 kN b l g Q b Ah81.3218.060.137.52)(2'=-⨯=-⋅=3．活载产生的内力公路Ⅱ级：以重车后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（如图） 按“桥规”第条 表 后车轮着地宽度b 2及长度a 2为： m a 2.02= m b 6.02= 顺行车方向轮压分布宽度： m H a a 42.011.0220.0221=⨯+=+= 垂直行车方向轮压分布宽度： m H b b 82.011.0260.0221=⨯+=+= 荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度： m l a a 24.371.024.142.024.101=⨯++=++= 单轮时 m l a a 84.1201'=+= 冲击系数 3.11=+μ作用于每米宽板条上的弯矩为： 2)4(4)1(10⨯-⨯+-=b l a p M Ap μ m kN ⋅-=-⨯⨯-=04.12)482.071.0(24.32303.1单个车轮是 m kN M Ap ⋅-=-⨯-=61.11)21.071.0(82.15.323.1' 取最大值 m kN M Ap ⋅-=04.12 作用于每米宽板条上的剪力为： kN a p Q Ap 07.2424.3603.142)1(=⨯=+=μ。
