桥梁工程课程设计(钢筋混凝土T形梁桥设计)

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(特别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。

交通土建专业材料力学、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，字迹清晰、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。

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—7+2×1 .5 m(2)永久荷载：主梁容重γ =26kN/m³，桥面铺装层容重γ =25kN/m³。

(3)可变荷载：汽车荷载，公路- Ⅰ级，人群荷载 3.0kN/m²。

(4)材料：主筋采用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土标号C40。

(5)桥梁纵断面尺寸：标准跨径Lb=20m，计算跨径L=19.6m，桥梁全长L，=19.96m(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，正确拟定桥梁纵断面和横断面的布置，选取恰当的桥面铺装层，初步确定T 形主梁、横隔梁、桥面铺装层等的细部尺寸。

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计桥梁工程课程设计《桥梁工程》课程设计——装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计姓名：陈冬雨学号：0805010121班级：土木08-1完成日期：2011-7-5大连交通大学土木与安全工程学院隧道与桥梁教研室1.1 基本设计资料1.跨度和桥面宽度（1）标准跨径：18m（2）计算跨径：17.5m（3）主梁全长：17.96m（4）桥面宽度（桥面净空）：净11m（行车道）+2×1.5（人行道）。

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6KN/m计算，人群荷载为3KN/m。

环境标准：Ⅰ类环境。

设计安全等级：二级。

3．主要材料混凝土：C25,C30 (容重为25KN/m3)主筋：Ⅱ级钢筋构造钢筋：Ⅰ级钢筋桥面铺装：沥青混凝土（容重为23KN/m3）；混凝土垫层C25(容重为25KN/m3) 人行道：人行道包括栏杆何在集度为6KN/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;4．结构的基本尺寸：某公路装配式简支梁桥，双车道，主梁为T型梁，桥面宽度为14m，顶板宽度采用2.2m，跨径为18m，设置5根横隔梁。

如图所示主梁图 1—1横隔梁图1.2 主梁的计算1.2.1主梁的横向分布系数的计算计算跨宽比17.5 1.3322.26L B ==<⨯所以采用比拟正交板法计算。

图 1—3h=1/2(10+16)=13cm13160(22018)131********.95(22018)1318160x cm-⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯主梁的抗弯惯矩：33341131(22018)13(22018)13(44.95)181601221218160(16044.95)48184395x I cm =⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=主梁的比拟单宽抗弯惯矩：44818439522202/220X X I J cm cm b ===横隔梁抗弯惯矩：每根横隔梁的尺寸如图1—4图 1—4'44220880l b cm =⨯=⨯=2100.239'880c l ==查表得 0.239'c l =时，0.726c λ=所以2100.726152cm λ=⨯= 求横隔梁截面重心位置y13120215213*********.2421521315120y cm ⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯+⨯ 故横隔梁抗弯惯矩为：3232341131120215213215213(23.24)1512015120(23.24)5755.4510122122y I cm =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯ 横隔梁的比拟单宽抗弯惯矩：345755.451013231/435yy I J cm cma ⨯===主梁和横隔梁的抗扭惯矩:对于主梁肋：180.12216013t b ==-,查表得c=0.3074'3340.307414718263535Tx I cbt cm ==⨯⨯=对于横隔梁梁肋：150.1412013t b ==-，查表得c=0.3036'3340.303610715109637.55Ty I cbt cm ==⨯⨯=则3''3411111263535109637.55131618.933220435Tx Ty Tx Ty J J h I I cm b a +=++=⨯++=2.计算参数θ和α44400222020.42917501323.1X y J BlJ θ=== 式中B=6⨯220/2=660cm()0.020072()22220213231Tx Ty X y G J J E J J E α+===⨯⨯则0.020070.1417α== 3.计算各主梁横向影响线坐标已知θ=0.429，从附录Ⅱ“G-M 法”计算图表查得影响系数K1和K0的值，如下表系数 梁位荷载位置校核 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4-B/2 -3B/4-B K10 0.92 0.96 1.02 1.05 1.08 1.05 1.02 0.96 0.92 8.06 B/4 1.08 1.09 1.12 1.14 1.05 0.98 0.88 0.79 0.75 7.97 B/2 1.12 1.28 1.24 1.30 1.00 0.88 0.80 0.70 0.64 8.08 3B/4 1.16 1.46 1.30 1.13 0.97 0.83 0.71 0.63 0.55 7.89 B 2.09 1.68 1.35 1.08 0.88 0.75 0.63 0.520.46 8.17 K00.68 0.87 1.00 1.20 1.27 1.20 1.000.87 0.68 8.09 B/4 1.56 1.47 1.38 1.30 1.14 0.92 0.640.330.108.01B/2 2.40 2.10 1.80 1.42 0.99 0.60 0.21 -0.22 -0.60 7.80 3B/4 3.50 2.79 2.08 1.45 0.80 0.38 -0.18 -0.48 -1.07 8.06 B 4.70 3.50 2.35 1.50 0.68 0.08 -0.53 -1.00 -1.55 8.16对于1号梁：33344455'()0.330.67165B B B B B K K K K K K =+-=+对于2号梁：2'BK K =对于3号梁：00044110'()0.670.33165B B K K K K K K =+-=+4.计算各梁的荷载横向分布系数：梁算式荷载位置号 B 3B/4 B/2 B/4 0 -B/4 -B/2 -3B/4 -B1K1’ 1.467 1.533 1.317 1.114 0.940 0.804 0.684 0.594 0.520 K0' 3.896 3.024 2.169 1.467 0.760 0.281 -0.296 -0.652 -1.228 K1’-K0' -2.429 -1.492 -0.853 -0.353 0.180 0.523 0.979 1.245 1.749 （K1’-K0’）*√α-0.344 -0.211 -0.121 -0.050 0.025 0.074 0.139 0.176 0.248 Ka 3.552 2.813 2.048 1.416 0.786 0.355 -0.157 -0.475 -0.981 η1i0.592 0.469 0.341 0.236 0.131 0.059 -0.026 -0.079 -0.1632K1’ 1.12 1.28 1.24 1.30 1.00 0.88 0.80 0.70 0.64 K0' 2.40 2.10 1.80 1.42 0.99 0.60 0.21 -0.22 -0.60 K1’-K0' -1.280 -0.820 -0.560 -0.120 0.010 0.280 0.590 0.920 1.240 （K1’-K0’）*√α-0.181 -0.116 -0.079 -0.017 0.001 0.040 0.084 0.130 0.176 Ka 2.219 1.984 1.721 1.403 0.991 0.640 0.294 -0.090 -0.424 η2i0.370 0.331 0.287 0.234 0.165 0.107 0.049 -0.015 -0.0713K1’ 1.027 1.047 1.087 1.110 1.060 1.003 0.926 0.846 0.806 K0' 1.270 1.272 1.255 1.267 1.183 1.012 0.759 0.508 0.291 K1’-K0' -0.242 -0.225 -0.168 -0.157 -0.123 -0.009 0.167 0.338 0.515 （K1’-K0’）*√α-0.034 -0.032 -0.024 -0.022 -0.017 -0.001 0.024 0.048 0.073 Ka 1.235 1.240 1.231 1.245 1.165 1.011 0.783 0.556 0.364 η3i0.206 0.207 0.205 0.207 0.194 0.169 0.130 0.093 0.061对于1号主梁： 汽车荷载：11(0.4730.3350.2520.137)0.59922cq m η==+++=∑人群荷载：0.566cr r m η== 对于2号主梁：汽车荷载：11(0.3320.2830.2420.169)0.51322cq m η==+++=∑人群荷载：0.362cr r m η== 对于2号主梁： 汽车荷载：11(0.2070.2070.2070.207)0.41422cq m η==+++=∑人群荷载：0.206cr r m η== 2.2作用效应计算 1.永久作用效应（1）永久荷载：假定桥面构造各部分中立平均分配给各主梁承担，则永久荷载计算结构见下表构件名构件尺寸/cm构建单位体积/m3重度/(KN/m3)每延米重/(KN/m)主梁0.5506 25 13.7650横隔梁中梁0.0926 25 2.3158边梁0.0463251.1580桥面铺装沥青混凝土（厚2cm ）0.044251.0120混凝土垫层 （平均厚10.1）0.22225 5.55006.5620栏杆及人行道部分6人行道重力：6*2/6=2KN/m各梁的永久荷载值梁号 主梁 横隔梁 栏杆及人行道桥面铺装层 总计 1（6） 13.765 1.1580 2 6.562 23.4850 2（5） 13.765 2.3158 2 6.562 24.6428 3（4） 13.7652.315826.56224.6428（2）永久作用效应计算 影响线面积计算见下表项目计算面积 影响线面积12M201138.28248l w l l =⨯⨯==14M2013228.7121632l w l l =⨯⨯==12V00w =（10211117.5 2.1882228l w=⨯⨯=⨯=）V01117.58.7522w l =⨯=⨯=梁号1/2kN mM • 1/4kN mM •0/V kN q0w q 0wq0w q 0wq0wq 0w1 23.4850 38.28 899.0058 23.4850 28.71 674.2544 23.4850 8.75 205.49382 24.6428 38.28 943.3264 24.6428 28.71 707.4948 24.6428 8.75 215.62453 24.6428 38.28 943.3264 24.6428 28.71 707.4948 24.6428 8.75 215.6245 永久作用效应计算表 2.可变作用效应：（1）汽车荷载冲击系数计算：10223100.4818439516.4542217.51403.16c c EI f Hzl m ππ⨯⨯===⨯其中：30.550625101403.169.81c G m g ⨯⨯===由于16.454Hz ≥14Hz ，故：μ=0.45（2）公路Ⅰ级均布荷载、集中荷载、及其影响线面积计算表如下：均布荷载k q 和其中荷载k Pk q =10.5KN/m 计算弯矩时，360180(17.55)180230505k P KN-=⨯-+=-计算剪力时，k P =1.2*230=276KN按最不利的方式布载可计算影响线面积：其中12V 处按最不利方式布置荷载011117.5 2.1882228l ω=⨯⨯=⨯=项目顶点位置 /()k q kN m •/k P kNw12M l/2处 10.5 230 38.28 14Ml/4处 10.5 230 28.71 0V 支点处 10.5 276 8.75 12Vl/2处10.52762.188可变作用弯矩效应计算：0(1)()k k k M q w P y ξημ=++其中由于只能布置两车道，故横向折减系数ξ=1.0.计算跨中和l/4处弯矩时，可以近似认为荷载横向分布系数沿跨长方向均匀变化，故各主梁η值沿跨长方向相同。

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—9+2×１ｍ（2）永久荷载：桥面铺装层容重γ=23kN/m³。

其他部分γ=25kN/m²。

（3）可变荷载：汽车荷载，公路-Ⅰ级（或Ⅱ级），人群荷载2.5kN/m²；人行道+栏杆=5kN/m²。

（4）材料：主筋采用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土标号C40。

桥梁工程课程设计任务书题目 :装置式钢筋混凝土简支T 梁桥计算1.课程设计教课条件要求桥梁结构课程设计是土木匠程专业（交通土建）桥梁工程实践环节课，经过设计进一步稳固桥梁结构基来源理和基本知识，以及桥梁结构，培育设计着手能力，初步学会运用桥梁设计规范，桥梁标准图，估量工程资料数目，达成桥梁整体部署图的技术。

并为毕业设计以及此后专业工作中确立必需基础。

本课程设计要修业生在一周的时间内经过指导教师的指导，达成《任务书》中的所有内容，学生经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方法，学会对 T 梁进行结构自重内力计算、汽车荷载和人群荷载内力计算、内力组合；在汽车和人群荷载内力计算时，学会用偏爱受压法和杆杠原理法求解荷载横向散布系数。

2.课程设计任务2.1设计资料1 桥面净宽净-8+2×0.75m人行道2主梁跨径及全长标准跨径l b=20.00m（墩中心距离）计算跨径l =19.50m （支座中心距离）主梁全长l全 = 19.96m（主梁预制长度）3设计荷载汽车Ⅱ级；人群荷载 3.0kN/m24资料 x钢筋：主筋用Ⅱ级钢筋，其余用Ⅰ级钢筋。

混凝土： 25 号5桥面铺装：3沥青表面处分厚 2cm（重力密度为 23KN/m），C25混凝土垫层厚 6～ 12cm（重33力密度为 24KN/m），C30T梁的重力密度为 25KN/m。

6 T 梁简图以下：横剖面纵剖面A=10cm,B=14,C=19cm2.2 、计算内容1行车道板的内力计算和组合2计算主梁的荷载横向散布系数用杠杆原理法求支点截面的横向散布系数，用偏爱压力法求跨中截面的横向散布系数。

3主梁内力计算4横隔梁内力计算5主梁配筋6主梁变形验算3.课程设计报告书主要内容计算说明书包含：行车道板的内力计算和组合；主梁的荷载横向散布系数的计算；主梁内力计算；横隔梁内力计算、配筋；主梁变形验算。

钢筋部署图4.课程设计要求（1）学生准时到课程设计指定地址签到，恪守课程设计纪律。

T型梁桥梁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解T型梁桥梁的基本结构组成及其力学原理；2. 学生能掌握T型梁桥梁的施工工艺流程；3. 学生了解T型梁桥梁在我国交通建设中的应用及其重要性。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析T型梁桥梁的受力情况，并进行简单的力学计算；2. 学生能够通过实际操作，掌握T型梁桥梁模型的制作方法；3. 学生能够运用相关软件或工具，对T型梁桥梁进行设计与优化。

情感态度价值观目标：1. 学生对桥梁工程产生兴趣，培养对工程建设的热爱和责任感；2. 学生在学习过程中，培养团队协作、沟通交流的能力；3. 学生通过学习桥梁工程，增强对我国交通事业发展的认识，激发爱国主义情怀。

课程性质：本课程为实践性较强的工程技术课程，结合理论知识与实际操作，旨在培养学生对T型梁桥梁的深入理解和实际应用能力。

学生特点：学生处于中学阶段，对工程技术有一定的好奇心，具备一定的动手操作能力，但理论知识掌握程度有限。

教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实践操作相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的动手能力和创新能力。

通过课程学习，使学生在掌握基本知识的基础上，达到预期的学习成果。

后续教学设计和评估将以此为基础，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. T型梁桥梁基本概念：介绍桥梁的定义、分类及T型梁桥梁的特点；- 教材章节：第一章 桥梁概述2. T型梁桥梁结构组成与力学原理：分析T型梁桥梁的结构、受力特点及主要力学性能；- 教材章节：第二章 桥梁结构组成与力学原理3. T型梁桥梁施工工艺：讲解T型梁桥梁的施工流程、施工技术及质量控制；- 教材章节：第三章 桥梁施工工艺4. T型梁桥梁设计与优化：学习桥梁设计的基本原则、方法，运用相关软件进行T型梁桥梁设计与优化；- 教材章节：第四章 桥梁设计与优化5. T型梁桥梁案例分析：分析典型T型梁桥梁工程案例，了解桥梁在实际工程中的应用；- 教材章节：第五章 桥梁工程案例6. 实践操作：组织学生进行T型梁桥梁模型制作，巩固理论知识，提高实际操作能力。

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。

装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一 .基本设计资料（一）.跨度及桥面宽度二级公路装配式简支梁桥，双车道，计算跨径为13m，桥面宽度为净7.0+2×2+2×0.5=12m，主梁为钢筋混凝土简支T 梁，桥面由7片T梁组成，主梁之间的桥面板为铰接，沿梁长设置3道横隔梁。

（二）.技术标准设计荷载：公路—Ⅱ级，人群荷载3.0KN/m2。

汽车荷载提高系数1.3（三）.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26kN/m3；桥面铺装采用沥青混凝土；容重23kN/m3；（四）.设计依据⑴《公路桥涵设计通用规范》（JTJ D60—2004）⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ D62—2004）；（五）.参考资料⑴结构设计原理：叶见曙，人民交通出版社；⑵桥梁工程：姚玲森，人民交通出版社；⑶混凝土公路桥设计：⑷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桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社（六）.构造形式及截面尺寸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，此设计中计算跨径为13m，拟定采用的梁高为1.0m，翼板宽2.0m。

腹板宽0.18m。

2. 主梁间距和主梁片数：桥面净宽：7.0+2×2+2×0.5=12m，采用7片T型主梁标准设计，主梁间距为2.0m。

全断面7片主梁，设3道横隔梁，横隔板厚0.15m,高度取主梁高的3/4,即0.75m。

路拱横坡为双向2%，由C50沥青混凝土垫层控制，断面构造形式及截面尺寸如图所示。

二 .主梁的计算（一）.主梁的荷载横向分布系数计算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x I 和Tx I 求主梁界面的的重心位置x a （图2）： 平均板厚：()11913112h cm =+= 主梁截面的重心位置：cma x 568.261810011)18200(50181005.511)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=主梁抗弯惯矩：)(10487.3)(229.3486992)568.262100(1001810018121)211568.26(11200112001214242323m cm I x -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁抗扭惯矩： 31ii mi i T t b c I ∑==对于翼板：1.0055.02001111≤==b t 查表得 1/3c =对于肋板：18.01001822==b t 由线性内插 295.0=c)(10608.2)(3.26077718100295.0112003143433m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=单位宽度抗弯及抗扭惯矩：)(10304.120010608.2)(10744.120010487.3453442cm m b I J cm m b I J TxTx xx ----⨯=⨯==⨯=⨯==（2）横梁的抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ的计算，计算图3所示横梁长度取两边主梁的轴线间距，即：cmb cm h cmc cmb l 15753052)15625(8004='='=-===381.0800305==l c 查表得当 381.0=l c 时 531.0=cλ 则 cm 162531.0305=⨯=λ横隔梁界面重心位置ya ： cm a y 178.1315751116222751575211111622=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=横隔梁抗弯惯矩：)(10007.8)178.13275(75157515121)5.5178.13()111622(11)1262(12143323--⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=m I y 横隔梁的抗扭惯矩：33111222Ty I c b h c b h =+由1.00176.06251111≤==b h , 故 11/3c =，由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半，可取11/6c =。

钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计一、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、主梁跨径和全长标准跨径:L=20m（墩中心距离）。

计算跨径：L=19。

6m（支座中心距离）。

实际长度:L’=19.95m(主梁预制长度)。

3、设计荷载公路—II级,人群3.5kN/m2、人行道板及栏杆5。

5kN/m.4、材料混凝土：C25，桥面铺装为8㎝厚水泥混凝土，体积质量取24kN/m3，钢筋混凝土体积质量取25kN/m3。

5、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 ）6、计算方法 极限状态法7、设计依据（1） 《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60—2004）.(2） 《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）。

二、行车道板的计算(一）计算模式行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算 (二）荷载及其效应 1．每延米板上的恒载g桥面铺装：m kN g /92.1240.108.01=⨯⨯= T 梁翼缘板自重:m kN g /75.2250.111.02=⨯⨯=每延米跨宽板恒载合计：m kN g g g /67.475.292.121=+=+=2．永久荷载产生的效应弯矩:kNm gl M sg 49.1)22.08.1(67.42121220-=-⨯⨯-=-= 剪力：kN gl Q sg 74.3)22.08.1(67.40=-⨯== 3．可变荷载产生的效应以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条后轮着地宽度2b 及长度2a 以及平均板厚H=0.5（8+14)=11：m a 2.02= m b 6.02=顺行车方向轮压分布宽度：m H a a 4.01.022.0221=⨯+=+=垂直行车方向轮压分布宽度：m H b b 8.01.026.0221=⨯+=+=荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度:m l a a 4.38.024.14.024.101=⨯++=++= 单轮时：m l a a 0.28.024.02'01=⨯+=+=根据《公路桥涵设计通用规范》4.3。

钢筋混凝土T形梁设计课程设计说明书课程名称:题目: 钢筋混凝土T形梁设计专业:学生姓名:学号:指导教师:开始时间:年月日完成时间:年月日课程设计成绩：指导教师签名：年月日目录⒈设计资料……………………………………………………………………………７⒈⒈桥面净宽………………………………………………………………………７⒈⒉主梁跨径及全长………………………………………………………………７⒈⒊设计荷载………………………………………………………………………７⒈⒋桥面铺装………………………………………………………………………７⒉横截面布置：………………………………………………………………………７⒉⒈桥跨结构横截面图……………………………………………………………７⒉⒉主梁间距与主梁片数…………………………………………………………８⒉⒊主梁跨中截面主要尺寸拟定；………………………………………………８⒉⒋主梁截面细部尺寸；…………………………………………………………９⒉⒌计算截面几何特征；…………………………………………………………９⒉⒍横截面沿跨长的变化；………………………………………………………９⒉⒎横隔梁的设置。

………………………………………………………………９⒊主梁设计计算：……………………………………………………………………９⒊⒈恒载内力计算：………………………………………………………………９⒊⒈⒈一期恒载集度；…………………………………………………………９⒊⒈⒉二期恒载集度； (10)⒊⒈⒊恒载内力 (10)⒊⒉活载内力计算： (10)⒊⒉⒈冲击系数和车道折减系数； (10)⒊⒉⒉计算主梁的荷载横向分布系数； (11)⒊⒉⒊计算各种荷载作用下的控制截面内力 (15)⒊⒊作用效应组合 (20)⒊⒊⒈基本组合 (20)⒊⒊⒉短期组合 (20)⒊⒊⒊长期组合 (20)⒋横隔梁的内力计算： (21)⒋⒈确定作用在横隔梁上的计算荷载： (21)⒋⒉按偏心压力法绘制影响线 (21)⒋⒊绘制剪力影响线 (23)⒋⒋截面内力计算 (23)⒋⒌内力组合 (24)⒌行车道板的设计计算： (24)⒌⒈确定桥面板的类型； (24)⒌⒉计算荷载有效分布宽度 (24)⒌⒊桥面板内力计算 (25)6参考文献 (26)一、设计时间及地点1、设计时间2011-2012学年第二学期第17周（6月4日~6月8日）2、设计地点十号教学楼A602、A603、A615、A618二、设计目的和要求1、设计目的本课程设计通过一个常用、典型的钢筋混凝土T形梁桥的设计，让学生将所学到的理论知识与设计方法运用于具体的设计实践中，提高专业设计能力及创造性思维能力，使所学知识能够融会贯通。

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。

土木工程（道桥）《桥梁工程》课程设计一、课程设计目的课程设计可以加深学生对桥梁工程基本理论和重要概念的理解，熟悉具体工程设计的计算内容、步骤与方法等，使理论与实践能较好较快地结合起来。

从而，使学生能够独立运用理论知识、技术标准、设计规范以及参考资料等分析和解决问题，并提高学生应用文字和图表准确完整地表达设计成果的能力。

二、基本要求（1）学生必须独立完成设计内容；（2）内容条理清晰，尽量采用简图和表格形式；（3）图纸要求按照制图规范绘制；（4）设计说明书要求版面整齐、美观。

三、课程设计题目及要求1、课程设计题目：20m的装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计2、设计资料：1）桥面跨径及桥宽标准跨径：20m主梁全长：19.96m计算跨径：19.5m桥面宽度：净—16m（行车道）+2×0.75（人行道）+2×0.25（栏杆） 2）设计荷载计算荷载：公路一级，人群荷载3.5 ；3）材料选定混凝土：主梁用C40，人行道、栏杆及桥面铺装用C25；钢筋：直径 12mm采用Ⅱ级钢筋，直径<12mm采用Ⅰ级热轧光面钢筋。

4）设计依据（1）《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004），北京：人民交通出版社.（2）《公路钢筋砼与预应力砼桥涵设计规范》（JTG D62-2004），北京：人民交通出版社.（3）《结构设计原理》，叶见曙.北京：人民交通出版社，2005.四、设计说明书应包括内容1、结构布置1）主梁高：1.30m；2）主梁间距：2.0m；3）主梁梁肋宽：18cm；4）翼缘板尺寸：与腹板交接处14cm，悬臂端8cm；5）横隔梁：跨间等间距布置3根中横隔梁，间距4×4.85m（连同端横隔梁在内），下缘厚度取为16cm，上缘厚度取为18cm。

6）桥面铺装：采用4cm厚的沥青混凝土磨耗层，6cm厚的C25铺装层。

2、主梁截面几何特性计算1）截面的面积计算2）截面形心轴的确定3）截面对自身重心轴的惯性矩3、荷载横向分布系数计算1）支点处荷载横向分布系数计算2）跨中的荷载横向分布系数计算3）荷载横向分布系数汇总4、主梁内力计算1）恒载内力计算2）活载内力计算3）内力组合5、主梁的正截面设计6、主梁的斜截面设计7、全梁承载力复核1）斜截面抗剪强度复核2）斜截面抗弯强度复核3）正截面抗弯强度复核8、主梁的裂缝宽度复核9、主梁的变形验算10、CAD作图：桥梁各部分尺寸，包括纵断面、横断面、跨中截面，计3个图；五、学生成绩评定（1）断面尺寸作图占20％；（2）设计说明书内容及规范程度占20％；（3）计算正确程度占60%；。

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：桥渡《2》班学号：学生姓名：指导教师：李尉光日期：2014 -6 -55.2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）第一章1.基本设计资料1.标准跨径：182.计算跨径：17.63.主梁全长：17.96m4.桥面宽度（桥面净空）：净9m（行车道）+2错误！未找到引用源。

1.0撞栏）。

5.3×18m2.技术标准设计荷载：公路—Ⅰ级，人群荷载采用3.5 KN/m23.主要材料钢筋：主钢筋采用HRB335，其它钢筋采用R235。

混凝土：C35容重25/m2错误！未找到引用源。

桥面铺装：9cm砼桥面铺装（容重23kN/m3）+3cm沥青防水层（容重21kN/m3），人行道和栏杆自重线密度按照单侧6kN/m。

4.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）第二章：主梁截面设计计算跨径：18-0.4=17.6m宽度1.7m梁高h=1.5m边缘厚度=10cm根部厚度=15cm梁勒厚度=25cm第三章行车道板内力计算3.1恒载产生的内力以纵向1米宽的板条进行计算如图3.1所示170沥青混凝土面层：1g = 0.03×1.0×21= 0.63/kN m C35号混凝土垫层：2g =0.09×1.0×23=2.07/kN mT 形翼缘板自重：3g =0.100.151.025 3.13/2kN m +⨯⨯=合计：g=i g ∑=1g +2g +3g =0.63+2.07+3.13=5.83/kN m 每米宽板条的恒载内力：弯距：220115.830.73 1.5522AG M gl kN m =-=-⨯⨯=-⋅剪力：0 5.830.73 4.26AG V gl kN ==⨯=3.2荷载产生的内力按铰接板计算行车道板的有效宽度（如图3.2所示）。

《桥梁工程》课程设计钢筋混凝土简支梁设计计算说明书学院：土木工程专业：土木工程班级： 09级土木2班姓名：张强学号:0917010197指导老师：李永河。

孙卓目录第一部分设计资料 (3)1。

结构形式及基本尺寸 (3)2.桥面布置 (3)3.主梁 (3)4.材料 (4)5。

设计荷载 (4)6。

设计规范及参考书目 (4)第二部分设计要求 (5)1．恒载内力计算 (5)2.设计活载内力计算 (5)3.计算 (5)4．配筋计算、设计及验算 (5)第三部分成果要求 (6)第四部分设计计算书 (6)一、恒载内力计算 (6)（1)恒载集度 (7)（2）荷载内力 (8)二、活荷载内力计算 (9)（1）有关系数及人群荷载 (9)（2）简支梁内力影响线面积 (11)（3）计算荷载横向分布系数 (12)（4)活载内力计算 (17)（5）计算主梁活载剪力 (19)1.计算主梁跨中截面活载剪力 (19)2.计算主梁支点截面活载剪力 (19)1 )计算支点截面汽车荷载最大剪力 (19)三、内力组合 (21)四、截面配筋计算及验算 (25)（1）用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 (25)(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） (25)（3）截面钢筋计算 (26)(4）腹筋的计算 (29)第一部分 设计资料1。

结构形式及基本尺寸某公路装配式简支梁桥，标准跨径20m,双向双车道布置,桥面宽度为净 7+2x1. 5m,总宽10m.主梁为装配式钢筋混凝土简支T 梁，桥面由6片T 梁组成，主梁之间铰接，沿梁长设置5道横隔梁(横隔梁平均厚度为16cm,高110cm)，桥梁横截面布置见图1.80015035035013020100090201830821304825251.5% 1.5%半跨中截面半支点截面图 1—1简支梁桥横截面布置（单位:cm ）2.桥面布置桥梁位于直线上，两侧设人行道，人行道宽1。

装配式钢筋混凝土T型梁桥设计一、纵横断面设计1、桥梁横断面尺寸：净-9+2×1.00m。

横断面布置如图1（a），T梁细部尺寸如图2。

2、可变荷载：公路-Ⅱ级，人群荷载2.5kN/m2，人行道+栏杆=5kN/m2。

3、永久荷载：桥面铺装层容重γ=23kN/m3。

其他部分γ=25kN/m3。

4、材料：主筋采用Ⅱ级钢，其他用Ⅰ级钢，混凝土标号C40。

5、桥梁纵断面尺寸：标准跨径L b=30m，计算跨径L=29.5m，桥梁全长L，=29.96m。

纵断面布置如图1（b）（a）桥梁横断面（b）纵断面设计图1 桥梁纵横断面设计（尺寸单位：cm）图2 T 梁细部尺寸（尺寸单位：cm ）二、行车道板的计算（一）恒载及其内力以纵向1m 宽板条进行计算1、每延米板上的横载g ：沥青混凝土面层g 1：0.08⨯1⨯23 = 1.84kNC40混凝土垫层g 2： 20.060.12g 123 2.072+=⨯⨯=m /kNT 梁翼板自重g 3：30.120.2g 125 4.002+=⨯⨯=m /kN合计：i g g 7.91==∑kN/m2、每米宽板条的横载内力弯矩：94.1)22.06.1(91.75.02122-=-⨯⨯-=-=gl M og m kN •剪力：54.57.091.7=⨯=⨯=l g V og kN （二）汽车荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰缝轴线上，作用力P=140kN ，冲击系数：3.11=+μ。

对于车轮荷载中后轮的着地宽度长度m 2.02=a ,宽度m 6.02=b 。

1、车轮荷载在板上的分布矩形54.017.022.0221=⨯+=+=h a a m 94.017.026.0221=⨯+=+=h b b m 有效分布宽度：单个车轮：96.142.154.0202=+=+='l a a m >4.1=d m 两个车轮：36.34.142.154.0202=++=++=d l a a m 2、汽车荷载内力作用于每米宽板条上的弯矩为： ()46.12494.07.096.1414023.1442110-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-'+-=b l a P M oq μm kN • 作用于每米宽板条上的剪力为： ()08.2736.3414023.1421=⨯⨯⨯=+=a P V oq μkN（三）作用效应组合 弯矩组合：1214121941412461977A og op M .M .M .....=+=⨯+⨯=-m kN • 剪力组合：1.2 1.4 1.2 5.54 1.427844.56A og op V V V .0=+=⨯+⨯=kN （四）行车道板配筋钢筋:HRB335,280=sd f MPa ,0.10=γ，Ⅰ类环境,钢筋混凝土C40，4.18=cd f MPa 、MPa f td 65.1=、560.0=b ξ。

《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。