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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 Tx Tx 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 =。
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18cm2.2.设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）（2）《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》（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=21(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］=44.7cmI X =121×(180-15) ×10.53+(180-15) ×10.5×(44.7-25.10)2+121 ×15×1503+15×150×(44.7-2150)2=4.99×106 cm 4 T 形截面抗扭惯性矩I TX =1.15×31×［(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 =bI x =1801099.42-⨯= 2.77×10-4 m 4/cmJ TX =bI TX =180102.67-3⨯=1.48×10-5 m 4/cmb.计算横梁的抗弯及抗扭惯性矩I y 和I Ty l=4b=4×180=720 cmc=21×(480-15)=232.5 cm h ＇=150×43=112.5cm 取整110 cmb ＇=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 4I 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 1J y =1b Iy =480104.316⨯=0.9×104 cm 4/cmI Ty =1yT b I =480106.25⨯=542 cm 4/cmc.计算抗弯参数θ和抗扭参数αθ=4y XJ J l B =444109.01077.25.196.3⨯⨯=0.245 取G=0.43E ，则： α= yX Ty TX J J E J J G 2)(+=443109.01077.22)5421048.1(43.0⨯⨯⨯+⨯=0.027α=027.0=0.164d.计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知θ=0.245，查G －M 法图表下表数值实际梁位与表列梁位关系图对于①号梁来说： K'=43B K对于②号梁来说：K'=4B K列表计算各主梁荷载横向分布影响线坐标值：梁号计算式荷载位置B3B/4B/2B/4-B/4-B/2-3B/4 -B①号K'1=431B K1.3 1.25 1.15 1.06 0.99 0.9 0.85 0.780.72K'0=430B K3.282.712.11.530.970.41 -0.14 -0.62 -1.18 △=K'1-K'0 -1.98 -1.46 -0.95 -0.47 0.02 0.49 0.99 1.4 1.9 △-0.32 -0.24 -0.16 -0.08-0.000.080.160.230.31e.绘制荷载横向分布影响线，求跨中截面的荷载截面的荷载横向分布系数根据《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60——2004）规定，汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m。
第四章简支梁设计计算(1)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN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：)(42maxx l x lM 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。
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XXX简支梁桥设计第一部分设计资料一、课题与设计资料（一）、设计资料设计名称：XXX简支梁桥地理位置及其用途：此设计所做桥梁位于XXX。
此桥的建立完全的解决了两岸群众滑索道的跨河方式，为人们的生活，尤其是青少年上学提供了安全保障。
桥面净空：净-7+2×0.75m设计荷载：公路一级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计主梁跨径和全长：标准跨径40m,主梁宽1.8m，计算跨径39.96m地理位置图如下：（二）、设计任务与资料1．主梁尺寸拟定2.桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图（CAD出图）3．桥面构造横截面图（CAD出图）4．荷载横向分布系数计算书5．主梁内力计算书6．行车道板内力计算书7．横隔梁内力计算书第二部分设计计算内容一、桥面铺装的确定：日交通量组成1、轴载分析：我国路面设计以双轮轴单载100KN为标轴载。
当验算半刚性基层层底拉应力时，各级轴载换算采用下式计算：)8N=∑k i=1C/1·C/2·n i(PiP其中：N——标准轴载的当量次数，次/日；n i——被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日；P——标准轴载，KN；P i——被换算车辆的各级轴载，KN；C/1——轴数系数，当轴间距小于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数C/1=1+2（m-1）,m为轴数；C/2——轮轴系数，单轮轴位18.5，双轮轴为1，四轮轴为0.09；K——被换算车辆的类型。
计算内容如下表：一级沥青公路的设计年限15年，双向车道的车道系数0.6～0.7，取0.65，则设计当量轴次为：N e/=［(1+ｒ)ｒ−1］×365ｒ·N1·η=［(1+0.07)15−1］×3650.07·1786.21·0.65=10649134.79次2、由下表可知铺装层确定：面层类型的选择路面设计使用年限内一个车道上累计标准轴次1065×104次左右，面层宜选择沥青混凝土，又由于该路面等级高所承受荷载重，因此采用三层式结构铺设，即表层30mm细粒式沥青混凝土，中层40mm中粒式沥青混凝土，下层50mm粗粒式沥青碎石。
