钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计示例
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淮阴工学院《桥梁工程》课程设计题目:钢筋混凝土简支T梁及行车道板配筋设计班级:土木1103姓名:段道蓬学号:1101401326学院:建筑工程学院专业:土木工程(路桥方向)指导老师:蒋洋2013年12月桥梁工程课程设计计算书一、设计资料1.结构形式及基本尺寸某公路装配式简支梁桥,双车道,桥面宽度为净 -8+2×1m,主梁为装配式钢筋混凝土简支T梁,桥面由五片T梁组成,主梁中心距2.0m,主梁之间的桥面板为铰接,沿梁长设置5道横隔梁。
主梁的细部尺寸可参考表1。
表1 装配式钢筋混凝土T形梁桥总体特征表注:横隔梁,分别在两支点、跨中及四分点布置2.桥面布置桥梁位于直线上,两侧设人行道,宽度为1m,桥面铺装为2cm厚的沥青混凝土,其下为C25混凝土垫层,设双面横坡,坡度为1.5%。
横坡由混凝土垫层实现变厚度,两侧人行道外侧桥面铺装厚度8cm(2cm厚沥青混凝土和6cm混凝土垫层)。
3.材料1)主梁、横隔梁:混凝土:C30(容重为25KN/m³)主筋:II级钢筋;构造钢筋:I级钢筋;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/m³);3)人行道:人行道包括栏杆荷载集度为6KN/m;4.设计荷载公路-Ⅱ级;人群荷载:3.0KN/㎡;5.设计规范与参考书目1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)3)《混凝土简支梁(板)桥》(第三版)4)《桥梁工程》5)《钢筋混凝土结构设计原理》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(218.012.05.122.0[1=⨯-⨯++⨯=横隔梁:mkN g /132.25.1952518.0)22.098.1()218.012.020.1(2=⨯⨯⨯-⨯+-=人行道和栏杆:m kN g /2.1563==桥面铺装:m kN g /368.05230.102.0230.106.04=⨯⨯+⨯⨯=作用于主梁上的全部恒载集度:35.17368.0132.285.144321=++=+++=g g g g g1.2恒载内力跨中截面mkN 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)25.19415.19(35.1721)241(21=⨯⨯-⨯⨯=⋅-=支点截面 0=MkN Q 16.169)205.19(35.1721=⨯-⨯⨯=2.荷载横向分布系数计算; 2.1抗扭修正系数β的计算由于各片主梁的截面相同,考虑梁的抗扭刚度时Ⅰ号梁的荷载横向分布系数∑==⨯-+-+++⨯=5122222240)0.22()0.2(00.2)0.22(ii m a2.1.1、计算主梁的抗弯惯矩T I主梁板宽度为1.98m 主梁间的缝宽为0.02m图 主梁的细部尺寸(尺寸单位:cm )1) 、求主梁截面的重心位置翼缘板平均厚度为cm h 152/)1812(1=+= 肋高(150-15)=135cm主梁截面重心至梁顶面的距离为cm a x 4515)22198(15022152115)22198(1502115022=⨯-+⨯⨯⨯⨯-+⨯⨯⨯=(1)主梁的抗弯惯矩为42442323107733.66773250])452150(1502215022121)21545(15)22198(15)22198(121[m cm cm I -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯-+⨯-⨯= (2)主梁的抗扭惯矩图 主梁抗扭惯矩的计算(尺寸单位:cm )对于翼板:1.0076.0198/15/11<==b t ,查表得3/11=c 对于梁肋:168.0135/22/22==b t ,查表得298.02=c42433)106511.0(65111922135298.01519831m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=将截面分为上图所示的两个矩形。
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 钢筋技术指标表 2混凝土技术指标二、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)根据相关规范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.内力计算桥面铺装为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)恒载及内力计算(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,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范》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 。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计课程设计班级学号姓名指导教师成绩三江学院土木项目学院2018年12月~2018年1月钢筋混凝土T形梁桥主梁设计资料⒈某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:;计算跨径:;主梁全长:;梁的截面尺寸如下图<单位mm):⒉计算内力⑴使用阶段的内力跨中截面计算弯矩(标准值>结构重力弯矩:M1/2恒=;汽车荷载弯矩:M1/2汽=(未计入冲击系数>;人群荷载弯矩:M1/2人=;1/4跨截面计算弯矩<设计值)M d,1/4=;<已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=,结构重力剪力:V0=;恒汽车荷载剪力:V0=(未计入冲击系数>;汽人群荷载剪力:V0=;人跨中截面计算剪力<设计值)跨中设计剪力:V d=<已考虑荷载安全系数);,1/2主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数,汽车冲击系数1+μ=。
⑵施工阶段的内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面的弯矩=,吊点的剪力标准值V0=。
标准值M k,1/2⒊材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/mm2;f sk=335N/mm2;E s=2.0×105N/mm2。
箍筋用R235级钢筋f sd=195N/mm2;f sk=235N/mm2;E s=2.1×105N/mm2。
采用焊接平面钢筋骨架混凝土为C30f cd=13.8N/mm2;f ck=20.1N/mm2;f td=1.39N/mm2;f tk=2.01N/mm2;E c=3.00×104N/mm2。
作用效应组合主梁正截面承载力计算主梁斜截面承载力计算全梁承载力校核施工阶段的应力验算使用阶段裂缝宽度和变形验算纵向构造钢筋、架立钢筋及骨架构造钢筋长度计算钢筋明细表及钢筋总表第1章作用效应组合§1.1 承载力极限状态计算时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》<JTG D60—2004)4·1·6条规定:按承载力极限状态计算时采用的基本组合为永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其效应组合表达式为:)(211100∑∑==++=nj QjK Qj C K Q Q m i GiK Gi ud S S S S γψγγγγ跨中截面设计弯矩M d =γG M 恒+γq M 汽+γq M 人=支点截面设计剪力V d =γG V 恒+γG1V 汽+γG2V 人=§1.2 正常使用极限状态设计时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》<JTG D60—2004)4·1·7条规定: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,分别采用不同效应组合,⑴作用效应短期组合作用效应短期组合为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:∑∑==+=nj Qjk j m i Gik sd S S S 111ψM sd =M gk +ψ11M 11+ψ12M 12=⑵作用长期效应组合作用长期效应组合为永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为:∑∑==+=nj Qjk j m i Gik ld S S S 1211ψM ld =M gk +ψ21M 11+ψ22M 12=第2章 主梁正截面承载力计算§2.1 配筋计算⑴翼缘板的计算宽度b ′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》<JTG D62—2004)第4·2·2条规定:T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度,应按下列三者中最小值取用。
钢筋混凝土简支T梁的设计一、结构计算简图和设计数据。
该桥为公路装配式简支梁桥,双车道,直线桥。
全桥立面布置图见图1.梁由5片T梁组成。
设计其中一片内梁,截面形式和尺寸见图2,采用焊接钢筋骨架。
图1 全桥布置图图2 内梁横截面图(b'为实际翼缘宽度)f结构处于Ⅰ类环境类别,安全等级为二级;梁体混凝土为C30,纵筋为HRB400,箍筋为HPB300,箍筋直径采用8mm。
梁承受荷载有自重、二期恒载、汽车荷载、人群荷载。
混凝土容重取为253kN/m;二期恒载标准值为4kN/m;汽车荷载为车道荷载,为均布荷载加一个集中荷载组成,如图3,该梁取值见表1,其中均布活载标准值q应满布在使结构产生最不利效应的同号k影响线上,集中荷载标准值P作用于相应影响线中一个峰值处,汽车冲击系数μ的取值k见表1。
人群荷载为均布荷载,标准值为3kN/m。
图3 汽车活载计算图式(车道荷载)二、设计计算内容1.进行荷载和内力计算,绘制梁的弯矩包络图和剪力包络图(注意标注单位)。
2.根据控制截面的弯矩设计值,设计受力纵筋;3.根据剪力包络图,初步设计箍筋和弯起钢筋;4.根据抵抗弯矩图和弯矩包络图校核全梁抗弯承载力;5.任选一个....需要复核的斜截面进行斜截面抗剪承载力的复核。
6.梁体制作好后吊至桥位,吊点距离梁端为0.15l,如图4,吊装时梁体混凝土强度达到设计强度。
验算吊装时,梁跨中截面的正应力。
7. 验算梁的挠度和裂缝宽度。
图4 T梁吊装计算简图8. 绘图。
图纸内容包括梁的立面图(钢筋立面布置图)、抵抗弯矩图和弯矩包络图、钢筋的横截面布置图(要求至少绘制两个以上横截面)、钢筋大样,并写上图纸说明(包括所用材料、绘图比例、单位等)。
三、分组。
(按学号尾数分组。
学号尾数与序号相同)。
表1 各组数据注:1. 表中汽车荷载为规范给出的车道荷载折算而得,可直接用于内力计算。
2. 计算剪力效应时,上述集中荷载标准值P k应乘以1.2 的系数。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计1•计算书1.1设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径:20.00m ;主梁全长:19.96m ;计算跨径:19.50m ;桥面净宽:净7m+2*0.75m=8.5m 。
1.1.2设计荷载汽车荷载采用公路一B级,人群荷载3kN/m 1.1.3主梁纵横面尺寸图1主梁横断面图(单位:mm支座中心线主梁中线图2 主梁纵断面图(单位:mm1.1.4梁控制截面的作用效应设计值:(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值跨中截面弯矩组合设计值叽冷1850.2 KN m,其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值Vd,0 367.2 KN m,跨中截面剪力组合设计值V df 64.2 KN,其他截面可近似按直线变化计算。
(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)恒载标准值产生的弯矩M GK 750 KN不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩短期荷载效应组合弯矩计算值为长期荷载效应组合弯矩计算值为人群荷载标准值产生的弯矩值为M Q1 K562.4 KN 1198.68KN m1002.46KN m55 KN mmmM lMQ 2 KM S1.1.5材料要求(1)梁体采用C25混凝土,抗压设计强度fcd 11.5 Mpa |(2)主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度fsd 280 Mpa1.2截面钢筋计算1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度:LI180(a)图2跨中截面尺寸图(尺寸单位: mm )为了便于计算,将图 2( a )的实际T 型截面换算成图2( b )所示的计算截面由设计资料查附表得lcd11.5 Mpa f td 1.23 Mpa f sd 280 Mpa0.560 1.0,弯矩计算值M°Md41850.2 KN m1600 (1580)L I (b)1600(1580)取上述三个数据中最小的值,故取 b f 1500mm3、判断T 形梁截面类型判断为I 类T 形截面, 4、受压区高度 6X 1850.2 10611.5 1500x(1179)2 整理后,可得到 x 2 2358x 214516b Vb 24acx2a5、主筋面积计算801402110 mm其余尺寸不变,故有:(1)bf1 3 195006500mm (L 。
钢筋混凝土简支T形梁桥设计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:20m1.4计算跨径:19.7m1.5实际梁长:19.6m1.6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=(111~118)l=(111~118)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=52.2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。
2.2.1结构自重及其内力(按纵向1m宽的板条计算))①每米延板上的恒载1g沥青表面处治:1g=0.02×1.0×23=0.46kN/mC25号混凝土垫层:2g=0.09×1.0×24=2.16kN/mT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/m②每米宽板条的恒载内力:弯矩:M gmin,=-21gl20=-21×5.37×0.712=-1.35kN.m剪力:QAg =g·l=5.37×0.71=3.81kN2.2.2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 。
结构设计原理课程设计任务书普通钢筋混凝土T梁一、设计题目:钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。
二、设计资料1、某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:20.00m;计算跨径:19.50m;主梁全长:19.96m;梁的截面尺寸如下图(单位 mm):梁高1500。
2、计算内力(1)使用阶段的内力T形梁截面尺寸跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=820.82+46=866.82 KN.m汽车荷载弯矩:M1/2汽=549.29+46=595.29 KN.m人群荷载弯矩:M1/2人=78.04 KN.m1/4跨截面弯矩:(设计值)Md.1/4=1867.00 KN.m;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩Md0=0 KN.m,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V恒=162+46=208 KN;汽车荷载剪力:V汽=129+46=175 KN;人群荷载剪力:V人=18 KN;跨中截面计算剪力(设计值)V j1/2=76.50KN;(已考虑荷载安全系数)主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数1+μ=1.192.(2)施工阶段的内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面的弯矩标准值结构重力剪力:Mk.1/2=585.90KN.m,在吊点的剪力标准值结构重力剪力:V0=110.75KN.m。
3、材料主筋用HRB335级钢筋fsd=280 N/m㎡;fsk=335 N/m㎡。
箍筋用R235等级钢筋fsd=195N/m㎡;fsk=235N/m㎡;ES=2.1×510N/2mm。
采用焊接平面钢筋骨架混凝土为C30fcd=13.8N/m㎡;fck=20.1N/m㎡; ftd=1.39N/m㎡;ftk=2.01N/m㎡;Ec=3.00×10N/m㎡.三、设计要求1、进行T形梁正截面设计计算;2、进行T形梁斜截面设计计算;3、进行T形梁的变形及裂缝宽度验算;4、计算书要程序分明,文字流畅,书写工整,引出资料来源;5、图面整洁、紧凑,符合工程制图要求。
一、设计题目:钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。
二、设计资料1、某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:20.00m;计算跨径:19.50m;主梁全长:19.96m;梁的截面尺寸如下图(单位mm):梁高1500。
为便于计算,现将右图的实际T形截面换算成标准T梁计算截面,h f′=(90+150)/2=120mm,其余尺寸不变。
2、计算内力(1)使用阶段的内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=844.72KN·m汽车荷载弯矩:M1/2汽=573.28KN·m人群荷载弯矩:M1/2人=75.08KN·m作用效应组合中取Ψc=0.81/4跨截面弯矩:(设计值)M d.1/4=1500.00KN·m;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=0.00KN·m,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V恒=196.75KN;汽车荷载剪力:V汽=163.80KN;人群荷载剪力:V人=18.60KN;跨中截面计算剪力(设计值)V j1/2=76.50KN;(已考虑荷载安全系数)主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数1+μ=1.192.(2)施工阶段的内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面的弯矩标准值结构重力剪力:M k.1/2=585.90KN·m,在吊点的剪力标准值结构重力剪力:V0=110.75KN·m。
3、材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/ mm2;f sk=335N/m㎡;E S=2.0×10N/mm2.箍筋用R235等级钢筋f sd=195N/m㎡;f sk=235N/m㎡;E S=2.1×10N/ mm2.采用焊接平面钢筋骨架,初步可设a s=30+0.07h混凝土为C30f cd=13.8N/ mm2;f ck=20.1N/ mm2; f td=1.39N/ mm2;f tk=2.01N/ mm2;E c=3.00×10N/ mm2.三、设计要求1、进行T形梁正截面设计计算;2、进行T形梁斜截面设计计算;3、进行T形梁的变形及裂缝宽度验算;4、计算书要程序分明,文字流畅,书写工整,引出资料来源;5、图面整洁、紧凑,符合工程制图要求。
一、设计题目:钢筋混凝土简支T形梁桥一片主梁设计。
二、设计资料1、某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:20、00m;计算跨径:19、50m;主梁全长:19、96m;梁得截面尺寸如下图(单位mm):梁高1500。
为便于计算,现将右图得实际T形截面换算成标准T梁计算截面,h f′=(90+150)/2=120mm,其余尺寸不变。
2、计算内力(1)使用阶段得内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=844、72KN·m汽车荷载弯矩:M1/2汽=573、28KN·m人群荷载弯矩:M1/2人=75、08KN·m作用效应组合中取Ψc=0、81/4跨截面弯矩:(设计值)M d、1/4=1500、00KN·m;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=0、00KN·m,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V恒=196、75KN;汽车荷载剪力:V汽=163、80KN;人群荷载剪力:V人=18、60KN;跨中截面计算剪力(设计值)V j1/2=76、50KN;(已考虑荷载安全系数)主梁使用阶段处于一般大气条件得环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数1+μ=1、192、(2)施工阶段得内力简支梁在吊装时,其吊点设在距梁端a=400mm处,而梁自重在跨中截面得弯矩标准值结构重力剪力:M k、1/2=585、90KN·m,在吊点得剪力标准值结构重力剪力:V0=110、75KN·m。
3、材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/ mm2;f sk=335N/m㎡;E S=2、0×10N/m m2、箍筋用R235等级钢筋f sd=195N/m㎡;f sk=235N/m㎡;E S=2、1×10N/ mm2、采用焊接平面钢筋骨架,初步可设a s=30+0、07h混凝土为C30f cd=13、8N/ mm2;f ck=20、1N/ mm2; f td=1、39N/ mm2;f tk=2、01N/ mm2;E c=3、00×10N/ m m2、三、设计要求1、进行T形梁正截面设计计算;2、进行T形梁斜截面设计计算;3、进行T形梁得变形及裂缝宽度验算;4、计算书要程序分明,文字流畅,书写工整,引出资料来源;5、图面整洁、紧凑,符合工程制图要求。
二课程设计任务书(一)设计资料已知标准跨径为20m的公路装配式钢筋混凝土简支T形梁,计算跨径为19.5m,混凝土强度等级为C30,主梁主筋采用HRB335级焊接钢筋骨架,箍筋采用R235钢筋。
跨中弯矩mKNMdm⋅=3500,其中mKNMGK⋅=900,mKNMKQ⋅=17.16601,mKNMKQ⋅=5.852,19.1)1(=+μ,支点弯矩0=dM,其余截面的弯矩按照二次抛物线变化。
支点剪力KNVd750=,跨中剪力KNVdm115=。
本桥处于一类环境条件下,结构安全等级二级。
单位:mm(二)设计依据1.交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2019)2.交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2019)3.《工程结构》(白淑毅编)人民交通出版社2019(三)设计内容1.计算跨中截面受拉钢筋面积,并进行承载力复核。
2.设计主梁的腹筋。
3.验算主梁跨中挠度和裂缝宽度。
4.绘制主梁的钢筋构造图。
三设计指导1.计算跨中截面受拉钢筋的面积,并进行承载力复核。
①化标准T形梁,②判断真假T形,③计算并选择、配置受拉主钢筋,④复核承载力。
2.设计主梁的腹筋①截面尺寸验算,②检查是否需要根据计算配置箍筋,③分配剪力,④箍筋设计,⑤弯起筋及斜筋设计,⑥检验各排弯起钢筋的弯起点是否符合构造要求,⑦全梁承载力复核,⑧配纵向防裂筋,⑨绘制主梁剪力分配及全梁弯矩包络图。
3.验算主梁跨中挠度和裂缝宽度①计算跨中挠度,确定是否需要预拱度及大小。
②计算裂缝宽度,确定梁是否能正常使用。
4.绘制主梁的钢筋构造图根据所配主梁的五种钢筋给出一个工程数量表。
四 设计示例(一)设计资料某预制装配式钢筋混凝土简支T 形梁,标准跨径20m ,计算跨径为19.5m 。
混凝土强度等级为C30,主梁主筋采用HRB335级焊接钢筋骨架,箍筋采用R235钢筋。
跨中弯矩m KN M dm ⋅=2100,其中m KN M GK ⋅=500,mKN M K Q ⋅=5.10111,m KN M K Q ⋅=752,19.1)1(=+μ,支点弯矩00=d M ,其余截面的弯矩按照二次抛物线变化。
学院建筑工程学部课程设计装配式钢筋混凝土T型梁桥专业:道路与桥梁课程:《桥梁工程》装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算一、设计资料(-)桥面净空净-7+2x 0. 75m人行道(二)主梁跨径和全长标准跨径l b =20. 00m(墩中心距离)计算跨径219. 50m(支座中心距离)主梁全长/全=19.96m(主梁预制长度)(三)设计荷载公路II级荷载,人群荷载3kN/m(四)材料十亠-—•L *93 丄4 4 ^95 I 111钢筋:HRB335①335M/M H235 0235M/M混凝土:C3O(五)计算方法极限状态法(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》(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》(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lx和I TX求主梁截面的重心位置(图2)心平均板厚^=1/2(8+14)=1100111 13(160-18)x1 lx — + 130xl8x —2 2(160-18)x11 + 130x18=41. 2cin/ = J_x 142x113 +142x11X (41.2-―)2 + J-x 18x 1303 + 18x 130x (― -41.2)2 * 12 2 12 2= 6627503〃』=6.6275 xl0-2m4T形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:1TX吃c血:式中:G 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1);附表-1 b,、t.—为相应各矩形的宽度与厚度- t/b 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 <0.1C0.141 0.155 0. 171 0.189 0.209 0. 229 0.250 0.270 0.291 0.312 1/3査表可知11/1. 60=0. 069, ci=l/3t2/M. 18/(1. 3-0.11)=0.151,C2=0. 301故A F I. 6x0.1173+0.301x1.19x0.183=0.71X10*3=2.80X1 0V单位抗弯及抗扭惯矩:XlJb毛.628x10'7160=4. 142x10 W/cm m/b2 280x10 7160=1. 75x10 5m7cm(2)横梁抗弯及抗扭惯矩翼板有效宽度入计算(图3)橫梁长度取为两边主梁的轴线间距,即1=4b=4Xl • 6=6. 4mc=l/2(4. 85-0.15)=2. 35mh x=100m, b x=0.15m=15cmc/ 1=2. 35/6. 40=0. 367根据c//比值可査(附表1)求得Z/C=O. 548所以X =0. 548xc=0. 548x2. 35=1. 29m求横梁截面重心位置a、22 - h. △+ ” b仏= ____ 丄____________ 2_2 也+hb'2xl.29x2LL + 丄xO」5xl.()22 2~ 2x1.29x0.11 + 0.15x1.0=0.21横梁的抗弯和抗扭惯矩Iy和InI 、= — X22X hf + 2Ah A (a v -^-)2 +—b h' ' +b'h (-—a y )12 2 122=±x2x 1.29x0. Il 5 + 2x1.29x0.11(0.21-^H)2 12 2+ 丄 x0・15xl ・0‘ +0.15xl.0x(—-0.21)212 2.= 3・22xl (r2〃r】T、= 5bjX +c 2b 2h^h. /b. =0.1 1/4.85 = 0.031<0.1査表得5=1/3,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 } =1/6h 2/b 2 =0. 15(1.00-0. 11)=0. 1705,査表得c 2 =0.298/ =lxO.ll 3 x 4.85 + 0.298 x 0.89 xO.153756故 =1.076x107+0.895x10-3= 1.971xl0_3/n 4单位抗弯及抗扭惯矩J 、•和JryJ Y =/y/h { = 3.22 xl0-2/4.85x 100 = 0.664 x IO -4/zz 4/CZH J iy = l iy /b x =1.971 x 10*74.85x100 = 0.406 x IO"5ZH 4/cw(3)计算抗弯参数0和抗弯参数a :=0.324附表2 :桥梁工程(1982年2月)表2-8-4c/l 0. 05 0.10 0. 15 0.20 0.25 0. 30 0. 35 0.40 0.450. 50 A/c0.9880. 9360.. 8670.7890.7100. 6350. 5680. 5090.4590.416式中:B z桥宽的一半—G (厶+厶)/2£、匝4,0 ^I4.142X 10"4 19^5^0.664x10^0.40 x (1.75 + 0.406) x 10“n心a =——• = 0.022 J4.142 x 1 (T4 x 0.664 x 10"按公预规3.1.6条取G=0.4E则= Vo.026 =0.161(4)计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知0=0.324,査G-M图表,可得表中数值- 表1用插法求各梁位处值(图4)1* '5*梁0. 2K X=K3b/4+(Kb-K3b/4)x=0. 2Kb+0. 8K3b/42#、/梁K z=Kb/2-(Ki^-K.v4)x0.4=0. 6Kb/2+0. 4Kb/4C72八 .WQ一rr-r,-Go?・卜-«83#梁K Z =K (. (Ko 系梁位在0点的K 值)列表计算各梁的横向分布系数影响线坐标〃值(表2)(5)绘制横向分布系数图,求横向分布系数。
华北理工大学轻工学院 QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY结构设计原理课程设计姓 名: 柳永超 班 级: 12q 交通工程 学 号: 指导教师: 丁幼松日 期:课程设计任务书(一)设计资料已知标准跨径为20m 的公路装配式钢筋混凝土简支T 形梁,计算跨径为19.5m ,混凝土强度等级为C30,主梁主筋采用HRB335级焊接钢筋骨架,箍筋采用R235钢筋。
跨中弯矩 m KN M dm ⋅=3500,其中m KN M GK ⋅=900,m KN M K Q ⋅=17.16601 ,m KN M K Q ⋅=5.852,19.1)1(=+μ,支点弯矩00=d M ,其余截面的弯矩按照二次抛物线变化。
支点剪力KN V d 7500=,跨中剪力KN V dm 115=。
本桥处于一类环境条件下,结构安全等级二级。
单位:mm(二)设计依据1.交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)2.交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)3.《工程结构》(白淑毅编)人民交通出版社 2005(三)设计内容1.计算跨中截面受拉钢筋面积,并进行承载力复核。
2.设计主梁的腹筋。
3.验算主梁跨中挠度和裂缝宽度。
4.绘制主梁的钢筋构造图。
三设计指导1.计算跨中截面受拉钢筋的面积,并进行承载力复核。
①化标准T形梁,②判断真假 T形,③计算并选择、配置受拉主钢筋,④复核承载力。
2.设计主梁的腹筋①截面尺寸验算,②检查是否需要根据计算配置箍筋,③分配剪力,④箍筋设计,⑤弯起筋及斜筋设计,⑥检验各排弯起钢筋的弯起点是否符合构造要求,⑦全梁承载力复核,⑧配纵向防裂筋,⑨绘制主梁剪力分配及全梁弯矩包络图。
3.验算主梁跨中挠度和裂缝宽度①计算跨中挠度,确定是否需要预拱度及大小。
②计算裂缝宽度,确定梁是否能正常使用。
4.绘制主梁的钢筋构造图根据所配主梁的五种钢筋给出一个工程数量表。
第一部分:主梁尺寸拟定与作用效应计算1.1设计资料1.11桥梁跨径及桥宽某钢筋混凝土公路桥梁的主梁构造如图1和图2所示,标准跨径l k =16m ,主梁全长l =15.96m ,计算跨径l 0=15.5m 。
相邻的主梁之间在l /2、l /4和支点处共设置5道横隔梁,间距为3.85m ,主梁间距为1.6m 。
采用装配式简支T 形梁结构形式,钢筋骨架采用焊接骨架。
图1 主梁纵断面(尺寸单位:mm) 图2 桥梁横断面(尺寸单位:mm)1.12设计荷载永久作用(结构重力)按钢筋混凝土的重力密度γ=25kN/m 3计算;主梁上的可变作用(汽车+人群荷载)标准值按均布荷载q k =12.63kN/m 计算(已计入汽车荷载的冲击系数);计算桥面板(T 梁悬臂板)时,除承受结构重力外,局部在翼缘板端部再作用一个集中荷载(车轮荷载)P =13kN (按1m 板宽计),其冲击系数采用1+μ=1.3。
结构重要性系数γ0=1.1。
1.13材料规格混凝土强度等级采用C30f cd =13.8N/mm 2;f ck =20.1N/mm 2;f td =1.39N/mm 2; f tk =2.01N/mm 2;E c =3.00×104N/mm 2。
主筋用HRB335级钢筋f sd =280N/mm 2;f sk =335N/mm 2;E s =2.0×105N/mm 2。
箍筋用R235级钢筋f sd =195N/mm 2;f sk =235N/mm 2;E s =2.1×105N/mm 2。
主梁主筋采用HRB335级钢筋,直径12mm 以下者采用R235级钢筋; 桥面板主筋采用R235级钢筋,采用焊接平面钢筋骨架。
1.14设计规范《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)(简称《公通规》);《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《公桥规》)。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计课程设计班级学号姓名指导教师成绩三江学院土木工程学院2011年12月~2012年1月钢筋混凝土T形梁桥主梁设计资料⒈某公路钢筋混凝土简支梁桥主梁结构尺寸。
标准跨径:;计算跨径:;主梁全长:;梁的截面尺寸如下图(单位mm):⒉计算内力⑴使用阶段的内力跨中截面计算弯矩(标准值)结构重力弯矩:M1/2恒=;=(未计入冲击系数);汽车荷载弯矩:M1/2汽人群荷载弯矩:M1/2人=;1/4跨截面计算弯矩(设计值)M d,1/4=;(已考虑荷载安全系数)支点截面弯矩M d0=,支点截面计算剪力(标准值)结构重力剪力:V0恒=;汽车荷载剪力:V0汽=(未计入冲击系数);人群荷载剪力:V0人=;跨中截面计算剪力(设计值)=(已考虑荷载安全系数);跨中设计剪力:V d,1/2主梁使用阶段处于一般大气条件的环境中。
结构安全等级为二级。
汽车冲击系数,汽车冲击系数1+μ=。
⑵施工阶段的内力⒊材料主筋用HRB335级钢筋f sd=280N/mm2;f sk=335N/mm2;E s=2.0×105N/mm2。
箍筋用R235级钢筋f sd=195N/mm2;f sk=235N/mm2;E s=2.1×105N/mm2。
采用焊接平面钢筋骨架混凝土为C30f cd=13.8N/mm2;f ck=20.1N/mm2;f td=1.39N/mm2;f tk=2.01N/mm2;E c=3.00×104N/mm2。
作用效应组合主梁正截面承载力计算主梁斜截面承载力计算全梁承载力校核施工阶段的应力验算使用阶段裂缝宽度和变形验算纵向构造钢筋、架立钢筋及骨架构造钢筋长度计算钢筋明细表及钢筋总表第1章作用效应组合§1.1 承载力极限状态计算时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)4·1·6条规定:按承载力极限状态计算时采用的基本组合为永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其效应组合表达式为:跨中截面设计弯矩M d=γG M恒+γq M汽+γq M人=支点截面设计剪力V d=γG V恒+γG1V汽+γG2V人=§1.2 正常使用极限状态设计时作用效应组合根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)4·1·7条规定: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,分别采用不同效应组合,⑴作用效应短期组合作用效应短期组合为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:M sd=M gk+ψ11M11+ψ12M12=⑵作用长期效应组合作用长期效应组合为M ld=M gk+ψ21M11+ψ22M12=第2章主梁正截面承载力计算§2.1 配筋计算⑴翼缘板的计算宽度b′f根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)第4·2·2条规定:T 形截面受弯构件位于受压区的翼缘计算宽度,应按下列三者中最小值取用。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计1.计算书1.1 设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径:20.00m;主梁全长:19.96m;计算跨径:19.50m;桥面净宽:净—7m+2*0.75m=8.5m。
1.1.2设计荷载汽车荷载采用公路—B级,人群荷载3kN/m2。
1.1.3 主梁纵横面尺寸图1主梁横断面图(单位:mm)图 2 主 梁 纵 断 面 图 (单位:mm)主 梁 中 线支 座 中 心 线1.1.4梁控制截面的作用效应设计值:(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值1,21850.2d MKN m=⋅,其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值,0367.2d V KN m=⋅,跨中截面剪力组合设计值1,264.2d VKN=,其他截面可近似按直线变化计算。
(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) 恒载标准值产生的弯矩750GK M KN m =⋅ 不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩1562.4Q K M KN m=⋅短期荷载效应组合弯矩计算值为 1198.68S M KN m =⋅ 长期荷载效应组合弯矩计算值为 1002.46l M KN m =⋅ 人群荷载标准值产生的弯矩值为 255Q K M KN m=⋅1.1.5材料要求(1)梁体采用C25混凝土,抗压设计强度11.5cd f Mpa=;(2)主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度280sd f Mpa =。
1.2 截面钢筋计算1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算由设计资料查附表得11.5cd f Mpa =, 1.23td f Mpa =280sd f Mpa =,0.56b ξ=,0 1.0γ=,弯矩计算值01,21850.2d M MKN mγ==⋅1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度:18080180(a)(b)图2 跨中截面尺寸图(尺寸单位:mm )为了便于计算,将图2(a )的实际T 型截面换算成图2(b )所示的计算截面801401102f h mm'=+= 其余尺寸不变,故有: (1)01119500650033fb L mm '==⨯= (0L 为主梁计算跨径)(2)21218020121101500f h f b b b h mm ''=++=+⨯+⨯= (3)1600f b mm '=(等于相邻两梁轴线间的距离) 取上述三个数据中最小的值,故取1500f b mm '=2、因采用的是焊接钢筋骨架,设钢筋重心至梁底的距离300.07300.071300121s a h mm =+=+⨯=,则梁的有效高度即可得到,013001211179s h h a mm =-=-=。
钢筋混凝土简支T梁桥主梁配筋设计1.计算书1.1 设计资料1.1.1桥梁跨径及桥宽标准跨径:20.00m;主梁全长:19.96m;计算跨径:19.50m;桥面净宽:净—7m+2*0.75m=8.5m。
1.1.2设计荷载汽车荷载采用公路—B级,人群荷载3kN/m2。
1.1.3 主梁纵横面尺寸图1主梁横断面图(单位:mm)图 2 主 梁 纵 断 面 图 (单位:mm)主 梁 中 线支 座 中 心 线1.1.4梁控制截面的作用效应设计值:(1)用于承载能力极限状态计算的作用效应组合设计值 跨中截面弯矩组合设计值1,21850.2d MKN m=⋅,其他各截面弯矩可近似按抛物线变化计算。
支点截面剪力组合设计值,0367.2d V KN m=⋅,跨中截面剪力组合设计值1,264.2d VKN=,其他截面可近似按直线变化计算。
(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) 恒载标准值产生的弯矩750GK M KN m =⋅ 不计冲击力的汽车荷载标准值产生的弯矩1562.4Q K M KN m=⋅短期荷载效应组合弯矩计算值为 1198.68S M KN m =⋅ 长期荷载效应组合弯矩计算值为 1002.46l M KN m =⋅ 人群荷载标准值产生的弯矩值为 255Q K M KN m=⋅1.1.5材料要求(1)梁体采用C25混凝土,抗压设计强度11.5cd f Mpa=;(2)主筋采用HRB335钢筋,抗拉设计强度280sd f Mpa =。
1.2 截面钢筋计算1.2.1跨中截面的纵向受拉钢筋的计算由设计资料查附表得11.5cd f Mpa =, 1.23td f Mpa =280sd f Mpa =,0.56b ξ=,0 1.0γ=,弯矩计算值01,21850.2d M MKN mγ==⋅1、计算T 形截面梁受压翼板的有效宽度:18080180(a)(b)图2 跨中截面尺寸图(尺寸单位:mm )为了便于计算,将图2(a )的实际T 型截面换算成图2(b )所示的计算截面801401102f h mm'=+= 其余尺寸不变,故有: (1)01119500650033fb L mm '==⨯= (0L 为主梁计算跨径)(2)21218020121101500f h f b b b h mm ''=++=+⨯+⨯= (3)1600f b mm '=(等于相邻两梁轴线间的距离) 取上述三个数据中最小的值,故取1500f b mm '=2、因采用的是焊接钢筋骨架,设钢筋重心至梁底的距离300.07300.071300121s a h mm =+=+⨯=,则梁的有效高度即可得到,013001211179s h h a mm =-=-=。
3、判断T 形梁截面类型由0611011.515001101179222132.79102132.79(1850.2)f cd f f h f b h h N mm KN m M KN m '⎡⎤⎡⎤''-=⨯⨯-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦=⨯⋅=⋅>⋅ 判断为Ⅰ类T 形截面, 4、受压区高度可由式(3-41)即002f u cd f f h M M f b h h γ'⎡⎤''≤=-⎢⎥⎣⎦得到 61850.21011.51500(1179)2xx ⨯=⨯-整理后,可得到223582145160x x -+=x =127631300x mm h mm ==>=舍去295110f x mm h mm '==<=适合5、主筋面积计算将各已知值及95x mm =代入式(3-40),即cd f sd s f b x f A '=, 求出211.51500955853280cd f s sdf b x A mm f '⨯⨯===根据以下原则:a 、选用钢筋的总面积应尽量接近计算所需的钢筋s A ;b 、梁内主筋直径不宜小于10mm ,也不能大于40mm ,一般为12~32mm ,本设计采用16mm 和32mm 两种钢筋搭配,选用8¢32+4¢16,截面面积为7238mm 2;钢筋叠高层数为6层,c 、受拉钢筋的布置在满足净保护层的条件下,应尽量靠近截面的下边缘,钢筋的净距和叠高都满足构造要求。
故混凝土厚度取3532mmd mm >=及附表1-8中规定的30mm ,钢筋间横向净距180235235.838.440n S mm mm =-⨯-⨯=<不满足构造要求。
故应选用直径较小的组合选用8¢28+4¢16,混凝土保护层厚度取3528mm d mm>=及附表1-8中规定的30mm ,钢筋间横向净距180235231.646.840n S mm mm =-⨯-⨯=>,且满足 1.25 1.25284046.8d =⨯<<的构造要求。
总的钢筋截面面积为8*615.8+4*201.1=5730.4mm 2,接近25853s A mm =,满足要求,钢筋布置图见图318080图3钢筋布置图6、截面复核已设计的受拉钢筋中8¢28的截面面积为615.8*8≈4926mm 2,4¢16的截面面积为4*201.1≈804mm 2,280sd f Mpa =。
由图3钢筋布置图可求得s a ,即4926(35231.6)804(35431.618.4)1104926804s a mm +⨯++⨯+==+则有效高度013001101190h mm =-= ①、由式(3-46)cd f f sd s f b h f A ''≥计算11.51500110cd f f f b h ''=⨯⨯61.9010N mm =⨯⋅1.90KN m =⋅(4926804)280sd s f A =+⨯61.610N mm =⨯⋅1.60KN m =⋅cd f f sd s f b h f A ''>,故为第一类T 形截面②、受压高度x由式(3-40)cd f sd s f b x f A '>,求得x280573093(110)11.51500sd s f cd f f A x mm h mm f b ⨯'===<='⨯ ③、正截面抗弯承载力由式(3-41)002d u cd f x M M f b x h γ⎡⎤'≤=-⎢⎥⎣⎦,求得正截面抗弯承载力u M09311.5150093119022u cd f x M f b x h ⎡⎤⎡⎤'=-=⨯⨯⨯-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦61884.410N mm =⨯⋅1884.4(1850.2)KN m M KN m =⋅>=⋅又min 057302.68%0.2%1801190s A bh ρρ===>=⨯,故截面复核满足要求。
1.2.2腹筋的计算 1、检查截面尺寸根据构造要求,梁最底层钢筋2¢28通过支座截面,支座截面有效高度031.6(35)130050.812492h h mm =-+=-=330(0.5110(0.51102001249--⨯=⨯⨯0,0637367.2d KN V KN γ=>=截面尺寸符合设计要求{判断依据:检查截面尺寸(由抗剪上限值控制),要求300(0.5110d V γ-≤⨯(式中d V 为支点剪力组合设计值,0h 为支点截面有效高度),否则修改尺寸。
300(0.5110d V γ-≤⨯(式中d V 为支点剪力组合设计值,0h 为支点截面有效高度),否则修改尺寸。
}2、检查是否需要设置腹筋(1)跨中段截面 3320(0.5010)(0.5010) 1.231801190131.73td f bh KN α--⨯=⨯⨯⨯⨯= (1)支座截面 3320(0.5010)(0.5010) 1.231801249138.26td f bh KN α--⨯=⨯⨯⨯⨯= 因30200,0,2(64.2)(0.5010)(367.2)l td d d V KN f bh V KN γαγ-<⨯<,故可在梁跨中的某长度范围内按构造配置钢筋,其余区段可应按计算配置腹筋。
{判断依据:检查是否需要设置腹筋(1)若3020(0.5010)d td V f bh γα-≤⨯,则不必按计算设置腹筋,只需要按构造要求配钢筋(R235钢筋时,min ()0.18%sv ρ=,HRB335钢筋时,min ()0.12%sv ρ=)(2)若332000(0.5010)(0.5110td d f bh V αγ--⨯≤≤⨯,需要进行腹筋设计} 3、剪力图分配 {计算步骤:(1)绘制剪力d V 沿跨径变化的图; (2)求出按构造配置钢筋的长度l ;(3)由剪力包络图求出距支座中心线h/2处的计算剪力V ',其中由混凝土箍筋承担的剪力为0.6V ',由弯起钢筋承担的剪力为0.4V '。
}计算:在图4所示的剪力包络图中,支点处剪力计算值00,0d V V γ=,跨中处剪力计算值/20/2l l V V γ=。
0,0(0.5103)131.73x d x td V V f bh KN γ==⨯-=的截面距跨中截面的距离可由剪力包络图按比例求得,为/210/22x l l V V L l V V -=⨯- 131.7364.29750367.264.2-=⨯-2173mm =在1l 长度内可按构造要求布置钢筋。
同时根据《公路桥规》规定,在支座中心线向跨径长度方向不小于1倍梁高1300h mm =范围内,钢筋的间距最大为100mm 。
图4.计算剪力分配图距支座中心线的h/2处的计算剪力值(V ’)由剪力包络图按比例求得,为 00/2()l LV h V V V L--'=19500367.21300(367.264.2)19500⨯--=347KN =其中应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6208V KN '=;应由弯起钢筋(包括斜筋)承担的剪力计算值最多为0.4138.8V KN '=,设置弯起钢筋区段长度为4560mm 。
4、箍筋计算 {计算依据:常用箍筋直径应不小于8mm ,且不小于1/4主筋直径和股数,再按下式计算箍筋间距:Sv =(mm )式中:V '—距支座中心h/2处截面上的计算剪力值(KN )P —斜截面内纵向受拉钢筋的配筋率,100P ρ=,0sA bh ρ=,当 2.5P >时,取 2.5P =; 1α—异号弯矩影响系数。
计算简支梁和连续梁近边支点梁段的抗剪承载力时,1 1.0α=;计算连续梁和悬臂梁近中支点梁段的抗剪承载力时,10.9α=3α—受压翼缘的影响系数。