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钢筋混凝土T形梁桥设计一、设计资料与结构布置（一）设计资料1.桥面跨径与桥宽标准跨径：主桥采用标准跨径为30m的装配式钢筋混凝土简支桥。
主桥全长：根据当地的温度统计资料，并参考以往设计经验，确定伸缩缝采用4cm，则预制桥全长29.96m。
计算跨径：根据梁桥计算跨径的取值方法，计算跨径取相邻支座中心间距为29.16m。
桥面宽度：根据一次典型交通量的抽查结果，确定该桥的桥面横向布置为净—7m（行车道）+2*1.0m（人行道+栏杆）。
2.设计荷载根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为：计算荷载：公路—I级，人群荷载3.5KN/m2栏杆：每侧1.52kN/m人行道：每侧3.6kN/m3.材料初步选定混凝土：主梁采用50号，人行道、栏杆及桥面铺装用25号。
钢筋：凡直径大于或等于12毫米者用II级钢筋，直径小于12毫米者用I级钢筋。
（二）结构布置1.主梁高：以往的经济分析表明，钢筋混凝土T形简支梁高跨比的经济范围大约在1/11~1/18之间，根据跨度大者取小值原则，本桥取1/18，则梁高应为1.67m（标准跨径为30m），实际设计按1.7m取。
2.主梁间距：装配式钢筋混凝土T形简支梁的主梁间距一般选择1.5~2.2m之间，本桥选用2.2m。
3.主梁梁肋宽：为保证主梁的抗剪需要、梁肋受压时的稳定，以及混凝土的振捣质量，本桥梁肋宽度取0.2m。
4.翼缘板尺寸：由于桥面宽度是给定的，主梁三间距确定后，翼缘板的宽度可得到为2.2m。
因为翼缘板同时又是桥面板，根据其受力特点，一般设计成变厚度。
与腹板交接较厚，通常不小于主梁高的1/10，本设计取为0.18m，翼缘板的悬臂端部可以薄些，本设计取为0.14m。
5.横隔梁：为增强桥面系的横向刚度，本桥除在支座处设置端横隔梁外，在跨间等距离布置三根中横隔梁，间距4*725。
梁高一般取为主梁高的3/4左右，即为1.275m，在靠近腹板处横隔梁梁底缘到主梁梁顶的距离为1.455m。
钢筋混凝土简支T梁桥设计湖南农业大学课程设计说明书课程名称：《道路与桥梁工程设计》课程设计题目名称：钢筋混凝土简支T梁桥设计计算班级：2009 级土木工程专业 4 班姓名：陈勇学号：200941933420指导教师：杨敬林评定成绩：教师评语：指导老师签名：钢筋混凝土简支T型梁桥设计2011年月日目录设计任务书 (1)设计资料 (4)一、行车道板的内力计算与组合 (5)二、主梁的荷载横向分布系数计算 (7)（一）、支点截面的横向分布系数计算 (7)（二）、跨中截面的横向分布系数计算 (8)三、主梁内力计算 (11)（一）、恒载内力计算 (11)（二）、活载内力计算 (13)（三）、荷载组合 (18)四、横隔梁内力计算 (19)五、主梁变形验算 (21)六、设计依据与参考文献 (23)钢筋混凝土简支T梁桥设计计算课程设计任务书题目:钢筋混凝土简支T梁桥设计计算1.课程设计教学条件要求桥梁结构课程设计是土木工程专业桥梁工程实践环节课，通过设计进一步巩固桥梁结构基本原理和基本知识，以及桥梁构造，培养设计动手能力，初步学会运用桥梁设计规范，桥梁标准图，估算工程材料数量，完成桥梁总体布置图的技能。
并为毕业设计以及今后专业工作中奠定必要基础。
本课程设计要求学生在一周的时间内通过指导教师的指导，完成《任务书》中的全部内容，学生通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，学会用杆杠原理法、偏心受压法和G-M法求解荷载横向分布系数。
2.课程设计任务2.1 设计资料1 桥面净宽：净-7或8或9+2×1.0或0.75或0.5m人行道（各人按表中数据查询）2 主梁跨径及全长标准跨径：l b=10或13或16或20.00m（墩中心距离）（各人按表中数据查询）计算跨径：l =9.50或12.50或15.50或19.50m（支座中心距离）（对应上面之数值）=9.96或12.96或15.96或19.96m（主梁预制长度）（对应上面之数值）主梁全长：l全3 设计荷载汽车I级；人群荷载3.0kN/m2或4.0kN/m2或5.0kN/m2（各人按表中数据查询）汽车Ⅱ级；人群荷载3.0kN/m2或4.0kN/m2或5.0kN/m2（各人按表中数据查询）4 材料x钢筋：主筋用Ⅱ级钢筋，其他用Ⅰ级钢筋。
目录第一章设计基本资料 (1)一、设计题目选择 (1)二、桥址概况 (1)第二章钢筋混凝土简支 T 形梁桥上部结构设计 (2)一、上部结构布置 (2)（一）主梁布置 (2)（二）截面主要尺寸拟定 (2)（三）横截面沿跨长的变化 (4)（四）横隔梁设置 (4)二、行车板计算 (4)（一）计算图示：按单向板计算 (4)（二）恒载弯矩计算 (4)（三）活载弯矩计算 (5)（四）翼缘板配筋及强度复核 (6)三、主梁计算 (8)（一）跨中截面荷载横向分布系数计算（偏心压力法） (8)（二）支点截面荷载横向分布系数计算（杠杆原理法） (10)（三）内力计算 (11)（四）配筋及强度复核 (19)（五）持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 (35)（六）持久状况正常使用极限状态下挠度验算 (36)四、横隔梁计算 (40)（一）确定作用在跨中横隔梁上的可变作用 (40)（二）跨中横梁的作用效应影响线计算 (40)（三）截面作用效应计算 (43)（四）横隔梁截面配筋及验算 (44)结束语 (49)致谢 (50)参考文献 (51)附录 (52)第一章设计基本资料一、设计题目选择桥梁全长 L=16m混凝土简支梁桥上部结构主要设计技术指标：1. 设计荷载：公路—Ⅰ级人群荷载 3KN/㎡2. 桥梁宽度：净宽 7 米+2×1米桥下净空：≧6米3. 设计时速：80km/h4. 桥面横坡、纵坡：双向 2%，横坡由 C40 混凝土桥面铺装控制5. 梁截面类型：普通钢筋混凝土简支 T 梁6. 主梁跨径和全长标准跨径 LB=16m计算跨径 LP=15. 5m 主梁全长 L 全=15. 96m7. 桥轴平面线型：直线材料：混凝土：C30 钢筋：主钢筋，弯起钢筋和架立钢筋用Ⅱ级，其它用 I 级。
桥面铺装：沥青混凝土 6c m，C40 防水混凝土10c m；二、桥址概况1.该桥设计车速 80km/h，桥位于直线段内，桥位起迄中心桩号为K22+105~K22+121。
目录1、主梁设计计算 (2)1.1、集度计算 (2)1.2、恒载力计算 (4)1.3、惯性矩计算 (4)1.4、冲击系数计算 (5)1.5、计算各主梁横向分布系数 (5)1.6、计算活载力 (8)2、正截面设计 (12)2.1、T形梁正截面设计： (12)2.2、斜截面设计 (14)3、桥面板设计 (20)3.1桥面板计算书： (20)3.2桥面板截面设计 (21)4、参考文献 (23)5、《桥梁工程》课程设计任务书 (23)5.1、课程设计的目的和要求 (23)5.2、设计容 (24)5.3、设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算 (24)T 型简支梁桥计算书1、主梁设计计算标准跨径：16m 计算跨径：15.5 高跨比：1/11梁高：1/11×15.5+0.5=1.45m1.1、集度计算计算第一期恒载：混凝土C25，C30（容重为25 KN/㎡ ） （1）、计算①、②、③号主梁面积：0.6050 m ²计算①、②、③号梁集度：g 1=g 2=g 3=0.6050×25KN/m=15.1KN/m （2）、计算①、②、③号梁的横隔梁折算荷载：①号梁为边主梁，②、③号梁为中主梁:横隔梁a=1.8m ，b=0.15m ，h=1m 的寸且5根横隔梁的体积都为：3124155.0)216.015.0()220.00.2()214.008.000.1(m =+⨯-⨯+-计算①号梁m kN g /00.15.15/255124155.1''''1=⨯⨯=;计算②号梁和③号梁为m kN g g g /00.200.122'''1'''3'''2=⨯=⨯==计算第二期恒载：（1）计算桥面铺装层荷载：分为2cm 厚沥青混凝土重为m kN g /828.05/2302.09沥青=⨯⨯=和C25混凝土垫层厚分布如下图所示：①号梁：mk kN /625.2255.1)08.006.0(5.0=⨯⨯+⨯； ②号梁：m kN /75.4252)11.008.0(5.0=⨯⨯+⨯； ③号梁：m kN /9375.5252)1275.011.0(5.0=⨯⨯+⨯；计算第三期恒载：栏杆和人行道 计算①号主梁：6×2/5=2.4 计算②号主梁：6×2/5=2.4 计算③号主梁：6×2/5=2.4 全部荷载汇总如下：可得简直梁桥的基频：CCm EI l f 22π=1.2、恒载力计算根据公式 ̅()/()D_g x l Mx①号梁21.9537.7515.5659.28②号梁25.0787.7515.5753.12③号梁26.26557.7515.5788.79跨中弯矩g x l Qx①号梁21.953015.5170.14②号梁25.078015.5194.35③号梁26.2655015.5203.56支点剪力1.3、惯性矩计算A1=0.22m2A2=0.2680m2Y1=0.055m Y2=0.78m形心位置③利用平行移轴公式)()(22212121AaIAaIICCC⨯++⨯+=I C1=1.4、冲击系数计算根据《公路桥涵设计通用规》(JTG D60--2004)中第4.3.2条规定，当1.5Hz ≤≤f 14Hz 时，0157.0ln 176.0-=f μ，则可得冲击系数如上表：桥面车行道为9.0m 宽，双车道不折减，故1=ξ。
目录1、主梁设计计算 (2)1.1、集度计算 (2)1.2、恒载内力计算 (3)1.3、惯性矩计算 (4)1.4、冲击系数计算 (5)1.5、计算各主梁横向分布系数 (5)1.6、计算活载内力 (8)2、正截面设计 (10)2.1、T形梁正截面设计： (10)2.2、斜截面设计 (12)3、桥面板设计 (16)3.1桥面板计算书： (16)3.2桥面板截面设计 (18)4、参考文献 (19)5、《桥梁工程》课程设计任务书 (20)5.1、课程设计的目的和要求 (20)5.2、设计内容 (20)5.3、设计题目：装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算 (21)T 型简支梁桥计算书1、主梁设计计算标准跨径：16m 计算跨径：15.5 高跨比：1/11梁高：1/11×15.5+0.5=1.45m1.1、集度计算计算第一期恒载：混凝土C25，C30（容重为25 KN/㎡ ） （1）、计算①、②、③号主梁面积：0.6050 m ²计算①、②、③号梁集度：g 1=g 2=g 3=0.6050×25KN/m=15.1KN/m （2）、计算①、②、③号梁的横隔梁折算荷载：①号梁为边主梁，②、③号梁为中主梁:横隔梁a=1.8m ，b=0.15m ，h=1m 的寸且5根横隔梁的体积都为：3124155.0)216.015.0()220.00.2()214.008.000.1(m =+⨯-⨯+-计算①号梁m kN g /00.15.15/255124155.1''''1=⨯⨯=;计算②号梁和③号梁为m kN g g g /00.200.122'''1'''3'''2=⨯=⨯==计算第二期恒载：（1）计算桥面铺装层荷载：分为2cm 厚沥青混凝土重为m kN g /828.05/2302.09沥青=⨯⨯=和C25混凝土垫层厚分布如下图所示：①号梁：mk kN /625.2255.1)08.006.0(5.0=⨯⨯+⨯； ②号梁：m kN /75.4252)11.008.0(5.0=⨯⨯+⨯； ③号梁：m kN /9375.5252)1275.011.0(5.0=⨯⨯+⨯；计算第三期恒载：栏杆和人行道 计算①号主梁：6×2/5=2.4 计算②号主梁：6×2/5=2.4 计算③号主梁：6×2/5=2.4 全部荷载汇总如下：可得简直梁桥的基频：CCm EI l f 22π=1.2、恒载内力计算根据公式M x =gx 2（l −x ）Q x =g2（l −2x ），算得恒载内力。
桥梁工程课程设计
一、设计资料
1、设计荷载：公路-II级
人群荷载3KN/nf
2、桥而净空：净—7+2Xlm人行道：
3、主梁跨径和全长：
标准跨径L B=16m
计算跨径Lp= 15.5m
主梁全长L全=15.96m
4、材料
混凝土：C30
钢筋：主钢筋，弯起钢筋和架立钢筋用I【级，其它用I级。
桥面铺装：沥青混凝上6cm, C40防水混凝土10cm：
二、设计依据与参考书
《公路桥涵设计规范（合订本）》（JTJ021-85）人民交通出版社
《结构设计原理》叶见曙主编，人民交通出版社
《桥梁计算示例集》（梁桥）易建国主编，人民交通出版社
《桥梁工程》（2004）邵旭东主編，人民交通出版社
三、桥梁纵横断面及主梁构造
横断而共5片主梁，间距1.6m。
纵断面共5道横梁，间距3.875m。
尺寸拟定见图，T梁的尺寸见下表:
T
m)
主梁
长度
计算
跨径
主梁
高度
梁肋
宽度
横隔梁
髙度
横隔梁
宽度
横隔梁
间距
翼板
厚度
翼板
宽度15.9615.50 1.300」8 1.000.15-0」6 3.8750.08-0」4 1.60
WL
:*-
8
387.5 387.6 W7.5 i J87.5
桥梁纵断而图
匸梁断而图
四、主梁计算
(-)主梁荷载横向分布系数
横梁断而图
桥梁横断而图
K跨中荷载弯矩横向分布系数((按法))
(1)主梁抗弯及抗扭惯矩4和人
求主梁的重心位置①
平均板厚九=l/2(8+14)=llcm
_(160・18)xl lxl 1/2+130x18x130/2 _4] ?cm
q
°x(160-18)x11+130x18 • Cm
7x=I/12X 142X 1P+142X 11X(41.2-
1 l/2)2+l/1
2 X 18X 1303+18X 130X(130/2-41.2)2=6627500cm4=6.6275 X 10-2m4 T形截面抗弯及抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即：
Ig =工cM：
式中：q—矩形截而抗扭惯矩刚度系数
$ 4—相应各矩形的宽度与厚度
查表知：
ti/b]=0・ 11/1. 60=0. 069 5=1/3
t2/b2=0. 18/(1. 3-0. 11)=0. 151 c2=0. 301
I U=1/3X1. 60X1P+0. 301X1. 19 X 0. 183=0. 0028m4
单位抗弯及抗扭惯性矩：
J x= I x /b=0・ 066275/160=4. 142X10T (mVcm)
厶=Ax /b=0. 0028/160=1. 75 X10-5 ( m4/cm )
(2)求内横梁截面和等刚度桥面板的抗弯惯矩
翼板有效宽度X计算横梁长度取为两边梁的轴线间距即：
L=4X1. 6=6. 4 m
C=i (3. 875-0. 15)=1. 863m
2
A =100 cm £ =0.15/H=15cm C/L=l. 863/6. 4=0. 291
根据C/L比值査表求得X /C=0. 649
X =0. 649C=0. 649X1. 863=1. 21m
2“如+力万丄
二勺2 2
求横梁截面重心位置:
一2小+hb
2xl.21x^Hl + 0」5X1X1.()2
= _________ 2 2
2x1.21x0.11 + 0.15x1.0
=0. 215m
横梁的抗弯和抗扭惯矩厶g
/冷妙；+2础&另+护W(分盯
=丄x2xl.22x0.il3+2x1.22x0.11(0.21-—)
12 I 2 )
+ 丄x0.15xl.03+0.15xi.0| —-0.21
12 I 2 )
=3. 18X10-2 (m4)
Ify = qbjf + C2b2h2
A,//?,= 0.11/3.875 = 0.0284 <0.1查表q=l/3但由于连续桥面的单宽抗
扭惯矩只有独立板宽扁板者的翼板可取q=I/6 A2/^2 =0.15/(1.0-0.11) = 0.17 査表得c2 = 0.298
Z =ix0.113x 3.875 + 0.298 x 0.89 x0.153
故0 6
= 1.755xl0-3
单位抗弯及抗扭惯矩丿=/ /方=丄1竺型二= 0.821x107 (mVcm)
z y 3.875x100
（3）计算抗弯参数&和扭弯参数8：
0 = —
L
& = G（厶 + 厶）=0.4£.75"0-5+0.453x10-5） = Q
_2E C A/7X _ 2如42x107 X0.821X1CT4 _ *
75 = 0.15
（4）求各主梁的跨中荷载横向分布影响线
以知& = 0.39查G-M表得下而数值：
荷载位置
b 3b/4 b/2 b/4 0.00 •l/4b・l/2b -3/4b ・b
ki 0.00 0 92 0.97 1.00 1.05 1.08 1.05 LOO 0.97 0.92 8.04 b/4 1 08 1.09 1.09 1.11 1.05 0.98 0.89 0.82 0.77 7.% b/2 1 25 1.30 1.20 1.00 0.90 0.79 0.72 0.65 7M 3b/4 1 58 1.42 1.25 1.08 0.93 0.82 0.74 0.65 0.58 7.97 b 1 83 1.5S 1.29 1.08 0.90 0.78 0.66 0.60 0.50 8.03
k。
0.00 0 75 O.«9 1.00 1.12 1」8 1.00 0.89 0.75 7.95 b/4 1 62 1.52 135 1.28 1.12 0.92 0.75 036 8.19 b/2 4 10 2.10 1.78 1.40 1.00 0.52 0.13 4.28 -0.65 838 3b/4 3 39 2.79 2」0 1.50 0.90 038 -0.57 ・1・05 8.09 b 4 10 3.50 2.41 138 0.80 （M2 -0.52 -1.02 -1.60 8.12
底=0.6他+0.4他
（5）绘制迪羽埔影响线图，求横向分布系数
按规定，汽羊編距人行道边缘距离不小于0.5m。
人群荷载取3KN/m3o人行道板以1.2KN集中竖向力作用在一块板上。
心=佬+M
ri = k」5
冇汽=+ 0.310 + 0」70 - 0.003 ) = 0.501
&=咕
△= &-ko。
