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桥梁工程课程设计（完整版）一、设计资料1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道2 主梁跨径及全长标准跨径=21.70m（墩中心距离）计算跨径=21.20m（支座中心距离）主梁全长=21.66m（主梁预制长度）3 设计荷载公路—I级；人群荷载3.04 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm（重力密度为23），混凝土垫层厚6cm （重力密度为24），T梁的重力密度为256 T梁简图如下图主梁横截面图二、设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合（一）恒载及其内力（以纵向 1m 宽的板条进行计算）1）每延米板上的恒载 g沥青表面： 0.05×1.0 ×23 = 1.15混凝土垫层： 0.06×1.0 ×24 =1.44T梁翼板自重：合计：2）每米宽板条的恒载内力悬臂板长弯矩剪力（二）汽车车辆荷载产生的内力1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为140kN，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a2 = 0.20m ，宽度 b 2= 0.60m ，则得：a1 = a2 + 2H = 0.2 + 2×0.11= 0.42mb1 = b2 + 2H = 0.6 + 2× 0.11 = 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度：2）计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩：翼板的换算平均高度：cm主梁截面重心位置：cm则得主梁抗弯惯矩：结构跨中处单位长度质量：混凝土弹性模量E：取由以上数据可得简支梁桥的基频：Hz按照《桥规规定》f介于1.5Hz和14Hz之间，冲击系数按照下式计算：由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上，故冲击系数取 1+ =1.223）作用于每米宽板条上的弯距为：作用于每米宽板条上的剪力为：（三）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Ⅱ.主梁荷载横向分布系数计算（一）当荷载位于支点处时（应按杠杆原理法计算）根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
《桥梁工程》课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习桥梁工程的基本概念、设计原理和施工技术，使学生掌握桥梁工程的基本知识和技能，培养学生的工程实践能力和创新意识。
1.了解桥梁工程的定义、分类和功能；2.掌握桥梁工程的设计原理和施工技术；3.熟悉桥梁工程的结构分析和计算方法。
4.能够运用桥梁工程的基本原理解决实际问题；5.具备桥梁工程图纸的阅读和理解能力；6.能够进行桥梁工程的设计和施工方案的制定。
情感态度价值观目标：1.培养学生的工程责任感和职业道德；2.培养学生对桥梁工程的安全性和可靠性的重视；3.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、设计原理和施工技术。
1.桥梁工程的基本概念：包括桥梁的定义、分类和功能，以及桥梁工程的主要组成部分。
2.桥梁工程的设计原理：包括桥梁的结构分析方法、荷载分析、材料选择和设计原则。
3.桥梁工程的施工技术：包括桥梁的施工准备、施工工艺、施工管理和施工质量控制。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握桥梁工程的基本概念和理论知识。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作意识。
3.案例分析法：通过分析实际桥梁工程案例，使学生了解桥梁工程的设计和施工过程。
4.实验法：通过实验操作，使学生掌握桥梁工程的实验方法和技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的桥梁工程参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：利用多媒体课件、视频等资料，生动形象地展示桥梁工程的设计和施工过程。
4.实验设备：准备桥梁工程的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
通过以上教学资源的选择和准备，我们将为学生提供全面、丰富的学习支持，帮助他们更好地掌握桥梁工程的知识和技能。
《桥梁工程》课程设计任务书一、设计资料1、标准跨径:20m2、计算跨径：19.50m3、主梁预制长度：19.80m4、桥面净宽：净7+2×1.0m二、计算内容１、主梁的计算(包括部分配筋)２、横隔梁的计算(包括部分配筋)３、行车道板的计算(包括部分配筋)三、设计要求１、设计计算过程条理清楚，内容完整；２、设计步骤合理，设计图纸清晰；３、计算说明书一律用Ａ4纸打印（统一采用五号仿宋字体，标题用黑体），部分计算数据应该用表格说明。
四、设计时间在一周内独立完成五、参考文献[1]姚玲森.桥梁工程【M】.北京：人民交通出版社. 2008.7，第二版[2]邵旭东.桥梁工程【M】.北京：人民交通出版社. 2004.4，第二版.[3]徐光辉，胡明义.公路桥涵设计手册—梁桥（上册）【M】. 北京：人民交通出版社，2000，7[4]刘晓尧，赵立成.公路桥涵设计手册—梁桥（下册【M】）. 北京：人民交通出版社，2000，6[5]中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范（JTGD60—2004）【S】. 北京：人民交通出版社，2004，9[6]中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62—2004）【S】. 北京：人民交通出版社，2004，11计算说明书一、确定设计参数该桥梁为一级公路桥，设计车道数为双车道，荷载等级为公路—Ⅰ级；桥梁跨径为20m ，设计为翼板宽度为1.6m 的五梁式装配式T 型梁桥；桥面铺装为2cm 厚沥青混凝土和8cm 厚的C25混凝土，桥面纵坡为1.5%；每片主梁设五道横隔梁，横隔梁的间距为4.85m 。
材料容重：沥青混凝土323m kN =γ，C25混凝土324m kN =γ，钢筋混凝土325m kN =γ沥青混凝土厚2cmC25混凝土厚8cm7001001001601601601601001301.5%主梁横截面图二、计算荷载横向分布系数1、当荷载位于支点处，利用杠杆原理计算100700100130160160160160130P or180130180500.87511.81211801180130180500.2500.9381#2#3#主梁横向影响线543211#梁：车辆荷载：438.0875.02121=⨯==∑q oq m η 人群荷载：500.1==r or m η 2#梁：车辆荷载：5.021∑==q oq m η 人群荷载：0=or m 3#梁：车辆荷载：594.0)938.0250.0(2121=+⨯==∑q oq m η 人群荷载：0=or m 2、当荷载位于跨中时此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构的长宽比为：24.26.1550.19>=⨯=B l 故可按偏心压力法来绘制影响线并计算横向分布系数c m 。
22米长t梁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握22米长T梁的结构特点、功能及应用场景。
2. 学生能够描述22米长T梁在桥梁工程中的重要性，并了解其在我国交通建设中的作用。
3. 学生能够掌握22米长T梁的受力分析、计算方法及相关理论知识。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，对22米长T梁进行简单的结构设计和计算。
2. 学生能够通过实际操作，掌握22米长T梁的制作、安装和施工工艺。
3. 学生能够运用团队合作能力，完成22米长T梁的课程设计项目。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对桥梁工程的兴趣，增强对土木工程专业的热爱。
2. 学生树立正确的工程观念，认识到工程质量、安全的重要性。
3. 学生通过课程学习，培养严谨、务实的学习态度，增强自信心和成就感。
课程性质：本课程为土木工程专业课程，结合工程实际，以提高学生的实践能力和理论知识水平为目标。
学生特点：学生已具备一定的力学基础和桥梁工程知识，具有较强的学习能力和实践操作能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生积极参与讨论、思考，提高解决问题的能力。
通过课程设计，培养学生独立思考和团队合作精神，提高学生的综合素质。
教学过程中，关注学生的学习进度和个体差异，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 教学大纲：a. 引言：桥梁工程概述，22米长T梁的应用背景。
b. 理论知识：22米长T梁的结构特点、设计原理、受力分析。
c. 实践操作：22米长T梁的制作、安装、施工工艺。
d. 课程设计：22米长T梁设计项目，包括计算、绘图和报告撰写。
2. 教学内容安排与进度：a. 引言部分（1课时）：介绍桥梁工程的发展，22米长T梁在我国的应用案例。
b. 理论知识部分（4课时）：讲解22米长T梁的结构特点、设计原理，进行受力分析。
c. 实践操作部分（4课时）：演示22米长T梁的制作、安装和施工工艺，学生分组实践。
d. 课程设计部分（6课时）：学生分组进行22米长T梁设计项目，完成计算、绘图和报告。
《桥梁工程》课程设计学生姓学教学院专业年指导教职单2017年7月目录1.设计资料 (1)1.1题目 (1)1.2设计资料 (1)1。
3设计内容 (3)1。
4参考资料 (3)2。
计算说明书 (5)2.1各种参数计算 (5)2。
2桥面板内力计算 (6)2。
2。
1单悬臂板内力计 (6)2.2.2铰接悬臂板内力计算 (7)2。
2。
3主梁内力计算 (8)2。
2.4横隔梁内力计算 (18)2。
2。
5挠度、预拱度计算 (21)11。
设计资料1。
1题目装配式预应力混凝土简支T 形梁桥计算1.2设计资料1. 主梁细部尺寸单片主梁的梁宽为1.78m ，其细部尺寸如图1-1所示图1—1单片主梁示意图2. 桥梁净空一净14+2米（如图1-2所示）图1—2桥梁横断面示意图3. 跨径和全长（如图1—3所示)图1—3主梁立面图标准跨径主梁30.00b l m =;计算跨径29.50b l m =；预制全长29.96l m =全；4. 上部结构主梁布置图(如图1-4所示）(单位：cm ）图1-4主梁布置图5. 设计荷载公路—Ⅰ级,人群23.0/KN m 。
6. 材料主梁：混凝土强度等级C50，容重263/KN m ；桥梁铺装为C25混凝土垫层厚6。
5~17cm ，容重253/KN m ，沥青混凝土厚2cm;容重243/KN m 。
7. 设计方法杠杆原理法、偏心压力法和极限状态设计法等。
8.设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）；（2)《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）；（3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》（JTG D62—2004).1。
3设计内容1.桥面板内力计算计算T梁翼板所构成的铰接悬臂板和悬臂板的设计内力。
2.主梁内力计算1)计算各主梁的荷载横向分布系数；2)计算主梁在荷载作用下跨中截面的弯矩、支点和跨中截面的剪力;3.进行主梁内力组合,并画出主梁弯矩包络图和剪力包络图。
预应力混凝土简支梁桥的设计（20m跨径）目录《桥梁工程》课程设计任务书---------------------------------------------2 桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3 计算书---------------------------------------------------------------------------4 参考文献------------------------------------------------------------------------24 桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25 主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26 桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27《桥梁工程》课程设计任务书一、课程设计题目(10人以下为一组)1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（标准跨径为22米，计算跨径为21.5米，预制梁长为21.96米，桥面净空：净—8.5+2×1.00米）二、设计基本资料1、设计荷载：公路—Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计2、河床地面线为（从左到右）：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22，－2/27，0/35（分子为高程，分母为离第一点的距离，单位为米）；地质假定为微风化花岗岩。
3、材料容重：水泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米三、设计内容1、主梁的设计计算2、行车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥面铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图（CAD出图）2、桥面构造横截面图（CAD出图）3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内力计算书5、行车道板内力计算书6、横隔梁内力计算书五、参考文献1、《桥梁工程》，姚玲森，2005，人民交通出版社.2、《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社.3、《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），2002，人民交通出版社.4、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准（JTG B01-2003）.北京:人民交通出版社,20045、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,20046、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条文说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。
桥梁工程（B ）课程设计任务书城轨1班一、设计题目钢筋混凝土简支T 形梁桥设计二、设计资料1．桥梁跨径：17m （18 m ，19m ，20 m ）【说明：17m 的为学号1-9，18m 为学号10-18，19m 为学号19-27，20m 为28号以后其他所有人员（包括专升本）】 2．计算跨径：16.6m （17.6 m ，18.6m ，19.6 m ）3．主梁预制长度：16.96m （17.96 m ，18.96m ，19.96 m ） 4.主梁结构尺寸拟定：上部结构主梁为：4片（学号1-3，9-11,17-19,25-27）；5片（学号4-6，12-14,20-22,28-30）， 6片（学号7-8，15-16,23-24,31-其他）；均设置5根横隔梁。
（1）主梁梁肋间距：跨径17l m =，主梁间距为1.6m+学号后两位数×0.01；跨径18l m =，主梁间距为1.7m+学号后两位数×0.01； 跨径19l m =，主梁间距为1.8m+学号后两位数×0.01； 跨径m l 20=，主梁间距为1.9m+学号后两位数×0.01；所有跨径两侧人行道宽均为0.75m 。
（2）主梁高度：普通梁高与跨度之比，约为1/11～1/13。
本次课程设计规定主梁高度取为⨯+005.013/l 学号后两位数。
（3）梁肋厚度：一般为200mm ～400mm ，梁肋的最小构造厚度为140mm 。
本次课程设计规定，跨中稍薄一些，取180mm ，靠近端部稍厚一些350mm ，在第二根横隔板处厚度渐变。
（4）桥面板：自拟定（5）桥面横坡：桥面横坡采用在桥面板上做铺设不等厚的铺装层，桥面横坡为1.5%。
5．设计荷载：公路-Ⅰ级人群荷载：3.5 KN/m26．结构重要性系数： 1.17．材料：（1）钢筋，主钢筋采用HRB335，其它钢筋采用R235。
其技术指标见表1；（2）混凝土及其技术指标见表2，T形主梁、桥面铺装，栏杆、人行道跨径m=，ml18=，混凝土均为C35。
桥梁工程(课程设计)一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理，掌握桥梁工程的主要设计方法和施工技术，培养学生对桥梁工程的兴趣和热情。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解桥梁工程的定义、分类和基本组成；（2）掌握桥梁工程的主要设计原理和施工技术；（3）了解桥梁工程的现状和发展趋势。
2.技能目标：（1）能够运用所学知识分析和解决桥梁工程问题；（2）具备一定的桥梁工程设计和施工能力；（3）能够运用现代技术手段对桥梁工程进行仿真和优化。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对桥梁工程的热爱和敬业精神；（2）培养学生团结协作、创新进取的精神风貌；（3）增强学生对社会、环境负责的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、结构和设计原理，以及桥梁工程的主要设计方法和施工技术。
具体内容包括：1.桥梁工程的基本概念和分类；2.桥梁工程的组成和结构类型；3.桥梁工程的设计原理和设计方法；4.桥梁工程的施工技术和施工；5.桥梁工程的现状和发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理；2.讨论法：引导学生针对桥梁工程的问题进行讨论，培养学生的思考和表达能力；3.案例分析法：分析典型的桥梁工程案例，使学生掌握桥梁工程的设计方法和施工技术；4.实验法：学生进行桥梁工程的实验，培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的传授和教学方法的实施，本节课将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供丰富的桥梁工程参考书籍，拓展学生的知识视野；3.多媒体资料：制作精美的PPT、动画和视频，形象直观地展示桥梁工程的特点和魅力；4.实验设备：准备齐全的桥梁工程实验设备，为学生提供实践操作的机会。
一、设计资料1、桥面净空：净—8.5+2 1.0m人行道；2、主梁跨径和全长：主梁：标准跨径:L b=22m计算跨径:L=21.50m(支座中心距离)预制长度：L=21.96（主梁预制长度）3、设计荷载：公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5KN/m计，安全等级为二级，本桥设置5cm厚的沥青混凝土和8cm厚的C25混凝土作垫层的桥面铺装。
4.结构尺寸见五、设计图纸二、行车道板内力计算1 、恒载及其内力（以纵向1m 宽的板进行计算） （1）、每延米上的恒载g 的计算 ：沥青混凝土面层1g ：0.05⨯1.0⨯21=1.05KN/m C25防水混凝土面层2g ：0.08⨯1.0⨯23=1.84KN/m T 形梁翼板自重3g ：m KN /875.2250.1214.009.0=⨯⨯+ 合计：m KN g g i /.765.5==∑ (2)、每米宽板条的恒载内力为弯矩m KN gl M g A ⋅-=⨯⨯-=-=335.290.0765.52121220,剪力KN l g Q Ag 189.590.0765.50=⨯=⋅= 2、车辆荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上，后轴作用力标准值P=140KN ，轮压分布宽度如图 所示，后轮着地着地长度为,2.02m a =宽度为,6.02m b =则得：mH b b m H a a 86.013.026.0246.013.022.022121=⨯+=+==⨯+=+=荷载对于悬臂根部的有效宽度为：m l d a a 66.390.024.146.0201=⨯++=++= 由规范：汽车荷载的局部加载及在T 梁，箱梁悬臂板上的冲击系数采用1+u=1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为：m KN b l a P M p A ⋅-=-⨯⨯⨯-=-⨯+-=031.17)486.090.0(66.3414023.1)4(42)1(10,μ 作用于每米宽板条上的剪力为： KN a P Q Ap 863.2466.3421403.142)1(=⨯⨯⨯=+=μ 3、荷载组合：恒+汽m KN M M M p A g A A ⋅-=-+-=+=366.19)031.17(335.2,, KN Q Q Q p A g A A 052.30863.24189.5,,=+=+=所以，行车道板的设计内力为：m KN M A ⋅-=366.19 KN Q A 052.30= 三、 主梁横向分布系数计算：（1）计算支点主梁横向分布系数当荷载位于支点处时，应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。
桥梁工程的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解桥梁工程的基本概念、分类和结构特点；2. 学生能够掌握桥梁工程中的力学原理和主要受力分析方法；3. 学生能够了解桥梁施工过程及关键工序；4. 学生能够认识桥梁工程中的材料选择及性能要求。
技能目标：1. 学生能够运用所学的桥梁工程知识，分析并解决实际问题；2. 学生能够设计简单的桥梁结构，并进行初步的受力分析；3. 学生能够通过团队合作，完成桥梁模型的制作和展示；4. 学生能够运用科技手段，收集和整理桥梁工程相关资料。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程领域的兴趣，激发探索精神；2. 培养学生热爱祖国，关注国家基础设施建设；3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度；4. 培养学生团队协作精神，提高沟通和表达能力。
课程性质：本课程为桥梁工程入门课程，以理论教学和实践操作相结合的方式，让学生全面了解桥梁工程的基本知识。
学生特点：初三学生具有一定的物理和数学基础，对工程领域有好奇心，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实践操作的结合，通过案例分析、团队合作等形式，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 桥梁工程概述：介绍桥梁的定义、分类、发展历程及在我国的应用；教材章节：《桥梁工程》第一章内容列举：桥梁的定义、分类、发展简史、桥梁工程的地位与作用。
2. 桥梁结构及受力分析：讲解桥梁的主要结构类型、受力特点及分析方法；教材章节：《桥梁工程》第二章内容列举：桥梁结构类型、力学原理、受力分析方法、稳定性分析。
3. 桥梁材料及性能要求：介绍桥梁工程中常用的材料及其性能要求；教材章节：《桥梁工程》第三章内容列举：钢材、混凝土、木材等桥梁工程常用材料及其性能指标。
4. 桥梁施工技术：讲解桥梁施工的基本工序、施工方法及质量控制；教材章节：《桥梁工程》第四章内容列举：施工准备、桥梁下部结构施工、桥梁上部结构施工、施工质量控制。
预应力混凝土简支梁桥的设计（20m跨径）目录《桥梁工程》课程设计任务书---------------------------------------------2 桥梁设计说明------------------------------------------------------------------3 计算书---------------------------------------------------------------------------4 参考文献------------------------------------------------------------------------24 桥梁总体布置图---------------------------------------------------------------25 主梁纵、横截面布置图-----------------------------------------------------26 桥面构造横截面图-----------------------------------------------------------27《桥梁工程》课程设计任务书一、课程设计题目(10人以下为一组)1、钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（标准跨径为22米，计算跨径为21.5米，预制梁长为21.96米，桥面净空：净—8.5+2×1.00米）二、设计基本资料1、设计荷载：公路—Ⅱ级，人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计2、河床地面线为（从左到右）：0/0，－3/5，－4/12，－3/17，－2/22，－2/27，0/35（分子为高程，分母为离第一点的距离，单位为米）；地质假定为微风化花岗岩。
3、材料容重：水泥砼23 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m34、桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米三、设计内容1、主梁的设计计算2、行车道板的设计计算3、横隔梁设计计算4、桥面铺装设计5、桥台设计四、要求完成的设计图及计算书1、桥梁总体布置图，主梁纵、横截面布置图（CAD出图）2、桥面构造横截面图（CAD出图）3、荷载横向分布系数计算书4、主梁内力计算书5、行车道板内力计算书6、横隔梁内力计算书五、参考文献1、《桥梁工程》，姚玲森，2005，人民交通出版社.2、《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社.3、《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），2002，人民交通出版社.4、中华人民共和国行业标准．公路工程技术标准（JTG B01-2003）.北京:人民交通出版社,20045、中华人民共和国行业标准．公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,20046、中华人民共和国行业标准．公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)含条文说明六、课程设计学时2周桥梁设计说明桥梁设计包括纵.横断面设计和平面布置。
1.纵断面设计桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径.桥梁的分孔.桥道的标高.桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。
（1）本梁桥根据水文计算来确定。
标准跨径为22.00m（墩中心距离）。
本桥的跨径较小，因此上部结构的造价较低，墩台的造价较高。
为了结构受力合理和用材经济，分跨布置时要考虑合理的跨径比例。
（2）本梁桥为跨河桥梁，桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要，结合桥型.跨径等一起考虑，以确定合理的桥道标高。
（3）桥上纵坡不大于4%，桥头引道纵坡不宜大于5%。
2.横断面设计桥梁横断面的设计，主要是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。
桥面的宽度决定于行车和行人的交通需要。
（1）本梁桥桥面行车道净宽为：净-82 1.00m+⨯m人行道（2）为了利于桥面排水，应根据不同类型的桥面铺装，设置从桥面中央倾向两侧的1.5%-3.0%的横向坡度，本桥设置为1.5%。
3.平面布置（1）桥梁的线形及桥头引道要保持平顺，使车辆能平稳地通过，小桥的线形及其公路的衔接，应符合路线布设的规定。
（2）从桥梁本身的经济性和施工方便来说，应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路线斜交。
必要时通常不宜大于45o，在通航河流上则不宜大于5o。
4.桥面铺装为了保护桥梁主体结构，在桥面的最上层设置桥面铺装。
本桥设置5cm厚沥青混凝土和8cm厚C25混凝土作垫层的桥面铺装。
5.桥面伸缩缝为了保证桥跨结构在气温变化.活栽作用.混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形，在本梁桥桥面两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。
一． 计算荷载横向分布系数[1][2][3][4][5]1．当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算横断面1#梁对于汽车荷载 11120.250.4375222oq q m η-==⨯=∑ 对于人群荷载 1 2.250.51.3752or r m η+===2＃梁对于汽车荷载 2110.25 1.950.650.7125222oq q m η++⎛⎫=== ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载 2or m =0 （由于是出现负的，取零，出于安全考虑）3＃梁对于汽车荷载 3110.210.70.725222oq q m η++⎛⎫=== ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载 30or m = 2.当荷载位于跨中时此桥在跨度内设有横隔板，具有强大的横向联结刚性，且承重结构的长度比为21.52.15252L B ==>⨯ 可按刚性横梁法绘制影响线并计算横向分布系数cq m ，本桥各根主梁的横向截面均相等，梁数n=5, 梁间距为2米。
()()()52222222222123451222022244ii aa a a a a ==++++=⨯+++-+-⨯=∑1＃梁横向影响线的竖标值：1＃梁影响线()2211152122110.6540i i a n a η=⨯=+=+=∑ ()215155212 2.1110.2540i i a a n a η=⨯=+=-=-∑ 由11η、15η绘制1＃梁的横向影响线，如上图及最不利荷载位置 对于汽车荷载()1110.6 5.75 3.95 2.650.850.66226cq q m η⎛⎫==⨯⨯+++= ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载()10.660.250.50.6756cr r m η==⨯++= 2＃梁横向影响线的竖标值：2＃梁影响线()1221521222110.4540i i a a n a η=⨯⨯=+=+=∑()2525521222110540ii a a naη=⨯⨯=+=-=∑ 由21η、25η绘制2＃梁的横向影响线，如上图及最不利荷载位置对于汽车荷载 ()2110.47.75 5.95 4.65 2.850.53228cq q m η⎛⎫==⨯⨯+++= ⎪⎝⎭∑ 对于人群荷载 ()20.480.250.50.43758cr r m η==⨯++= 3＃梁横向影响线的竖标值3＃梁影响线3110.25η==、3510.25η==对于汽车荷载 ()3110.240.422cq q m η==⨯=∑ 对于人群荷载 30.20.20.4cr r m η==+= 二、 主梁内力计算[1][2][3][4][5]1．恒载集度（1）主梁：10.080.14[0.20 1.5()(2.00.2)]2512.45/2g KN m +=⨯+⨯-⨯= （2）横隔梁 对于边主梁：20.080.1420.20.150.16[(1.3)()525]/21.50.965/222g KN m +-+⎛⎫=-⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭对于中主梁：'220.965 1.93/g KN m =⨯= （3）桥面铺装层：30.05 2.1210.08 2.123 6.069/g KN m =⨯⨯+⨯⨯=（4）栏杆和人行道：4 4.52/5 1.8/g KN m =⨯= 作用于边主梁的全部恒载强度：12.450.965 6.069 1.821.284/i g g KN m ==+++=∑ 作用于中主梁的全部恒载强度：12.03 2.27 6.069 1.822.245/i g g KN m ==+++=∑ 2．恒载内力的计算跨中弯矩影响线支点剪力影响线1/4跨弯矩影响线1/4跨剪力影响线l/413L/40.750.15边跨弯矩剪力影响线1#及5#梁内力（边跨）跨中弯矩 21121.521.521.2841115.4152424l l M l g KN m =⨯⋅⨯=⨯⨯⨯=⋅ 跨中剪力 20l V =支点剪力 01121.521.284228.2032Q KN =⨯⨯⨯=1/4跨处弯矩：131321.521.521.284922.362216216M l l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅ 1/4跨处剪力：/4131121.50.7521.28421.50.2521.284114.4022424l Q KN =⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=2#、3＃及4#梁内力（中间跨）跨中弯矩 2121.50.521.522.2451285.344244l l M l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 跨中剪力 20l V =支点剪力 01121.522.245239.1342Q KN =⨯⨯⨯=1/4跨处弯矩：'131321.521.522.245964.008216216M l l g KN m =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅ 1/4跨处剪力：/4131121.50.7520.38521.50.2522.245119.5672424l Q KN =⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=3． 活载内力1 . 汽车荷载冲击系数主梁横截面图结构跨中处的单位长度量：321.284102169.623/9.81c G m kg m g ⨯=== 主梁截面形心到T 梁上缘的距离：(11*(200-20)*(11/2)+(150*20)*(150*(1/2)47.40.47411*(200-20)+150*20y cm m ===跨中截面惯性矩：323274*********(20020)11(20020)11(47.4)2015020150(47.4)1221221.14100.11410c I cm m =⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯查表 E 取102.810a p ⨯4.12f Hz ===1.514Hz f Hz ≤≤0.1767ln 0.01570.1767ln 4.120.01570.234f μ=-=⨯-= 所以冲击系数：110.234 1.234μ+=+=2. 汽车荷载作用公路—Ⅰ级均布荷载 10.5/k q KN m =对于集中荷载，当5l ≤时，180/k P KN m =；当50l ≥时，360/k P KN m =当550l <<时，采用内插法 公路—Ⅱ为公路—Ⅰ级的0.75倍 则0.7510.57.875/k q KN m =⨯=()21.550.75180360180184.5505k P KN -⎡⎤=⨯+⨯-=⎢⎥-⎣⎦当计算剪力时候 184.5 1.2221.4k P KN =⨯=计算车道荷载的跨中弯矩、剪力的计算对于双车道，折减系数 1.0ξ= 跨中弯矩影响线如下图3. 跨中弯矩的设计，21121.521.557.782424l l m Ω=⨯⨯=⨯⨯=由于跨中弯矩横向分布系数1＃、5＃梁最大，所以只需计算1＃、5＃梁的弯矩，计算如下： 对于1#梁车道均布荷载作用下(1)1,2Mm q cq l kq kμξ=+Ω1.23410.667.87557.78370.584KN m =⨯⨯⨯⨯=⋅ 车道集中荷载作用下1,2(1)kcq lk k P M m P y μξ=+21.51.23410.66184.5807.6704KN m =⨯⨯⨯⨯=⋅ 则,,222370.584807.6701178.254kkl llq P M M M KN m =+=+=⋅跨中人群荷载最大弯矩 人群荷载集度313or P KN =⨯=1,20.675357.78117.004l cr or rM m P KN m =Ω=⨯⨯=⋅对于2#和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：121,22(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ω21.51.23410.53184.5 1.23410.537.87557.78946.1744KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,20.4375357.7875.836cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩：12,233(1)(1)Q k k k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ω21.51.23410.4184.5 1.23410.47.87557.78714.0944KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=132,20.4357.7869.336cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅4. 跨中剪力的计算 跨中剪力影响线如下图：21121.51 2.687522222l m Ω=⨯=⨯⨯=对于1＃和5#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,011(1)(1)1.23410.66221.40.5 1.23410.667.875 2.6875107.395Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：12,20.6753 2.6875 5.442lcr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,022(1)(1)1.23410.53221.40.5 1.23410.537.875 2.687586.242Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：22,20.43753 2.6875 3.528l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=对于3#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力：1,033(1)(1)1.23410.4221.40.5 1.23410.47.875 2.687565.088Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：32,20.43 2.6875 3.225l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=5. 支点截面剪力的计算 剪力影响线如下图所示：211121.510.7522l m Ω=⨯⨯=⨯=横向分布系数变化区段的长度21.55.35 5.42a m =-=对于1＃和5#梁附加三角形重心影响线坐标 ： 1121.5 5.4/21.50.9163y ⎛⎫=⨯-⨯= ⎪⎝⎭0.083y '=()11111,0(1) 5.41.23410.66221.41 1.23410.667.87510.75 1.2341(0.43750.66)7.875(0.9160.083)2244.376(1)(1)2cq k cq oq cq Q k k k k m q KNaQ m P y m m q y μξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++- 计算人群荷载的支点剪力：()1112,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()5.40.675310.75 1.3750.6753(0.9160.083)27.4392KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 对于2＃和4#梁计算公路—Ⅱ级汽车活载的支点剪力（如下图所示）：()22221,0(1) 5.41.2341.53221.41 1.23410.537.87510.75 1.2341(0.71250.53)7.875(0.9160.083)2204.951(1)(1)2cq k cq oq cq Q k k k km q KNaQ m P y m m q y μξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++- 计算人群荷载的支点剪力：()2222,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()5.40.4375310.7500.43753(0.9160.083)10.5652KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的支点剪力（如下图所示）：()33331,0(1) 5.41.23410.4221.41 1.23410.47.87510.75 1.2341(0.7250.4)7.875(0.9160.083)2159.588(1)(1)2cq k oq oq cq Q k k k km q KNaQ m P y m m q y μξμξμξ++Ω+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯+==++- 计算人群荷载的支点剪力：()3332,02or or cr or cr Q k aQ m P m m P y =⋅⋅Ω+⋅-⋅⋅()5.40.4310.7500.43(0.9160.083)9.9322KN =⨯⨯+⨯-⨯⨯+= 6. 1/4跨弯矩的计算 1/4跨弯矩的影响线如下图2131321.521.543.336216216l l m ⨯Ω=⨯⨯=⨯⨯=对于1#和5#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,11(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ω1.23410.66184.5 4.031 1.3410.667.87543.336883.660KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=112,40.675343.33687.756cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅对于2#和4#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,22(1)(1)k k Q k cq cq Mm P y m q kμξμξ+=++Ω1.23410.53184.5 4.031 1.23410.537.87543.336709.605KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩： 人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,40.4375343.33656.879cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩：141,33(1)(1)k k Q k cq cq MmP y mq kμξμξ+=++Ω1.23410.4184.5 4.031 1.23410.47.87543.336535.551KN m =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅ 计算人群荷载的跨中弯矩：人群荷载集度： 313or P KN =⨯=122,40.4343.33652.003cr or Q k Mm P KN m =Ω=⨯⨯=⋅7. 1/4跨剪力的计算 1/4跨剪力影响线如下图：公路-II级Q1/4影响线人群荷载Q1/4影响线3KN/m2131321.50.750.75 6.0472422l m ⨯Ω=⨯⨯=⨯⨯=对于1＃和5#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨剪力：1,011(1)(1)1.23410.66221.40.75 1.23410.667.875 6.047174.021Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：12,20.6753 6.04712.245l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=对于2＃和4#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨剪力：1,022(1)(1)1.23410.53221.40.75 1.23410.537.875 6.047139.745Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：22,20.43753 6.0477.933l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=对于3#梁计算公路—Ⅰ级汽车活载的跨中剪力：1,033(1)(1)1.23410.4221.40.75 1.23410.47.875 6.047105.468Q k cq k k cq k Q m P y m q KNμξμξ=+++Ω=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=计算人群荷载的跨中剪力：32,20.43 6.0477.253l cr or Q k Qm P KN =Ω=⨯⨯=8. 荷载组合1112()nno ud o Gi Gik Q q k c Qj QJK i j r s r r s r s r s φ===++∑∑其中 1.2Gi r =，1 1.4Q r =，1.4Qj r =， 1.0o r =，0.8c φ=跨中弯矩组合：跨中剪力组合：支点剪力组合：1/4跨弯矩组合：1/4跨剪力组合：三、行车道板计算[1][2][3][4][5]由于主梁是用现浇混凝土的，其有很大的刚度，所以按刚接的单向板进行行车道板的计算1.恒载内力的计算（1）计算每延米板的恒载g沥青混凝土面层：10.05 1.021 1.05/g KN m =⨯⨯=C 25混凝土垫层： 20.08 1.023 1.84/g KN m =⨯⨯= T 梁翼板自重： 30.080.141.0252.75/2g KN m +=⨯⨯= 合计： 312315.64i g g g g ==++=∑/KN m（2）计算每延米板条的恒载内力 弯矩： 2201120.25.64() 2.284222og gl KN m M -==⨯⨯= 剪力： 5.640.9 5.076og KN Q gl =⨯==2.活载内力的计算根据轴距及轴重，应以重轴为主，取两后轴2P ⨯＝280kN 计算。
