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【钢筋混凝土结构设计原理】装配式钢筋混凝土简支T形梁主梁配筋课程设计优秀作品(1)教学内容

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精品文档 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： 201224240118

指导教师： 丁幼松

日 期： 2015.12.01

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精品文档 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(，支点弯矩00dM，其余截面的弯矩按照二次抛物线变化。支点剪力KNVd7500,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 D62-2004）

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， 精品文档

精品文档 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mKNMdm2100，其中mKNMGK500，mKNMKQ5.10111，mKNMKQ752，19.1)1(，支点弯矩00dM，其余截面的弯矩按照二次抛物线变化。支点剪力KNVd4400,跨中剪力KNVdm84。本桥处于一类环境条件下，结构安全等级二级。

单位：mm 精品文档

精品文档 （二）设计步骤

一）基本数据

C30混凝土轴心抗压强度设计值2/8.13mmNfcd，边长为150mm的混凝土试件抗压强度标准值2./30mmNfkcu，混凝土轴心抗拉强度标准值2/01.2mmNftk，弹性模量24/1000.3mmNEc，HRB335钢筋抗拉强度设计值2/280mmNfsd，抗压强度设计值2'/280mmNfsd，弹性模量25/100.2mmNES，R235钢筋抗拉强度设计值2/195mmNfsd，弹性模量25/101.2mmNES。0.1,56.00b。

二）跨中正截面钢筋设计

1.化标准T形梁

mmhf1202140100/

mml650031950031

主梁间距为1600mm

mmhbbfn162012012180122/

取mmbf1600/

单位：mm

2.跨中主筋设计

设

mmhmmas119011013001100 精品文档

精品文档 判断真假T形

)21201190(12016008.13)2(/0//fffcdhhhbf

mKN04.2994>mKN2100

为假T形截面设计

由)2(0/0xhxbfMfcdd 求x

)21190(16008.131021006xx

03913.19021723802xx

x=83mm

由 xbfAffcdSsd/ 求SA

2/14.65452808316008.13mmfxbfAsdfcdS

选8Ф32+2Ф16，SA=6835.8mm2

单位：mm

三）跨中正截面承载力复核

主筋净保护层取35mm

8.6835218)5.34435(2.402)5.34235(6.6433sa

=108.6mm

h0=h－as=1300－108.6=1191.4mm

判断真假T形

KNhbfffcd6.264912016008.13// >KNAfSsd02.19148.6835280

为假T形截面

由ssdfcdAfxbf/ 求x 精品文档

精品文档 mmbfAfxfcdssd69.8616008.138.6835280/

x

由)2(0/xhxbfMfcddu 求duM

)269.864.1191(69.8616008.13duM

mKN.5.2197>mKNMd21000

跨中正截面主梁配筋为适筋梁。

四）腹筋设计

1.截面尺寸验算 梁底通过支座中心直线主筋2Ф32，

SA=1608.4mm2 >20016.1367.208.6835mm, 符合构造要求。

支座中心截面h0=1300－（35+34.5/2）=1247.75mm

KNbhfacu38.62775.1247180301051.01051.0303>Vd0=440KN

截面尺寸符合要求。

2.检查是否需要根据计算配置箍筋

跨中截面：KNbhftd97.1474.119118038.11051.01051.0303

支点截面：KNbhftd97.15475.124718038.11051.01051.0303

Vdm84KN<031051.0bhftd< Vd0=440KN

由此可知，靠近跨中截面有一段长度范围内可按构造配置箍筋，其余区段按计算配置箍筋。

按构造配置箍筋的梁段为1752mm。

3.分配剪力

距支座中心线h/2=650mm处计算剪力KNVd27.416/，作为计算剪力进行分配。其中由混凝土和箍筋共同承担60%为249.76KN，由弯起钢筋及斜筋承担40%为166.51KN。

设置弯起钢筋及斜筋的区段为5211mm。

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尺寸单位：mm，剪力单位：KN

4.箍筋设计

选Ф8的双肢箍筋，216.1003.502mmnAASVSV

由svsvkcuCSffpbhV.03321)6.02(1045.0设计箍筋，

式中p及h0用支座截面和跨中截面的平均值

跨中截面：19.34.11911808.6835100100P h0=1191.4mm

支座截面：72.075.12471804.1608100100P h0=1247.75mm

平均值：5.296.1272.019.3P

58.1219275.12474.11910hmm

箍筋间距sv计算为：

220.623222176.249)6.02(102.0bhfAfpSsvSvkcuv

22622276.24958.12191801956.10030)96.16.02(102.01.111

=354.4mm

构造要求vS≤h/2=650mm

≤400mm

取mmSv250

%18.022.02501806.100min00svsv

从梁段至距支座中线h=1300mm范围内，箍筋间距为100mm。 精品文档

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箍筋配量为：单位：mm

5.弯起筋及斜筋设计

选2Ф22作为架立筋，设置弯起筋及斜筋区段长度为5211mm。

第一排弯起钢筋提供2Ф32，Asb1=1608.4mm2

Vsb1=166.51KN

20333115.112145sin2801075.051.166sin1075.0mmfVAsdSbsb

所提供的2Ф32满足要求。

尺寸单位：mm, 剪力单位：KN

mml1137)25.345.343525.342435(130001

mml75.573)25.342435(650/01 精品文档

精品文档 第二排弯起钢筋提供2Ф32，Asb2=1608.4mm2

Vsb2=148.73KN

203332275.100145sin2801075.073.148sin1075.0mmfVAsdSbsb

所提供的2Ф32满足要求。

mml5.1102)25.345.3423525.342435(130012

mml75.573)25.342435(650'12

第三排弯起钢筋提供2Ф32，Asb2=1608.4mm2

Vsb3=108.48KN

203333365.73045sin2801075.048.108sin1075.0mmfVAsdSbsb

所提供的2Ф32满足要求。

mml1068)25.345.3433525.342435(130023

mml75.573)25.342435(650'23

第四排弯起钢筋提供2Ф16，Asb4=402.2mm2

Vsb4=69.49KN

203334404.46845sin2801075.049.69sin1075.0mmfVAsdSbsb

所提供的2Ф16不满足要求，另选用2Ф22作为斜筋Asb4=760.2mm2可以满足要求

mml1044)2245.344352242435(130034

第五排弯起钢筋提供2Ф16，Asb4=402.2mm2

Vsb5=31.38KN

203335535.21145sin2801075.038.31sin1075.0mmfVAsdSbsb

所提供的2Ф16满足要求。

mml1050)2185.344352182435(130045

mml582)2182435(650'45

mmmml52115.54011050104410685.1102113705

不需要第六排弯起钢筋。

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装配式钢筋混凝土简支t形梁的构造

装配式钢筋混凝土简支t形梁的构造

装配式钢筋混凝土简支t形梁的构造

装配式钢筋混凝土简支T形梁的构造

一、概述

装配式钢筋混凝土简支T形梁是一种广泛应用的桥梁结构形式，其特点是简单、经济、实用。装配式T形梁由预制梁段和现场浇筑的湿接头组成，通过梁段的拼接形成整体的桥梁结构。本文将从构造角度详细介绍装配式钢筋混凝土简支T形梁的构造特点和要求。

二、构造特点

1. 梁段预制

装配式T形梁的梁段通常在预制场进行预制，采用钢筋混凝土材料。梁段的长度和数量根据桥梁的总长度和设计要求确定。梁段的截面形式通常为T形，由梁肋和翼缘组成。梁肋是承受弯矩的主要部分，翼缘则承受剪力。

在预制梁段时，需要考虑梁段的运输和吊装。为了满足运输和吊装的要求，梁段的尺寸和重量需要受到限制。此外，为了保证梁段的拼接质量，需要在预制梁段的端部预留钢筋和钢板，以便在现场浇筑湿接头时与相邻梁段连接。

2. 湿接头浇筑

湿接头是装配式T形梁的重要组成部分，其作用是连接相邻的预制梁段，形成整体的桥梁结构。湿接头的浇筑通常在现场进行，采用与预制梁段相同的材料。

在浇筑湿接头前，需要对预制梁段的端部进行处理，将预留的钢筋和钢板焊接或绑扎在一起。然后，在预留的空隙中浇筑混凝土，形成湿接头。为了保证湿接头的质量，需要在浇筑过程中进行充分的振动和密实。

3. 横向连接

装配式T形梁的横向连接通常采用铰接或刚接的方式。铰接是指相邻梁段之间通过铰链连接，可以自由转动，但不能传递弯矩。刚接是指相邻梁段之间通过钢筋和混凝土连接，可以传递弯矩和剪力。 在实际应用中，需要根据桥梁的具体情况和设计要求选择适合的横向连接方式。铰接适用于跨度较小、荷载较轻的桥梁，而刚接适用于跨度较大、荷载较重的桥梁。

三、构造要求

1. 梁段的尺寸和重量应满足运输和吊装的要求，同时要考虑现场浇筑湿接头的方便性和可行性。

2. 预制梁段的钢筋应满足设计要求，预留钢筋和钢板的数量、位置和尺寸应准确无误。

3. 湿接头的混凝土强度应不低于预制梁段的混凝土强度，浇筑时应充分振动和密实，确保湿接头的质量。

桥梁工程课程设计钢筋混凝土t形梁桥设计

桥梁工程课程设计钢筋混凝土t形梁桥设计

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/m

3. 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。厚度通常取12~16cm之间，本设计横隔梁下缘取为15cm，上缘取为16cm。

预制装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计

预制装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计

《桥梁工程》课程设计

——预制装配式钢筋混凝土简支T型梁桥设计

姓 名

组 别 第二组

班 级

指导教师

完成日期

《桥梁工程》课程设计任务书

第二组

一、设计目的：

通过本课程设计，完成预制装配式钢筋混凝土公路简支T梁桥设计，掌握中小跨径简支梁桥上部结构的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；掌握简支梁桥荷载横向分布系数m、主梁计算内力、横隔梁的计算内力、行车道板计算内力等计算能力；提高综合运用所学理论知识，具有独立分析问题和解决问题的能力；进一步提高桥梁绘图设计的能力。

二、设计题目：预制装配式钢筋混凝土简支T型梁设计

三、基本设计资料：

（一）跨度和桥面宽度

标准跨径：14m（墩中心距）。

计算跨径：13.5m。104335

主梁全长：13.9m。

桥面宽度（桥面净空）： 净7+2×

（二）技术标准

设计荷载：公路-II级，人群m2。

环境标准：Ⅰ类环境。

设计安全等级：二级。

（三）主要材料

材料

材料 规格 内容

钢筋 HRB335（原Ⅱ级） 主梁主筋、弯起钢筋和架立钢筋

R235（原Ⅰ级） 箍筋

混凝土 C25 主梁

C30防水 桥面铺装

（四）结构尺寸

横隔梁5根，肋宽10cm。 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）

（五）构造形式及截面尺寸

如图1所示，全桥共有5片T形梁组成，单片T形梁为1.4m，宽1.8m；桥上横坡；为双向%，坡度由C30混凝土铺装控制；设有4根横梁。

（六）计算方法

极限状态法

（七）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）。

混凝土T型梁设计

混凝土T型梁设计

混凝土T型梁设计

混凝土T型梁是一种常用的结构构件，广泛应用于建筑、桥梁、隧道等工程中。在设计混凝土T型梁时，需要考虑多个因素，包括荷载、构件尺寸、材料强度等，以保证梁的安全和可靠性。本文将从荷载计算、截面选取、受力分析和配筋设计等方面进行详细介绍。

首先，荷载计算是设计混凝土T型梁的第一步。荷载计算主要包括活载和恒载两部分。活载是指在使用过程中产生的荷载，如人、物等，根据使用场所和设计规范的要求进行计算。恒载是指永久作用于梁上的荷载，如梁自重、地面荷载等。根据设计规范，对不同位置的梁进行荷载计算，得到梁所受到的最大荷载。

在进行梁的截面选取时，需要考虑梁的受力状况和构件尺寸的限制。一般情况下，T型梁的截面形状是根据梁上的受力分布来确定的。根据受力分析的结果，确定梁底和梁侧的截面尺寸。选取合适的截面形状和尺寸，以满足强度和刚度的要求。

在进行受力分析时，需要考虑梁受到的各种力的作用和分布。受力分析主要包括弯矩分析和剪力分析。弯矩分析是指计算梁上各处的弯矩分布，根据弯矩值来确定梁的截面尺寸和配筋。剪力分析是指计算梁上各处的剪力分布，根据剪力值来确定梁的剪力钢筋。

在配筋设计时，需要确定梁的纵向钢筋和横向钢筋的布置。纵向钢筋主要用于抵抗梁的弯矩力，按照设计规范的要求计算纵向钢筋的数量和直径。横向钢筋主要用于抵抗梁的剪力力，按照设计规范的要求计算横向钢筋的数量、直径和间距。根据梁的截面形状和尺寸，绘制配筋图，明确钢筋的位置和数量。 在混凝土T型梁的设计过程中，需要进行强度和刚度校核。强度校核主要是根据混凝土和钢筋的受力性能，保证梁的强度满足设计要求。刚度校核主要是根据梁的变形性能，保证梁的刚度满足使用要求。根据设计规范，进行强度和刚度校核，确定梁的设计参数。

最后，混凝土T型梁的施工图绘制是整个设计过程的最后一步。根据设计参数和配筋图，绘制梁的平面图和剖面图，明确梁的几何形状和钢筋布置。施工图绘制需要注意梁的标注和尺寸，以便施工人员正确、清晰地进行施工。