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桥梁工程课程设计--计横隔梁内力计算

桥梁工程课程设计--计横隔梁内力计算
桥梁工程课程设计--计横隔梁内力计算

(完整版)梁的内力计算

第四章 梁的内力 第一节 工程实际中的受弯杆 受弯杆件是工程实际中最常见的一种变形杆,通常把以弯曲为主的杆件称为梁。图 4 — i 中列举了例子并画出了它们的计算简图。如图( a 表示的是房屋建筑中的板、梁、柱结 构,其中支撑楼板的大梁 AB 受到由楼板传递来的均布荷载 口;图(b )表示的是一种简易挡 水结构,其支持面板的斜梁 AC 受到由面板传递来的不均匀分布水压力; 图(c )表示的是- 小型公路桥,桥面荷载通过横梁以集中荷载的形式作用到纵梁上;图( d )表示的是机械中 的一种蜗轮杆传动装置,蜗杆受到蜗轮传递来的集中力偶矩 m 的作用。 1.1 梁的受力与变形特点 综合上述杆件受力可以看出: 当杆件受到垂直于其轴线的外力即横向力或受到位于轴线平面 内的外力偶作用时,杆的轴线将由直线变为曲线, 这种变形形式称为弯曲.。在工程实际中受 弯杆件的弯曲变形较为复杂,其中最简单的弯曲为平面弯曲。 1.2 平面弯曲的概念 工程中常见梁的横截面往往至少有一根纵向对称轴, 该对称轴与梁轴线组成一全梁的纵向对.. 称面(如图4 — 2),当梁上所有外力(包括荷载和反力)均作用在此纵向对称面内时,梁轴 线变形后的曲线也在此纵向对称面内, 这种弯曲称为平面弯曲.。它是工程中最常见也最基本 的弯曲问题。 1.3 梁的简化一一计算简图的选取 工程实际中梁的截面、支座与荷载形式多种多样, 较为复杂。为计算方便,必须对实际梁进 行简化,抽象出代表梁几何与受力特征的力学模型,即梁的计算简图...。 选取梁的计算简图时,应注意遵循下列两个原则:(1)尽可能地反映梁的真实受力情况;(2) 尽可能使力学计算简便。 a 房屋建筑中的大梁 c 小跨度公路桥地纵梁 图4-1 b 简易挡水结构中的斜梁

简支T形桥梁工程课程设计报告

桥梁工程课程设计(本科) 专业道路桥梁与渡河工程班级15春 姓名炜灵 学号9

理工大学网络教育学院 2016年12月 一、课程设计目的 本课程的任务和目的: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法,学会对T梁进行结构自重力计算、汽车荷载和人群荷载力计算、作用效应组合;在汽车和人群荷载力计算时,学会用偏心受压法和杆杠原理法求解荷载横向分布系数。 二、课程设计题目 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计 三、课程设计任务与指导书(附后) 四、课程设计成果要求 设计文本要求文图整洁,设计图表装订成册,所有图表格式应符合一般工程设计文件的格式要求。 五、课程设计成绩评定 课程设计文本质量及平时成绩,采用五级制评定:优、良、中、及、不及。

装配式钢筋混凝土简支T形梁桥 课程设计任务与指导书 一、设计容 根据结构图所示的一标准跨径为L b=25m的T形梁的截面尺寸,要求对作用效应组合后的最不利的主梁(一根)进行下列设计与计算: 1、行车道板的力计算; 2、主梁力计算; 二、设计资料 1、桥面净宽:净-7(车行道)+2×1.0(人行道)+2×0.25(栏杆)。 2、设计荷载:公路-II级,人群3.5kN/m2。 4、结构尺寸图: 主梁:标准跨径Lb=25m(墩中心距离)。 计算跨径L=24.50m(支座中心距离)。 预制长度L’=24.95m(主梁预制长度)。 横隔梁5根,肋宽15cm。

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) 三、知识点(计算容提示) 1、行车道板计算 1)采用铰接板计算恒载、活载在T梁悬臂根部每延米最大力(M和Q)。 2)确定行车道板正截面设计控制力。 2、主梁肋设计计算 1)结构重力引起力计算(跨中弯矩和支点剪力),剪力按直线变化,弯矩按二次抛物线变化。

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计及计算书 设计题目: 桥梁工程课程设计 学院:土木与建筑学院 指导老师:汪峰 姓名: 学号: 班级: 2014年6月

一、基本资料 1.标准跨径:20 m 计算跨径:19.50 m 主梁全长:19.96 m 2.桥面净宽:净7.5 m+2×0.25 m 3. 车辆荷载:公路— 级 4. 人群荷载:3.0 KN/m2 5. 选用材料: 钢筋:采用HRB300钢筋,HRB335钢筋。 混凝土:主梁C40 人行道及栏杆:C25 桥面铺装:C25(重度24KN/m) 6. 课程设计教材及主要参考资料: 《桥梁工程》.姚玲森编.人民交通出版社,1990年 《桥梁工程》.邵旭东等编.人民交通出版社,2007年 《桥梁工程》.范立础编.人民交通出版社,2001年 《简支梁桥示例集》.易建国编.人民交通出版社,2000年 《桥梁工程课程设计指导书》.桥梁教研室.哈尔滨工业大学教材科, 2002年 《梁桥设计手册》.桥梁编辑组.人民交通出版社,1990年 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)人民交通出版社北京 《拱桥设计手册(上、下)》.桥梁编辑组.人民交通出版社,1990年 《配筋混凝土结构设计原理》袁国干主编,同济大学出版社 二、桥梁尺寸拟定 1.主梁高度:h=1.5m 梁间距:采用5片主梁,间距1.8m。 2.横隔梁:采用五片横隔梁,间距为4×4.85m,梁高1.0m, 横隔 梁下缘为15cm,上缘为16cm。 3.主梁梁肋宽:梁肋宽度为18cm。 4.桥面铺装:分为上下两层,上层为沥青砼厚2.0cm, 下层为C25 防水混凝土垫层厚10.0cm。桥面采用1.5%横坡。 5.桥梁横断面及具体尺寸:(见作图)

受静载荷梁的内力及变位计算公式

受静载荷梁的内力及变位计算公式 符号意义及正负号规定简图 P——集中载荷 q——均布载荷 R——支座反力,作用方向向上者为正 Q——剪力,对邻近截面所产生的力矩沿顺时针方向者为正 M——弯矩,使截面上部受压,下部受拉者为正 θ——转角,顺时针方向旋转者为正 f——挠度,向下变位者为正 E——弹性模量 I——截面的轴惯性矩 a、b、c——见各栏图中所示 简图 支座反力、 支座反力矩 区段剪力弯矩挠度转角 R B=P M B=-Pl Q x=-P M x=-P x R B=P M B=-Pb AC Q x=0M x=0 CB Q x=-P M x=-P(x-a) R B=nP R B=ql Q x=-qx R B=qc M B=-qcb AC Q x=0M x=0

CD Q x=-q(x-d)

DB Q x=-qc M x=-qc(x-a) AC CB R B=0 M B=M x=-M Q x=0M x=-M ω值见表梁分段的比值及ω的函数表; a、b、c——见各栏中所示 简图 支座反力、 支座反力矩 区段剪力弯矩挠度转角R A=R B= AC CB R A= R B= AC CB M x=Pa(1-ξ) M C=M max=

R A=R B=P AC Q x= P M x=Px CD Q x=0 M x=M max=Pa AC CD DB若a>c: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数: 当n为奇数: 当n为偶数:

R CD Q x=0 R A=R B = AC CD AC CD DB R A=R B=qc AC Q x=qc M x=qcx CD DE Q x=0M x=M max=qcb

横隔梁内力计算算例

横隔梁内力计算 例1 用偏压力法计算图5中所示装配式钢筋混凝土简支梁桥跨中横隔梁在公路-Ⅱ级汽车荷载作用下的弯矩M 2-3和剪力Q 1右。 图5 1.确定作用在中横隔梁上的计算荷载 跨中横隔梁的最不利荷载布置如图6所示。 纵向一列车道荷载对中横隔梁的计算荷载为: 汽车荷载 )85.420.12 15.1075.00.18.19875.0(21?????+??=oq P =88.85 kN 图6跨中横隔梁的受载图式 2.绘制中横隔梁的内力影响线 在例3中已经算得①号梁的横向影响线竖坐标值为: 11η=0.60,15η=-0.20 同理可算得②号梁和③号梁的横向影响线竖坐标值为:

21η=0.40,25η=0.00 31η=0.20,35η=0.20 (1)绘制弯矩影响线 对于②号和③号主梁之间截面的弯矩M 2-3影响线可计算如下: P=1作用在①号梁轴上时: 64 .0 6.15.16.15.04.06.15.16.0 5.115.05.121111)32(-=?-??+??=?-?+?=-d d d M ηηη P=1作用在⑤号梁轴上时: 48 .0 6.15.006.15.1)20.0( 5.05.125155)32(-=??+??-=?+?=-d d M ηηη P=1作用在③号梁轴上时(20.0332313===ηηη): 64 .0 6.15.020.06.15.120.0 5.05.123133)32(=??+??=?+?=-d d M ηηη 有了这三个竖标值和已知影响线折点位置(即所计算截面的位置),就可绘出M 2-3影响线,如图7a 所示。 (2)绘制剪力影响线 对于①号主梁处截面的右 1Q 影响线可计算如下: P=1作用在计算截面以右时: 11R Q =右 即 i Q i 11ηη=右 (就是①号梁荷载横向影响线) P=1作用在计算截面以左时: 111-=R Q 右 即 111-=i Q i ηη右 绘成右 1Q 的影响线如图7b 所示。 3.截面内力计算 将求得的计算荷载P oq 在相应的影响线上按最不利荷载位置加载,对于汽车荷载并计入冲击作用(l+μ),则得: 弯矩M 2-3: 汽车荷载 ∑+=-ηξμoq P M )1(32=1.215×1.0×88.85×(0.92+0.29)=130.6 kN.m 剪力右 1Q :

桥梁工程课程设计计算书

桥梁工程课程设计计算书 The pony was revised in January 2021

《桥梁工程》课程设计 专 业:土木工程(道桥方向) 班 级: 2011班 学生姓名: 周欣树 学 号: 27 指导教师: 一、确定纵断面、横断面形式,选择截面尺寸以及基本设计资料 1. 桥面净宽:净—72 1.0+? 荷载: 公路—Ⅱ级 人群—23.0kN m 人行道和栏杆自重线密度-5.0kN m 2. 跨径及梁长:标准跨径13b L m = 计算跨径12.40L m = 主梁全长 '12.96L m = 3. 材料 钢筋:主筋用HRB400级钢筋,其他用HPB335级钢筋 混凝土:C40,容重325kN m ;

桥面铺装采用沥青混凝土;容重323kN m 4.构造形式及截面尺寸 梁高: 1.0h m = 梁间距:采用5片主梁,间距。 采用三片横隔梁,间距为 梁肋:厚度为18cm 桥面铺装:分为上下两层,下层为C25砼,路缘石边处厚 ;上层为沥青砼,。桥面采用%横坡。 桥梁横断面及具体尺寸:(见作图) 二、确定主梁的计算内力 (一)计算结构自重集度(如下表) (二)计算自重集度产生的内力(如下表) 注:括号()内值为中主梁内力值 根据计算经验,边梁荷载横向分布系数大于中梁,故取边梁进行计算分析。 (三)支点处(杠杆原理法) 由图可求得荷载横向分布系数: 汽车荷载:1 0.3332oq m η==∑ 人群荷载: 1.222or r m η==

(四)跨中处(修正刚醒横梁法) 1、主梁的抗弯惯性矩I x 平均板厚:()1 1012112H cm =+= 22 3344 1111100162111621127.86181001810027.861221223291237.580.03291x I cm m ????=??+??-+??+??- ? ????? == 2、主梁的抗扭惯性矩Ti I 对于T 形梁截面,抗扭惯性矩计算如下:见下表. 3.计算抗扭修正系数 主梁的间距相等,将主梁近似看成等截面,则得 221 1 12Ti i i Gl I E a I β=+∑∑ 其中:∑It ---全截面抗扭惯距 Ii---主梁抗弯惯距 L---计算跨径 G---剪切模量 G= i a --主梁I 至桥轴线的距离 计算得0.9461β=< 满足 4.采用修正后的刚醒横梁法计算跨中荷载横向分布系数 此桥有刚度强大的横隔梁,且承重结构的跨宽比为:

桥梁工程课程设计(完整版)

桥梁工程课程设计报告书 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 l=21.70m(墩中心距离) 计算跨径l=21.20m(支座中心距离) 主梁全长l =21.66m(主梁预制长度) 全 3 设计荷载 公路—I级;人群荷载3.02 kN/ m 4 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233 kN/),混凝土垫层厚6cm(重力密度为 m 243 m m kN/ kN/),T梁的重力密度为253 6 T梁简图如下图

主梁横截面图 二、 设计步骤与方法 Ⅰ. 行车道板的力计算和组合 (一)恒载及其力(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 1g : 0.05×1.0×23 1.15kN m / 混凝土垫层 2g : 0.06×1.0 ×24 1.44kN m / T 梁翼板自重3g :30.080.14g 1.025 2.752+= ??=kN m / 合计:g=g 5.34i =∑kN m / 2)每米宽板条的恒载力 悬臂板长 ()0160180.712l m -= = 弯矩 2211 5.34(0.71) 1.3522 Ag M gl =-=-??=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==?=kN (二)汽车车辆荷载产生的力

60 50 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 a 2 0.20m ,宽度 b 2 0.60m , 则得: a 1 a 2 2H 0.2 2×0.11 0.42m b 1 b 2 2H 0.6 2× 0.11 0.82m 荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度: 12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++?= 2)计算冲击系数μ 结构跨中截面的惯矩c I : 翼板的换算平均高度:()1814112 h =?+=cm 主梁截面重心位置:()()11130 1601811130182241.18160181113018 a -??+??==-?+?cm 则得主梁抗弯惯矩: ()()22 326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ????=?-?+-??-+??130+??-=? ? ????? 结构跨中处单位长度质量c m : 3 315.4510 1.577109.8 c G m g ?===? 22/Ns m 混凝土弹性模量E :

全预应力混凝土简支梁设计算例

全预应力混凝土简支梁设计算例 一、设计资料 1. 桥梁跨径及桥宽 标准跨径:m L k 30=(墩中心距),主梁全长:L =29.96m ,计算跨径:f L =29.16m ,桥面净宽:净9+2×1m 。 2. 设计荷载 公路—Ⅱ级车辆荷载,人群荷载3.5KN/m 2 ,结构重要性系数1.10=γ。 3. 材料性能参数 (1)混凝土 强度等级为C40,主要强度指标为: 强度标准值 MPa f MPa f tk ck 4.2,8.26== 强度设计值 MPa f MPa f td cd 65.1,4.18== 弹性模量 MPa E c 41025.3?= ⑵ 预应力钢筋采用1×7标准型_15.2_1860_II_GB/T 5224——1995钢绞线, 其强度 指标为: 抗拉强度标准值 MPa f pk 1860= 抗拉强度设计值 MPa f pd 1260= 弹性模量 MPa E p 5 1095.1?= 相对界限受压区高度 4.0=b ξ ⑶普通钢筋采用HRB335钢筋,其强度指标为: 抗拉强度标准值 MPa f sk 335= 抗拉强度设计值 MPa f sd 280= 弹性模量 MPa E s 5 100.2?= 4.主梁纵横截面布置 各部分截面尺寸 跨中截面毛截面几何性质为:截面面积c A =0.7018×106 mm 2 ;截面重心至构件上缘的距离cs y =475.4

mm ; 截面重心至构件下缘的距离cx y =824.6 mm ; 截面惯性矩c J =0.1548×1012 mm 4 。 5.内力计算 主梁内力计算的方法将在《桥梁工程》中进一步学习,在此仅列出内力计算的结果。 (1)恒载内力 按预应力混凝土分阶段受力的实际情况,恒载内力按下列三种情况分别计算: ①预制主梁(包括横隔梁) m KN g /66.1635.13.151=+= ②现浇混凝土板自重 m KN g /25.22= ③后期恒载(包括桥面铺装、人行道及栏杆等) m KN g /51.624.027.63=+= 恒载内力计算结果如表1所示。 表1 恒载内力计算结果 活载内力计算结果如表2所示。 表2 活载内力计算结果 注:车辆荷载按密集运行状态A 级车道荷载计算,冲击系数1188.11=+μ。活载内力以2号梁为准。 (3)内力组合 ①基本组合(用于承载能力极限状态计算) K Q K Q K G K G K G d M M M M M M 2132112.14.1)(2.1++++=

#简支T梁内力计算和结果比较

简支T 梁内力计算及结果对比 一、桥梁概况 一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示,计算跨径29.5l m =,主梁翼缘板刚性连接。设计荷载:公路—I 级,人群荷载:3.0/kN m , 每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ,桥面铺装5.6/kN m ,主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。 (a ) (b ) 图1-1主梁和横隔梁简图(单位:cm ) 二、恒载内力计算 ㈠.恒载集度 主梁:()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ?+??? =?+?-?= ??????? 横隔梁: 对于边主梁:()12 1.600.18 1.000.110.1572529.500.56/2 g kN m -=-? ???÷= 对于中主梁:2 122220.56 1.12/g g kN m =?=?= 桥面铺装:3 5.6/g kN m =

栏杆和人行道:45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为: 19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑ 作用于中主梁的恒载为: 29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑ ㈡.恒载内力 计算主梁的弯矩和剪力,计算图式如图2-1所示,则: ()222x gl x gx M x gx l x = ?-?=-,()222 x gl g Q gx l x =-=- g 图2-1 恒载内力计算图式 各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。 边主梁恒载内力 表2-1 内力 截面位置 剪力()Q kN 弯矩()M kN m ? 0x = 308.572 gl Q = = 0M = 4l x = 154.294 gl Q == 2 31706.7832gl M == 2 l x = 0Q = 2 2275.708 gl M == 中主梁恒载内力

桥梁工程课程设计报告书

本科桥梁工程课程设计 4×25 m预应力钢筋混凝土T梁桥设计净—11+2×0.75m 学院(系): 专业: 学生: 学号: 指导教师:

燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):建筑工程与力学学院

一设计资料 (4) 二构造布置 (4) 2.1截面布置 (4) 2.1.1主梁间距与主梁片数 (4) 2.1.2主梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) 2.2横截面沿跨长的变化 (8) 2.3横隔梁的设置 (8) 三.主梁作用效应计算 (9) 3.1永久作用效应计算 (9) 3.1.1永久作用集度 (9) 3.1.2永久作用计算 (10) 3.2可变作用效应计算 (12) 3.2.1冲击系数和车道折减系数 (12) 3.2.2计算主梁的荷载横向分布系数 (12) 3.2.3 计算可变作用效应 (17) 3.3主梁作用效应组合 (23) 四.参考文献 (24)

一设计资料 1.桥梁类型: 预应力混凝土连续梁桥 2.桥梁跨径: 20+55+20m,主跨:标准跨径:55.00m;主梁全长:54.96m;计算跨径:54.50m 3.桥面净空:净—7.0m+1.0m×2=9.0m 4.设计荷载: 公路-Ⅰ级,根据《公路桥涵设计通用规》:均布荷载标准值为qk=10.5 kN/m;集中荷载取Pk=360 kN。计算剪力效应时,上述集中荷载标准值应乘以1.2的系数。人群载荷标准值为3.0 kN/m2 。每侧人行柱防撞栏重力作用分别为1.52 kN/m和4.99 kN/m 二构造布置 2.1截面布置 2.1.1主梁间距与主梁片数 主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济。同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标很有效,故在许可条件下应适当加宽T梁翼板。上翼缘宽度一般为1.6~2.4 m或更宽。本设计拟取翼板宽为2250 mm(考虑桥面宽度)。由于宽度较大,为保证桥梁的整体受力性能,桥面板采用现浇混凝土刚性接头,因此主梁的工作截面有两种:预施应力、运输、吊装阶段 的小截面(b i =1550 mm)和运营阶段的大截面(b i =2250 mm),净-7.0 m+2 ×1.0 m的桥宽选用四片主梁,如图2.1所示。

桥梁工程课程设计计算书

钢筋混凝土T 型梁桥设计计算书 1 行车道板内力计算 1.1恒载产生的内力 以纵向1米宽的板条进行计算如图1.1所示。 图1.1铰接悬臂板计算图示(单位:cm ) 沥青混凝土面层:= 0.02×1.0×21= 0.42/kN m C25号混凝土垫层:=0.06×1.0×24=1.44/kN m T 形翼缘板自重: = 0.100.16 1.025 3.25/2 kN m +??= 合计:g=i g ∑=++=0.42+1.44+3.25=5.11/kN m 每米宽板条的恒载内力: 弯距:22011 5.110.95 2.3122AG M gl kN m =-=-??=-? 剪力:0 5.110.95 4.85AG V gl kN ==?=1.2荷载产生的内力 按铰接板计算行车道板的有效宽度如图1.2所示)。 由<<桥规>>得=0.2m ,=0.6m 。桥面铺装厚度为8cm ,则有: =+2H=0.2+2×0.08=0.36m =+2H=0.6+2×0.08=0.76m 荷载对于悬臂板的有效分布宽 度

为:=+d+2=0.36+1.4+1.90=3.66m 冲击系数采用1+=1.3, 作用为每米宽板条上的弯矩为: 01(1)/2(/4)AP M P a l b μ=-+??- 1.3140/2/3.66(0.950.76/4)=-??-18.90KN m =-? 作用于每米宽板条上的剪力为: 图1.2 荷载有效分布宽度图示(cm ) 140(1) 1.324.8622 3.66 AP P V KN a μ=+=?=? 1.3内力组合 承载能力极限状态内力组合: 1.2 1.4 1.2 2.31 1.418.9029.23j Ag Ap M M M KN m =+=-?-?=-? 1.2 1.4 1.2 4.85 1.424.8640.62j Ag Ap V V V KN =+=?+?= 1.4 截面设计、强度验算 (HRB335钢筋:335sk f MPa =,280sd f MPa =,C25混凝土:16.7,ck f MPa = 1.78,11.5, 1.23tk cd td f MPa f MPa f MPa ===) 翼缘板的高度:h=160mm ;翼缘板的宽度:b=1000mm ;假设钢筋截面重心到截面受拉边缘距离=35mm ,则=125mm 。 按<<公预规>>5.2.2条规定:010()2d u c x M M f bx h γα==- 1.029.2311.51000(0.125)2 x x ?=???- 解得:x=0.0224m 验算00.550.1250.0688()0.0224()h m x m ξ=?=>= 按<<公预规>>5.2.2条规定:sd s cd f A f bx = 211.5 1.00.0224/280920s A mm =??= 查有关板宽1m 内钢筋截面与间距表,考虑一层钢筋为8根由规范查得可供使

河海大学东南大学同济大学 桥梁工程课程设计报告解读

桥梁工程课程设计 专业:交通工程 班级:一班 学号: 姓名: 指导老师:谢发祥付春雨

第一章设计任务书 1.1 基本设计数据 1.1.1 跨度和桥面宽度 一级公路,设计时速60 1)标准跨径:13m(桥墩中心距离) 2)计算跨径:12.5m(支座中心距离) 3)主梁全长:12.96m(主梁预制长度) 4)桥面宽度(桥面净空):净-4+2×0.5m 1.1.2技术标准 1)设计荷载标准:一级公路,人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算, 人群荷载3.5kN/m2 2)环境标准:Ⅰ类环境 3)设计安全等级:一级 1.1.3 主要材料 1)混凝土:混凝土简支T梁及横梁采用C40混凝土;桥面铺装上层 采用0.03m沥青混凝土,下层为0.06~0.13m的C30混凝土,沥 青混凝土重度按23kN/m3,混凝土重度按25kN/m3计。 2)钢筋:主筋用HRB335,其它用R235 1.1.4构造形式及截面尺寸 横断面图

纵断面 第二章 主梁的荷载横向分布系数计算 2.1主梁荷载横向分布系数的计算 2.1.1 刚性横梁法计算横向分布系数 因为每一片T 型梁的截面形式完全一样,所以: ∑=+=5 1 2 //1i i i ij a e a n η 式中,n=3,∑=5 1 2i i a =2×(3.6228.1+)m 2=32.4 m 2 计算横向分布系数: 根据最不利荷载位置分别布置荷载。布置荷载时,汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m ,人群荷载取3KN/m 2,栏杆及人行道板每延米重量取6.0KN/m ,人行道板重以横向分布系数的方式分配到各主梁上。 横向分布系数计算结果: 616 616

简支T梁内力计算及结果比较

简支T梁内力计算及结果比较

简支T 梁内力计算及结果对比 一、桥梁概况 一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示,计算跨径29.5l m =,主梁翼缘板刚性连接。设计荷载:公路—I 级,人群荷载:3.0/kN m , 每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ,桥面铺装5.6/kN m ,主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。 (a ) (b ) 图1-1主梁和横隔梁简图(单位:cm ) 二、恒载内力计算 ㈠.恒载集度 主梁:()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ?+??? =?+?-?= ??????? 横隔梁: 对于边主梁:()12 1.600.18 1.000.110.1572529.500.56/2 g kN m -=-? ???÷= 对于中主梁:2 122220.56 1.12/g g kN m =?=?=

桥面铺装:3 5.6/g kN m = 栏杆和人行道:45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为: 19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑ 作用于中主梁的恒载为: 29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑ ㈡.恒载内力 计算主梁的弯矩和剪力,计算图式如图2-1所示,则: ()222x gl x gx M x gx l x = ?-?=-,()222 x gl g Q gx l x =-=- g 图2-1 恒载内力计算图式 各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。 边主梁恒载内力 2-1 内 力 截面位置 剪力()Q kN 弯矩()M kN m ? x = 308.572 gl Q = = M =

桥梁工程课程设计心得

竭诚为您提供优质文档/双击可除桥梁工程课程设计心得 篇一:桥梁工程课程设计 桥梁工程课程设计 题目:钢筋混凝土简支T型梁桥设计分院:土建分院专业:道路桥梁与渡河工程班级:学号:学生姓名:指导教师:日期: 5.2挠度验算第七章总结 附录:图纸(桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图)ps:配筋为自选项目 四、时间安排 本次桥梁工程课程设计时间为一周,具体时间安排如下: 五、参考文献 1.强士中.桥梁工程,北京:高等教育出版社2.姚玲森.桥梁工程,北京:人民交通出版社3.邵旭东.桥梁设计 与计算,人民交通出版社 4.易建国.混凝土简支梁(板)桥,北京:人民交通出版社

5.张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理,北京:人民交通出版社 目录 第一章基本设计资料第二章主梁截面设计 第三章行车道板内力计算、配筋及验算(悬臂板、连续单向板)第四章主梁内力计算 4.1主梁几何特性计算4.2恒载内力计算 4.3荷载横向分布计算(支点处采用杠杆法,跨中采用偏心压力法进行)4.4活载内力计算 4.5主梁内力组合(基本组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合)第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 5.1裂缝宽度验算5.2挠度验算第六章总结 附录:图纸(桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图) 篇二:桥梁工程课程设计 桥梁工程Ⅰ课程设计 报告书 姓名: 专业:桥梁工程 学号: 班级:

教师: 20XX年6月 目录 一.设计资料及构造布置 1、设计资料 (3) 2、横截面布置 (4) (1)主梁间距及主梁片数 (4) (2)梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) (3)计算截面几何特征 (6) (4)检验截面效率指标ρ (7) 3、横截面沿跨长的变化 (7) 4、横隔梁的设置 (7) 二、主梁作用效应计算 1、永久作用效应计算 (8) 2、可变作用效应计算 (10) (1)冲击系数和车道折减系数 (10) (2)计算主梁的荷载横向分布系数 (10) (3)车道荷载的取值 (15) (4)计算可变作用效应 (15) 3、主梁效应组合 (18) 三、桥面板内力计算 1、悬臂板荷载效应计算 (19)

桥梁基础课程设计Word 文档

一、课程设计(论文)的内容 在学习桥梁基础工程等课程的基础上,根据给定基本资料(地质及水文资料,荷载)进行桥梁群桩基础的设计,初步掌握桥梁桩基础的设计与计算方法。 二、课程设计(论文)的要求与数据 (一)基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土,粒径50-60mm 约占60%,20-30mm 约占30%,石质坚硬,孔隙大部分由砂填充密实, 卵石层深度达58.6m ; 地基比例系数4/120000m kN m =(密实卵石); 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =; 桩周土摩阻力标准值kPa q ik 500=; 土的重度320.00/kN m γ= (未计浮力); 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ;一般冲刷线标高63.54m ;最大冲刷线标高60.85m ;承台底标高67.54m ;常水位标高69.80m ,如图1。承台平面图如图2所示。 纵桥向断面 横桥向断面 图1 桩基剖面图(单位:m ) 图2 单位:m

2 作用效应 上部为等跨30m的钢筋混凝土预应力梁桥,荷载为纵向控制设计,作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向的荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN ∑(制动力及风力) = H kN 358.60 ∑M=4617.30kN.m(竖直反力偏心距、制动力、风力等引起的弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土,尺寸为9.8×5.6×2.0m,承台混凝土单位容重 3 γ=。 25.0/ kN m 4 桩基础采用高桩承台式摩擦桩,根据施工条件,桩拟采用直径m =,以 d2.1 冲抓锥施工。 (二)主要设计依据规范 1 公路桥涵地基及基础设计规范(JTG D63-2007 ) 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004) 三、课程设计(论文)应完成的工作 设计满足要求的群桩基础,并形成图纸与计算文件。计算文件包括以下内容:1.群桩结构分析 (1)计算桩顶受力 (2)计算沿桩长度方向弯矩,水平压应力,并画出相应分布图 (3)桩顶纵向水平位移验算 2. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面,立面),进行桩截面强度校核 3按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力 4.承台验算 验算项目:承台冲切承载力验算 四、课程设计(论文)进程安排

桥梁设计计算实例

Henan Polytechnic University 、 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:20m 1.4计算跨径:19.7m 1.5实际梁长:19.6m 1.6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=(1 11~118 )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=5 2.2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/m 3)和平均9cm 厚混泥土垫层(重力密度为24kN/m 3),C30T 梁翼板的重力密度为25kN/m 3。 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/m C25号混凝土垫层:2g =0.09×1.0×24=2.16kN/m T 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/m ②每米宽板条的恒载内力: 弯矩:M g m in,=-21gl 20=-2 1×5.37×0.712=-1.35kN.m 剪力:Q Ag =g·l 0=5.37×0.71=3.81kN 2.2.2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

跨中横隔梁的内力计算

① 跨中横隔梁的内力计算 将上面求得的计算荷载在相应的影响线上按最不利荷载位置加载,对于汽车局部加载,冲击系数采用1.3. 剪力、弯矩按下式计算: oq k 1)1(P S Q ?+=∑ηξμ (2-54) 式中: ξ——车道折减系数,2车道时0.1=ξ,3车道时78.0=ξ; μ——汽车局部加载时的冲击系数,取0.3; 按2车道加载最不利,可得: m kN M a a k Q ?-=-)57.285(76.3341 m N M b b k Q ?-=-)79.212(38.3501 kN V c c k Q 44.2361=- kN V b b k Q 17.1141=- 荷载组合:按公式)4.12.1(0.1ud 0Qk Gk S S S +?=γ进行荷载组合,由于横梁弯矩影响线的正负面积很接近,并且是预制梁架设,恒载引起的效应较小,这里略去恒载引起的效应。结果如下: m kN M a a ud ?-=-)80.399(66.4680γ m kN M b b ud ?-=-)91.297(53.4900γ kN V c c ud 02.3310=-γ kN V c c ud 84.1590=-γ ② 2.10.4 跨中横隔梁的配筋计算与验算 2.10.4.1 截面特征

a ) b ) 图2-26 中横隔梁计算截面(单位尺寸:cm ) a )承受正弯矩时的计算截面; b )承受负弯矩时的计算截面 中横隔梁计算截面见图2-26. 桥面板受压时参与横隔梁抗弯的有效宽度按下式计算: b B +=λ2f (2-55) 式中: f B ——桥面板有效宽度; λ——由l c /,查《桥梁工程》 (姚玲森,2006)表5-4 ,得到的桥面板有效宽度悬臂部分长度。其中c 表示全桥面板沿纵桥向的悬臂长度,)m (51.3218.02.7=-=c ;l 表示横隔梁的计算跨径,这里横隔梁按两端简支考虑就,)(4.81.24m l =?=。由418.0/=l c ,查表可得491.0/=c λ,故m 72.1=λ。

主梁内力计算

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)]2512.45/2 g 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 边跨弯矩剪力影响线 1#及5#梁内力(边跨)

跨中弯矩 2 1121.521.521.2841115.4152424 l l M l g KN m = ???=???=? 跨中剪力 2 0l V = 支点剪力 01 121.521.284228.2032 Q KN =???= 1/4跨处弯矩: 1313 21.521.521.284922.362216216 M l l g KN m = ???=????=? 1/4跨处剪力: /41311 21.50.7521.28421.50.2521.284114.4022424 l Q KN =????-????= 2#、3#及4#梁内力(中间跨) 跨中弯矩 2 121.5 0.521.522.2451285.344244 l l M l g KN m = ???=???= 跨中剪力 2 0l V = 支点剪力 01 121.522.245239.1342 Q KN =???= 1/4跨处弯矩: '1313 21.521.522.245964.008216216 M l l g KN m = ???=????=? 1/4跨处剪力: /41311 21.50.7520.38521.50.2522.245119.5672424 l 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: 3 21.284102169.623/9.81 c G m kg m g ?=== 主梁截面形心到T 梁上缘的距离:

桥梁工程课程设计考核大纲

《桥梁工程》课程设计考核大纲 一、目的和要求 1.设计目的 桥梁工程课程设计的目的是使学生熟悉桥梁设计的基本内容,掌握桥梁设计的方法、步骤,能综合运用所学理论知识进行结构或基本构件的设计,同时加强文字表达能力,掌握计算技巧和加强正确制图的基本训练,初步培养学生熟悉和运用设计规范独立进行工程设计的能力,使学生受到初步的桥梁工程设计技能训练。 2.总体设计要求 在教师指导下,学生独立完成设计任务。 参照教材、规范及参考资料的内容,手算设计内容,并用电算(通用软件、专用软件)进行验算;根据指导教师的要求绘制A3图。本课程设计的重点在于桥梁上部结构的内力计算配筋及工程图纸的正确表达。 1.了解桥梁规划设计的原则和方法;了解桥梁设计荷载的特点及各种荷载效应的组合原则。 2.了解桥面各组成部分的作用,掌握各组成部分的选型、布置、构造处理和验算方法。 3.理解桥梁空间计算实用方法的基本原理和桥面板有效工作宽度概念,掌握钢筋混凝土和预应力混凝上简支梁(板)桥的构造原理和设计计算方法。 4.熟悉工程制图的要求、方法及图纸要表达的内容。 二、设计题目 简支钢筋混凝土空心板、T梁桥设计。 三、设计数据和条件 参看设计任务书。 四、课程设计内容、步骤及计算要求 本课程设计任务是设计钢筋混凝土T形梁,要求完成设计计算说明书一份,结构配筋图、弯矩抵抗图及包络图一张,A3图纸电脑绘制,全部工作在两周内完成。 设计内容与步骤: 1.拟定T形梁(或板)截面尺寸 梁高可参照常用的高跨比确定,翼缘尺寸与主梁间距有关,腹板宽度因配筋方式

而异,亦可类比采用工程取值。 2.内力组合计算 按规范要求进行内力组合计算,选择最大计算内力,绘制计算弯矩和计算剪力包络图。 3.跨中截面正截面强度计算 注意受压翼缘板参加主梁受弯工作的计算宽度(区分边、主梁);判断T 形截面类型以判断控制截面所能承受的计算弯矩值;必须对已设计好的截面进行强度复核判断其安全程度,注意保证适筋设计条件。 4.斜截面强度计算 根据抗剪强度上、下限的控制条件,复核截面尺寸,判断是否需要设计剪力钢筋;按桥规规定分配计算剪力图,确定应由混凝土与箍筋和弯起钢筋承担的计算剪力;箍筋设计应包括箍筋直径和肢数,计算确定箍筋间距,注意满足箍筋构造要求并验算箍筋配筋率的限制条件。 弯起钢筋设计,根据分配给应由弯起钢筋承担的那部分计算剪力值计算确定各排弯起钢筋的截面面积,弯起钢筋尽量选用与纵向受力钢筋相同的直径,以便于由多余的纵筋弯起。 5.全梁承载能力校核 实际工程设计中,通常只对若干控制截面进行正截面强度计算,其他截面强度应综合考虑弯矩与剪力的要求通过图解法来检验。 跨中截面所需纵向受拉钢筋已由正截面强度条件计算确定。除按构造要求将底层外侧2根(不少于总数的20%)钢筋伸入支点外,其余钢筋应按弯矩包络图沿梁长方向的变化在适当地方弯起或剪断,注意实际弯起点与理论弯起点的最小距离20h ,理论切断点与实际切断点的长度差(0h l a )。 弯起钢筋的位置和数量已由斜截面抗剪强度条件确定,所需弯起钢筋应尽量由多余的纵向钢筋弯起,弯起角度多按45°弯起,纵向钢筋不允许弯起时,应加焊斜筋。 斜截面不需要的多余钢筋应予剪断,并注意留有足够的锚固长度。 按跨中截面实际配筋的情况,计算该截面所能承受的最大计算弯矩值,将其按每次弯起(或剪断)的钢筋截面面积比分成若干份,近似求得钢筋弯起(或剪断)后各截面所能承受的计算弯矩值,按斜截面计算确定的钢筋弯起位置绘制承载能力图。进行全梁承载能力校核,应保证承载能力图不得侵入计算弯矩包络图,并注意验算各钢

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