鄭州大學(xué)橋梁工程課程設(shè)計(已修改)
2024-11-08 11:22 本頁面
【正文】 裝配式鋼筋混凝土簡支T型梁橋設(shè)計專 業(yè)： 道路橋梁與渡河工程課 程： 《橋梁工程》學(xué) 號： 20090460133學(xué)生姓名： 尹清波指導(dǎo)教師： 李清富目錄一、概述…………………………………………………………4二、橋梁縱、橫剖面設(shè)計和平面布置…………………………4一）縱剖面設(shè)計……………………………………………………………4二）橫剖面設(shè)計……………………………………………………………4三）橋梁平面布置…………………………………………………………5三、主梁設(shè)計……………………………………………………5一）主梁的橫向荷載分布系數(shù)計算 ……………………………………5 1．跨中荷載橫向分布系數(shù) …………………………………………52．梁端剪力橫向分布系數(shù)（按杠桿法） ……………………………12二）內(nèi)力計算 ……………………………………………………………131．恒載內(nèi)力 …………………………………………………………13 ……………………………………………………………16 ………………………………………………………21三）主梁截面設(shè)計、配筋及驗算………………………………………21……………………………………………………………22 …………………………………………………………23(四)斜筋及箍筋配置……………………………………………………24……………………………………24 …………………………………………………………25……………………………………………29……………………………………………………30………………………………………………31四、橫梁設(shè)計…………………………………………………32一）確定作用在中橫隔梁上的計算荷載 ……………………32二）繪制中橫隔梁的內(nèi)力影響線………………………………33三）截面內(nèi)力計算………………………………………………34四）配筋計算……………………………………………………35五、行車道板設(shè)計……………………………………………36一）計算圖式……………………………………………………………36二）恒載、活載及其內(nèi)力………………………………………………36三）荷載組合……………………………………………………………38四)行車道板截面設(shè)計、配筋與強(qiáng)度驗算……………………………38六、支座設(shè)計…………………………………………………39一）選定支座的平面尺寸………………………………………………39二）確定支座的厚度……………………………………………………40三）驗算支座偏轉(zhuǎn)………………………………………………………41四）驗算支座的抗滑穩(wěn)定性……………………………………………41七、 設(shè)計依據(jù)…………………………………………………42一、概述鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它受力明確，構(gòu)造簡單，施工方便，是中小跨徑橋梁中應(yīng)用最廣的橋型。簡支梁橋的結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計成系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于在工廠或工地上廣泛采用工業(yè)化施工，組織大規(guī)模預(yù)制生產(chǎn)，并用現(xiàn)代化起重設(shè)備進(jìn)行安裝。采用裝配的施工方法，可以大量節(jié)約模板支架木材，降低勞動強(qiáng)度，縮短工期，加快建橋進(jìn)度。因此，近年來國內(nèi)外對于中、小跨徑橋梁絕大部分采用了裝配式的鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋。目前我國應(yīng)用最多的裝配式簡支梁橋是本設(shè)計所給出的T型梁橋。這種結(jié)構(gòu)的特點是：制造簡單，肋內(nèi)配筋可做成剛勁的鋼筋骨架，主梁之間借助間距為4~6m的橫隔梁連結(jié)，整體性能好，接頭也方便。不足之處是：截面形狀不穩(wěn)定，運輸和安裝較復(fù)雜；構(gòu)件正好在橋面板跨中接頭，對板的受力不利。本課程設(shè)計的目的，就是要掌握鋼筋混凝土簡支梁橋的設(shè)計原理與步驟，為今后從事橋梁工程的設(shè)計、施工和管理奠定基礎(chǔ)。二、橋梁縱、橫剖面設(shè)計和平面布置縱剖面設(shè)計縱剖面設(shè)計包括確定橋梁的總跨徑、橋梁的分孔、橋道的標(biāo)高、橋上和橋頭引道的縱坡以及基礎(chǔ)埋深等。 橫剖面設(shè)計橫剖面設(shè)計主要是決定橋面寬度和橋跨結(jié)構(gòu)橫截面布置，同時，為了利于橋面排水，應(yīng)根據(jù)不同類型的橋面鋪裝，設(shè)置從橋面中央向兩側(cè)的橫向坡度（％～3％）。橋梁平面布置橋梁線形及橋頭引道需保持平順，使車輛平穩(wěn)通過，線形一般為直線，如必須設(shè)計成曲線時，其各項指標(biāo)應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。平面布置應(yīng)滿足橋面各項基本設(shè)計要求。三、主梁設(shè)計（一）主梁的橫向荷載分布系數(shù)計算 1．跨中荷載橫向分布系數(shù) (1).求主梁的抗彎慣性矩I 主梁界面的重心位置ax （如圖）平均板厚：h1=1/2（80+140）=110（mm）求主梁截面重心位置：ax = 單位：mm =392 （mm）主梁抗彎慣矩：I= =（mm4）T形抗扭慣矩近似等于各個矩形截面的抗扭慣矩之和，即： ITx=式中： ci—為矩形截面抗扭剛度系數(shù)（查附表1）；附表1 bi、ti——為相應(yīng)各矩形的寬度與厚度。 t/b1c1/3查表可知 b1/t1=,c1=1/3 t2/b2=()=,c2=故 ITx=+（） =103=103m4單位抗彎及抗扭慣矩： JX=Ix/b=102/160=104m4/cm JTx=ITx/b=103/160=105m4/cm(2)橫梁抗彎及抗扭慣矩翼板有效寬度λ計算橫梁長度取為兩邊主梁的軸線間距，即:=4b=4=c=1/2()=h180。=100cm, b180。==15cmc/l=根據(jù)c/l比值可查（附表1） 求得 λ/c=所以 λ===求橫梁截面重心位置ay= = =橫梁的抗彎和抗扭慣矩Iy和ITy查表得，但由于連續(xù)橋面板的單寬抗扭慣矩只有獨立寬扁板者的一半，可取=1/6=／()=,查表得=故 單位抗彎及抗扭慣矩Jy和JTy（3）計算抗彎參數(shù)θ和抗扭參數(shù)α：式中B為橋梁承重結(jié)構(gòu)的半寬，即B=51600／2=4000mm附表2：橋梁工程（1982年2月） c/lλ/c0..867式中：B180?！?橋?qū)挼囊话?； — 計算跨徑。 取G=（4）計算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo)已知θ=，查GM圖表，可得表中數(shù)值。 系數(shù)梁位荷載位置校核B(3/4)BB/2B/40B/4B/2(3/4)BBK10B/4B/2(3/4)BB
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