【正文】 公路 Ⅰ級(jí)可變荷載? ； kN? ，跨中橫向分布系數(shù) ?? ；人群荷載 kN/m3?人q ，跨中橫向分布系數(shù) ?? 。 0 . 0 0 22 0 1 1 7 . 3svP ?? ? ? ??， 34 1 .0 1 .1 0 .4 5 1 0 2 0 0 1 1 7 3( 2 0 .4 2 0 .6 ) 3 0 0 .0 0 2 1 9 5 2 5 4 .7 ( )csVkN?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 34 5 10 28 0 98 2 07 14 8 ( )sbV k N?? ? ? ? ? ? 44 311 .55 75. 57 387 .12 ( ) 201 .48 ( )c s s bV V k N k N? ? ? ? ? 斜截面 44： 截割二組彎起鋼筋，縱向鋼筋含筋率 6 . 2 81 0 0 0 . 2 7 。 斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算 按《公預(yù)規(guī)》 5． 2． 6條規(guī)定，斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算位置為： a、 距支座中心 /2h （梁高一半）處截面； b、 受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處的截面； c、 錨于受拉區(qū)的縱向主筋開(kāi)始不受力處的截面； d、 箍筋數(shù)量或間距有變化改變處的截面； e、 受彎構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。 1 sbsb AmmA ?? , )( 5 4 81 4 8 5 ?? 彎起 322? ： 22 sbsb AA ?? 在此彎起點(diǎn)處需要增設(shè) 斜筋222? 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 )( 3 5 61 4 8 5 ?? 彎起 252? ： 222 )(982 sbsb AmmA ?? 在近跨中處，增設(shè) 220? 輔助斜筋。 （ 1） 截面復(fù)核 ① 判斷截面類(lèi)型 由鋼筋布置圖得： 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 ? ? ? ? s ?? ???????????? s0 ????? 8 0 ffcd ??????? KN ????ssd Af ssdffcd Afhbf ??? 故為第一類(lèi) T型截面 ② 求受壓區(qū)高度 x： 8 0 5 8 0 82 8 0bffx fcd ssd ?????? A ③ 正截面抗彎承載力 ： u c d f 0 x 6 5 . 4 7f b x h 1 3 . 8 1 8 0 0 1 1 9 2 . 1 1 1 8 5 . 4 5 m22M K N? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? kNM? du MM 0?? 又 有配筋率計(jì)算，得： %% 5808bh m i n0s ?????? ?? A 故正截面復(fù)核滿足要求， 設(shè)計(jì)安全。 c? —— 與其它可變 荷載作用效應(yīng)的組合系數(shù)，取 。 c? —— 與其它可變荷載作用效應(yīng)的組合系數(shù)，取 。 圖 18 橋面鋪裝 尺寸布置 計(jì)算鋪裝層體積，得： 瀝青混凝土： 6 ?? 混凝土墊層 : 8 44?? ?? （ 4） 人行道部分尺寸設(shè)置如圖 19 所示 。 圖 13 翼板基本尺寸設(shè)置 橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距 ， 即： ? ?1c ( 3 . 8 5 0 . 1 5 ) 1 . 8 5 2 m? ? ? ? 1 00 c m, 15 c m 1 .85 / 7 .2 75h b c l??? ? ? ?， λ λb ′ic cayh′黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 根據(jù) 求得的 lc/ 比值可查 表 12。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)為 一級(jí) 公路橋 設(shè)計(jì)，主梁就選用了后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支 T形梁。 parion of different schemes。 （ 1） 主梁 基本尺寸如圖 16所示 。 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 表 19 公路 Ⅰ級(jí)產(chǎn)生的彎矩（單位： ） 梁號(hào) 內(nèi)力 ? （ 1） 1+? （ 2） kq （ 3） 0? （ 4） kP （ 5） ky （ 6） 彎矩效應(yīng) （ 1） ? （ 2） ? [（ 3）?（ 4） +（ 5） ?（ 6） ] 1 2/1M 4/1M 222 2 2/1M 4/1M 222 3 2/1M 4/1M 222 人群荷載 在 1號(hào)梁， 2號(hào)梁， 3 號(hào)梁各梁位處產(chǎn)生的彎矩效應(yīng)，對(duì)其進(jìn)行計(jì)算并進(jìn)計(jì)算結(jié)果的匯總，具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 110。 人群均布荷載產(chǎn)生的支點(diǎn)剪力效應(yīng)計(jì)算式為： doVp??? 人 人 111 2 4 2q lp ??? ?? ? ?人 人 人 式中： ??人 —— 跨中橫向分布系數(shù)； ?人 —— 支點(diǎn)處橫向分布系數(shù)。 計(jì)算主鋼筋數(shù)量 （ 1） 混凝土受壓區(qū)高度 x 跨中彎矩 )/( mKNM d ? ，按《公預(yù) 規(guī)》 公式： 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 )2( 00 xhxbfM fcdd ???? ， 則有 ： ?????? ????? 3 xx ??? xx 解得 ： ?x 受拉鋼筋截面面積 ： 2sdfcds xbf ??????A 選取 6? 32（ ?? )mm4826 2sA 2? 25（ )mm982( 2s ?A ， ［ 5］ 采用焊接鋼筋骨架形式，布置圖如圖 112 所示。 （ 3） 彎起鋼筋配置計(jì)算圖式如 圖 113所示。02 cmdhcmA g ??????????，計(jì)算剪力 kN? ,代入公式 , 可得 : ? ?? ?2 2 6 22 10 2 3 30 100 .6 195 200 118 0 311 ( ) 388 .81VS mm?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 選用 , 250vS mm? 根據(jù) 《公預(yù)規(guī)》 條規(guī)定，在支座中心向跨徑方向長(zhǎng)度不小于 1 倍梁高范圍內(nèi)，箍筋間距不宜大于 100mm。 0 . 0 0 5 12 0 1 1 7 . 3svP ?? ? ? ??。選用 68? ，則 33. 01 8 c m , / ( ) 0. 00 13 ,ssA A bh?? ? ?? ? ?介于 ~ 之間， 可以選用 。 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 2 主橋計(jì)算 設(shè)計(jì)資料 橋面凈空 凈 8m + 2 人行道 主梁跨徑及全長(zhǎng) 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： lb =35m (墩中心距離 ) 計(jì)算跨徑： l=34m (支座中心距離 ) 主梁全。 2C —— 考慮荷載作用的系數(shù)，長(zhǎng)期荷載作用時(shí)， 2 1 lsNC N? ? ? ，其中 lN為長(zhǎng)期荷載效應(yīng)組合下的內(nèi)力， sN 為短期效應(yīng)組合計(jì)算的內(nèi)力； 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 3C —— 與構(gòu)件形式有關(guān)的系數(shù)，取 3 ? ； ss? —— 受拉鋼筋在使用荷載作用下的應(yīng)力，按《公預(yù)規(guī)》 6． 4． 4條公式計(jì)算： ss ssMAh? ? 取 1號(hào)梁的彎矩組合效應(yīng)相結(jié)合： 短期效應(yīng)組合： 11 1 0 . 7 1 . 0nms G ik j Q jk s a pi jM S S M M M?? ?? ? ? ? ??? 5 08 .71 .1 38 .78 1144 .66kN m? ? ? ? ? 長(zhǎng)期效應(yīng)組合： 11 1 0 . 4 0 . 4nml G ik j Q jk s a pi jM S S M M M?? ?? ? ? ? ??? = ? ? ?kN ? m 選短期組合時(shí) ,鋼筋應(yīng)力： 440 1 1 4 4 . 6 6 1 8 . 6 3 1 0 ( )0 . 8 7 0 . 8 7 6 0 . 5 8 1 0 1 . 1 6 6ss sM k N mAh? ?? ? ? ? ?? ? ? 1 0 .5 0 .5 8 5 6 .4 6 21 1 1 .4 0 31 1 4 4 .6 6lsMC M ?? ? ? ? ? 代入公式得 481 9 . 2 5 1 0 3 0 3 21 . 0 1 . 3 7 4 1 . 0 ( ) 0 . 1 9 7 ( ) 0 . 2 ( )2 . 0 1 0 0 . 2 8 1 0 0 . 0 1 5fkW m m m m??? ? ? ? ? ? ?? ? ? 滿足《公預(yù)規(guī)》 6． 4． 2 條 的要求。 斜截面水平投影長(zhǎng)度 C按下式計(jì)算： mh? ， 式中： m —— 斜截面受壓端正截面處的剪跨比， 近似取 3mh??，即： 1(1 1 8 1 1 6 . 6 ) 1 1 7 . 3 ( )2C c m? ? ? ? 由 C 值內(nèi)插求得各個(gè)截面頂端處的最大剪力和相應(yīng)的彎矩，按《公預(yù)規(guī)》取 1 ?? ， 2 ?? 。 232? 鋼筋的抵抗彎矩 1M 為： 31 1 0 ( ) 2 280 10 3 ( 2 )22515 .49( . )ssM f A hk N m?? ? ? ? ? ? ? ?? 202? 鋼筋的 抵抗彎矩 2M 為： 42 ??????? ????? ?M 跨中截面的鋼筋抵抗彎矩 : 43 ??????? ??????? ?M 箍筋配置 按《公預(yù)規(guī)》 5． 2． 11 條規(guī)定，箍筋間距的計(jì)算公式： 2 2 6 21 3 , 0200 . 2 1 0 ( 2 0 . 6 )() c u k s v s vv dp f A f b hS V?? ???? ? ? ?? 式中： 1? —— 異形彎矩影響系數(shù)，取 1 ?? ； 3? —— 受壓翼緣的影響系數(shù)，取 3 ?? ； dV —— 距支座中心處截面上的計(jì)算剪力 (KN) ； svA —— 同一截面上 箍筋的總截面面積 (mm) ； svf —— 箍筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度； ? —— 混凝土和鋼筋的剪力分擔(dān)系數(shù)，取 ?? 。 （ 2） 斜截面的配筋計(jì)算圖式。 判斷 T 形截面類(lèi)型 已知： ? Mpa， ?sdf 280Mpa， ?tdf ， ?? ， 0 ? ? 。剪力 計(jì)算時(shí)，按照《橋規(guī) 》 規(guī)定，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P需乘以 的系數(shù)。 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 表 16 影響線面積計(jì)算 項(xiàng)目 計(jì)算面積 影響線面積 0? 2/1M 0? = ?? ll 4/1M 3 /16 0? = ?? ll 2/1Q 0? = ?l 0Q 1 0? = ?l 上表 16 對(duì)影響線的面積進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)合前面表 15 中永久荷載的計(jì)算結(jié)果，接下來(lái)可以進(jìn)行梁位的永久作用效應(yīng)計(jì)算，影響線 永久作用效應(yīng)計(jì)算 結(jié)果匯總 見(jiàn)表 17 表 17 永久作用效應(yīng)計(jì)算 梁號(hào) M1/2() M1/4() Q0(KN) q w0 qw0 q w0 qw0 q w0 qw0 1（ 5） 2（ 4） 3 黃淮學(xué) 院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 可變作用效應(yīng) (1) 汽車(chē)荷載沖擊系數(shù) ? ： 簡(jiǎn)支梁的自振頻率為： gGmc /? ccmEIlf 21 2?? = （ Hz） 由于簡(jiǎn)支梁自振頻率 介于 Hz 和 14 Hz 之間，按《橋規(guī)》 4． 3． 2條規(guī)定，沖擊系數(shù)按照 下 式 計(jì)算： 3 3 2 1 5 7 6 ??? In f? (2) 按照《橋規(guī)》規(guī)定，公路 Ⅰ級(jí)均布荷載 kq =，集中荷載 kP 當(dāng)跨徑不大于 5m 時(shí)為 180KN ，大于等于 50m時(shí)為 360kN ，本梁為跨徑 16m，故取 kP =222kN 。 180 1801045 b b 180