【導讀】撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。關(guān)學位論文管理部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。橋梁工程在學科分類上是土木工程的一個分支，它是交通工程中的關(guān)鍵性樞紐。自今，交通的發(fā)展與橋梁及橋梁工程的發(fā)展都是相互促進、密不可分的。上占道路總造價的10%~20%，它同時也是保證道路全線通車的咽喉。設(shè)計好一座橋梁是非常必要的。設(shè)計內(nèi)容為對給定的跨徑、荷載、橋下凈空高度、橋基水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等資料，進行簡支梁式橋設(shè)計。設(shè)計與計算；橋基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算；編寫設(shè)計說明書，繪制建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖。計完成的橋梁各方面能符合國家方面相關(guān)橋梁規(guī)定，經(jīng)濟安全，滿足使用要求，設(shè)計完成。已基本掌握了橋梁設(shè)計方法。

　　

【正文】 ，不配置彎起鋼筋，配置架立筋和箍筋與主筋組成鋼筋籠。 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 23 綜上，主筋選取 10根直徑 25mm 的 II 級鋼 筋 (HRB335)； 另取兩根主筋作為架立鋼筋； 箍筋采用直徑 10mm 的 I 級鋼筋（ HRB400），支點附近總共 32 根，間距 100mm 每根，其他位置總共 47 根，間距 200mm 每根。 縱截面配筋示意圖見圖 ，鋼筋直徑及間距單位為 mm，其他尺寸單位為 cm。 鋼筋統(tǒng)計見表 。 表 鋼筋統(tǒng)計表 種類 直徑 根數(shù) 每根長度 主筋 II 級 25mm 10 1256cm 架立筋 II 級 25mm 2 1256cm 箍筋 I 級 10mm 32+47=79 336cm 圖 縱截面配筋示意圖 配筋詳圖見附 A3。 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 24 裂縫寬度驗算 按公式 ： ???????? ?????? ??? 30321m a x dEcccggf （ ） 式中 c1—— 考慮鋼筋表面形狀系數(shù)，對于光圓鋼筋 c1=； 對于螺紋鋼筋 c1=； c2—— 考慮荷載作用的系數(shù)，短期荷載（不考慮沖擊荷載）作用時， c2=；長期荷 載作用時，按公式進行計算； c3—— 與構(gòu)件形式有關(guān)的系數(shù)，當為板式受彎構(gòu)件時，取 ；當為具有腹板受彎 構(gòu)件時，取 ； d—— 縱向受拉鋼筋 Ag的直徑； μ —— 配筋率； g? —— 受拉鋼筋在使用荷載下的應(yīng)力； Eg—— 鋼筋的彈性模量。 來計算板的最大裂縫寬度。 當不計汽車沖擊作用，計算汽車荷載作用下跨中最大彎矩需不計汽車沖擊系數(shù)，等價于乘上系數(shù) 。 基本參數(shù)： M P aEmmdcc g 531 , ????? 。 在短期荷載作用下 ?c 。 在長期荷載作用下： 02 ????????? NNc （ ） 式中 N0—— 長期荷載下的內(nèi)力； N—— 全部使用荷載下的內(nèi)力。 20???????? ???????? AA g? () MP ahAM gg 40 ???? ?????? ?? () 考慮短期荷載作用下的最大裂縫寬度計算 : mmmmLf 2530102 5m a x ???????? ?? ??????? ?? ? () 考慮長期荷載作用下的最大裂縫寬度計算： 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 25 mmmm Lf 39。m a x ???? ?? ? （ ） 由計算結(jié)果可知最大裂縫寬度未超過限值，滿足要求。 撓度與預拱度計算 撓度計算以彈塑性理論為基礎(chǔ)，先計算構(gòu)件慣性矩，進而計算構(gòu)件剛度，最后用材料力學的方法計算出撓度。包括截面慣性矩計算、跨中活載撓度計算、預拱度判別與計算三個部分。 截面慣性矩計算 在開裂截面按圓形開孔空心板計算換算截面慣性矩。 計算示意圖見圖 。 ? ? ? ? DDcNhbF fh ????????? ?? ? ? 22 7 5 cm???????? （ ） 式中 f? —— 裂縫寬度，可忽略不計； N—— 圓形開孔數(shù)。 圖 圓形開孔空心板示意圖 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 26 ? ? ? ? ? ?? ? hfh FDDDcDNhbh / 122 ??????????? ??? ? ? ? ?? ? ??????????? cm35? （ ） 20 1 4 7 5 0 cmnAFF gh ?????? （ ） 式中 n—— 鋼筋與混凝土的彈性模量比。 ? ? ? ? ?????????? FhAnhFh ghhs ? () ? ? cmhhh sfx ?????? ? (） cmDhh scs ???????? ? （ ） cmDhh xcx ???????? ? （ ) ? ? ? ? ? ??????? ?????????????????? cxcscxcscxcsxsh hhDhhDDNhhDNhhbI ?? 3228833 22223333? ? ? ? ?????? ?? ???????????????? 22223333 4cm..2348222? （ ） ? ? ? ? 2200 3 4 8 2 2 2 ?????????? sgh hhAnII 4cm..2667895? （ ） 跨中活載撓度驗算 計算構(gòu)件剛度： 28340 /7 3 7 0 0 6102 6 6 7 8 9 mNIEB hd ?????????? ? （ ） 式中 hE —— 混凝土的彈性模量； I0—— 開裂截面換算截面慣性矩。 按公式計算跨中活載撓度： mlmB lMf dqq 70 06 22 ?????????? ? () 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 27 式中 Mq—— 不計汽車沖擊作用下的汽車荷載的跨中最大彎矩。 滿足驗算條件。 預拱度判別及大小計算 計算跨中恒載撓度： mB lMf dgg 22 ??????? （ ） 式中 Mg—— 恒載影響下的跨中彎矩。 利用公式進行預拱度判別： mlmffqg ?????? ? （ ) 應(yīng)設(shè)置預拱度。 預拱度大小為恒載所產(chǎn)生的撓度加上活載產(chǎn)生撓度的一半： cmmfffqg ?????? （ ） 預拱度 按二次拋物線形設(shè)置。 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 28 第 3 章 支座設(shè)計 支座類型及平面尺寸 選用板式橡膠支座，其構(gòu)造簡單，由幾層橡膠和薄鋼片疊合而成。 計算支座壓力標準值，即為支點截面恒載剪力加上最不利情況下支點截面活載剪力： kNR ck ??? （ ） 最不利情況下支點截面活載剪力影響線及布載圖如下： 圖 支點截面活載剪力影響線圖 選定支座的平面尺寸為 a b=15cm 20cm=300cm2，采用中間層橡膠片厚度 t=。 支座的平面形狀系數(shù)： ? ? ? ? 20212 ?????? ????? ?? bat bas （ ） 因此支座的平均容許壓應(yīng)力 ? ? KPac 10000?? 。 支座的彈性模量： M P asGE ee 9 22 ??????? () 式中 eG —— 橡膠的剪變模量。 驗算支座的承壓強度 : ? ? KP aKP abaRcckc ?????? ?? ? (合格） () 式中 ckR —— 支座壓力標準 值，汽車荷載應(yīng)計入沖擊系數(shù)。 支座厚度確定 上部結(jié)構(gòu)在恒載下由溫度變化等因素引起作用于一個支座上的水平位移： 武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 29 ? ? cmltg 39。21 5 ???????????? ? （ ） 式中 ? —— 橡膠的溫度線膨脹系數(shù)； t? —— 溫差絕對值。 總制動力標準值為 10%=165kN。取 HT=165/20=。 確定所需的橡膠片總厚度 te，見表 。 表 橡膠片厚度計算表 不計汽車制動力 cmt ge ????? 計入汽車制動力 《橋規(guī)》的其他規(guī)定 cmate ????? 取值范圍 cmte ?? 圖 板式橡膠支座示意圖 cmbaG HteTge 202112 ???? ?????????武漢理工大學畢業(yè)設(shè)計 30 選用 4層鋼板和 5層橡膠片組成的支座，上下層橡膠片厚 ，中間層厚 ，薄鋼板厚 ，則： cmacmtt e ??????????? ? （合格） （ ） 支座總厚： cmth e ?????? （ ） 板式橡膠支座示意圖見圖 。 支座偏轉(zhuǎn)情況驗算 計算支座的平均壓縮變形： 2021 3, ??????? ?? ????? ???? ???beckeeckmc Eba tREba tR? （ ） 式中 eE —— 支座抗壓彈性模量； bE —— 橡膠彈性體體積模量。 按《橋規(guī)》規(guī)定，平均壓縮變形尚應(yīng)滿足： cmtcm emc 5 6 , ???? ?? （合格） （ ） 計算梁端轉(zhuǎn)角： r adlf q ???????? （ ） 式中 qf —— 跨中活載撓度 。 驗算偏轉(zhuǎn)情況，支座平均壓縮變形應(yīng)滿足： cmacmmc , ????? ?? ? （合格） （ ） 支座的抗滑穩(wěn)定性驗算 計算溫度變化引起的水平力： kNtGbaH egt 2 ??????????? ? () 驗