【正文】 裝，設(shè)置從橋面中央向兩側(cè)的橫向坡度（ ％～ 3％）。 6 圖 1 結(jié)構(gòu)尺寸示意圖（尺寸單位： mm） （七）設(shè)計(jì)依據(jù) 7 《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（ JTG D602021）； 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JTG D622021)； 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》 ,葉見曙主編，人民交通出版社， 2021； 《橋梁工程》，姚玲森主編，人民交通出版社， 2021 年 10月； 《橋梁工程》，劉齡嘉主編，人民交通出版社， 2021 年 1 月。 二、基本設(shè)計(jì)資料 （一）橋面凈空 凈－ 7＋ 2 人行道 （二）主梁跨徑和全長(zhǎng) 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： bl ＝ （墩中心距離） 5 計(jì)算跨徑： l＝ （支座中心距離） 主梁全長(zhǎng)： l全 ＝ （主梁預(yù)制長(zhǎng)度） （三）設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn) 公路－ Ⅱ級(jí)， 人群荷載 3kN/m2 （四）材料 鋼筋：主筋用 HRB335，其它用 R235；混凝土：用 C25或 C30 （五）計(jì)算方法 極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。不足之處是：截面形狀不穩(wěn)定，運(yùn)輸和安裝較復(fù)雜；構(gòu)件正好在橋面板跨中接頭，對(duì)板的受力不利。目前我國應(yīng)用最多的裝配式簡(jiǎn)支梁橋是本設(shè)計(jì)所給出的 T 型梁橋。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(dòng)強(qiáng)度，縮短工期，加快建橋進(jìn)度。 1 鄭 州 大 學(xué) 水利與環(huán)境學(xué)院 《橋梁工程》課程設(shè)計(jì) 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支 T 型梁設(shè)計(jì) 計(jì)算說明書 （ 2021— 2021 年度第二學(xué)期） 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 道路橋梁與渡河工程 1 班 指導(dǎo)老師： 2021 年 6 月 18 日 2 目錄 一、概述 ……………………………………………………… 4 二、基本設(shè)計(jì)資料 …………………………………………… 4 三、橋梁縱、橫剖面設(shè)計(jì)和平面布置 …………………… .7 1. 縱剖面設(shè)計(jì) ………………………………………… ...........7 2. 橫剖面設(shè)計(jì) ………………………………………… ............7 3. 橋梁平面布置 ………………………………… ...................7 四、主梁設(shè)計(jì) ………………………………………………… .8 1. 主梁的橫向荷載分布系數(shù)計(jì)算 …………………… ............8 2. 內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………………… ..19 3. 主梁截面設(shè)計(jì)、配筋及驗(yàn)算 ………………………… .......33 4. 斜筋箍筋及其配置 ………………………………… ..........36 5. 主梁變形驗(yàn)算 ………………………………… ………… ..45 6. 主梁裂縫寬度驗(yàn)算 ……………………………………… ..46 五、橫梁設(shè)計(jì) ……………………………………………… ...47 六、行車道設(shè)計(jì) ………………………………………… ....52 1. 計(jì)算圖式 ………………………………………… ..............52 2. 恒載、活載及其內(nèi)力 ……………………………… ..........52 3. 荷載組合 …………………………………………… ..........54 4. 行車道板截面設(shè)計(jì)、配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算 ………... ................54 七、支座設(shè)計(jì) ………………… …………………………… .55 1. 選定支座的平面尺寸 ……………………………….......... 55 3 2. 確定支座的厚度 ………………………………………… ..57 3. 驗(yàn)算支座偏轉(zhuǎn) …………………………………………… 58 4. 驗(yàn)算支座抗滑穩(wěn)定性 …………………………………… .58 4 一．概述 鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋?qū)儆趩慰嘴o定結(jié)構(gòu)，它受力明確，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，是中小跨徑橋梁中應(yīng)用最廣的橋型。簡(jiǎn)支梁橋的結(jié)構(gòu)尺寸易于設(shè)計(jì)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。因此，近年來國內(nèi)外對(duì)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(jiǎn)支梁橋。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：制造簡(jiǎn)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。 本課程設(shè)計(jì)的目的，就是要 掌握鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋的設(shè)計(jì)原理與步驟，為今后從事橋梁工程的設(shè)計(jì)、施工和管理奠定基礎(chǔ)。 （六）結(jié)構(gòu)尺寸 選用如圖 1 所示尺寸，其中橫梁用五根。 三、橋梁縱、橫剖面設(shè)計(jì)和平面布置 縱剖面設(shè)計(jì) 縱剖面設(shè)計(jì)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。 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(jì)成曲線時(shí)，其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合路線布設(shè)的規(guī)定。 8 四、主梁設(shè)計(jì) （一） 主梁的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 1．跨中荷載橫向分布系數(shù)（按 GM 法） （ 1）主梁的抗彎及抗扭慣矩 XI 和 TXI 圖 1 求主梁截面的重心位置 xa 平均板厚 h1=1/2(80+140)=110mm 1801 3 0 0110)1801 6 0 0( 21301801 3 0 02110110)1801 6 0 0( ???? ???????xa =412mm 主梁的抗彎強(qiáng)度： 4242323106 2 6 27 5 0 00 0 0)41221 3 00(1 3 001801 3 0018012 1)2110412(110)1801 6 00(110)1801 6 00(12 1mmmI X???????????????????? T 形抗扭慣矩近似等于各個(gè)矩形截面的抗扭慣矩之和，即： 9 ITX=? 3iii tbc 式中： Ci 為矩形截面抗扭剛度系數(shù)（查附表 1）； bi、 ti 相應(yīng)各矩形截面的寬度和厚度 附表 1： t/b 1 0.1 c 41 55 71 89 09 29 50 70 91 12 1/3 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(jì)算 10 圖 2：梁截面圖（單位： mm） 橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距，即 l =4b=4╳ = c=1/2()= h180。==15cm /c l =根據(jù) c/l 比值可查（附表 1） 求得 λ /c= 所以 λ =?c=?= 求橫梁截面重心位置 ay ya = 39。139。112 222bhhhbhhh???????? = 22 ???? ????? = 橫梁的抗彎和抗扭慣矩 Iy 和 ITY 422323239。39。39。 ????? ??YXP JJLB? 式中 B 為橋梁承重結(jié)構(gòu)的半寬，即 B=5 1600／ 2=4000mm 附表 2 ：橋梁工程（ 1982 年 2 月） 表 284 lc/ c/? 5 83 0 36 0..867 0 89 5 10 0 35 5 68 0 09 5 59 0 16 式中： B180。 yxTyTx JJEJJG 2/)( ??? 10)( 44 3 ???? ???? ?? ?? 12 根據(jù)規(guī)范，取 G= 則 ??? （ 4）計(jì)算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo) 已知θ =，查 GM 圖表，計(jì)算 K1和 K0 的值。=K3b/4+(KbK3b/4)? =+對(duì)于 2 、 4 梁 K180。=K0 （ K0系梁位在 O 點(diǎn)的 K 值） 列 表計(jì)算各梁的橫向分布系數(shù)影響線坐標(biāo)η值（表 2） (5)繪制橫向分布系數(shù)圖，求橫向分布系數(shù)。 15 圖 4 16 表 2 梁 號(hào) 計(jì)算式 荷載位置 B 3B/4 B/2 B/4 0 B/4 B/2 3B/4 B 1 BB KKK 431139。0 BB KKK ?? 76 4 68 36 18 56 36 24 58 39。1 KK ??? 2.018 32 0.960 0.466 44 08 6 6 4 ?? 0.325 47 0.155 0.075 07 82 4 1 8 ?? ??? 39。1 BB kkk ?? 52 2 12 70 08 46 4 8 2 402039。039。0kk 81 6 03 80 11 70 1 9 91 5/ak?? 96 9 00 56 02 54 4 6 18 3 10139。 kk ? 3 9 .08 3 8 39。1 kk ??? 1 1 0.05 0.08 0.05 ?? 18 9 01 0.008 0.013 0.008 2 0 8 ?? ??