鄭州大學(xué)橋梁工程課程設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)
2024-11-12 11:22本頁(yè)面
【正文】 ，可得 現(xiàn)選擇鋼筋為828和425，截面面積As=，布置如圖所示：混凝土保護(hù)層厚度取35mmd=28mm及規(guī)定中的30mm，鋼筋間橫向凈距Sn=1802352==28=35mm，故滿足構(gòu)造要求。（2） 求受壓區(qū)高度x由式，求x，即：（3） 正截面抗彎承載力 由式 ，求得正截面抗彎承載力Mu為： 又 ，故截面復(fù)核符合要求。主筋采用HRB335鋼筋，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；箍筋采用R235鋼筋，直徑8mm，抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。則可得：故取受壓翼緣板的有效寬度2） 鋼筋數(shù)量計(jì)算跨中截面主筋為828和425，縱向鋼筋截面面積As=，截面有效高度，抗彎承載力（2） 腹筋設(shè)計(jì) 1） 截面尺寸檢查根據(jù)構(gòu)造要求，梁最底層鋼筋228通過(guò)支座截面，支點(diǎn)截面有效高度為截面尺寸符合設(shè)計(jì)要求。3） 計(jì)算剪力圖分配在下圖所示的剪力包絡(luò)圖中，支點(diǎn)處剪力計(jì)算值，跨中處剪力計(jì)算值 圖10的截面距跨中截面的距離可由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為 在長(zhǎng)度內(nèi)可按構(gòu)造要求布置箍筋。 距支座中心線為h／2處的計(jì)算剪力值（）由剪力包絡(luò)圖按比例求得，為： 其中應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的剪力計(jì)算值至少為,應(yīng)由彎起鋼筋（包括斜筋）承擔(dān)的剪力計(jì)算值最多為，設(shè)置彎起鋼筋區(qū)段長(zhǎng)度為4972mm。為計(jì)算簡(jiǎn)便，再按式設(shè)計(jì)箍筋時(shí)，式中的斜截面內(nèi)縱筋配筋率p及截面有效高度可近似按支座截面和跨中截面的平均值取用，計(jì)算如下：跨中截面 ，取，支點(diǎn)截面 則平均值分別為 箍筋間距為：確定箍筋間距尚應(yīng)考慮《公路橋規(guī)》的構(gòu)造要求。綜合上述計(jì)算，在支座中心向跨徑長(zhǎng)度方向的1300mm范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)箍筋間距，爾后至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取。 彎起鋼筋的彎起角度為45176。為了得到每對(duì)彎起鋼筋分配的剪力，由各排彎起鋼筋的末端折點(diǎn)應(yīng)落在前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)的構(gòu)造規(guī)定來(lái)得到各排彎起鋼筋的彎起點(diǎn)的計(jì)算位置，首先要計(jì)算彎起鋼筋上、下彎點(diǎn)之間垂直距離 現(xiàn)擬彎起N1~N5的鋼筋，將計(jì)算的各排起鋼筋彎起點(diǎn)截面的以及至支座中心距離、分配的剪力計(jì)算值、所需的彎起鋼筋面積列如下表：彎起鋼筋計(jì)算表彎起點(diǎn)12345（mm）11341102107010391007距支座中心距離（mm）11342236330643455352分配的剪力計(jì)算值（mm）所需的彎起鋼筋面積（mm）11221013764523268可提供的彎筋面積（mm）123222812322281232228982225982225彎筋與梁軸交點(diǎn)到支座中心距離（mm）5661700280238724912由梁的彎矩包絡(luò)圖與抵抗彎矩圖可知，這些鋼筋彎起點(diǎn)的位置同時(shí)滿足梁跨間各正截面和斜截面抗彎要求。（3） 斜截面抗剪承載力復(fù)核對(duì)于鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁斜截面抗剪承載力的復(fù)核，按照《公路橋規(guī)》關(guān)于復(fù)核截面位置和復(fù)核方法的要求逐一進(jìn)行。1） 選定斜截面頂端位置由圖10可得到距支座中心為h／2處截面坐標(biāo)為x=9750650=9100mm，正截面有效高度。2） 斜截面抗剪承載力復(fù)核A處正截面上的剪力Vx及相應(yīng)的彎矩Mx計(jì)算如下： A處正截面有效高度（主筋為428），則實(shí)際廣義剪跨比m及斜截面投影長(zhǎng)度c分別為將要復(fù)核的斜截面如圖12所示AA’斜截面（虛線表示），斜角斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有228（2N6），相應(yīng)的主筋配筋率p為 箍筋的配筋率（取時(shí)）為與斜截面相交的彎起鋼筋有2N5(228)、2N4(228)。將以上計(jì)算值代入式 則得到AA’斜截面抗剪承載力為故距支座中心為h／2處的斜截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求（四）主梁變形驗(yàn)算 (式中：為不計(jì)沖擊系數(shù)的活載靜彎矩)要求： f≤[f]其中：為混凝土彈性模量，取=104Mpa；I01為開裂截面的換算慣性矩；[f]為允許最大豎向撓度，為。確定換算截面受壓區(qū)高度x：故 開裂截的換算慣性矩為：變形滿足規(guī)范要求。四．橫梁設(shè)計(jì)對(duì)于具有多根內(nèi)橫梁的橋梁，由于主梁跨中處的橫梁受力最大，橫梁跨中截面受力最不利，故通常只需計(jì)算跨中橫梁的內(nèi)力，其他橫梁可偏安全地仿此設(shè)計(jì)?，F(xiàn)只需計(jì)算彎矩和剪力右。b=，r0=，彎矩設(shè)計(jì)值Md= kN?m，彎矩計(jì)算值M= r0Md== kN?m采用綁扎鋼筋骨架，按二層鋼筋布置，假設(shè)，則有效高度。同時(shí)，另加218架立鋼筋，考慮到梁高高于450mm，因而加218腰筋。瀝青混凝土面層 C25混凝土墊層 T梁翼緣板自重 每延米板寬恒載合計(jì) 2． 恒載產(chǎn)生的內(nèi)力彎矩 剪力 3． 活載產(chǎn)生的內(nèi)力公路Ⅱ級(jí)：以重車后輪作用于鉸縫軸線上為最不利荷載布置，此時(shí)兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載（如圖）按“橋規(guī)” 后車輪著地寬度b2及長(zhǎng)度a2為： 順行車方向輪壓分布寬度： 垂直行車方向輪壓分布寬度： 荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度：?jiǎn)屋啎r(shí) 沖擊系數(shù) 作用于每米寬板條上的彎矩為： 單個(gè)車輪是 取最大值 作用于每米寬板條上的剪力為： （三）荷載組合按“公預(yù)規(guī)”，荷載組合原則及安全系數(shù)分別為：＋彎矩 M=（）+（）=b=，計(jì)算后取最小配筋率設(shè)，則，將各已知值代入式 可得： 整理后，解得：x=20mm 求所需鋼筋的面積As：將各已知值代入下式，求得：現(xiàn)取板的受力鋼筋為12，由附表中可查得12鋼筋間距=100mm時(shí)，單位板寬的鋼筋面積As=1131mm2。板的分布鋼筋取6，其間距=200mm。一 選定支座的平面尺寸橡膠支座的平面尺寸由橡膠板的抗拉強(qiáng)度和梁端或梁臺(tái)頂混凝土的局部承壓強(qiáng)度來(lái)確定。式中：t中間層橡膠片的厚度，取t=。五梁共10個(gè)支座，每個(gè)支座承受的水平力為：按《公預(yù)規(guī)》，橡膠層總厚度y應(yīng)滿足：（1） 不計(jì)汽車制動(dòng)力時(shí)：（2） 計(jì)汽車制動(dòng)力時(shí)：（3）選用6層橡膠7層鋼板組成橡膠支座。已知公路Ⅱ級(jí)荷載作用下梁端轉(zhuǎn)角驗(yàn)算基本偏轉(zhuǎn)情況應(yīng)滿足：滿足規(guī)范要求。七 、設(shè)計(jì)依據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D602004）；《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 D622004)； 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》,葉見(jiàn)曙主編，人民交通出版社，2004； 《橋梁工程》，姚玲森主編，人民交通出版社，2003年10月；《橋梁工程》，劉齡嘉主編，人民交通出版社，2007年
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