1、装配式钢筋混凝土简支 T 型桥梁设计 1 装配式钢筋混凝土装配式钢筋混凝土简支简支 T 型梁桥设计型梁桥设计 一一、课题与设计资料 (一)设计资料 1、装配式钢筋混凝土简支 T 型梁桥设计 (1)桥面净空:净8.5+2 1.5m人行道 (二)设计荷载:公路级和人群荷载标准值为 3 2 mkN (三)主梁跨径和全长 标准跨径:ml16 (墩中心距离); 计算跨径:ml5.15 (支座中心距离); 主梁全长:ml96.15 全 (主梁预制长度) (四) 材料钢筋: 主梁主钢筋 HRB400,箍筋 R235, 行车道板里的主筋采用 HRB335, 混凝土:C50 (五)缝宽度限值:类环境(允许裂缝宽
2、度 0.2mm) 。 (六)设计依据 公路桥涵设计通甩规范 (JTGD602004) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTGD622004) 二、任务与要求 1、结构尺寸拟定; 2、主梁内力计算; 3、主梁正截面、斜截面设计与复核,以及全梁承载能力校核; 4、局部承压的计算; 5、钢筋混凝土受弯构件的变形与裂缝计算; 6、绘制桥型总体布置图和主梁钢筋构造图; 7、总说明书(包括文件装订) 。 主梁设计主梁设计 结构结构尺寸拟定尺寸拟定 主梁截面尺寸: 根据公路桥涵设计通用规范 (JTGD60-2004) ,梁的高跨比的经济范围在 1/11 到 1/16 之间,此设计中标准跨径为 1
3、6m,拟定采用的梁高为 1.2m,翼板宽 2.2m,腹板宽 装配式钢筋混凝土简支 T 型桥梁设计 2 0.18m。 主梁间距和主梁片数:桥面净空:净8.5+2 1.5m人行道,采用 5 片 T 型主梁,主梁 间距 2.2m。 图一 桥梁的横断面图(尺寸单位 cm) 图二 桥梁的纵断面图(尺寸单位 cm) 一一、行车道板、行车道板计算计算 计算如图三所示的 T 梁翼板,荷载为公路级,桥面铺装为 7cm(计算行车道板安全考 虑)的沥青混凝土和 8cm的 C50 混凝土垫层。 图三 T 梁尺寸简图 1.恒载及其内力 (1)每延米板上的恒载 g: 装配式钢筋混凝土简支 T 型桥梁设计 3 沥青混凝土面
4、层mkNg/61.1230.107.0:1 C50 混凝土垫层: mkNg/2250.108.0 2 : T 梁翼板自重mkNg/75.2250.1 2 14.0080 3 合计:mkNgg i /36.6 (2)每延米宽板条的恒载内力 弯矩mkNglM Ag 24.301.136.6 2 1 2 1 2 2 0 剪力kNlgQ Ag 42.601.136.6 0 2.车辆荷载产生的内力 图四 轮压有效的分布宽度示意图 将车的后轮置于图中位置,后轴作用力为 P=140kN,轮压分布宽度如图四。对于车轮荷 载中后轮的着地长度为ma20.0 2 ,宽度为mb60.0 2 ,则有: mHaa5.01
5、5.0220.02 21 mHbb9.015.0260.02 21 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度: mdlaa92.34.15.002.22 01 ,冲击系数3.11 作用于每米宽板条上的弯矩为: mkN b l a P M Ap 21.18) 4 9.0 01.1)( 92.34 1402 3.1() 4 ( 4 2 )1( 1 0 装配式钢筋混凝土简支 T 型桥梁设计 4 作用于每米宽板条上的剪力为: kN a P Q Ap 21.23 92.34 1402 3.1 4 2 )1( 3荷载组合 恒+汽的基本组合: mkNMMM ApAgA 382.29)21.18(4.1)24.3(.2
6、1.41.21 kNQQQ ApAgA 2.4021.234.142.62.14.12.1 所以行车道板的设计内力为:mkNM A 382.29 kNQ A 2.40 4.行车道板配筋 钢筋: HRB335, 2 280mmNf sd , 混凝土 C50, 2 4.22mmNf cd , 2 83.1mmNf td , 56.0 b ,保护层厚度 a=20mm 1.取 1m长行车道板 悬臂根部厚度 h=14cm,保护层厚度 a=20mm,选用12 cmh4.112 2 2.1 14 0 scd bhfM 2 01 2 01 bhf M cd s 1.0 11410004.221 10382.29 2 6 s bs 106