结构设计原理课程设计

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1、 1 课程设计任务书 一、课程设计的内容 根据给定的桥梁基本设计资料（主要结构尺寸、计算内力等）设计预应力混 凝土简支T形主梁。主要内容包括： 1预应力钢筋及非预应力钢筋数量的确定及布置； 2截面几何性质计算； 3承载能力极限状态计算（正截面与斜截面承载力计算）； 4预应力损失估算； 5应力验算（短暂状况和持久状况的应力验算）； 6抗裂验算（正截面与斜截面抗裂验算）或裂缝宽度计算； 7主梁变形（挠度）计算； 8锚固局部承压计算与锚固区设计； 9绘制主梁施工图。 二、课程设计的要求与数据 通过预应力混凝土简支T 形梁桥的一片主梁设计， 要求掌握设计过程的数值 计算方法及有关构造要求规定，并绘制施

2、工图。要求：设计合理、计算无误、绘 图规范。 （一）基本设计资料 1 设计荷载： 公路级荷载， 人群荷载 2 /0.3mKN， 结构重要性系数0.1 0 2环境标准:类环境 3材料性能参数 （1）混凝土 强度等级为C40，主要强度指标为： 强度标准值 MPafck8.26， MPaftk40.2 强度设计值 MPafcd4.18， MPaftd65.1 弹性模量 MPaE c 4 1025.3 （2）预应力钢筋采用ASTM A41697a 标准的低松弛钢绞线（1 7 标准型）， 其强度指标为： 2 抗拉强度标准值 MPaf pk 1860 抗拉强度设计值 MPaf pd 1260 弹性模量 M

3、PaE p 5 1095.1 相对界限受压区高度 4.0 b ，2563.0 pu 公称直径为mm2.15，公称面积 为 2 139 mm （3）非预应力钢筋 1） 纵向抗拉非预应力钢筋采用 HRB400钢筋，其强度指标为： 抗拉强度标准值: MPaf sk 400 抗拉强度设计值: MPafsd330 弹性模量: MPaE s 5 100.2 相对界限受压区高度 53.0 b ，1985.0 pu 2）箍筋及构造钢筋采用HRB335 钢筋，其强度指标为： 抗拉强度标准值 MPafsk335 抗拉强度设计值 MPafsd280 弹性模量 MPaE s 5 100.2 4主要结构尺寸 主梁标准跨

4、径m22，梁全长m96.21，计算跨径mL5.21。 主梁高度mmh1500，主梁间距mms2000，其中主梁上翼缘预制部分宽为 mm1980，现浇段宽为mm20，全桥由5片梁组成。主梁跨 中截面尺寸如图1 所 示。主梁支点截面或锚固截面的梁肋宽度为mm600。 140 200 200200 200 200200 600 1500 2000 图 1 主梁跨中截面尺寸（尺寸单位 mm） 3 （二）内力计算结果摘录 1恒载内力 （1）预制主梁的自重 mKNggg p /98.19832.115.18 211 （2）二期恒载（包括桥面铺装、人行道及栏杆） mKNggg p /495.78.1695.5 432 恒载内力计算结果见表 1（数据做参考，若有问题，可以修改）。 2活载内力 汽车荷载按公路级荷载计算， 冲击系数27.11， 人群 2 /0.3mKN 计算。 活载内力以2号梁为准