桥梁工程课程设计指导书09级.docVIP

桥梁工程课程设计指导书 （供土木工程专业交通土建方向使用） 刘喜元 李丽芬 佛山科技学院土建系 二0一二年十二月 桥 梁 工 程 课 程 设 计 指 导 书 （装配式钢筋混凝土简支T型梁桥） 设计资料 　桥梁地理位置为佛山南庄（行人密集）。 1.1 桥面净空 净10.5 + 2×1.0m人行道 1.2 主梁跨径和全长 标准跨径LK = 20.00m 计算跨径L 0　= 19.50m L = 19.96m 1.3 设计荷载 汽车荷载：公路－Ⅱ级； 人群荷载标准值：参见文献[1]4.3.5。 1.4 材料 C30混凝土，主筋用热轧HRB335钢筋，其他用热轧R235钢筋。 材料容重建议取值： 沥青混凝土面层容重21kN/m3 水泥混凝土垫层容重23 kN/m3 钢筋混凝土T梁及其翼板的容重 25 kN/m3 1.5 桥面铺装 边缘最小厚度共8cm，其中水泥混凝土垫层6cm，沥表混凝土表处2cm。桥面横坡为2%，由水泥混凝土垫层调整。 1.6 计算方法 极限状态法（承载能力极限状态；正常使用极限状态） 1.7 结构尺寸 根据标准图选用装配式钢筋混凝土T型梁主梁尺寸，参见任务书。 在设计计算书中，应写明已知设计资料，并参考标准图绘出T型梁桥上部构造纵断面及横断面一般布置图，在图中注明尺寸。 设计内容与步骤 2.1行车道板的计算 2.1.1计算图式选择 2.1.2恒载及其内力（以纵向一米宽的板条进行计算） 每延米板上的恒载 （2）每延米板条的恒载内力MG（弯矩），VG（剪力） 2.1.3　公路－Ⅱ级汽车荷载产生内力 （1）求有效分布宽度 （2）求冲击系数μ，参见文献[1]4.3.2。 （3）求每延米宽板条的内力：MQ（弯矩），VQ（剪力） 2.1.4　荷载组合 　　（1）公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时，应采用以下两种作用效应组合。 基本组合：永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合，其效应组合表达式为： 偶然组合：永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。 （2）公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用以下两种效应组合： 作用短期效应组合： 作用长期效应组合： 参见文献[1]4.1.6和4.1.7。 2.1.6行车道板配筋设计 （1）抗弯强度计算（主筋设计），计算公式参见文献[2]5.2.2，钢筋的选择、布置间距等参见文献[2]9.2.3，最小配筋率参见文献[2]9.1.12。 （2）按规范要求选取分布钢筋，参见文献[2]9.2.5。 2.2主梁内力计算 2.2.1荷载横向分布计算 （1）跨中分别按偏心受压法和G-M法计算（必须阐明本设计应该运用什么方法计算跨中荷载横向分布，而另一种方法作为练习） （2）支座端按杠杆法计算 2.2.2 恒载内力计算 按人行道一般构造图计算一侧人行道每延米长的重力。 2.2.3活载内力计算 （1）人群荷载标准值的确定参见文献[1] 4.3.5 （2）汽车荷载（车道荷载）内力计算公式 式中：（1+μ）——冲击系数，参见文献[1]4.3.2。 　ξ——多车道汽车荷载折减系数，按文献[1]表4.3.1-4取值。 m——荷载横向分布系数 Pk ——车道荷载的集中荷载标准值 ηi ——荷载位置对应的影响线坐标值 Ω——均布荷载对应的影响线面积 2.2.4主梁内力组合 同本指导2.1.4。 2.2.5画主梁包络图 （1）弯矩包络图 除支点、四分点和跨中三个截面处弯矩已知外，其余各截面弯矩可用不完全四次式来表示。 （2）剪力包络图 支点和跨中剪力间各截面的剪力可近似按直线变化。 2.3主梁配筋计算（承载能力极限状态） 设计说明书中应说明： （1）本设计按几种梁进行设计，即：施工时主梁骨架有几种； （2）每种类型的梁应安放在何处，或1#～7#(8#)梁分别用哪种主梁骨架； （3）本设计作为示例只设计其中的哪一种主梁骨架。 2.3.1抗弯强度计算（主筋设计），计算公式参见文献[2]5.2.3。 2.3.2抗剪强度计算（箍筋和弯起钢筋设计）参见文献[2]5.2.6~5.2.12。 2.3.3全梁承载能力校核。绘制弯矩包络图和承载能力图，校核全梁正截面抗弯强度和斜截面抗弯强度是否满足要求；确定需进行斜截面抗剪强度复核的所有截面，并选取其中之一截面进行斜截面承载能力校核。 梁内各钢筋的构造要求参见文献[2]9.3.4~9.3.13。 2.4 主梁挠度及裂缝宽度验算（正常使