24m预应力公路桥课程设计.docVIP

《混凝土桥》课程设计 公路预应力钢筋混凝土简支T梁设计 设计资料： 计算跨径： l p = (20m单号、24m双号) 设计荷载：公路Ⅱ级荷载；人群荷载：3.5kN/m2。 设计依据： 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004） 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》（JTG D62—2004）） 设计方法：承载能力极限状态法 结构尺寸： 该桥梁设计按二级公路桥梁净空进行设计，行车道宽度为 8.5m，人行道宽度为 0.75m；全桥每跨采用5片预制的钢筋混凝土T形梁，每片梁行车道板宽2.00m，沿主梁纵向每 4~5m布置1道横隔梁。如图所示：桥梁横断面布置及主梁一般构造。行车道板间的连接视为刚性连接。 桥面铺装层外边缘处为2cm的沥青表面处治（重力密度为23kN /m3）和6cm厚的混凝土三角垫层（重力密度为25kN/m3 ），桥面横坡1.5%。人行道重力取13kN/m，为了简化计算，将人行道、栏杆和桥面铺装的重力（g1）平均分配给每根主梁。 结构中每片中主梁上有10块横隔板预制块，边主梁上有5块横隔梁预制块。将其产生的重力（中主梁g 2，边主梁 g′2）沿主梁纵向均匀分摊给各主梁，预制横隔梁的重力密度为26kN/m3 。 主梁重力以g3计，其重力密度取值为26kN/ m3。 总自重：中主梁：g =g1+g2+g3 边主梁：g ‘=g1+g2’+g3 三、设计内容及要求： 设计内容： 1、计算桥面板内力（最大弯矩和剪力）； 2、计算主梁内力（跨中弯矩和剪力及支座处最大剪力），进行配筋与强度检算； 设计要求： 1、本课程设计须按教务对课程设计的排版格式要求，形成电子文档，并打印成文本上交，同时电子文档也须上交。 2、本课程设计第 16 周上完课后准时上交，迟交与不交者均无设计成绩且取消本课程的考试资格。 截面尺寸拟定 （1）梁的基本特性 计算跨径： lp=24m ，全长l=24.6m 截面形式： 截面特性： 跨中截面面积（m2）支座截面面积（m2）计算长度（m）中主梁0.590.7721.2边主梁0.6250.8051.7×2横隔板0.570.480.2横隔梁0.17250.14251.6第一期恒载主梁自重边主梁g3边=0.805×1.7×2×26+0.625×21.2×2624.6=16.897KN/m中主梁g3中=0.77×1.7×2×26+0.59×21.2×2624.6=15.987KN/m横隔梁折算荷载边主梁g4边=（0.1725×1.6×4+0.1425×1.6×2）×26×0.524.6=0.824 KN/m中主梁g4中=（0.1725×1.6×4+0.1425×1.6×2）×2624.6=1.649 KN/m横隔板折算荷载g2={0.57×0.2×6×26+0.48×0.2×4×26×3+0.57×0.2×3×26+0.48×0.2×2×26×2}24.6=4.515KN/m第二期恒载现浇桥面板湿接缝边主梁g5边=0.2×0.15×26=0.78 KN/m中主梁g5中=0.4×0.15×26=1.56 KN/m第三期恒载人行道g人=13×25=5.2 KN/m栏杆g杆=1.0×25=0.4 KN/m桥面铺装层g铺=（0.02×23+0.06×25+0.642×25）×8.5/5=4.692KN/m小计g1=g人+g杆+g铺=5.2+0.4+4.692=10.092KN/m合计边主梁g边=10.092+4.515+16.897+0.824+0.78=33.108KN/m中主梁g中=10.092+4.515+15.987+1.649+1.56=33.803 KN/m（2）、计算恒载集度 （3）、横在内力计算 内力 截面位置x边梁中梁弯矩M/(KN/m)剪力Q/(KN)弯矩M/(KN/m)剪力Q/(KN)X=00397.2960405.636X=1.4m523.769350.945534.763358.312X=L/41787.832198.6481825.362202.818X=L/22383.77602433.8160 计算各项参数 基频： f=π2L2EIcmc 式中 L——结构计算跨径，本设计L=24m; E——混凝土弹性模量，本设计用C60的E=3.6×1010N/m2； Ic——结构跨中截面惯性矩，本设计Ic边=0.1747m2，Ic中=0.1731m2； mc——结构跨中处单位长度质量，