《中南大学混凝土桥课程设计任务书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中南大学混凝土桥课程设计任务书（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 目目 录录 一、 设计任务书一、 设计任务书. 二、计算说明书计算说明书 纵梁计算纵梁计算 . 1、结构体系说明结构体系说明及结构尺寸的拟定及结构尺寸的拟定 2、主主梁内力计算及组合梁内力计算及组合 3、支承反力结果、支承反力结果 4、内力组合、内力组合 5、预应力筋的估算及布置、预应力筋的估算及布置 6、计算成果、计算成果 6.1 混凝土跨中强度验算 6.2 混凝土斜截面抗弯强度验算 . 6.3 斜截面的抗剪强度检算 . 6.4 钢束的预应力损失计算 . 6.5 预加应力阶段和使用阶段预应力损失组合 . 7、应力检算应力检算 . 7.1 正应力检算 7.2 剪应力检算 7.3 梁的斜截面主
2、应力检算 7.4 混凝土正截面抗裂验算 7.5 挠度检算 7.6 局部应力检算 混凝土桥课程设计任务书混凝土桥课程设计任务书 1. 设计题目：设计题目：客运专线客运专线 40m40m 预应力混凝土双线简支箱梁设计预应力混凝土双线简支箱梁设计 2. 设计资料设计资料 （1） 桥面布置如图 1 所示，桥面宽度：12.6m； （2） 设计荷载：ZK 活载； （3） 桥面二恒：185KN/m+学号后 3 位/100 KN/m； （4） 主梁跨径：主梁全长 40m； （5） 结构尺寸图， 根据预应力混凝土简支箱梁桥的构造要求设计， 可参照图 1。 图 1 桥面布置图 3. 设计依据设计依据 （1） 铁路
3、桥涵设计基本规范 （TB10002.1-2005） ； （2） 铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范TB10002.3-2005） ； （3） 铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定 （铁建设函（2005）157 号） ； （4） 新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定 （铁建设函（2003）205 号） ； （5） 高速铁路设计规范（试行） (TB 10621-2009)； 4. 设计内容设计内容 （1）进行上部结构的构造布置并初步拟定各部分尺寸。 （2）主梁的设计： 主梁内力计算 主梁预应力钢筋配置及验算 行车道板内力计算及设计 绘制主梁设计图（包括主梁构造图和配筋图） 5. 设计成果要求：设
4、计成果要求： 设计计算书：设计计算书：设计计算说明书用 Word 文档或手写。整个说明书应满足计算过程完整、计算步骤清楚、文字简明、符号规范的要求。封面、任务书和计算说明书用 A4 纸张打印，按封面、任务书、计算说明书的顺序一起装订成册，交指导老师评阅。 图纸：图纸：要求图面整洁美观，比例适当，图中字体采用仿宋体，严格按制图标准作图。图幅为 A3 图。 计算说明书计算说明书 1、 结构体系说明结构体系说明及结构尺寸的拟定及结构尺寸的拟定 1.1 结构体系结构体系 本桥为双线简支箱梁桥，桥梁全长 40m，支点间距 38.5m，桥面宽 12.6m（线间距为 5.0m），采用预应力混凝土简支箱梁。由
5、于设计受到 ZK 活载强度、工后徐变等多方面制约，梁高经过反复比选，最后确定为 3.142m 等高度梁。截面布置详见桥梁结构图。 1.2 建筑材料标准建筑材料标准 （1）混凝土 梁体混凝土强度等级采用C50混凝土； （2）预应力筋 纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为MPaf1860pk、弹性模量为GPaE195p、公称直径为15.20mm高强度、低松驰钢绞线，规格为 12-7 5 和 15-7 5，钢束张拉控制应力为 1283.4MPa，其技术条件符合现行国家标准预应力混凝土用钢绞线 （GB 5224）的规定； （3）普通钢筋 普通钢筋: HRB335 钢筋应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 （GB
6、 1499） ，Q235 钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 （GB 13013） 。 1.3 结构尺寸的拟定结构尺寸的拟定 （1）梁高：通过与32m标准梁比对，确定本梁为3.2m等高度梁（高跨比满足1/11 1/15） （2）腹板：腹板采用变厚度板，在距梁端7m处开始变厚度，梁端2m处完成。跨中腹板厚度550mm，梁端腹板厚度1000mm。 （3）顶板：无预应力的普通钢筋混凝土板，最薄处厚度预估350mm。 （4）底板：根据构造要求，底板也采用变厚度设计，距梁端7m处开始变厚度，梁端2m处完成。跨中底板厚度320mm，梁端底板厚度900mm。 具体尺寸参见附图 2、 主梁内力计算及组合主梁内
7、力计算及组合 2.1 计算模型计算模型 2.2 计算荷载及内力计算荷载及内力 1、自重及二期恒载：结构自重按 26kN/m3计算，借助 cad，求得各截面的面积： 跨中 I-I 截面：W1=9.41581 m2 II-II 截面：W2=10.9475 m2 III-III 截面 W3=13.2282m2 IV-IV 截面：W4=14.6798m2 V-V 截面：W5=15.3409m2 IV-IV 和 V-V 截面的面积差不多， 且 IV-IV 截面段较小， 为方便和安全起见， 并为一个界面，以 V-V 计。 各段的自重集度为: ；863kN/m.398263409.154933kN/m.34
8、3262282.13g3635kN/m.284269475.10g2811kN/m.2442641581. 9g1g二期恒载为 g5=185+624/100=191.24kN/m。 恒载作用下各截面的内力恒载作用下各截面的内力 支座处：支座处： 弯矩：0 剪力：g1 26+ 2 5.454+ 3 3.082+ 4 5.4645 40 2 244.81 26+284.635 5.454+343.933 3.082+398.863 5.464+191.24 40=2=9403.237kNggggQ支1/8 截面处：截面处： 弯矩： 22 8234511=0.727 +g 1.541 (0.727+
9、1.541/2)+g2.732 (0.727+1.542+2.732/2)+5 -4.2522=32744.415kNMggQmg支剪力：8191.24 5398.863 2.732+343.933 1.541+284.625 0.727-9403.237=6620.420kNQ 变截面（变截面（7m） ：） ： 弯矩： 22=-(0.5 284.625 2.727 +343.933 1.541 (2.727+0.7705)+398.863 2.732 (4.268+1.366)+0.5 191.24 7 )+9403.237 7 =52085.956kN mM g变剪力： 79403.237
10、398.863 2.732343.933 1.541 284.625 2.727 191.240 75668.780QkN1/4 截面：截面： 弯矩： 2 42(0.5 244.811 3284.625 2.727 (3 1.3685)343.933 1.541 (4.36850.7705)398.863 2.732 (10 1.366)0.5 191.24 10 )99403.237 10 67845.922MkN m g剪力： 4=5668.780-(244.811 191.24) 3=4360.627QkN 3/8 截面：截面： 弯矩： 2 3=67845.922+4360.627 5-
11、0.5 (244.811+191.24) 5 =84198.420MkN mg剪力： 4 3 6 0 .6 2 7( 2 4 4 . 8 1 11 9 1 .2 4 )52 1 8 0 .3 7 7Qk N 1/2 截面：截面： 弯矩： 267845.9224360.627 100.5 (244.811 191.24) 10 89649.642M kN m g剪力： Q=0 恒载作用下的内力见表 1： 表 1、自重与二期恒载内力结果 内力 截面 弯矩(kN.m) 剪力（kN） 支座处 0 9403.237 1/8处 32744.415 6620.420 变截面（7m） 52085.956 56
12、68.780 1/4处 67845.922 4360.627 3/8处 84198.420 2180.377 1/2处 89649.642 0 2、ZK 车辆荷载及动力作用 双线按规范京沪高速铁路设计暂行规定规定。 ZK 车辆荷载冲击系数值： 计算剪力时： 10.9960.9130.2L 计算弯矩时： 21.4940.8510.2L对于本桥： 1.076913. 02 . 040 996. 01 509. 1851. 02 . 040 494. 12， 计算时为偏安全都取 1.095 计算。因该线路为双线，故查得的换算活载均应乘以 2。 支点处：支点处： 弯矩的影响线为 0， 剪力的影响线为： 加载长度为 40m，a=1，查表得最不利加载影响线的换算均布活载为 84.93x2=169.86kN/m; 最不利加载的面积为 w=20； 1/8 处：处：弯矩的影响线为： 加载长度为 40m，a=0.125，查表得换算均布活载为 82.42x2=164.84 kN/m 最不利加载面积为 w=87.5； 剪力影响线为 ： 加载长度为 35m，a=1，换算均布活载为 84.92x2=169.84 kN/m； 加载面积为 w=15.3125； 1/4 处：处：弯矩影响线为： 家在长度为 40m，a=0.25，换算均布活载为 82.09x2=164.18
