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1、刘江互通A匝道桥上部结构设计第部分 刘江互通A匝道桥上部结构设计任务书一、 设计资料该桥为装配式钢筋混凝土简支T形梁桥，要求：1标准跨径：16m2计算跨径：15.5m 3主梁预制长度：15.96m 4桥面净空：净9+2x0.75m人行道5设计荷载 ：公路-级；人群荷载：3KN/m26结构重要性系数：7材料：（1）钢筋，其技术指标见表1； （2）混凝土及其技术指标见表2，T型主梁、桥面铺装，栏杆、人行道均为C35。表1 钢筋技术指标 种类弹性模量（MPa）抗拉设计强度（Mpa）抗压设计强度（Mpa）标准强度（Mpa）R235195195235HRB335级280280335表2 混凝土技术指标种
2、 类设计强度标准强度弹性模量(MPa)轴心抗压(MPa)轴心抗拉(MPa)轴心抗压(MPa)轴心抗拉(MPa)C3516.11.5223.42.203.151048.设计依据（1）交通部.公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004)；北京：人民交通出版社.2004（2）交通部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004），北京：人民交通出版社.20049.计算方法：极限状态法。10参考结构尺寸主梁高度与主梁细部尺寸： 表3为常用的简支梁桥主梁尺寸的经验数值，其变化较大，跨径较大时应取较小的比值；反之则应取较大的比值。表3 装配式简支梁桥主梁尺寸桥梁型式适用跨径（m）
3、主梁间距（m）主梁高度（m）主梁肋宽度（m）钢筋混凝土简支梁8201.52.20.160.2预应力混凝土简支梁20501.82.50.180.2主梁梁高如不受高度限制，选用高一些的可节省配筋。一般说来，主梁的合理高度与荷载大小，主梁的片数，跨径大小等因素有关。桥面横坡1.5%，沥青桥面铺装9cm，人行道、栏杆、护栏的尺寸参见通用图。二、设计内容1主梁几何特性计算；2恒载内力计算；3荷载横向分布计算（支点处采用杠杆法，跨中采用比拟正交异性板法（G-M法）进行）；4活载内力计算；5主梁内力组合（基本组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合）；6正截面承载力极限状态计算；7斜截面抗剪承载力计算；8全
4、梁承载力校核，绘制内力包络图；9裂缝宽度验算；10主梁变形验算；11行车道板的设计计算；12绘制主梁一般构造图和结构图。三、参考文献1邵旭东，桥梁工程，北京：人民交通出版社2姚玲森，桥梁工程，北京：人民交通出版社3叶见曙,，结构设计原理，北京：人民交通出版社4易建国.桥梁计算示例集，北京：人民交通出版社 5公路桥涵设计标准图，既有桥梁设计图纸。注：上述图用A3纸绘制,装订时折叠成A4纸，其余用A4纸打印，加上封面和目录按A4纸装订成册。 第部分 刘江互通A匝道桥上部结构设计设计计算书一、设计资料1桥面净空：净9+2x0.75m人行道2. 主梁跨径和全长标准跨径：16m计算跨径：15.5m 主梁
5、预制长度：15.96m 3. 设计荷载 ：公路-级；人群荷载：3KN/m24. 材料钢筋：HRB335钢筋，其他用R235钢筋5. 计算方法极限状态法6. 结构尺寸如下图（尺寸单位：cm） 图1 结构尺寸（单位：cm）7. 设计依据（1）交通部.公路桥涵设计通用规范 (JTG D60-2004)；北京：人民交通出版社.2004（2）交通部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004），北京：人民交通出版社.2004二、 主梁的计算（一）主梁的荷载横向分布系数1.跨中荷载弯矩横向分布系数（G-M法）(1)求主梁的抗弯及抗扭惯矩和求主梁界面的重心位置平均板厚： =205787
6、4+5196165=7254039 图2 主梁截面重心（单位：cm） T形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和，即： 式中： 查表： =0.12/2=0.6 =0.209 =0.18/（1.3-0.12）=0.153 =0.301故 单位宽度抗弯及抗扭惯矩： （2） 横梁抗弯及抗扭惯矩翼板有效宽度计算横梁长度取两边主梁的轴线间距，即： 根据比值查表，求得：=0.740 图3 抗扭惯性矩示意图 所以：=1.37m求横梁截面重心位置： =0.20m横梁的抗弯和抗扭惯矩和 ，查表得，但由于连续桥面的单宽抗扭惯矩只有独立板宽板者的翼板，可取,查表得故 单位抗弯及抗扭惯矩和： （3） 计算抗弯
7、参数和扭弯参数 式中 桥宽的一半 计算跨径 按公预规3.1.6条，取，则： （4） 计算荷载弯矩横向分布影响线坐标已知=0.47，查G-M图表，可得表1中数值 表1 G-M相关系数表梁 位荷载位置b0-b0b/4b/23b/4b0.881.331.361.642.100.961.141.291.471.670.991.151.231.331.351.061.171.131.111.091.131.080.990.940.871.060.980.860.780.730.990.880.770.670.580.960.830.660.560.490.880.710.570.490.410b/4b/
8、23b/4b0.631.52.473.394.380.811.442.132.793.561.001.381.812.112.331.181.321.441.461.491.311.131.030.820.641.180.940.630.300.061.000.620.250.14-0.570.810.31-0.19-0.57-0.990.630.06-0.56-0.96-1.51 用内插法求各梁位处横向分布影响线坐标值（如下图） 图4 内插法（单位：cm） 1、5号梁： 2、4号梁： 3号梁： 列表计算各梁的横向分布影响线坐标值（表2) 表2 横向分布影响线坐标值梁号计 算 式荷载位置b0-
9、b1号1.7561.511.3041.1380.9440.5060.6420.5460.4743.7242.912.1981.4520.7440.26-0.264-0.648-1.094-1.968-1.4-0.894-0.3140.20.5460.9061.1941.568-0.281-0.207-0.132-0.0460.0300.0810.1340.1770.2323.4332.7032.0661.4060.7740.341-0.13-0.471-0.8620.6870.5410.4130.2810.1490.068-0.026-0.094-0.1722号1.2461.2421.1191
10、.1581.0180.920.8060.7140.641.9941.851.6621.3561.0720.7480.4020.204-0.192-0.748-0.608-0.472-0.198-0.0540.1720.4040.5100.832-0.11-0.009-0.070-0.030-0.0080.0250.0600.0750.1231.8841.7511.5921.3261.0640.7730.4620.279-0.0690.3770.3500.3180.2650.2130.1550.0920.0560.0143号0.880.960.991.061.131.060.990.960.880.630.811.001.181.311.181.000.810.630.250.15-0.01-0.12-0.15-0.12-0.01-0.150.250.0370.022-0.015-0.018-0.023-0.018-0.0150.0220.0370.6670.8320.9851.1621.2871.1620.9850.8320.6670.1330.1660.1970.2320.2570.2320.1970.1660.133
