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1、一、设计资料某三跨简支梁桥桥面连续，采用桩柱式桥墩，U形桥台1. 桥面净宽：净一14 + 2X 1.50m设计荷载：公路一I级人群一30N / m 22. 跨径及梁长：标准跨径 匕=30m （墩中心距离）计算跨径Lj = 29-50m （支座中心距离）主梁全长L = 29.96m （主梁预制长度）3. 材料：主梁：混凝土 C 40,容重26kN / m3桥面铺装：防水混凝土厚6.517cm，容重25kN / m3二、桥梁尺寸拟定1. 主梁高度：h=1.80m梁间距：采用9片主梁，间距1.8m2. 横隔梁：采用七片横隔梁，间距为4, 85m3. 梁肋：厚度为18cm4. 桥梁横断面及具体尺寸：（
2、见下图）.I 0泗厂防水混凝土（&5T7cm）主梁横剖面支座中心线航.4 口!：，一2心III177JDOI】己翎主梁纵剖面三、行车道板的计算T梁横截面如图3-1所示图3-1 T梁横截面图（尺寸单位：cm）（一）结构自重及其内力（按纵向1m宽板条计算）1、每延米板上的结构自重g、0.065 + 0.17防水混凝土层：精=2 xLO 0 25 = 2.94W /m0.12 + 0.22T梁翼板自重：g =201.0 0 26 = 4.42kN / m合计:g = Z g广 2.94 + 4.42 = 7.36kN / m2、每延米宽板的恒载内力M g = 2 gl2 = 2 X 7.36 X 0
3、.812 = -2.41kN / mQA = g 10 = 5.54 x 0.71 = 3.93（二）汽车车辆荷载产生的内力1）有效宽度计算：将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上（图3-1），后轴作用力为P=140KN，轮压分布宽度 如图3-2所示。车辆荷载后轮着地长度为 = 0.20m，宽度为b2 = 0.60m 由公路桥涵设 计通用规范（JTG D60-2004）查得，则a1=七 + 2H = 0.20 + 2 x 0.1175 = 0.435mb1 = b2 + 2H = 0.60 + 2 x 0.1175 = 0.835m对于单独一个车轮荷载作用时：a = a + 2l = 0.435 +
4、2 x 0.81 = 2.055ma d=1.4所以可以布两个轮.（车轮布置如3-2所示）a = a + d = 2.055 +1.4 = 3.455m2）内力计算由公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）4.3.2知：汽车荷载局部加载及T梁.箱 梁.悬壁板上的冲击系数采用1.3作用于每米宽板条上的弯矩为：M=-(1+R ) = (l &Ap4a, 04=1.3 x140 x 20.835、(0.81 )4 x 3.4454=15.84kNm作用于每米宽板条上的剪力为:P 140x2Qq = (1+目)4- = 1.3x 4 3445 = 26.34kN21 = 1.623-2车轮荷载
5、计算图式 （尺寸单位：cm）3）内力组合承载能力极限状态内力组合计算（表3-1）：表3-1基本组合M =1.2 x M +1.4 x M = 1.2 x (-2.41) +1.4 x (15.84) = -25.07kNmQ = 1.2 x Q +1.4 x Q = 1.2 x 5.96 +1.4 x 26.43 = 44.03kN正常使用极限状态内力组合计算（3-2）表3-2基本组合M = Mg + 0.7Mq = (-2.41) + 0.7 x (-15.84) : 1.3 = -10.94kNmQd = Qa + 0.7QA = 5.96 + 0.7 x 26.34 : 1.3 = 20
6、.14 kN四、主梁内力计算1）主梁的抗弯惯性矩Ix图4-1 （尺寸单位：cm）I计算如表4-1所示表4-1 （单位cm）分块号Aiyisi=Ai*yiyu-yiIxIi1162*12=194461164455.66009603.82332820.5*162*10=8109.33756052.32215584.945003153*18=275476.5210681-14.9611415.55732365.540.5*18*9=8115012150-88.4632979.4364.5527*36=972166.5161838-104.910695897.759049合计A=6561yu=61.6
7、40389320165481.35459607I 0.25625088m42）：修正的偏心压力法计算跨中截面荷载横向分布系数计算:1.抗扭惯性矩的计算hl=16e截面分成如图所示三部分:a = 1-0.63 - +3 b11717=1 0.63 + ()5 = 0.3113162162131.531.5=1 0.63 - + ()5 = 0.1583363611818=10.63 + ()5 = 0.3123180180I = Z abt 3 = abt 3 + a b 13 + abt 3 ti ii 1 11222333=0.311x162 x173 + 0.158 x 36 x 31.5
8、3 + 0.312 x180 x183=510271.9cm 4 = 0.0051027m 42.计算抗扭修正系数Z a2 = a2 +a2 + a + a + a + a + a + a + a=7.22 + 5.42 + 3.62 +1.82 + 02 +(1.8)2 + (3.6)2 + (5.4)2 + (7.2)2=194.4m 216=2&1+ 12 eZ a 21i i-1 + 0.425 x 295 x 9x 0.005102712 x 194.4 x 0.25625088=0.972各根主梁的横截面相同，n = 9ik2号梁:n2115.4 x 7.2=+ 0.972 x91
9、94.4=0.306n2915.4 x 7.2=一一 0.972 x9194.4=0.083=1+。4 n Z a 2i4号梁:n4111.8 x 7.2=+ 0.972 x= 0.1769194.411.8 x 7.2n = 9 - 0.972 x 1944 = 0.046】日口 一.一 KD_55 - - IBO j LSO5号梁：门=0.1115i9各梁影响线如下图：口 日。匚口 SO K|-l I口 m = Lz 门cq 2 i=0.548对于2号梁:m = 0.320=L X (0.287 + 0.238 + 0.203 + 0.154 + 0.119 + 0.071 + 0.036
10、 - 0.013)对于4号梁:m = 0.181 + 0.041 = 0.222crmcq=2 x (0.170 + 0.153 + 0.142 + 0.125 + 0.114 + 0.097 + 0.086 + 0.069)=0.478对于5号梁：m 0.111 + 0.111 0.222m 1 门1 x 0.111x 8 0.444cq2 i 2各梁跨中处相应于公路一I级和人群荷载的横向分布系数计算表1 一3梁号公路一II级人群荷载2号梁0.5480.3204号梁0.4780.2225号梁0.4440.2223）比拟正交异性板法计算跨中截面荷载横向分布系数计算横隔梁截面特性的计算:有效宽度
11、计算:横梁长度l=14.4m2.35144=0.16查表的:c = 0.15 时,4 = 0.867;C = 0.20 时,4 = 0.7891c1c内插的：1 = 0.16 时,4 = 0.851;所以 4=0.851x 2.35=2.00m翼板有效宽度：24+6 =2 x 2.00+0.15=4.15m 横隔梁截面重心位置：2 x 2.00 x 0.17 x 罕 +1.65 x 0.15 x 岑 ay2 x 2.00 x 0.17 +1.65 x 0.15。故横隔梁抗弯惯性矩：I = 2 x x 2.00 x 0.173 + 2 x 2.00 x 0.17 x (0.28 - 0.17)2
12、 + y 122x 0.15 x 1.653 +1.65 x 0.15 x(165 - 0.28)2 122=0.15716次,I 0.15716J = t = 0.032404m4 / my a 4.85a = 11-0.63 - + (- )53 b ba = 11-0.63 匹 + (旦)5 = 0.3241 3400400a = 11-0.63 史 + (鸟5 = 0.314=Z abt3 = abt3 + a b t32 3165165I Tyi i i 1 1 1=0.324 x 4.0 x 0.173 + 0.314 x1.65 x 0.153=0.0081158m 4I0.00
13、81158J = t = 0.0016734m4 / mTy a 4.85.主梁JX ,J y计算:I _ 0.25625088E = 18一=0.142362m4 / m参数计算:JTx0.0015102718=0.0028348m4 / m1.8x 92=8.1m0.369 0.3B J = 8.1 10.1423621 ?亍一 29 4 0.032404G(J + J ) 0.425E(0.0028348 + 0.0016734) Tx Ty = - = 0.01410所以此桥为宽桥20.142360.0324042EJ J a = 0.1187计算各主梁横向影响线竖标 对于 2 号梁：K = K + (K - K ) x!3 = 0.667K + 0.333KB3BB202.53BB24242180对于4号梁：K=
