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1、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）1 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 + 21.0m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 主梁全长L = 19.96m1.3 设计荷载汽车荷载：公路级；人群荷载标准值：参见文献14.3.5。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
2、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/m31.5 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。2 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）（1） 每延米板上的恒载（2）每延米
3、板条的恒载内力MG（弯矩），VG（剪力） 2.1.3公路级汽车荷载产生内力（1）求有效分布宽度（2）求冲击系数，参见文献14.3.2。 （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14.1.6和4.1.7
4、。 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25.2.2，钢筋的选择、布置间距等参见文献29.2.3，最小配筋率参见文献29.1.12。 （2）按规范要求选取分布钢筋，参见文献29.2.5。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
5、：（1+）冲击系数，参见文献14.3.2。 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 i 荷载位置对应的影响线坐标值 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#)
6、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25.2.3。2.3.2抗剪强度计算（箍筋和弯起钢筋设计）参见文献25.2.65.2.12。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29.3.49.3.13。 2.4 主梁挠度及裂缝宽度验算（正常使用极限状态）参见文献26.4及6.5。2.5 横隔梁内力计算2.5.1计算横隔梁的内力影响线，方法与求
7、主梁跨中横向分布系数的方法相同。2.5.2作用在横隔梁上的计算荷载，试算求出横隔梁内力最不利截面。2.5.3横隔梁内力计算。 2.6 横隔梁配筋计算 3主（横）梁钢筋设计图绘制4.1 立面图，包括主筋、斜筋、箍筋、架立钢筋和纵向水平钢筋的布置。4.2 横断面图，包括跨中截面和支点截面的横断面图及钢筋布置图。4.3 钢筋大样图，必须注明钢筋编号、根数、直径、各线段长及一根钢筋全长。4.4 材料表，包括一片主（横）梁钢筋明细表和一片主（横）梁材料用量表。4.5 附注，必要的说明。4参考资料1 公路桥涵设计通用规范 (JTG D602004)2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D622004）3 桥梁工程 (教材)4 混凝土结构设计原理（教材）5 桥梁计算示例集钢筋混凝土简支梁（板）桥，易建国主编6 公路桥涵标准图装配式钢筋混凝土T型梁 二0一二年十二月4
