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1、河南理工大学本科毕业设计（论文）4横隔梁内力计算与配筋4.1 横隔梁影响线的绘制4.1.1 确定作用在中横隔梁上的计算荷载对于跨中横隔梁的最不利荷载位置如下图： （4-1）图41中横隔梁荷载最不利位置一号梁横向影响线的竖标值： （4-2） （4-3）同理可知： 纵向一行车轮和人群荷载对中横隔梁的计算荷载为：汽车-超20 （4-4）挂-120 （4-5）人群 （4-6）4.1.2 横隔梁的内力影响线绘制（1）绘制弯矩影响线对于2号和3号梁之间截面的弯矩M23影响线可计算如下：P=1作用在1号梁轴上时： （4-7）P=1作用在5号梁轴上时 （4-8）P=1作用在5号梁轴上时（） （4-9）有此三个
2、竖标值和已知影响线折点位置，可以画出M2-3影响线如下图所示：图52弯矩影响线图（2）绘制剪力影响线对于1号梁截面的Q右1影响线可计算如下：P=1作用在计算截面以右时P=1作用在计算截面以左时绘制的影响线如下图所示图53剪力影响线图4.2 截面内力计算将求得的计算荷载和 在相应的影响线上按最不利荷载位置加载则得汽车超20 （4-10）挂120 （4-11）人群 （4-12）剪力汽20 （4-13）挂车120 （4-14）人群 （4-15）荷载组合: 荷载组合： 可见由荷载组合控制设计。 4.3 配筋与强度验算4.3.1 弯矩配筋与强度验算正弯矩配筋把铺装层折算3cm记入截面，则横梁翼板有效宽度
3、b为： 按规范要求取小者，即b282cm。设a8cm，则 （4-16）整理得： 由公式 得选用416钢筋，Ag8.04cm2，设抗弯钢筋分两层，下层钢筋中心跟梁底边缘未5cm，两层钢筋中心间距7cm，则a53.58.5cm，则 满足要求。截面强度验算 满足要求。负弯矩配筋取 a3cm， （4-17）选用210 则 此时: 验算：横隔梁正截面含筋率 1 ，2 均小于规范规定得受拉钢筋最小配筋率百分率0.15。按照构造配筋：对负弯矩： 选用 122125的钢筋 则 对正弯矩： 选用220222的钢筋 则 4.4 横隔梁剪力配筋与强度演算按桥规进行剪力验算 （4-18） （4-19）计算剪力Qj60
4、0.9KN介于两者之间，因而横隔梁需要配置抗剪力钢筋。假设抗剪钢筋全部采用箍筋，选用双肢箍筋6，。斜截面内混凝土与箍筋共同抗剪时，其抗剪能力按下式计算： （4-20）式中： 取 ， 则 满足规范的要求。 5支座的计算与配筋5.1 支座的计算5.1.1确定垫板尺寸 图51计算简图当跨径大于20m的梁式桥，为了更好的保证梁端的自由移动，采用钢筋混凝土摆柱式支座，预应力T形梁桥的计算跨径为L=39.5m，支座处梁肋宽度为42cm，主梁用C50混凝土。已知支点处恒载反力NG553.0KN，汽车和人群荷载反力为Nq+r=298.8KN，挂车荷载反力为Ng=299.5KN.取垫板平面尺寸a=14cm、b=
5、38cm、齿槽宽5cm、深2cm。由下图可知当ca时：因此 C50混凝土抗压强度标准为Rba=32400Kpa，按极限状态设计的计算反力由：得组合： （5-1）组合： （5-2）则有公式 （5-3）强度十分富裕，其他局部承压验算均从略。垫板采用3号钢，其，按容许应力法计算时，荷载反力为：荷载组合： 荷载组合： 由式 或 上下垫板和弧形钢板的厚度统一取用h=6cm。5.1.2 确定弧形钢板的弧面半径和摆柱高度3号钢的换算径向承压强度，由式或 设弧形钢板沿横向两侧留竖直边高度，则需要的半径由式： 选用r=23cm，则摆柱全高H=2r=223=46cm5.1.3 确定摆柱的平面尺寸摆柱顺桥向的宽度采
6、用与垫板同宽，即a=14cm，摆柱横桥向的长度为b1=b-3.6=38-3.6=33.8cm（使齿板与齿横有2cm间隙）摆柱用C50号混凝土浇注。验算无受力竖筋时的混凝土摆柱强度 （5-4）可见摆柱内按实际要求配筋，即：5.2配置摆柱的水平钢筋摆柱在横桥向截面上的总拉力为 （5-5）摆柱在顺桥向截面上的总拉力： （5-6）采用5号螺纹钢筋，其抗拉设计强度则水平钢筋的截面积为：顺桥向： 选用钢筋，每根钢筋的截面积为0.785，则所需要钢筋：顺桥向：Na=13.25/0.785=16.8根采用横桥向：Na5.5/1.0.7857.03根采用5.3 验算齿板抗剪强度作用于每个固定支座上的摩阻力：以2
7、0m内的一行车队的10%计算（汽车制动力）以一辆重车的30%计算故，控制一块齿板的截面积则满足要求。结论通过这次毕业设计，我加深了对桥梁工程的认识，并对我所学的基础课程有更深刻的理解与认识，我在导师黄小广老师及其他老师和同学的帮助下顺利完成了毕业设计。现在我已经完全上能将所学的专业基础知识和专业知识系统起来。对今后走向工作岗位充满了信心，一定能够在工作中完成自己的任务。我对自己的设计有一定的信心，我从参考文献的查阅的过程中，对桥梁的设计原理和前沿设计技术标准有了一定的了解，对今后的实际工作有了一定的认识。我的空间想象能力和理解能力在这次设计中得到了提高。通过本次设计实习，培养强化了我正确的设计
8、思想与方法，更培养了我正确的工作态度和良好的工作作风，为我以后的社会工作打下了坚实的基础。在此，向黄老师致以我深深的敬意和谢意！由于时间短任务重，我的设计还存在不足之处，敬请指正。谢辞六月的天气已经开始炎热起来，而我的心情却有一丝冰凉！因为我就要离开心爱的母校，走向远方。忙碌的毕业设计结束了，这是我大学四年的结晶。它凝结着我和许多帮助过我的人的心血和汗水。在此我要由衷的感谢我的导师-黄小广老师对我设计给予的悉心指导。他严谨的治学态度、一丝不苟的敬业精神是我终生学习的楷模，是我为人出世的典范。无论从论文的选题、结构框架、研究方法和创新方法，无不浸透着黄导师的心血，为此请接受我对黄导师诚挚的敬意和
9、谢意。其次我要衷心的感谢给予我帮助的其他老师。他们与百忙之中给我予以指导，在整个毕业设计过程中给我以极大的关心和帮助，他们的督促和鼓励都是我今天乃至今后能够成功的动力！再次还要感谢我的父母，没有他们就没有我，感谢他们多少年来的辛勤养育。在毕业设计期间，他们又给我无微不至的关心，才使我全心全意的投入学习。还要感谢各位朋友及同学的帮助，在这里，我衷心的对身边每一个帮助我的人说一声：谢谢！大学的生活就要结束了。这期间我学到了很多很多，不仅仅是学习上的，更重要的是在做人方面。就要离校了，以后将面对社会，也要学更多知识。但是大学期间是我人生的转折，不管以后怎样我身上都深深的留下河南理工大学的烙印，我会按
10、照蔡元培先生的教导做事、做人。最后，我谨祝各位老师身体健康、万事如意，祝各位同学一路顺风！参考文献1 中哈人民共和国交通部标准.公路桥涵设计通用规范(JTJ021-04)S.北京：人民交通出版社，20042 中哈人民共和国交通部标准.公路钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土桥涵设计规范(JTJ023-04)S.北京：人民交通出版社，20043 中哈人民共和国交通部标准.公路工程技术标准(JTJ B01-03)S.北京：人民交通出版社，20034 姚玲森.桥梁工程M.北京:人民交通出版社，20045 贾金青、陈凤山.桥梁工程设计计算方法及应用M. 北京：中国建筑工业出版社，20036 刘效尧、朱新实.公路桥涵设计手册M. 北京：北京人民出版社，20007 叶见曙.结构设计原理M. 北京：北京人民交通出版社，19998 徐光辉、胡明义.公路桥涵设计手册基本资料S.北京：人民交通出版社，19959 康全玉.AutoCAD2000专业绘图基础M.徐州：中国矿业大学出版社，200010 胡兆同、陈万春.桥梁通用构造及简支桥梁M. 北京：人民交通出版社，200169
