桥梁工程课程设计

发布 2022-10-04 16:59:28 阅读 7502

《桥梁工程概论》课程设计。

题目:装配式钢筋混凝土简支t形

梁桥设计(上部结构)

专业: 土木工程。

学号: 080318028

姓名王育涵

指导老师陈艳玮

四川大学锦城学院。

第一章设计任务书。

1.1 基本设计资料。

1.1.1 跨度和桥面宽度。

1) 标准跨径: 22.8m(墩中心距离)

2) 计算跨径: 22.3m(支座中心距离)

3) 主梁全长: 22.76m(主梁预制长度)

4)桥面净空: 净7m(行车道)+2×1m人行道。

1.1.2技术标准。

1) 设计荷载标准:公路-ⅱ级,人行道和栏杆自重线密度按单侧6kn/m计算,人群荷载3kn/m2

2) 环境标准:ⅰ类环境。

3)设计安全等级:二级。

1.1.3 主要材料。

1) 混凝土:混凝土简支t梁及横梁采用c40混凝土;桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土,下层为0.

06~0.13m的c30混凝土,沥青混凝土重度按23kn/m3,混凝土重度按25kn/m3计。

2)钢筋:主筋用hrb335,其它用r235

1.1.4 构造形式及截面尺寸。

图1 桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:cm)

如图1所示,全桥共由5片t形梁组成,单片t形梁高为1.4m,宽1.8m;桥上的横坡为双向2%,坡度由c30混凝土混凝土桥面铺装控制;设有5根横梁。

第二章主梁的荷载横向分布系数计算。

2.1主梁荷载横向分布系数的计算。

2.1.1 刚性横梁法计算横向分布系数。

因为每一片t型梁的截面形式完全一样,所以:

式中,n=5, =2×(3.6)m=32.4 m

表2.1 值计算表。

计算横向分布系数:

根据最不利荷载位置分别布置荷载。布置荷载时,汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m,人群荷载取3kn/m,栏杆及人行道板每延米重取6.

0kn/m,人行道板重以横向分布系数的方式分配到各主梁上。

图2.1 横向分布系数计算图式(单位:mm)

从而可以得出各梁在不同荷载作用下的分布系数:

汽车荷载:m=0.5×(0.5355+0.3387+0.1900-0.0100)=0.5223

m=0.5×(0.3637+0.2689+0.1926+0.095)=0.4609

m=0.5×(0.2+0.2+0.2+0.2)=0.4

人群荷载:m=0.6445 m=0.4221 m=0.2×2=0.4

人行道板:m=0.6492-0.25=0.4

m=0.4247-0.025=0.4 m=0.2+0.2=0.4

2.1.2 杠杆原理法计算梁端剪力横向分布系数。

端部剪力横向分布系数计算图式见下:

图2.2 梁端剪力横向分布系数计算图式(尺寸单位:mm)

汽车荷载:m=0.5×0.6475=0.3238m=0.5×1.0=0.5

m=0.5×(0.9444+0.3333)=0.6389

人群荷载:m=1.2222 m=-0.2222 m=0

第三章主梁的内力计算。

3.1 永久作用效应。

3.1.1 永久荷载:

假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担,则永久荷载计算结果如下表所示。

表3.1钢筋混凝土t形梁永久荷载计算表。

人行道重力按人行道板横向分布系数分配至各梁的板重为:

1号梁 mq=0.3992×6=2.3952kn/m 2号梁 mq=0.3997×6=2.3982kn/m

3号梁mq=0.4×6=2.4kn/m

表3.2 各梁的永久荷载值(单位(kn/m)

3.1.2 永久作用效应计算。

表3.3 影响线面积计算表。

3.2 可变作用效应。

3.2.1 汽车荷载冲击系数计算:

结构的冲击系数和结构的基频f相关,计算公式为。

i=×(180-18) ×13+(180-18) ×41.09-)

×18×140+18×140×(-41.09) cm

8771607 cm

由于1.5hz,那么:

由此可得:1+=1+0.2655=1.2655

3.2.2 公路-ⅱ级均布荷载q

q=10.5×0.75kn/m=7.875kn/m

计算弯矩时:计算剪力是:p=186.9×1.2=224.28kn/m

按最不利方式布载可计算车道荷载影响线面积,计算过程见表5,其中v1/2的影响线面积取半跨布载为最不利,表3.4 公路-ⅱ级车道荷载及其影响线面积计算表。

每延米人群荷载:q=3×1kn/m=3kn/m

3.2.3 可变作用弯矩效应计算。

弯矩计算公式:,由于只能布置两车道,则车道荷载横向折减系数=1.0,计算跨中和l/4处弯矩时,可近似认为荷载横向分布系数沿跨长方向均匀变化,因此沿主梁的纵向相同。

表3.5公路-ⅱ级车道荷载产生的弯矩计算表。

表3.6 人群荷载产生的弯矩计算表。

永久作用设计值与可变作用设计值的分项系数为:

永久荷载作用分项系数: 汽车荷载作用分项系数:

人群荷载作用分项系数: 基本组合公式如下:

表3.7 弯矩基本组合计算表。

3.2.4 可变作用剪力效应计算。

在进行可变作用的剪力计算时,应计入横向分布系数沿主梁纵向桥跨方向的影响。通常按如下方法处理:先按跨中的由等代荷载计算跨中剪力效应;再用支点剪力荷载分布系数并考虑支点至l/4为直线变化来计算剪力效应。

表3.8永久作用效应计算表。

1) 跨中截面剪力的计算公式为:

表3.9公路-ⅱ级车道荷载产生的跨中剪力计算表。

表3.10人群荷载产生的跨中剪力计算表。

2) 支点处剪力的计算。

桥梁工程课程设计

混凝土桥课程设计任务书。1.设计题目 客运专线39m预应力混凝土双线简支箱梁设计。2.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 162kn m 4 主梁跨径 主梁全长39m 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...

桥梁工程课程设计

第1章设计资料及构造布置。1.1设计资料。一设计的主要技术指标 道路等级 公路二级 靠近城镇 设计荷载 汽车荷载为公路二级,人群荷载为3.0kn m 标准跨径 30m 主梁全长 29.96m 计算跨径 29.16m 桥面坡度 不设纵坡,车行道双向横坡为2 人行道单向坡为1.5 桥面横向布置 0.25...

桥梁工程课程设计

2007级道桥与渡河工程专业桥梁工程课程设计指导书。某公路20 30米预应力混凝土t梁或空心板梁设计。一 设计资料及构造布置。一 设计资料。1.桥面跨径及桥宽。标准跨径 20 30m 计算跨径 支座中心点之间的距离。桥面宽 净9 2 1.0 11m。2.设计荷载。公路 i级,人群荷载3.5kn m2...