重庆交通大学。
桥梁工程（i）课程设计。
2024年6月。
第一章设计资料及构造布置。
1.1.1桥位断面。
1）下发桥位断面图；
2）地质条件和水文资料见桥位断面图。
1.1.2桥梁跨径及桥宽。
桥梁标准跨径：40m；计算跨径（正交、简支）：39.1m；预制梁长：39.96m。
桥面宽度：0.25m（栏杆）+1.5 m（人行道）+9 m（车行道）+1.5 m（人行道）+0.25m（栏杆）。
1.1.3设计荷载。
公路—ⅰ级；
车道荷载冲击系数按《公路桥涵设计通用设计规范》（jtg d60-2015）条文说明第4.3.2条计算；
桥梁安全等级为一级，环境条件为ⅱ类，结构重要性系数取1.1；
人群荷载：人群荷载标准值按《公路桥涵设计通用设计规范》（jtg d60-2015）第4.3.6条取用；
人行道栏杆采用轻型钢护栏（单侧重量）。
1.1.4材料。
预制t梁、湿接缝采用c50（重度取），材料用量见表1-1；现浇铺装层采用c50（重度取），沥青混凝土铺装层重度取，防水层厚度忽略不计（见图1）；人行道栏杆采用轻型钢护栏（单侧重量），人行道板及纵梁采用c30混凝土（重度取），抹面砂浆重度取（见图1-4）。
表1-1 一片主梁材料数量表。
主梁计算时：单片t梁自重可视为纵向均布荷载；湿接缝对应现浇部分横隔梁按厚度16cm计算，湿接缝桥面板按厚度15cm计算。二期恒载按每片梁横向宽度上的铺装就直接作用在该片梁上计算，人行道与栏杆的重量按平均分配到各片主梁上计算。
1.1.5设计依据。
公路工程技术标准》jtg b01-2014；
公路桥涵设计通用设计规范》jtg d60-2015；
公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》jtg d62-2004。
1.1.6设计与计算要求。
1）分别按悬臂板和多跨连续单向板计算桥面板内力；
2）按杠杆法、刚性横梁法及修正刚性横梁法计算各主梁的荷载横向分布系数；
3）按修正刚性横梁法计算①号梁跨中及支点在一期恒载、二期恒载及活载作用下的内力组合。（按正常使用极限状态和承载能力极限状态分别组合）
主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济，同事加宽翼板对提高主梁截面效率指标很有效，故在许可条件下应适当加宽t梁翼板。本设计中主梁翼板宽度为2500mm，由于宽度较大，为保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面有两种：预应力、运输、吊装阶段的小毛截面（）和桥面铺装、运营阶段的大毛截面（）。
净-的桥宽选用5片主梁。
预应力混凝土简支梁的主梁高度与其跨径之比通常在，标准设计中高跨比约在。当建筑高度不受限制时，增大梁高往往是较经济的方案，因为增大梁高可以节省预应力钢束用量，同时梁高加大一般只是腹板加高，而混凝土用量增加不多。综上所述，本设计中取用的主梁高。
t梁翼板的厚度主要取决于桥面板承受车辆荷载的要求，还应考虑能否满足主梁受弯时上翼板受压的强度要求。本设计中取预制t梁的翼板厚度为，但边梁的外伸翼板厚度为，翼板根部加厚到。
在预应力混凝土梁中腹板内主拉应力较小，腹板厚度一般由布置预制孔道的构造决定，同时从腹板本身的稳定条件出发，腹板厚度不宜小于其高度的。本设计中腹板厚度取。
下马蹄尺寸基本由布置预应力钢束的需要确定，设计实践表明，马蹄面积占截面总面积的为合适。根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62-2004）第9.4.
9条规定以及考虑到主梁需要布置较多的钢束，初步拟定马蹄宽度为，高度为，马蹄与腹板交接处作三角斜坡过度，斜坡腹板交角为，以减少局部应力。
按照以上拟定尺寸，绘制出装配式预应力混凝土简支t形梁横断面尺寸布置图（图1-1）、主梁立面图（图1-2）、预制t梁截面尺寸图（图1-3）以及人形道部分尺寸图（图1-4）。
图1-1 跨中横断面布置图（尺寸单位：）
图1-1 端部横断面布置图（尺寸单位：）
图1-2 中主梁半立面图（尺寸单位：）
图1-2 边主梁半立面图（尺寸单位：）
图1-2 桥跨部分平剖视图（尺寸单位：）
图1-3 中t梁跨中与边t梁跨中横断面尺寸（尺寸单位：）
图1-3 中t梁端部与边t梁端部横断面尺寸（尺寸单位：）
图1-4 人行道部分尺寸（尺寸单位：）
主梁跨中截面如图1-5所示，其特性通过绘制cad图形，建立面域，查询截面特性。
图1-5 中t梁和边t梁跨中横断面尺寸（尺寸单位：）
1.3.1预制、运输、吊装阶段的小毛截面截面特性。
中梁预制、运输、吊装阶段的小毛截面截面特性见表1-2。
表1-2 中梁预制、运输、吊装阶段的小毛截面截面特性（尺寸单位：）
边梁预制、运输、吊装阶段的小毛截面截面特性见表1-3。
表1-3 边梁预制、运输、吊装阶段的小毛截面截面特性（尺寸单位：）
1.3.2运营阶段的大毛截面特性。
中梁运营阶段的大毛截面特性见表1-4。
表1-4 中梁运营阶段的大毛截面特性（尺寸单位：）
边梁运营阶段的大毛截面特性见表1-5。
表1-5 边梁运营阶段的大毛截面特性（尺寸单位：）
计算中梁截面效率指标。
上核心距：下核心距：
截面效率指标：
计算边梁截面效率指标。
上核心距：下核心距：
截面效率指标：
表明以上初拟的主梁（边、中梁）跨中截面是合理的。
如图1-2所示，本设计主梁采用等高形式，横截面的t梁翼板厚度沿跨长不变。梁端部区段由于锚头集中力的作用而引起较大的局部应力，也为布置锚具的需要，在距离梁端范围内将腹板加宽到与马蹄同宽。马蹄从距梁端开始向支点逐渐抬高，在马蹄抬高的同时腹板宽度开始变化。
《桥梁工程 I 》课程设计
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