佛山科学技术学院。
姓名王新江。
学号 2011714202
专业班级土木工程11级2班。
院系环建学院土建系。
指导老师刘喜元李丽芬
起止日期 2023年11月30日～2023年12月13日。
土木工程与建筑系。
2 0 14 年 12 月。
桥梁地理位置为佛山禅城（行人密集）。
1.1 桥面净空
净10.5 + 2×1.0m人行道。
1.2 主梁跨径和全长。
标准跨径lk = 20.00m（墩中心距离）
计算跨径l 0= 19.50m（支座中心线距离）
主梁全长l = 19.96m（主梁预制长度）
1.3 设计荷载。
汽车荷载：公路－ⅱ级；
人群荷载标准值：《桥规》4.3.
5规定：当桥梁计算跨径小于或等于50m时，人行荷载标准值为3.0kn/m2。
城镇郊区行人密集地区的公路桥梁，人行荷载标准值取上述规定值的1.15倍，即3.45 kn/m2。
1.4 材料
c30混凝土，主筋用热轧hrb400钢筋，其他用热轧hpb300钢筋。
材料容重建议取值：
沥青混凝土面层容重21kn/m3
水泥混凝土垫层容重23 kn/m3
钢筋混凝土t梁及其翼板的容重 25 kn/m3
1.5 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。
根据准图选用装配式钢筋混凝土t型梁主梁尺寸，参见如下图1.1和图1.2。
全断面八片主梁，五根横隔梁。
图1.1 t型梁上部构造横断面布置图（尺寸单位：cm）
图1.2 t型梁上部构造纵断面布置图（尺寸单位：cm）
1.8 参考资料。
1] 《公路桥涵设计通用规范》（jtg d60—2004）
2] 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（jtg d62—2004）
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。
考虑到主梁翼缘板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道板可按两端固定和中间铰接的板计算。
计算如图2.1所示的t梁翼板，荷载为公路-ii级，边缘最小厚度共8cm，其中水泥混凝土垫层6cm，沥青混凝土表处2cm。桥面横坡为2%，由水泥混凝土垫层调整。
经计算可得，桥面铺装平均厚度为13.25cm，其中水泥混凝土垫层11.25cm，沥青混凝土表面2cm，钢筋混凝土t梁11cm。
其中沥青混凝土面层容重21kn/m3，水泥混凝土垫层容重23 kn/m3，钢筋混凝土t梁及其翼板的容重 25 kn/m3。
图2.1 铰接悬臂行车道板（尺寸单位：cm）
取纵向一米宽的板条，计算横向上每延米的恒载重量g和恒载内力（弯矩和剪力）。
1）每延米板上的恒载g（g为1m宽板条每延米的恒载重量）：
沥青混凝土表面：
c30号混凝土垫层。
t梁翼缘板自重：
恒载合计为： 5.76
2）每延米宽板条的恒载内力。
悬臂板的悬挑长度：
弯矩： 剪力：
1）铰接板的有效分布宽度。
公路ⅱ级：对于铰接悬臂板，以重车后轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载。将车辆荷载的最大轴重140kn后轮作用于该位置，则按铰接板计算行车道板的有效宽度如图2.
2所示。
由《桥规》4.3.1得家中车后轮着地长度a1=0.2m，宽度b1=0.6m，桥面铺装厚度为h=13.25cm，后轮轴距d=1.4m，则有：
顺行车方向轮压分布宽度：
垂直行车方向轮压分布宽度：
荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度为：
单轮时： 2）冲击系数。
依据《桥规》4.3.2规定，汽车荷载的局部加载及在t梁、箱梁悬臂板上的冲击系数采用1.3，即。
3）每延米板条的活载内力。
取纵向一米宽的板条，计算横向上每延米的活载内力（弯矩和剪力）。
作用于每米宽板条上的弯矩为：
单个车轮时：
取最大值：
作用于每米宽板条上的剪力为：
1）按承载能力极限状态进行内力组合（《桥规》4.1.6）
桥梁安全等级为二级，故取。
弯矩：剪力：
2）按正常使用极限状态进行内力组合（《桥规》4.1.7）
作用短期效应组合：
弯矩： 剪力：
作用长期效应组合：
弯矩： 剪力：
所以，行车道板的设计内力为：
1）基本参数。
c30水泥混凝土：,，热轧hrb400：。
为了方便进行计算，将实际的t型截面换算成如图2.3所示的计算截面，即。
假设钢筋截面重心到截面受拉边缘距离：；有效高度为：；相对界限受压区高度：；计算板宽。
图2.3 a.原截面；b.计算截面（尺寸单位：cm）
2）求受压区高度x
由式。代入数据得
解得满足。3）求所需的钢筋面积as
由式。代入数据可得
4）选择并布置钢筋。
取板的受力钢筋为热轧hrb400ф12，由附表1-7可得ф12钢筋间距@=110mm时，单位板宽的钢筋。
悬臂板钢筋布置如图2.4，由于该t型桥属于ⅰ类环境条件，由附表1-8可取混凝土保护层厚度取30mm，则，。
按《公预规》5.2.9规定，矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下列要求，即：
（满足要求）
按《公预规》5.2.10规定，故不需要进行斜截面抗剪承载力计算，仅按构造要求配置分布钢筋。
根据《公预规》9.2.5规定，行车道板内应设置垂直于主钢筋的分布钢筋，且应放置于主钢筋之上，板内分布钢筋直径不小于8mm，其间距应不大于200mm。
故取板内分布钢筋用hpb300ф8，间距@=200mm。具体如图2.4所示。
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