装配式预应力砼简支T形梁桥内力计算与结构设计毕业设计论文.doc
《装配式预应力砼简支T形梁桥内力计算与结构设计毕业设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《装配式预应力砼简支T形梁桥内力计算与结构设计毕业设计论文.doc(43页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
《桥梁工程》 课程设计任务书 题 目: 装配式预应力砼简支T形梁桥内力计算与结构设计 时 间: 6 月 9 日至 6 月 16 日 共 1 周 专 业: 土木工程 班 级: 土木111 学 号: 姓 名: 指导教师(签字): 专业负责人 (签字): 目录 一、基本设计资料 2 1.跨度及桥面宽度 2 2.技术标准 2 3.主要材料 2 4.设计依据 2 5.参考资料 2 二、桥梁纵、横断面设计和平面布置 3 1. 主梁截面尺寸 3 2. 主梁间距和主梁片数 3 三、主梁荷载及内力计算 4 1、恒载计算 4 2、恒载内力计算 5 3、活载冲击系数及横向分配系数计算 6 a.冲击系数的计算 6 b.计算支点处的横向分布系数:杠杆原理法 6 c.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G—M法) 7 3、活载内力计算 15 四、截面设计、配筋与验算 22 1.截面设计 22 2.截面复核 24 3.设计数据及要求 25 4.跨中截面的纵向受拉钢筋计算 25 5.腹筋设计 25 五、裂缝宽度验算 34 六、变形验算 35 七、行车道板的计算 38 1.永久荷载效应计算 38 2.截面设计与配筋及验算 40 参考文献 41 设计总结 41 装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算 一、基本设计资料 1.跨度及桥面宽度 1 标准跨径:20m。 2 计算跨径:19.50m。 3 主梁全长:19.96m。 4 桥面宽度(桥面净空):净—9.0m(行车道)+2X1.5m(人行道)。 2.技术标准 设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3.0KN/m。 环境标准:Ⅰ类环境。 设计安全等级:二级。 3.主要材料 钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。 混凝土:C25, 容重25kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土2mm,容重23kN/m3;和C25混凝土垫层7mm,容重24kN/m3 4.设计依据 ⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004) ⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004); 5.参考资料 ⑴ 结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社; ⑵ 桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社; ⑶混凝土公路桥设计: ⑷桥梁计算示例丛书 《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编.人民交通出版社 (5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编.机械工业出版社 二、桥梁纵、横断面设计和平面布置 1. 主梁截面尺寸 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的经济范围在1/11到1/16之间,此设计中标准跨径为20m,拟定采用的梁高为1.4m,翼板宽1.8m。腹板宽0.18m。 2. 主梁间距和主梁片数 桥面净空:净—9.0+2×1.5m人行道,采用6片T型主梁标准设计,主梁间距为1.8m。 全断面6片主梁,设5道横隔梁,横隔板厚0.15m,高度取1.1m。路拱横坡为双向2%,由沥青混凝土垫层控制,断面构造形式及截面尺寸如图所示。 尺寸单位:cm 三、主梁荷载及内力计算 1、恒载计算 (1)恒载:假定桥面构造各部分重量平均分配给各土梁承担,计算如下。 主梁: 横隔梁: 对于边主梁: 对于中主梁: 桥面铺装层: 沥青混凝土:0.02×1.8×23=0.74(KN/m) 混凝土垫层(取厚7cm):0.07×1.8×23=2.898(KN/m) 所以 栏杆和人行道: 作用于边主梁的全部恒载g为: g=5.157+0.756+3.654+2.00=11.927KN/m) 作用于中主梁的恒载强度为: =5.157+1.512+3.654+2.00=12.683(KN/m) 2、恒载内力计算 计算边主梁弯矩和剪力,有: 边主梁恒载内力 内力 截面位置x 剪力Q(KN) 弯矩M(KNm) X=0 116.29 0 X=l/4 87.22 425.8 X=l/2 58.14 566.91 中主梁恒载内力 内力 截面位置x 剪力Q(KN) 弯矩M(KNm) X=0 123.66 0 X=l/4 92.74 452.13 X=l/2 61.83 602.84 3、活载冲击系数及横向分配系数计算 a.冲击系数的计算 简支梁的基频: 式中:—结构的计算跨径,=19.5m E—混凝土弹性模量,E=3.0× —结构跨中截面的惯矩 平均板厚 —结构跨中处单位长度质量(=G/g), =11.927×/9.81=1.216× 将以上数值代入公式,可得:=6.698Hz 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004),当1.5Hz≤f≤14Hz时, ,则可得: b.计算支点处的横向分布系数:杠杆原理法 汽车荷载:(如下图) 公路Ⅱ级 m1汽´=1/20.722=0.361 m2汽´=1/2(1+0.278)=0.639 m3汽´=1/2(1+0.278)=0.639 人群荷载 m1人´=1.417 m2人´=0 m3人´=0 c.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G—M法) 且承重结构的宽跨比为:B/l=10.8/19.5=0.554>0.5,故可以用G—M法计算主梁荷载横向分布系数。 (1)主梁的抗弯及抗扭惯矩 求主梁截面的重心位置(下图单位:cm) 平均板厚 T形截面抗矩惯扭近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即: 式中:——为矩形截面抗扭刚度系数; ——为相应各矩形的宽度与厚度。 查表可知: 故 单位抗弯及抗扭惯矩: (2)横隔梁抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ计算(图如下): 横隔梁长度取为两边主梁的轴线间距,即: 根据理论分析结果,λ值可按之比值由表可查计算得:,所以: 求横隔梁截面重心位置: 横隔梁的抗弯和抗扭惯矩: ,但由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板者的一半,可取;,查表得利用内插值法求得:故 单位抗弯及抗扭惯矩: (3)计算抗弯参数和抗扭参数: 式中:——桥宽的一半; ——计算跨径。 按规定第2.1.3条,取G=0.4E,则: (4)计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知,查G—M图表,可查得下表数值: 梁位 荷 载 位 置 b 0 校核 K1 0 0.93 0.97 1.02 1.06 1.07 1.06 1.02 0.97 0.93 7.98 b/4 1.08 1.08 1.09 1.18 1.03 1.00 0.92 0.84 0.79 8.01 b/2 1.26 1.23 1.19 1.11 1.00 0.90 0.8 0.75 0.70 8.02 b3/4 1.50 1.39 1.22 1.10 0.97 0.84 0.75 0.70 0.62 7.96 b 1.8 1.53 1.30 1.12 0.94 0.84 0.75 0.62 0.57 7.98 K0 0 0.80 0.90 0.990 1.10 1.15 1.10 1.00 0.89 0.80 8..02 b/4 1.60 1.48 1.48 1.260 1.22 1.08 0.90 0.65 0.40 8.03 b/2 2.52 2.10 1.75 1.40 0.97 0.62 0.23 -0.03 -0.52 7.99 b3/4 3.32 2.75 2.10 1.50 0.91 0.40 -0.13 -0.60 -1.13 8.00 b 4.30 3.50 2.40 1.60 0.80 0.17 -0.53 -1.04 -1.57 7.98 用内插法求得各梁位处值(如下图): 1号、6号梁: 2号、5号梁: 3号梁、4号梁: 列表计算各梁的横向分布影响坐标值(如下表): 梁号 计算式 荷载位置 b 0 1 1.599 1.436 1.245 1.133 0.960 0.840 0.75 0.674 0.604 3.643 2.998 2.199 1.533 0.873 0.324 -0.262 -0.745 -1.275 -2.044 -1.458 -0.900 -0.408 0.112 0.494 0.972 1.320 1.879 -0.286 -0.312 -0.193 -0.087 0.024 0.106 0.208 0.282 0.263 3.357 2.596 1.975 1.409 0.862 0.434 -0.048 -0.396 -1.012 0.560 0.463 0.344 0.246 0.146 0.066 -0.020 -0.091 -0.169 2 1.260 1.192 1.166 1.110 1.024 0.936 0.854 0.768 0.712 2.520 1.832 1.584 1.338 1.048 0.734 0.386 0.038 -0.520 -1.260 -0.640 -0.418 -0.228 -0.024 0.202 0.468 0.730 1.220 -0.176 -0.137 -0.089 -0.049 -0.005 0.043 0.100 0.156 0.171 2.344 1.695 1.495 1.289 1.043 0.777 0.486 0.194 -0.349 0.391 0.330 0.279 0.226 0.162 0.110 0.052 0.013 -0.058 3 1.031 0.950 1.000 1.050 1.080 1.050 1.000 0.950 0.920 1.336 0.890 0.990 1.140 1.210 1.140 0.990 0.890 0.750 -0.305 0.060 0.010 -0.090 -0.130 -0.090 0.010 0.060 0.170 -0.043 0.013 0.002 -0.019 -0.028 -0.019 0.002 0.013 0.036 1.291 0.903 0.992 1.121 1.182 1.121 0.992 0.903 0.786 0.216 0.209 0.214 0.219 0.182 0.164 0.132 0.102 0.067 (5)绘制横向分布影响线(如下图),求横向分布系数。 (6).按公路-Ⅰ级和人群荷载标准值设计,计算各梁的横向分布系数: 汽车荷载: 1号梁 2号梁 3号梁 人群荷载: 1号梁 2号梁 3号梁 荷载横向分布系数汇总 梁号 荷载位置 公路Ⅰ级 人群荷载 备注 边主梁 跨中 支点 0.600 0.361 0.550 1.417 G-M法计算 杠杆法计算 中主梁2 跨中 支点 0.510 0.639 0.385 0 G-M法计算 杠杆法计算 中主梁3 跨中 支点 0.509 0.639 0.320 0 G-M法计算 杠杆法计算 3、活载内力计算 =0.78,三车道折减。 公路Ⅱ级车道荷载的值和值按公路I级相应值乘上0.75。=KN/m, =(KN (1)边主梁跨中车道荷载最大弯矩和l/4位置最大弯矩 跨中:==1/8×19.5×19.5=47.53 y=l/4=4.875 1/4跨:==3×19.5×19.5/32=35.65 y=3l/16=3.656 故得: =1.32×1×0.600×(7.875×47.53+178.5×4.875) =768.79KN m =1.32×1×0.600×(7.875×35.65+178.5×3.656) =576.58KN m (2)计算边主梁人群荷载的跨中弯矩和l/4处弯矩。 =0.550×(3×1.5)×47.53=117.64KN m =0.550×(3×1.5)×35.65=88.23KN m 公路Ⅱ级及其影响线面积表 表7 项目 顶点位置 l/2处 7.875 178.5 47.53 l/4处 7.875 178.5 35.65 支点处 7.875 178.5 9.75 l/2处 7.875 178.5 2.438 可变作用人群荷载(每延米): 可变作用效应弯矩计算(表8~表10) 公路——Ⅱ级车道荷载产生的弯矩计算表 表8 梁号 内力 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 弯矩效应 (1)X(2)X[(3X(4)+(5)X(6)] 1 0.600 1.320 7.875 47.53 178.5 4.875 768.79 0.600 35.65 3.656 576.58 2 0.510 47.53 4.875 490.09 0.510 35.65 3.656 493.115 3 0.509 47.53 4.875 652.19 0.509 35.65 3.656 489.13 人群荷载产生的弯矩 表9 梁号 内力 1 0.550 4.5 47.53 117.64 0.550 35.65 88.23 2 0.385 47.53 82.35 0.385 35.65 61.76 3 0.286 47.53 61.17 0.286 35.65 45.88 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: 基本组合公式为 (3)弯矩基本组合计算表(单位:) 表10 梁号 内力 永久荷载 人群荷载 汽车荷载 弯矩基本组合值 1 566.91 117.64 768.79 1921.29 425.18 88.23 576.58 1440.95 2 602.84 82.35 653.47 1753.56 452.13 61.76 490.09 1315.15 3 602.84 61.17 652.19 1722.11 452.13 45.88 489.13 1291.57 (4)计算边主梁、中主梁2、中主梁3跨中截面车道活载的最大剪力 鉴于跨中剪力的影响线的较大坐标位于跨中部分,故采用全跨统一的荷载横向分布系数来计算 边主梁: =1.32×1×0.600×(7.875×2.438+1.2×178.5×0.5)=67.00KN 中主梁2: =1.32×1×0.510×(10.5×2.438+1.2×178.5×0.5)=56.94KN 中主梁3: =1.306×1×0.509×(17.875×2.438+1.2×178.5×0.5)=56.83KN (5)计算边主梁、中主梁2、中主梁3跨中截面人群荷载最大剪力 边主梁: =0.550×4.5×2.438=6.034KN 中主梁2: =0.385×4.5×2.438=4.224KN 中主梁3: =0.286×4.5×2.438=3.138KN 3.计算边主梁、中主梁2、中主梁3支点截面车道荷载最大剪力 作荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化图和支点剪力影响线 横向分布系数变化区域段长度: a=1/2×19.5—4.85=4.9m 对应于支点剪力影响线的荷载布置,如图所示: 影响线的面积为: =1/2×19.5×1=9.75m 因此按下列式子计算: 边主梁: =1.32×0.78×0.600(7.875×9.75+1.2×178.5×1)+ =179.76KN+ 中主梁2: =1.32×0.78×0.510(7.875×9.75+1.2×178.5×1)+ =152.79KN+ 中主梁3: =1.32×0.78×0.509(7.872×9.75+1.2×178.5×1)+=152.49KN+ 附加三角形荷载重心处的影响线坐标为: ,且 因此,按下列式子计算: 边主梁: =-57.02KN 中主梁2: =30.78KN 中主梁3: =31.01KN 故公路Ⅱ级荷载的支点剪力为: 边主梁: =122.74KN 中主梁2:=183.57KN 中主梁2:=183.50KN (6)计算边主梁、中主梁2、中主梁3支点截面人群荷载的最大剪力为: 根据人群荷载的横向分布系数可得人群荷载的支点剪力为: 边主梁: =0.550×4.5×9.75+4.9/2(1.417-0.550) ×4.5×0.917=32.81KN 中主梁2: =0.385×4.5×9.75+4.9/2(0-0.385) ×4.5×0.917=13.04KN 中主梁3: =0.286×4.5×9.75+4.9/2(0—0.286 )×4.5×0.917=9.69KN (7)剪力效应组合表(单位:kN) 表13 剪力组合值(单位:KN) 梁号 内力 恒载 人群 汽车 1.2恒+1.4(汽+人) 1 116.29 32.81 122.741 357.324 58.14 6.03 67.00 172.01 2 123.66 13.04 183.57 448.38 61.83 4.22 56.94 159.82 3 123.66 9.69 183.50 418.86 61.83 3.14 56.83 158.15 四、截面设计、配筋与验算 由附表查得=11.5MPa,=1.23MPa,=280MPa,=0.56,=1.0 弯矩计算值M=Md=1921.29KN m =(100+160)/2=130mm 1.截面设计 采用焊接钢筋骨架,故可设,则截面有效高度。翼缘的有效宽度为: 按计算跨度 按翼缘厚度 (1)判定T形截面类型 所以是第一类截面。 (2)求受压区高度,可得 整理后,可得出合适解为 (3)求受拉钢筋面积 将代入方程,可得 选择钢筋为,截面面积。钢筋叠高度为6层,布置如图: 钢筋布置图(单位:cm) 混凝土保护层厚度去35mm>d=28mm及附表中规定的30mm, 钢筋间横向净距: 故满足构造要求。 2.截面复核 已设计的受拉钢筋中的面积为,。由布置图可以求得,即 则实际有效高度。 (1)判断T形截面的类型 由于,故为第一类T形截面。 (2)求受压区高度x,即 正截面抗弯承载力,求得正截面抗弯承载力为 又,故截面复核满足要求。 3.设计数据及要求 梁体采用C25混凝土,轴心抗压强度设计值,轴心抗拉强度设计值。主筋采用HRB335钢筋,抗拉强度设计值;箍筋采用R235钢筋,直径8mm,抗拉强度设计值。取.0 简支梁控制截面的弯矩组合设计值和剪力组合设计值为 跨中截面 l/4跨截面 支点截面 要求确定纵向受拉钢筋数量和进行腹筋设计。 4.跨中截面的纵向受拉钢筋计算 由前面的计算可知:跨中截面主筋为,焊接骨架的钢筋层数为6层,纵向钢筋面积,截面有效高度,抗弯承载力。 5.腹筋设计 (1)截面尺寸检查 根据构造要求,梁最底层钢筋通过支座截面,支点截面有效高度为 截面尺寸符合设计要求。 检查是否需要根据计算配置箍筋 跨中段截面: 支点截面: << 故可在梁全跨范围内按构造配置箍筋。 计算剪力图分配 根据《公路桥规》规定,在支座中心线向跨径长度方向不小于1倍梁高h=1100mm 范围内,箍筋的间距最大为100mm。 距支座中心线为h/2处的计算剪力值()由剪力包络图按比例求得,为 =428.54KN 其中应由混凝土和箍筋承担的剪力计算值至少为0.6=257.12KN;应由弯起钢筋(包括斜筋)承担的剪力计算值最多为0.4=171.42KN,设置弯起钢筋区段长度为6050mm (2)箍筋设计 采用直径为8mm的双肢箍,箍筋截面面积=2×50.3=100.6 在等截面钢筋混凝土简支梁中,箍筋尽量做到等距离布置。为了计算简便,斜截面内纵筋配筋率及截面有效高度可近似按支座截面和跨中截面的平均取用,计算如下: 跨中截面 =2.47,=1288mm 支点截面 =0.50,=1381mm 则平均值分别为 P=(2.47+0.50)/2=1.49 = 箍筋间距 =336mm 确定箍筋间距的设计值尚应考虑《公路交规》的构造要求。 若箍筋间距计算值去=336mm≤1/2h=700及400mm,是满足规范要求的。而且箍筋配筋率,综上可知,符合规范要求,但是与规范很接近,所以取250mm。 在支座中心向跨径长度方向的1400mm范围内,设计箍筋间距=100mm,尔后至跨中截面统一的箍筋间距取=250mm。 (3)弯起钢筋及斜筋设计 设采用架立钢筋为,钢筋中心至梁受压翼板上边缘距离。 弯起钢筋的弯起角度为,现弯起N1~N5钢筋,计算如下: 简支梁的第一排弯起钢筋的末端弯折点应位于支座中心的截面处。这时为 弯起钢筋的弯起角度为,则第一排弯筋(2N5)的弯起点1距支座中心距离为1234mm。弯筋与梁纵轴线交点距支座中心距离为。 对于第二排弯起钢筋,可得到: 弯筋(2N4)的弯起点2距支座中心距离为。 分配给第二排弯起钢筋的计算剪力值,由比例可求出: ,求得 所需提供的弯起钢筋截面积()为 第二排弯筋与梁纵轴线交点距支座中心距离为 同理可以算出其他排钢筋的数据。 弯起钢筋计算表 弯起点 1 2 3 4 5 1234 1202 1170 1145 1127 距支座中心距离 1234 2436 3606 4751 5878 分配的计算剪力值 171.42 156.28 122.23 56.64 24.70 需要的弯筋面积 1155 956 823 381 166 可提供的弯筋面积 1609(2φ28) 1609(2φ28) 1609(2φ28) 628(2φ16) 628(2φ16) 弯筋与梁轴交点到支座中心的距离 616 1850 3051 4221 5367 按照计算剪力初步布置弯起钢筋和弯矩包络图如下: 各排弯起钢筋弯起后,相应正截面抗弯承载力计算如下表 钢筋弯起后相应各正截面抗弯承载能力 梁区段 截面纵筋 有效高度 T形截面类型 受压区高度 抗弯承载力 支座中心-1点 1349 第一类 17 456.0 1点-2点 1333 第一类 34 895.3 2点-3点 1318 第一类 52 1344.4 3点-4点 1302 第一类 69 1750.1 4点到5点 1298 第一类 75 1891.7 5点-跨中 1292 第一类 80 2004.2 将表中的正截面抗弯承载力在图上用各平行直线表示出来,它们与弯矩包络图的交点分别为i、j、...、q,以各值可求得i、j、...、q到跨中截面距离x值。 现在以图中所示弯起钢筋的弯起点初步位置来逐个检查是否满足规范要求。 第一排弯起钢筋(2N5) 其充分利用点“m”的横坐标x=7124mm,而2N5的弯起点1的横坐标,说明1点位于m点左边,且,其不需要点n的横坐标x=8514mm,而2N5钢筋与梁中轴线交点1'的横坐标满足要求。 第二排弯起钢筋(2N4) 其充分利用点“l”的横坐标x=5342mm,而2N4的弯起点2的横坐标 >x=5342mm,且,其不需要点m的横坐标x=7124mm,而2N4钢筋与梁中轴线交点2'的横坐标满足要求。 第三排弯起钢筋(2N3) 其充分利用点“k”的横坐标x=2910mm,而2N3的弯起点3的横坐标,且,其不需要点l的横坐标x=5342mm,而2N3钢筋与梁中轴线交点3'的横坐标满足要求。 第四排弯起钢筋(2N2) 其充分利用点“j”的横坐标x=1210mm,而2N2的弯起点4的横坐标,且,其不需要点k的横坐标x=2910mm,而2N2钢筋与梁中轴线交点4'的横坐标满足要求。 第五排弯起钢筋(2N1) 其充分利用点“i”的横坐标x=0mm,而2N1的弯起点5的横坐标,且,其不需要点i的横坐标x=0mm,而2N1钢筋与梁中轴线交点5'的横坐标满足要求。 由上述检查结果可知图中所示弯起钢筋弯起点初步位置满足要求。 由包络图可以看出形成的抵抗弯矩图远大于弯矩包络图,所以可以进一步调整钢筋的弯起点位置,在满足规范的前提下,使抵抗弯矩图接近弯矩包络图,在弯起钢筋间增加直径为16mm的斜筋,下图为调整后的钢筋布置图。 梁弯起钢筋和斜筋设计布置图(尺寸单位:cm) (4)斜截面抗剪承载力的复核。 复核距支座中心处为h/2处斜截面抗剪承载力。 选定斜截面的顶端位置 距支座中心为h/2处截面的横坐标为x1=9750-700=9050mm,正截面的有效高度。取斜截面投影长,则可做出斜截面顶端的位置。其横坐标x=9050-1349=7701mm。 斜截面抗剪承载力的复核 此处正截面上的剪力及相应的弯矩计算如下: 此处正截面有效高度(主筋为),则实际广义的剪跨比m及斜截面投影长度c分别为 斜截面内纵向受拉主筋有,相应的主筋配筋率p为 箍筋配筋率 与斜截面相交的弯起钢筋有2N5、2N4,斜筋有2N7。 按公式算出此斜截面抗剪承载力为 故斜截面抗剪承载能力符合要求。 其余截面用类似的方法验算,得下表: 斜截面 Xi x m c p 1 9050 1349 7701 390.32 722.68 1.333 1.39 1.111 0.51 0.224% 692.06 2 8516 1333 7183 375.64 878.55 1.333 1.75 1.074 0.52 0.224% 691.89 3 7314 1318 5996 342.00 1194.73 1.318 2.65 1.616 0.53 0.224% 691.15 4 6144 1302 4842 309.30 1447.32 1.302 3.59 2.190 0.54 0.224% 691.64 5 4999 1298 3701 276.97 1644.54 1.298 4.57 2.822 0.55 0.224% 575.68 6 3872 1292 2580 245.21 11786.7 1.292 5.64 3.534 0.56 0.224% 449.45 从表中可以看出,每个斜截面的抗剪承载力都符合要求。 五、裂缝宽度验算 最大裂缝宽度按下式计算 式中 C1—钢筋表面形状系数,取C1=1.0; C2—作用长期效应影响系数,长期荷载作用时,C2=1+0.5Nl/Ns, Nl和Ns分别为按作用长期效应组合和短期效应组合计算的内力值; C3—与构件受力性质有关的系数,取C3=1.0; d—纵向受拉钢筋直径,当用不同直径的钢筋时,改用换算直径de,本设 计中; ρ—纵向受拉钢筋配筋率,对钢筋混凝土构件,当ρ>0.02时,取ρ=0.02;当ρ<0.006时,取ρ=0.006; Es—钢筋的弹性模量,对HRB335钢筋,Es=2.0×105MPa; bf—构件受拉翼缘宽度; hf—构件受拉翼缘厚度; —受拉钢筋在使用荷载作用下的应力,即; Ms—按作用短期效应组合计算的弯矩值; As—受拉区纵向受拉钢筋截面面积。 根据前文计算,取1号梁的跨中弯矩效应进行组合: 短期效应组合 =566.91+0.7x768.79+1.0x117.64 =1222.71kN.m 式中 MQ1k—汽车荷载效应(不含冲击)的标准值; MQ2k—人群荷载效应的标准值。 长期效应组合 =566.91+0.4×768.79+0.4×117.64 =921.49 KN·m 受拉钢筋在短期效应组合下的应力为 C2=1+0.5Nl/Ns 把以上数据代入Wfk的计算公式得 Wfk=1.0×1.38×1.0×<0.20mm 六、变形验算 钢筋混凝土受弯构件,在正常使用极限状态下的挠度,可按给定的刚度用结构力学的方法计算。起抗弯刚度可用下式计算: 式中 B0—全截面抗弯刚度,B0=0.95EcI0; Bcr—开裂截面的抗弯刚度, Bcr=EcIcr; Mcr—开裂弯矩; —构件受拉区混凝土塑性影响系数; I0—全截面换算截面惯性矩; Icr—开裂截面换算惯性矩; ftk—混凝土轴心抗拉强度标准值,对C50混凝土,ftk=2.65MPa; S0—全截面换算截面重心轴以下(或以上)部分对重心轴的面积矩; W0—换算截面抗裂边缘的弹性抵抗矩。 n—钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比,为 全截面换算截面面积 计算全截面换算截面受压区高度: 代入后解方程得: 计算全截面重心轴以上部分面积对重心轴的面积矩S0 全截面对中性轴的惯性矩 全截面抗裂边缘弹性抵抗矩 为开裂截面的惯性矩: B0=0.95EcI0 Bcr=EcIcr 则 受弯构件跨中截面的长期挠度值 受弯构件在使用阶段跨中截面长期挠度值 在结构自重作用下跨中截面长期挠度值 按可变荷载频遇值计算的长期挠度值为 满足要求 预拱度的设置 在荷载短期效应组合并考虑长期效应的影响下,梁跨中产生的长期挠度值为 故按跨中截面设置预拱度。 根据《公路桥规》对预拱度的设置,由下式得到梁跨中截面的预拱度为: 七、行车道板的计算 1.永久荷载效应计算 由于主梁翼缘板在接缝处沿全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固定和中间铰接的板计算,如图13所示。 ①.每延米板上的恒载g g1=0.02×1×23=0.46KN/m C50混凝土垫层: g2=0.07×1×24=1.44 KN/m T形梁翼缘板自重: g3=0.13×1×25=3.25 KN/m 每延米跨宽板的恒载总计:g= =0.46+1.44+3.25=5.15 KN/m ②.永久荷载效应计算 弯矩: 剪力:- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 装配式 预应力 砼简支 形梁桥 内力 计算 结构设计 毕业设计 论文
咨信网温馨提示:
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【a199****6536】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【a199****6536】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【a199****6536】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【a199****6536】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。
关于本文