江海桥梁设计计算书.docx

Hebei Normal University of Science & Technology
专业： 土木工程
学号： 0511080428

本科毕业设计
（自然科学）

题 目： 江海桥梁设计
院（系、部）： 城市建设学院
学 生 姓 名：
指 导 教 师： 职 称 助教

年 月 日
河北科技师范学院教务处制

资料目录

1.
学术声明……………………………………………………………………………
1～1 页
2.
河北科技师范学院本科毕业设计………………………………………
1～56页
3.
河北科技师范学院本科毕业设计任务书……………………………
1～3 页
4.
河北科技师范学院本科毕业设计开题报告…………………………
1～4 页
5.
河北科技师范学院本科毕业设计中期检查表………………………
1～1 页
6.
河北科技师范学院本科毕业设计答辩记录表………………………
1～1 页
7.
河北科技师范学院本科毕业设计成绩评定汇总表………………
1～1 页
8
河北科技师范学院本科毕业设计工作总结…………………………
1～1 页

河北科技师范学院
本科毕业设计

江海桥梁设计

院（系、部）名 称 ： 城市建设学院
专 业 名 称： 土木工程
学 生 姓 名：
学 生 学 号： 0511080428
指 导 教 师：

年 月 日
河北科技师范学院教务处制

学 术 声 明

本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于河北科技师范学院。

本人签名： 日期：

指导教师签名： 日期：

摘 要
本设计上部结构为钢筋混凝土简支梁桥，标准跨径为18米×3，桥面净空：净—8+2×1.5米，采用重力式桥墩和桥台。桥梁全长为54m，桥面总宽11m，桥面纵坡为0.3%，横坡为1.5%；桥垮轴线为直线，设计荷载标准为：公路-Ⅰ级，人群荷载3 kN/m。本文主要阐述了该桥设计和计算过程，首先对主桥进行总体结构设计，然后对上部结构进行内力、配筋计算，再进行强度，应力及变形验算，最后进行下部结构设计和结构验算。同时，也给出了各部分内容相关的表格与图纸。通过这次设计不但了解设计桥梁的各个步骤，而且也能熟练的运用AUTOCAD进行制图。
关键词：现浇混凝土；T形简支桥梁；重力式桥台；结构设计；验算强度
Abstract
The design for the upper structure of reinforced concrete beam bridge, standard span for 14 meters x 3, bridge deck headroom: net - 8 + 2 x 1.5 meters, adopt the piers and gravity type abutment. Bridge deck 54m, stretches for total wide ZongPo 0.3%, 11m bridge deck, Bridge cross-sectional slope of 1.5%; Bridge collapse, design load for linear axis for: highway - standard, the crowd loads level 3 kN/m. This paper mainly expounds the bridge design and calculation process, first makes an overall structure design of bridge, then to the upper structure force, reinforcement calculation, again, stress and deformation strength, then check the structure design and structure checking. At the same time, also gives the relevant sections of the form and drawings. This design not only understands each step of designing the bridge, but also can skilled use AUTOCAD for drawing.
Keywords: cast-in-situ concrete；simply-supported t-shaped bridge；abutment gravity type；structure design；checking intensity

目 录
摘 要 错误!未定义书签。
Abstract 错误!未定义书签。
1. 桥梁建筑设计 2
1.1 桥梁平面设计 2
1.2 桥梁纵断面设计 2
1.2.1 桥梁总跨径的确定 2
1.2.2 桥梁的分孔 2
1.2.3 桥梁标高、桥上纵坡及基础埋深的确定 2
1.3 桥梁横断面设计 2
1.4 桥梁上部结构及下部结构 2
1.4.1 上部结构 2
1.4.2 支座设计 2
1.4.3 桥墩设计 2
1.4.4 桥台设计 5
2. 桥梁结构设计 错误!未定义书签。
2.1 设计资料 错误!未定义书签。
2.1.1 设计资料 错误!未定义书签。
2.1.2 主梁跨径和全长 错误!未定义书签。
2.1.3 材料 错误!未定义书签。
2.2 主梁设计 错误!未定义书签。
2.2.1 结构尺寸 错误!未定义书签。
2.2.2 主梁内力计算 错误!未定义书签。
2.2.3 主梁内力组合计算 错误!未定义书签。
2.3 横隔梁内力计算 错误!未定义书签。
2.3.1 横隔梁上的计算荷载 错误!未定义书签。
2.3.2 绘制中横隔梁的影响线 错误!未定义书签。
2.3.3 绘制剪力影响线 错误!未定义书签。
2.3.4 截面内力计算 错误!未定义书签。
2.3.5 内力组合计算 错误!未定义书签。
2.4 行车道板的内力计算 21
2.4.1 结构重力及其内力 错误!未定义书签。
2.4.2 公路-Ⅰ级车辆荷载长生的内力 错误!未定义书签。
2.4.3 内力组合 错误!未定义书签。
2.5 持久状况承载能力极限状态下截面设计、配筋与验算 错误!未定义书签。
2.5.1 配置主梁受力钢筋 错误!未定义书签。
2.5.2 持久状况截面承载力能力极限状态计算 错误!未定义书签。
2.5.3 斜截面抗剪承载力计算 错误!未定义书签。
2.5.4 箍筋设计 错误!未定义书签。
2.5.5 斜截面抗剪承载力的复核 错误!未定义书签。
2.5.6 持久状态斜截面抗弯极限承载力验算 错误!未定义书签。
2.5.7 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算 错误!未定义书签。
2.5.8 持久状况正常使用极限状态下的挠度验算 错误!未定义书签。
2.5.9 行车道板配筋计算 错误!未定义书签。
2.5.10 横隔板配筋计算 错误!未定义书签。5
2.6 支座设计 错误!未定义书签。
2.6.1 支座资料 错误!未定义书签。
2.6.2 确定支座的平面尺寸 错误!未定义书签。
2.6.3 验算支座的厚度 错误!未定义书签。
2.6.4 验算支座的偏转情况 错误!未定义书签。
2.7 盖梁计算 40
2.7.1 荷载计算 40
2.7.2 内力计算 错误!未定义书签。
2.7.3 截面配筋及承载力校核 错误!未定义书签。
2.8 桥墩墩柱设计 错误!未定义书签。
2.8.1 荷载计算 48
2.8.2 活载内力计算 50
2.8.3 截面配筋验算 50
2.8.4 墩柱稳定性验算 53
2.8.5 墩身裂缝验算 53
2.9 钻孔灌注桩设计 53
2.9.1 荷载计算 53
2.9.2 单桩承载力检验 54
2.9.3 桩的内力计算 55
2.9.4 桩身截面配筋与强度检算 57
参考文献 错误!未定义书签。
致谢 错误!未定义书签。

1桥梁建筑设计
1.1桥梁平面设计
在桥梁的平面设计中，一般要求桥梁及桥头引道的线形应与路线的布设保持平顺，使车辆能平稳地通过，且各项技术指标应符合线路布设的规定。在本桥的设计中，桥梁与原有道路连接，保证与原有线路平顺过渡。根据原有道路的地形，本桥采用的桥面纵坡。桥面平面布置图如图1-1所示。

图1-1 桥梁平面图
1.2桥梁纵断面设计
桥梁纵断面设计包括桥梁总跨径、桥梁分孔、桥梁标高、桥上和桥头引道纵坡以及基础埋深等内容。桥梁总立面如图1-2所示。

图1-2 桥梁立面图
1.2.1桥梁总跨径的确定
在桥梁总跨径的设计中，根据下部桥梁的桥宽和人流量，同时考虑桥上行车来确定桥台位置，总的来说，桥梁的总跨径应根据具体情况经过全面分析后加以确定。在本桥的设计中，考虑到当地的特殊情况，综合经济因素，确定本桥全长为。
1.2.2桥梁的分孔
桥梁的总跨径确定后，还需进一步进行分孔布置。在桥梁分孔设计中，一座桥梁应当分成几孔，各孔的跨径应当多大，有几个桥墩，这要根据地形、地质、桥下行车要求以及技术经济和美观条件加以确定。在本桥的设计中，综合经济因素，对不同跨径布置进行粗略的方案比较，该桥分为三孔，单孔跨径为18.00m。
1.2.3桥梁标高、桥上纵坡及基础埋深的确定
本桥设计过程中，考虑桥梁线路纵断面设计要求，确定桥面标高为5.30m。根据《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）的规定，公路桥梁的桥上纵坡不宜大于；本桥设计中，桥梁纵坡设置为，满足设计要求。桥头两端引线和桥上线形以直线连接，使得线形匹配，路线平顺。
基础埋深主要考虑地基的地质条件、桥上荷载等内容确定，根据地理位置、地理条件等因素，本桥采用桩基础，考虑到钻孔灌注桩在施工过程中无挤土，可以减少或避免捶打的噪音，适合在人流密集的城市施工，所以采用钻孔灌注桩。根据设计资料加以计算，确定桩基础埋深为。
1.3桥梁横断面设计
桥梁横断面设计包括桥面宽度、桥跨结构横断面布置等。
桥面宽度的设计取决于行车和行人的交通需要。桥面净宽包括行车道、人行道的宽度。其中，为满足行车要求，行车道为双向车道，宽度为：；行车道两边各有的空余，；人行道宽度。
桥面总宽:。
本桥采用5片T形梁，T形梁的翼缘构成桥梁的行车道板，主梁之间设置横隔梁，保证桥梁结构的整体刚度。同时为了满足桥面排水要求，从桥面中央倾向两侧的横向坡度。桥梁横断面如图1-3所示。

图1-3 桥梁横断面
1.4 桥梁上部结构及下部结构
1.4.1 上部结构
在本桥设计中，根据桥址、地质条件、使用要求、交通发展和城市发展要求，按照城市桥梁设计中应遵循的“适用、安全、经济、美观”原则，本桥主梁采用18m钢筋混凝土简支T形梁，每跨5片，沿主梁纵向布置5根横隔梁，断面布置图如图1-4、图1-5所示。

图1-4 桥梁纵断面

图1-5 主梁横断面
1.4.2 支座设计
支座架设于墩台上，是位于桥梁上部结构之间的传力装置。其作用是传递上部结构的支承反力（包括恒载和活荷载引起的竖向力和水平力）；保证结构在荷载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下发生一定的变形，使上部结构可自由变形而不产生额外的附加内力。由于板式橡胶具有足够的竖向刚度、构造简单、经济实用、无需养护、易于更换。介于板式橡胶支座的优点，本桥采用板式橡胶支座。板式橡胶支座图如图1-6所示。

图1-6 橡胶支座剖面图
1.4.3 桥墩设计
桥墩是桥梁的主要组成部分，它是由盖梁、墩身和基础组成的。本桥梁采用的桥墩采用为双柱式。其优点是外形美观、圬工体积小、重量轻，特别适用于桥梁宽度较大的桥梁。桥墩布置图如图1-7、图1-8、图1-9所示。

图1-7 双柱桥墩立面图 图1-8 双柱桥墩侧面图

图1-9 双柱桥墩平面图
1.4.4 桥台设计
本桥采用桩柱式桥台，由台帽、台身和基础三部分组成。桥台布置图如图1-10、图1-11、图1-12所示。

图1-10 桥台立面图 图1-11 桥台侧面图

图1-12 双柱桥台平面图

2 桥梁结构设计
2.1 设计资料
2.1.1 设计资料
结构选型与布置：上部结构为钢筋混凝土简支梁桥，标准跨径为18米×3，桥面净空：净—8+2×1.5米，采用重力式桥台和双柱式桥墩、以及钻孔灌注式桥桩。
设计荷载：公路—级，环境类别Ⅰ类，设计安全等级二级。
桥梁纵坡为0.3%，横坡为1.5%。人行道横坡为1.0%。
材料容重：素混凝土24KN/m3，钢筋混凝土25 KN/m3，沥青混凝土23 KN/m3
人群3.0KN/m2，每侧栏杆及人行道的重量按6 KN/m计，结构重要系数=1.0。
2.1.2 主梁跨径和全长
标准跨径： (墩中心距离)；
计算跨径： (支座中心距离)；
主梁全长： (主梁预制长度)。
2.1.3 材料
钢筋：受力钢筋采用HRB400、HRB335，箍筋采用R235。
混凝土：C40、C25、C30
2.2 主梁设计
2.2.1结构尺寸

图2-1 桥梁横断面

图2-2 内梁半立面
行车道净宽为8m,每侧人行道宽度为1.5m，全桥每跨采用5根预制的钢筋混凝土T形梁，每根行车道板宽1.90m,沿主梁纵向布置5根横隔梁，图2-1所示为桥梁横断面布置及主梁一般构造。图2-2所示为T形梁横断面。计算各梁在结构重力及汽车人群荷载作用下的跨中最大弯矩及支点最大剪。
2.2.2主梁内力计算
1）主梁荷载横向分布系数计算
（1）当荷载位于支点处，利用杠杆原理法计算

图2-3 杠杆原理法计算横向分布系数（尺寸单位：cm）
a) 桥梁横断面 b)1号梁荷载横向分布影响线
c)2号梁荷载横向分布影响线 d)3号梁荷载横向分布影响线
对于1号梁
对于汽车荷载
对于人群荷载
对于2号梁
对于汽车荷载
对于人群荷载
对于3号梁
对于汽车荷载
对于人群荷载
（2）当荷载位于支点处
① 计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩和。由于，属
于宽桥。故采用法计算荷载横向分布系数。

图2-4 T形梁横断面 图2-5横梁抗弯及抗扭惯性矩计算
平均板厚
主梁截面的形心位置
T形截面抗扭惯性矩按式计算，查得 ,

则单位抗弯及抗扭惯性矩：

② 计算横隔梁抗弯及抗扭惯性矩
翼板有效高度计算，横梁长度取为两边主梁的轴线间距，则：

查表5-4得
所以
求横梁截面重心位置

横梁的抗弯和抗扭惯性矩和：
， 因为，所以，但由于连续桥面板的单宽抗扭性惯矩只有独立宽扁板的一半，故取，查得

单位抗弯惯性矩及抗扭惯性矩为

③ 计算抗弯参数和抗扭参
，其中 B为桥宽一半，为计算跨径。
取,则：，
④ 计算荷载弯矩横向分布影响线坐标
已知=0.363，查法附录Ⅱ图，可得表2-1中数值

表2-1 各梁位K值

梁位
荷载位置
b
3b/4
b/2
b/4
0
-b/4
-b/2
-3b/4
-b
校核

0
0.75
0.96
0.98
1.12
1.16
1.12
0.98
0.96
0.75
8.03
b/4
b/2
1.64
2.45
1.50
2.09
1.35
1.78
1.25
1.38
1.10
0.98
0.89
0.64
0.64
0.24
0.36
-0.15
0.18
-0.54
8.00
7.93
3b/4
3.35
2.77
2.10
1.50
0.92
0.38
-0.17
-0.58
-1.18
8.01
b
4.30
3.32
2.46
1.67
0.8
0.15
-0.56
-1.08
-1.70
8.06

0
0.92
0.95
1.00
1.02
1.08
1.02
1.00
0.95
0.92
7.94
b/4
1.10
1.06
1.12
1.10
1.05
0.98
0.95
0.86
0.80
8.06
b/2
1.25
1.25
1.17
1.10
1.00
0.91
0.84
0.78
0.72
8.03
3b/4
1.50
1.38
1.22
1.09
0.98
0.85
0.76
0.68
0.62
8.02
b
1.82
1.50
1.28
1.09
0.90
0.79
0.70
0.60
0.52
8.03
校核=8
各梁处的值，如图2-6所示：

图2-6 各梁处的K值计算
①、⑤ 号梁：
②、④ 号梁：
③ 号梁：
列表计算各梁的横向分布影响线坐标值，计算结果见表2-2。
表 2-2 各梁的横向分布影响线坐标值
梁号
计算式
荷载位置
b
3b/4
b/2
b/4
0
-b/4
-b/2
-3b/4
-b
1号

1.56
1.40
1.23
1.09
0.96
0.84
0.75
0.66
0.6

3.54
2.88
2.17
1.53
0.90
0.33
-0.25
-0.68
-1.28

-1.98
-1.48
-0.94
-0.53
0.06
0.51
1.00
1.34
1.88

-0.45
-0.34
-0.21
-0.12
0.01
0.12
023
0.31
0.43

3.09
2.54
1.96
0.97
0.91
0.45
-0.02
-0.37
-0.85

3.62
0.51
0.39
0.19
0.18
0.09
0.00
-0.09
-0.17
2号

1.19
1.17
1.15
1.10
1.02
0.94
0.88
0.81
0.75

续表 2-2
梁号
计算式
荷载位置
b
3b/4
b/2
b/4
0
-b/4
-b/2
-3b/4
-b
2号梁

2.13
-0.94
1.85
-0.68
1.61
0.46
1.33
-0.23
1.03
-0.01
0.74
0.20
0.40
0.44
0.05
0.76
-0.25
1.00
-0.21
-0.16
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.17
0.23

1.92
1.69
1.51
1.28
1.03
0.79
0.50
0.22
-0.02

0.38
0.34
0.30
0.26
0.21
0.16
0.10
0.04
0.00
3号梁

0.92
0.95
1.00
1.02
1.08
1.02
1.00
0.95
0.92

0.75
0.96
0.98
1.12
1.16
1.12
0.98
0.96
0.75

0.17
-0.01
0.02
-0.10
-0.08
-0.10
0.02
-0.01
0.17

0.04
0.00
0.00
-0.02
-0.02
-0.02
0.00
0.00
0.04

0.79
0.96
0.98
1.10
1.14
1.10
0.98
0.96
0.79

0.16
0.19
0.20
0.22
0.23
0.22
0.20
0.19
0.16

⑤ 绘制荷载横向分布影响线，求跨中截面荷载横向分布系数

图2-7 各主梁跨中荷载荷载横向分布系数计算（尺寸单位：cm）
公路-Ⅰ级：

人群荷载：
1）主梁内力计算
（1）重力集度计算：
主梁：
横隔梁
对于边主梁：

对于中主梁：
桥面铺装层：

栏杆和人行道：
作用于边主梁的全部恒载强度：

作用于中主梁的全部恒载强度：

（2）重力引起的内力，见表2-3。
表2-3 自重产生的内力计算表
主梁

1（5）
16.56
17.5
633.94
475.46
145.69
72.85
2（3）（4）
17.30
17.5
6622.27
496.70
151.38
75.69
其中：
（3） 活载内力计算
可直接在内力影响线上布置荷载来计算活载内力
桥梁结构的基频：

双车道，不折减
公路-Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值，集中荷载由内插法得
① 计算公路-Ⅰ级汽车活载的跨中弯矩（图2-8）
对于1号主梁：

对于2号主梁：

对于3号主梁：

图2-8 计算公路-Ⅰ级汽车活载的跨中弯矩
② 计算人群荷载的跨中弯矩（图2-9）

图2-9 计算人群荷载的跨中弯矩
对于1号梁
，且没有集中作用，故

对于2号梁

对于3号梁

③ 计算跨中截面公路-Ⅰ级活载最大剪力（图2-10）

图2-10 计算跨中截面公路-Ⅰ级活载最大剪力
对于1号梁

对于2号梁

对于3号梁

④ 计算跨中截面人群荷载最大剪力
对于1号梁

对于2号梁

对于3号梁

⑤ 计算支点截面公路-Ⅰ级荷载最大剪力（图2-11）

图2-11 计算支点截面公路-Ⅰ级荷载最大剪力
对于1号梁

对于2号梁

对于3号梁

⑥ 计算支点截面人群荷载最大剪力（图2-12）
对于1号梁

对于2号梁
对于3号梁

图2-12 计算支点截面人群荷载最大剪力
⑦ 计算1/4跨截面公路-Ⅰ级活载弯矩（图2-13）

图2-13 计算1/4跨截面公路-Ⅰ级活载弯矩
对于1号主梁：

对于2号主梁：

对于3号主梁：

⑧ 计算1/4跨截面人群荷载弯矩（图2-14）

图2-14 计算1/4跨截面人群荷载弯矩
对于1号梁

对于2号梁

对于3号梁

⑨ 计算1/4跨截面公路-Ⅰ级活载最大剪力（图2-15）

图2-15 计算1/4跨截面公路-Ⅰ级活载最大剪力
对于1号梁
对于2号梁
对于3号梁

⑩ 计算1/4跨截面人群荷载最大剪力（图2-16）
对于1号梁

对于2号梁

对于3号梁

图2-16 计算1/4跨截面人群荷载最大剪力
表2-4 主梁活载内力汇总表
梁号
荷载类别
弯矩
剪力
跨中
1/4跨
支点
跨中
1/4跨
1
公路-Ⅰ级
911.81
781.53
233.07
104.23
167.50
人群
71.20
53.40
21.60
4.07
9.15
2
公路-Ⅰ级
874.84
749.85
232.11
100.00
160.71
人群
43.64
32.73
7.68
2.49
5.61
3
公路-Ⅰ级
744.59
638.20
201.44
85.11
136.78
人群
18.38
13.78
3.23
1.05
2.36
2.2.3主梁内力组合
根据JTG D60-2004《公路桥涵设计通用规范》，按基本组合（用于承载力内力极限状态计算）、偶然组合、作用短期效应组合（按正常使用极限状态设计时）、作用长期效应组合（按正常使用极限状态设计时），分别按下式进行组合，其组合结构见表2-5.
基本组合：
作用短期效应组合：
作用长期效应组合：
表2-5 荷载内力组合计算结果
梁号
序号
荷载类别
弯矩
剪力
跨中
1/4跨
跨中
1/4跨
支点
1
1
恒载
633.94
475.46
0
72.85
145.69
2
公路-Ⅰ级
911.81
781.53
104.23
167.50
233.07
3
人群
71.20
2136.94
53.40
1739.45
4.07
151.62
9.15
334.73
21.60
531.37
4
基本组合

续表2-5
梁号
序号
荷载类别
弯矩
剪力
跨中
1/4跨
跨中
1/4跨
支点
1
5
短期组合
1343.41
1075.93
77.03
199.25
330.44
6
长期组合
1027.14
809.43
43.32
143.51
247.56
2
7
恒载
662.27
496.70
0
75.69
151.38
8
公路-Ⅰ级
874.84
749.85
100.00
160.71
232.11
9
人群
43.64
32.73
2.49
5.61
7.68
10
基本组合
2080.60
1691.65
143.49
323.68
517.36
11
短期组合
1319.30
1054.33
72.49
193.80
321.54
12
长期组合
1029.66
809.73
41.00
142.22
247.30
3
13
恒载
662.27
496.70
0
75.69
151.38
14
公路-Ⅰ级
744.59
638.20
85.11
136.78
201.44
15
人群
18.38
13.78
1.05
2.36
3.23
16
基本组合
1862.88
1508.81
120.62
285.62
468.19
17
短期组合
1201.86
957.22
60.63
173.80
295.62
18
长期组合
967.46
757.49
34.46
131.35
233.25
根据表2-5可知，3号梁设计弯矩最大值。
2.3 横隔梁内力计算
2.3.1 横隔梁上的计算荷载
对于跨中横隔梁的最不利荷载布置如图2-17所示

图2-17 跨中横隔梁的受载图式(单位：cm)
中横隔梁的计算荷载为：
公路-Ⅰ级

人群荷载

2.3.2 绘制中横隔梁的影响线
求的影响线坐标
P=1作用在1号梁时：

P＝1作用在5号梁时：

P＝1作用在3号梁时：

由已学的影响线知识可知，影响线必在r-r截面处有突变，根据和连续
延伸至r-r截面，即为值，由此即可绘出影响线，如图3-2所示。
2.3.3 绘制剪力影响线
对于1号主梁处截面的影响线可计算如下：
P=1作用在计算截面以右时：，即。
P=1作用在计算截面以左时：，即。
绘成影响线，如图3-2所示。

图2-18 中横隔梁内力影响线（单位：cm）
2.3.4 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，对于汽车荷载并计入冲击影响，得
公路-Ⅰ级：

人群荷载：

剪力的计算：
2.3.5 内力组合
基本组合：

短期组合：

长期组合：

2.4 行车道板的内力计算
2.4.1结构重力及其内力（取纵向1m宽的板条计算）

图2-19 铰接悬臂行车道板（单位：cm）

1） 计算每延米板的恒载g
沥青混凝土面层：
C25混凝土垫层：
T梁翼板自重：
合计：
2）计算每延米板条的结构重力引起的内力
弯矩：
剪力：　
2.4.2 公路-Ⅰ级车辆荷载产生的内力
可变荷载效应公路Ⅰ-级，以重车后轮作用于铰接缝轴线上最不利布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载（如图4-2所示）

图2-20 车轮作用于绞线轴线上（单位：cm）
根据轴距及轴重，应以重轴为主，取后轴计算。轮载分布：车轮着地尺寸，经铺装层按45角扩散后，在板顶的分布尺寸：

经分析，车后轴两轮的有效分布宽度重叠，所以荷载有效分布宽度为：

冲击系数：
作用在每延米板条上的弯矩：

作用在每延米板条上的剪力：

2.4.3 内力组合
按承载能力极限状态下作用基本组合弯矩和剪力的设计值分别为

2.5 持久状况承载能力极限状态下截面设计、配筋与验算
２.5.1 配置主梁受力钢筋
由弯矩基本组合计算表2-5可以看出，1号和5号梁值最大，考虑到设计施工方便，并留有一定的安全储备，故按1号梁计算弯矩进行配筋。
设钢筋净保护层为3cm，钢筋重心至底边距离为

则主梁有效高度为。
已知1号梁跨中弯矩=，下面判别主梁为第一类T形截面或第二类T形截面；若满足，则受压区全部位于翼缘内，为第一类T形截面，否则位于腹板内，为第二类T形截面。
式中，为桥跨结构重要性系数，取为1.0；为混凝土轴心抗压强度设计值，本设计采用C35混凝土，故=18.4,Mpa；为T形截面受压区翼缘有效宽度，取下列三者中的最小值：
计算跨径的1/3:
相邻两梁的平均间距：d=190cm

此处，b为梁腹板宽度，其值为18cm，为受压区翼缘悬出板的平均厚度，其值为16cm。
所以取。
1）判断T形截面类型

因此，受压区位于翼缘内，属于第一类T形截面。应按宽度为的矩形截面进行正截面抗弯承载力计算。
2）求受压区高度
设混凝土截面受压区高度为x，则利用下式计算：

3）求受拉钢筋面积
根据式
则
选用10根直径为30mm的HRB400钢筋，则。
钢筋布置图如图2-21所示：

图2-21 主梁钢筋布置图
4）钢筋间距横向净距

5）截面复核
钢筋重心位置为：，则
。
查表可知，，故 则截面受压区高度符合规范要求。
配筋率为
故配筋率满足规范要求。
2.5.2 持久状况截面承载力能力极限状态计算
按截面实际配筋面积计算截面受压区高度为

截面抗弯极限状态承载力为

抗弯承载力满足要求。

2.5.3 斜截面抗剪承载力计算
由表2-5可知，支点剪力以1、5号梁为最大考虑安全因数，一律采用1号梁剪力值进行抗剪计算。跨中剪力效应以1、5号梁为最大，一律以1号梁剪力值进行计算。

假定最下排2根钢筋没有弯起而通过支点，则有：
=4.5cm，
验算抗剪截面尺寸，根据下式：

故端部抗剪截面尺寸满足要求。
验算是否需要进行斜截面抗剪强度计算：
跨中段截面：
支点截面：
因，应进行持久状况斜截面抗剪承载力验算。
1）斜截面配筋的计算图式
（1）最大剪力取用距支座中心h/2（梁高一半）处截面的数值，其中混凝土与箍筋共同承担的剪力不下于60%，弯起钢筋（按45弯起）承担的剪力不大于40%。
（2）计算第一排（从支座向跨中计算）弯起钢筋时，取用距支座中心h/2处由弯起钢筋承担的那部分剪力值。
（3）计算第一排弯起钢筋以后的每一排弯起钢筋时，取用前一排弯起钢筋下面弯起点处由弯起钢筋承担的那部分剪力值。
弯起钢筋配置及计算图示（如图5-2所示）
由内插可得。距支座中心h/2处得剪力效应为

则

设置弯起钢筋长度为517.3cm。
设采用架立钢筋为直径22mm的HRB335钢筋，钢筋中心至梁受压翼板上边距离，弯起钢筋的弯起角度为45度，现弯起钢筋，计算如下：
图2-22 弯起钢筋配置及计算图式
（4）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：

弯起钢筋N1与梁纵轴线交点1距支座中心距离为：

（5）简支梁的第二排弯起钢筋的末端弯折点应位于支座中心的截面处，这时：

弯起钢筋N2与支座中心距离为：

由比例可求出

弯起钢筋N2与梁纵轴线交点2距支座中心距离为：

（6）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：

弯起钢筋N2与支座中心距离为：

由比例可求出

弯起钢筋N3与梁纵轴线交点3距支座中心距离为：

（7）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：

弯起钢筋N2与支座中心距离为：

弯起钢筋N4与梁纵轴线交点4距支座中心距离为：

表2-6 弯起钢筋的位置及承担的剪力值计算表
钢筋排次
弯起点距支座中心距离/m
承担的剪力值/KN
1
0.995