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河南理工大学桥梁工程课程设计

钢筋混凝土简支T形梁桥课程设计

一、设计资料

1、桥面净宽：净-7（车行道）+2×1.0（人行道）+2×0.25（栏杆）。 2、主梁跨径和全长

标准跨径：L=20m（墩中心距离）。 计算跨径：L=19.6m（支座中心距离）。 实际长度：L’=19.95m（主梁预制长度）。 3、设计荷载

公路-II级，人群3.5kN/m2、人行道板及栏杆5.5kN/m. 4、材料

混凝土：C25，桥面铺装为8㎝厚水泥混凝土，体积质量取24kN/m3，钢筋混凝土体积质量取25kN/m3。 5、结构尺寸

横隔梁5根，肋宽15cm。

15 484 484 1951 1995 484 484 桥梁纵向布置图（单位：cm）

100 700 12 8 100 180 180 180 180 桥梁横断面图（单位：cm）

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180 8 14 120 140 20 T型梁尺寸图（单位：cm）

6、计算方法 极限状态法 7、设计依据

(1) 《公路桥涵设计通用规范》（JTG –D60-2004）。

(2) 《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG –D60-2004）。

二、行车道板的计算

(一)计算模式

行车道板按照两端固定中间铰接的板来计算 (二)荷载及其效应

1．每延米板上的恒载g

桥面铺装：g1?0.08?1.0?24?1.92kN/m T梁翼缘板自重：g2?0.11?1.0?25?2.75kN/m

每延米跨宽板恒载合计：g?g1?g2?1.92?2.75?4.67kN/m

2．永久荷载产生的效应

1211.8?0.22???4.67?()??1.49kNm 弯矩：Msg??gl02221.8?0.2)?3.74kN 剪力：Qsg?gl0?4.67?(23．可变荷载产生的效应

以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载

根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条后轮着地宽度b2及长度a2以及平均板厚H=0.5(8+14)=11：

a2?0.2m b2?0.6m

顺行车方向轮压分布宽度：a1?a2?2H?0.2?2?0.1?0.4m

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垂直行车方向轮压分布宽度：b1?b2?2H?0.6?2?0.1?0.8m

荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度：a?a1?1.4?2l0?0.4?1.4?2?0.8?3.4m 单轮时：a'?a1?2l0?0.4?2?0.8?2.0m

根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条，局部加载冲击系数：1???1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为：

Msp??(1??)bP2800.8(l0?1)??1.3??(0.8?)??16.06kN/m 4a44?3.44单个车轮时：

M'sp??(1??)bP1400.8(l0?1)??1.3??(0.8?)??13.65kN/m 4a'44?2.04取最大值：Msp??16.06kN/m

作用于每米宽板条上的剪力为：Qsp?(1??)4．基本组合

根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.6条 恒+汽：

P280?1.3??26.76kN 4a4?3.41.2Msg?1.4Msp?1.2?(?1.49)?1.4?(?16.06)??24.27kN/m 1.2Qsg?1.4Qsp?1.2?3.74?1.4?26.76?41.95kN 故行车道板的设计作用效应为：

Msj??24.27kN/m Qsj?41.95kN

三、主梁的计算

(一)主梁的荷载横向分布系数

1．跨中弯矩横向分布系数(根据偏心受压法计算，考虑主梁抗扭刚度修正) (1)主梁的抗弯惯矩I及抗扭惯矩IT

1平均板厚：h0??(8?14)?11cm

2(180?20)?11?主梁截面的重心距顶缘距离ax：ax?11140?140?20?22?45.1cm

(180?20)?11?140?20 3