13m跨装配式钢筋混凝土简支T梁桥课程设计.docx
- 文档编号:243660
- 上传时间:2022-10-07
- 格式:DOCX
- 页数:26
- 大小:2.96MB
13m跨装配式钢筋混凝土简支T梁桥课程设计.docx
《13m跨装配式钢筋混凝土简支T梁桥课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《13m跨装配式钢筋混凝土简支T梁桥课程设计.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
13m跨装配式钢筋混凝土简支T梁桥课程设计
一.设计资料
1.跨度和桥面宽度
(1).标准跨径:
13m。
(2).计算跨径:
12.5m。
(3).主梁全长:
12.96m。
(4).桥面宽度:
净9.5(行车道)+2×0.5m(防撞栏)。
2.技术标准
(1)设计荷载:
公路—Ⅱ级,防撞栏按线重度7.5KN/m。
(2)环境标准:
Ⅰ类环境。
(3)设计安全等级:
二级。
3.主要材料
(1)混凝土:
C50,容重26KN/m³;
(2)钢筋:
主筋为HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。
4.构造截面尺寸
桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:
cm)
如图所示,全桥共有5片T形梁组成,单片T形梁高为1.1m;宽2.1m:
桥上横坡为双向2%,坡度由C50混凝土桥面铺装控制;设3根横梁。
二、主梁的计算:
(一)主梁荷载横向分布系数计算
1.跨中荷载横向分布系数
承重结构宽跨比为:
B/L=10.5/9.5=1.105>0.5,所以按照G-M法来绘制横向影响线和计算分布系数mc。
(1)计算主梁的抗弯及抗扭惯性矩Ι和ΙT:
计算主梁截面的重心位置x(见图):
主梁截面尺寸图(单位:
cm)
翼缘板厚按平均厚度计算,其平均厚度为:
h1=12×(10+16)=13cm
则
x=(210-18)×13×132+110×18×1102210-18×13+110×18=28cm
抗弯惯矩Ιx为:
Ιx=112210-18×133+210-18×13×(28-132)2+112×18×1103+18×110×(55-28)2
=4628848cm4=0.04628848m4
对于T形梁截面,抗扭惯矩可近似按下式计算:
IT=i=1mcibiti3
式中bi、ti—单个矩形截面的宽度和高度;
ci—矩形截面的抗弯刚度系数由下表计算;
m—梁截面划分成单个矩形截面的个数。
主梁抗扭惯矩计算:
对于翼板,t1b1=0.132.10=0.062,<0.1,查表得:
c1=1/3
对于梁勒,t2b2=0.181.1-0.13=0.186,查表得:
c2=0.294
由计算公式得:
ITx=1/3×210×133+0.294×(110-13)×183=320107cm4
单位宽度抗弯及抗扭惯矩为:
Jx=Ix/b=4628848/210=22042cm4/cm
(2)横梁的抗弯及抗扭惯
翼板有效宽度λ的计算,如图
横隔梁截面特性计算示意图(单位:
cm)
抗弯惯矩计算:
横梁长度取两边主梁的轴线距,即
l=4b=4×2.1=8.4mc/l=305/840=0.363
查表得:
当c/l=0.363时,λ/c=0.54
所以λ=0.548×305=167.14cm≈167cm
求横梁截面中心位置y:
y=2λh1h12+h'b'h'22λh1+h'b'=2×167×13×132+15×90×9022×167×13+15×90=16cm
所以:
Iy=112×2×167×133+2×167×13×(16-132)2+112×15×903+15×90×(45-16)2=2499615cm4
Jy=Iyb=2499615625=3999cm4/cm
抗扭惯矩计算:
主梁平均厚度:
h=16+102=13cm
tb=18110-13=0.186,查表得:
c=0.294
则ITx'=cbt3=0.294×110-13×183=320107cm4
对于横隔梁梁勒:
tb=1590-13=0.195,查表得:
c=0.291
则ITy'=cbt3
=0.291×90-13×153=75623cm4
故,JTx+JTy=13h3+1bITx+1aITy
=13×133+1210×320107+1625×75623
=2378/cm
(3)计算参数θ和α
θ=Bl4JxJy=5251250×4220423999=0.644
式中B—主梁全宽的一半;l—计算跨径;
α=GJTx+JTy2EJTJT=0.425E×23782E22042×3999=0.05403
由n=5时§=1.042,并取G=0.425Eα=0.2324
(4)计算荷载弯矩横向分布影响线坐标
已知θ=0.785,查G—M表,可以得下表数值:
系数
梁位
荷载位置
校核
B
3B/4
B/2
B/4
0
-B/4
-B/2
-3B/4
-B
K1
0
0.80
0.90
1.00
1.14
1.22
1.14
1.00
0.90
0.80
8.10
B/4
1.10
1.19
1.21
1.25
1.15
0.95
0.81
0.69
0.59
8.09
B/2
145
1.45
1.38
1.25
1.00
0.78
0.62
0.52
0.40
7.93
3B/4
1.75
1.94
1.44
1.11
0.87
0.62
0.70
0.40
0.31
8.11
B
2.62
2.00
1.43
1.11
0.75
0.60
0.39
0.32
0.27
8.05
K0
0
0.36
0.64
1.06
1.40
1.50
1.40
1.07
0.65
0.36
8.08
B/4
1.12
1.19
1.28
1.31
1.15
0.99
0.83
0.22
0.62
7.84
B/2
2.45
2.09
1.88
1.50
1.03
0.60
0.21
-0.22
-0.45
8.11
3B/4
3.50
2.90
2.10
1.37
0.68
0.25
-0.20
-0.45
-0.81
8.00
B
5.80
3.7
2.10
1.10
0.38
-0.21
-0.50
-0.80
-1.00
8.12
用内插法求各梁位处横向分布影响线坐标值,如下图:
梁位关系图(单位:
cm)
对于1号、5号梁:
K'=K44B+KB-K34B×26.25131.25=0.2KB+0.8K34B
对于2号、4号梁:
K'=K44B+K12-K14B×78.75131.25=0.6KB+0.4K34B
对于3号梁:
K'=K0这里K0是指列表梁位在0点的K值。
列表计算各梁的横向分布影响线坐标值,如下表:
算式
荷载位置
B
3/4B
1/2B
1/4B
B
0
-1/4B
-2/4B
-B
1
K'=0.2KB+0.8K34B
1.924
1.920
1.438
1.110
0.846
0.616
0.636
0.384
0.302
K0'=0.2KB+0.8K34B
3.96
4.120
2.100
1.316
0.620
0.158
-0.260
-0.520
-0.668
K1'-K0'
-2.036
-2.200
-0.662
-0.206
0.226
0.458
0.896
0.904
0.970
(K1'-K0')α
-0.473
-0.511
-0.154
-0.048
0.053
0.106
0.208
0.210
0.225
Ka=K0'+(K1'-K0')α
3.487
3.609
1.946
1.088
0.673
0.265
-0.052
-0.310
-0.443
η11=Ka5
0.697
0.722
0.389
0.218
0.135
0.053
-0.010
-0.062
-0.089
2
K'=0.6K112+0.4K114B
1.310
1.346
1.312
1.250
1.060
0.848
0.696
0.588
0.6
K0'=0.6K012+0.4K034B
1.918
1.766
1.640
1.424
1.078
0.756
0.458
-0.044
-0.022
K1'-K0'
-0.608
-0.420
-0.328
-0.174
-0.018
0.092
0.238
0.632
0.498
(K1'-K0')α
-0.141
-0.098
-0.760
-0.040
-0.004
0.021
0.055
0.147
0.116
Ka=K0'+(K1'-K0')α
1.777
1.668
1.564
1.384
1.074
0.777
0.513
0.103
-0.094
η21=Ka5
0.355
0.337
0.313
0.277
0.215
0.155
0.103
0.021
-0.019
3
K1'=K10
0.800
0.900
1.000
1.140
1.220
1.140
1.000
0.900
0.80
K0'=K00
0.360
0.640
1.060
1.40
1.500
1.400
1.070
0.650
0.360
K1'-K0'
0.440
0.260
-0.060
-0.260
-0.280
-0.260
-0.070
0.250
0.440
(K1'-K0')α
0.102
0.060
-0.014
-0.060
-0.065
-0.060
0.016
0.058
0.102
Ka=K0'+(K1'-K0')α
0.462
0.700
1.046
1.340
1.435
1.340
1.054
0.708
0.462
η31=Ka5
0.092
0.140
0.209
0.268
0.287
0.268
0.211
0.142
0.092
(5)计算各梁的荷载横向分布系数
公路—Ⅱ级,防撞栏按单侧7.5KN/m,汽车距防撞栏不小于50cm。
核载横向分布系数的计算土(单位:
cm)
横向分布计算图式(单位:
cm)
车辆荷载:
η1q=12η=120.716+0.361+0.208+0.094=0.692
η2q=120.0.341+0.308+0.269+0.185+0.130+0.033=0.633
η3q=120.129+0.217+0.270+0.278+0.240+0.152=0.425
防撞栏:
η1b=0.701-0.091=0.61
η2b=0.352-0.020=0.332
η3b=0.10+0.10=0.20
(5)梁端剪力横向分布系数(按杠杆法)
端部横向分布系数计算图式(单位:
cm)
车辆荷载:
η1q'=12×(1.024+0.167)=0.596
η2q'=12×(1.00+0.143)=0.500
η3q'=12×(0.143+1.00+0.381)=0.639
(二)、作用效应计算:
1.永久荷载
假定桥面构造各部分
- 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:
- 13 装配式 钢筋混凝土 课程设计
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)