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3孔13m跨简支T梁桥(计算书、6张CAD图).rar

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    编号:20180915223404786    类型:共享资源    大小:767.74KB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    13 跨简支 梁桥 计算 CAD
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    毕 业 设 计学生姓名: 学 号: 学 院: 建筑工程学院 专 业: 土木工程 题 目: 3 孔 13m 跨简支 T 梁桥毕业设计 指导教师: 评阅教师: 2013 年 5 月目录1、设计资料 .................................................................................................................................- 1 -1.3 主梁跨径和全长 .............................................................................................................- 1 -1.4 材料 .................................................................................................................................- 1 -1.5 设计依据 .........................................................................................................................- 1 -1.6 参考资料 .........................................................................................................................- 1 -2、任务与要求 .............................................................................................................................- 1 -2.1 结构尺寸拟定 .................................................................................................................- 1 -2.2 行车道板计算 .................................................................................................................- 1 -2.4 横梁的计算 .....................................................................................................................- 2 -3、结构尺寸拟定 .........................................................................................................................- 2 -结构断面形式 ...............................................................................................................................- 3 -4、行车道板计算 .........................................................................................................................- 3 -4.1 永久荷载及其效应 .........................................................................................................- 3 -4.2 截面设计、配筋与强度验算 .........................................................................................- 5 -5、主梁内力计算 .........................................................................................................................- 6 -5.1 主梁的荷载横向分布系数 .............................................................................................- 6 -按杠杆法计算横向分布系数 ...............................................................................................- 8 -5.2 内力计算 .........................................................................................................................- 8 -1.恒载内力 .........................................................................................................................- 8 -5.3 截面设计、配筋与验算 ...............................................................................................- 13 -6、横梁的计算 ...........................................................................................................................- 16 -6.2 横梁截面配筋与验算 ...................................................................................................- 18 -6.3 横梁剪力计算及配筋 ...................................................................................................- 19 -7、盖梁计算 ...............................................................................................................................- 21 -7.1 上部结构永久作 ...........................................................................................................- 21 -7.3 可变作用计算 ...............................................................................................................- 22 -7.4 双柱反力计算 ...............................................................................................................- 27 -7.5 内力计算 .......................................................................................................................- 28 -7.6 截面配筋及承载力校核 ...............................................................................................- 30 -8、桥梁墩柱设计 .......................................................................................................................- 32 -8.1 荷载计算 .......................................................................................................................- 32 -8.2 截面配筋计算 ...............................................................................................................- 34 -9、钻孔灌注桩设计 ...................................................................................................................- 37 -9.1 荷载计算 .......................................................................................................................- 37 -9.2 桩长设计 .......................................................................................................................- 39 -9.3 桩内力计算(m 法) ....................................................................................................- 39 -9.4 桩基配筋设计及强度验算 ...........................................................................................- 42 -9.5 墩顶纵向水平位移验算 ...............................................................................................- 43 -结 论 .........................................................................................................................................- 45 -致谢 .............................................................................................................................................- 46 -参考文献 .....................................................................................................................................- 47 -参 考 文 献 ...............................................................................................................................- 47 -3 孔 13m 钢筋混凝土简支 T 梁桥1、设计资料1.1 桥面净空 净—7+2×0.75m 人行道1.2 设计荷载 公路-Ⅱ级和人群荷载标准值为 3 2mkN1.3 主梁跨径和全长标准跨径: 13 (墩中心距离);bl计算跨径: 12.40 (支座中心距离);m主梁全长: 12.96 (主梁预制长度)全l1.4 材料钢筋:主钢筋采用 HRB335,其它用钢筋采用 R235混凝土:C401.5 设计依据①《公路桥涵设计通甩规范》 (JTGD60-2004)②《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)1.6 参考资料《桥梁工程》 ,姚玲森主编,人民交通出版社,北京。《桥梁计算示例集—混凝土简支梁(板)桥》 ,易建国主编,人民交通出版社,北京。《结构设计原理》 ,沈浦生主编。2、任务与要求2.1 结构尺寸拟定2.2 行车道板计算1 计算图示2 恒载及内力3 活载及内力4 截面设计、配筋与强度验算2.3 主梁计算1 主梁的荷载横向分布系数计算2 内力计算3 截面设计、配筋与验算a. 配置主筋:偏安全的按计算弯矩最大的梁进行配筋b. 截面强度验算c. 斜筋配置:偏安全的按剪力最大的梁进行配筋d. 箍筋配置e. 斜截面抗剪强度验算2.4 横梁的计算1 横梁弯矩计算(用偏心压力法)2 横梁截面配筋与验算3 横梁剪力计算及配筋3、结构尺寸拟定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 13m,拟定采用的梁高为 1.10m,翼板宽 1.58m,腹板宽 0.18m。 ②主梁间距和主梁片数:桥面净空:净—7+2×0.75m 人行道,采用 5 片 T 型主梁标准设计,主梁间距为 1.60m。结构断面形式4、行车道板计算计算如图所示的 T 梁翼板,荷载为公路二级,桥面铺装为 3cm 厚的沥青混凝土面层和 9cm 厚的混凝土垫层。 单 轮4.1 永久荷载及其效应1.每延米板上的横载g沥青混凝土层面:g 1 =0.08×1.0×24=1.92(KN/m)C30 混凝土垫层:g 2=0.12×1.0×25=3(KN/m)T 梁翼缘板自重 g3=0.11×1.0×25=2.75(KN/m)每延米跨宽板恒载合计:g= gi=7.67KN/m2.每米宽板条的恒载内力弯矩:M Ah=- 21×7.67×[(1.58-0.18)/2] 2=-1.879(KN/m)剪力:V Ah=)'(blg=7.67×(1.58-0.18)/2=5.369(KN)3.车辆荷载产生的内力公路—II 级:以重车后轮作用于绞缝轴线上为最不利位置,后轴作用力标准值为 P=140KN,轮压分布宽度如下图所示,按照《公路桥涵设计通用规范》知后车轮地宽度 b2及长度 a2为:a2=0.20m ,b 2=0.60m沿纵向:a 1=a2+2H=0.20+2×0.20=0.6(m)沿横向:b 1=b2+2H=0.60+2×0.20=1.0(m)荷载作用于悬臂根部的有效分布宽度: a=a1+1.4+2l0=0.6+1.4+2×0.71=3.42(m)冲击系数:1+μ=1.3 作用于每米板宽条上的剪力为:VAp=(1+μ) aP42=1.3× =26.608(KN)42.370作用于每米板宽条上的弯矩为:MAp=-(1+μ) a4(l0- 1b)×2=-1.3× (0.71- )=-42.3540.112.240(KN/m)4.基本组合 恒+汽: 1.2MAh+1.4MAp=-1.2×1.879-1.4×12.240=-19.391(KN/m)1.2VAh+1.4VAp=1.2×5.369+1.4×26.608=43.694(KN)故行车道板的设计作用效应为:M A=-19.319(KN/m) ,VA=43.694(KN)4.2 截面设计、配筋与强度验算悬臂板根部高度 h=140mm,净保护层 a=25mm。若选用 φ12 钢筋,则有效高度 h0=h-a=115mm按(D62)5.2.2 条: r0Md fcdbx(h0-x/2)故 x=14.3mm 而且 14.3mm<ξ b h0=0.56 115=64.4mm(2) 求钢筋面积 AS按(D62)5.2.2 条:f sdAS=fcdbx 故 AS= =9.10×10-sdcfbx4(m2)(3) 配筋查有关板宽 1m 内的钢筋截面与间距表,当选用 φ12 钢筋时,需要钢筋间距为 120mm 时,此时所提供的钢筋截面积为:Ag=9.42cm2>9.10cm 2(4) 尺寸验算:按(D62)5.2.9 条抗剪上限值:=43.69KN ≤0.51× =303.62kNdV0310kcuf,)(0Nbh按(D62)5.2.10 条抗剪上限值: 3.98)(5.96.430230 kfkNtdd 由上式可知可不进行斜截面抗剪承载力的验算,仅须按构造要求配置箍筋,取分布钢筋用 φ8,间距取 20cm承载能力验算 f sdAS=fcdbx 得 x= mm1430.93bfAcdSsMd= fcdbx(h0-x/2)Md=19.1  mKN319.M26.13.5.015 A2 mKN故承载力满足要求。5、主梁内力计算5.1 主梁的荷载横向分布系数① 跨中荷载弯矩横向分布系数(偏心压力法计算)本桥各根主梁的横截面均相等,梁数 n=5,梁间距为 1.6 米,则:nia2= 1+ 2+ 3+a24+ 5=(2 6.1)2+1.62+02+(-1.6)2+(-2×1.6)2=25.6m21 号梁横向影响线的竖坐标值为: =n+ ii12=5+ 60.)1(2=0.20+0.40=0.6015= -niia12= - .)(2=0.20-0.40=-0.20进而由 和 5计算横向影响线的零点位置,设零点至 1 号梁位的距离为 x,则: 60.= 2.14x 解得: x=4.80m零点位置确定后,就可求出各类荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖坐标值 q和 r。由 1和 5绘制 1 号梁横向影响线,按照桥规确定汽车荷载最不利位置,图示如下:设人行道缘石至 1 号梁轴线的距离为 ,则:=26.47=0.3m于是 1 号梁的荷载横向分布系数可计算如下(以 xqi和 r分别表示影响线零点至汽车车轮和人群荷载集度的横坐标距离)车辆荷载: mcq= 2q=2431qq=xqx4312= .058.64.0=0.538人群荷载: cr= 684.0275.308.461 rx同理可以求得各梁横向影响线的竖标值:公路-II 级: =0.538, =0.469, =0.4mcq1cq2mcq3人群荷载: =0.648, =0.442, =0.2rrr② 梁端剪力横向分布系数计算(按杠杆法)公路Ⅰ级 m1 汽´=1/2 0.875=0.438m2 汽´=1/2 1.000=0.500m3 汽´=1/2 (0.938+0.250)=0.594人群荷载 m1 人´=1.422m2 人´=-0.422m3 人´=0按杠杆法计算横向分布系数5.2 内力计算1.恒载内力(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。构件名 单元构件体积及算式(KN/M)主梁 21.96.018.6.180边主梁 4..57..横隔梁 中主梁 98.14.02沥青混凝土面层 72.36.8桥面铺装 混凝土垫层C30 8.4152.0
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