装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算
一:基本设计资料
1、跨度和桥面宽度
(1) 标准跨径:13m(桥墩中距)。 (2) 计算跨径:12.5m。 (3) 主梁全长:12.96m。
(4) 桥面宽度(桥面净空):净9m(行车道)+2×1.5m(人行道)。 2.技术标准
设计荷载:公路—Ⅰ级,人群荷载3km/m2。
3.主要材料
(1)混凝土:混凝土简支T梁桥及横梁采用C50混凝土;桥面铺装上层采用0.06m沥青混凝土,下层为厚0.06~0.14m的C50混凝土,沥青混凝土重度按23KN/m3计,混凝土重度按26 KN/m3。
(2)钢筋:主筋采用HRB335级钢筋,其他配筋用R235级钢筋。 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 公路桥梁设计手册 《梁桥》(上、下册) 人民交通出版社
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
6.构造形式及截面尺寸设计
对于主梁:跨径为13m的简支梁桥设计标准所采用的梁高为1.0m。梁肋宽度为15~18cm,本设计采用16cm。翼板通常都做成变厚度的,即端部较薄,向根部逐渐加厚。为保证翼板与梁肋连接的整体性,翼板与梁肋衔接处的厚度应不小于主梁高度的1/10。本设计中翼板端部厚度为14cm,端部厚度为10cm。 对于横隔梁:跨中横隔梁的高度应保证具有足够的抗弯刚度,通常可做成主梁高度的3/4左右,本设计采用80cm。横隔梁勒宽一般取12~16cm。本设计采用15cm。
够造尺寸及截面形式如图1所示:
图1 桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:cm)
如图1所示,全桥共由7片T形梁组成,单片T形梁高为1.0m,宽1.6m;桥上横坡为双向2%,坡度由C50混凝土桥面铺装控制;设有三根横梁。
二:主梁的计算
(一) 主梁的荷载横向分布系数计算(比拟正交异形板法) 1.跨中荷载横向分布系数 (1)计算几何特征: 1)主梁抗弯惯性矩计算
翼缘板厚度按平均厚度计算,其平均厚度为h1=12cm,则截面形心距翼板顶面距离e为:
图2 主梁抗弯及抗扭惯性矩计算图式(单位:cm)
16?100?e?10012?(160?16)?12?22?27.154cm16?100?(160?16)?12
抗弯惯性矩I为
I=1/12×16×1003+(16×100)(100/2-27.154)2+1/12×(160-16)×123+ (160-16)×12×(27.154-12/2) 2=2187880.026cm4
主梁得比拟抗扭惯性矩JX计算
2)横隔梁抗弯惯性矩
JX?IX/b?2187880.026?13674.250cm4/cm160