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文檔簡介
1、<p> 裝配式鋼筋混凝土簡支T型梁橋設(shè)計(jì)</p><p><b> 一、設(shè)計(jì)資料</b></p><p> ?。ㄒ唬蛎鎯艨?</p><p> 凈—7+2×0.75m人行道</p><p> (二)設(shè)計(jì)荷載 </p><p> 公路-Ⅱ級(jí)和人群荷
2、載標(biāo)準(zhǔn)值為3</p><p> ?。ㄈ┲髁嚎鐝胶腿L</p><p> 標(biāo)準(zhǔn)跨徑:19 (墩中心距離);</p><p> 計(jì)算跨徑:18.5 (支座中心距離);</p><p> 主梁全長:18.96 (主梁預(yù)制長度)</p><p><b> ?。ㄋ模┎牧?lt;/b></p>
3、;<p> 鋼筋:主鋼筋采用HRB335,其它用鋼筋采用R235</p><p><b> 混凝土:C30</b></p><p> (五)縫寬度限值:Ⅱ類環(huán)境(允許裂縫寬度0.02mm)。</p><p><b> ?。┰O(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p> ?、佟豆窐蚝O(shè)計(jì)
4、通甩規(guī)范》(JTGD60-2004)</p><p> ?、凇豆蜂摻罨炷良邦A(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2004)</p><p><b> ?。ㄆ撸﹨⒖假Y料</b></p><p> 《橋梁工程》,姚玲森主編,人民交通出版社,北京。</p><p> 《橋梁計(jì)算示例集—混凝土簡支梁(板)橋》,易建國
5、主編,人民交通出版社,北京。</p><p> 《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》,沈浦生主編。</p><p><b> 二、任務(wù)與要求</b></p><p><b> 1、結(jié)構(gòu)尺寸擬定;</b></p><p><b> 2、行車道板計(jì)算</b></p><p&
6、gt;<b> 計(jì)算圖示</b></p><p><b> 恒載及內(nèi)力</b></p><p><b> 活載及內(nèi)力</b></p><p> 截面設(shè)計(jì)、配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p><b> 3、主梁計(jì)算</b></p><
7、;p> 主梁的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算</p><p><b> 內(nèi)力計(jì)算</b></p><p> 截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算</p><p> 配置主筋:偏安全的按計(jì)算彎矩最大的梁進(jìn)行配筋</p><p><b> 截面強(qiáng)度驗(yàn)算</b></p><p> 斜筋配置
8、:偏安全的按剪力最大的梁進(jìn)行配筋</p><p><b> 箍筋配置</b></p><p><b> 斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算</b></p><p><b> 4、裂縫寬度驗(yàn)算</b></p><p><b> 5、變形計(jì)算;</b></p&g
9、t;<p><b> 6、橫梁的計(jì)算;</b></p><p> 橫梁彎矩計(jì)算(用偏心壓力法)</p><p><b> 橫梁截面配筋與驗(yàn)算</b></p><p><b> 橫梁剪力計(jì)算及配筋</b></p><p><b> 一、結(jié)構(gòu)尺寸擬
10、定</b></p><p><b> ?、僦髁航孛娉叽纾?lt;/b></p><p> 根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2004),梁的高跨比的經(jīng)濟(jì)范圍在1/11到1/16之間,此設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)跨徑為19m,擬定采用的梁高為1.30m,翼板寬1.6m,腹板寬0.18m。 </p><p> ②主梁間距和主梁片數(shù):</
11、p><p> 橋面凈空:凈—7+2×0.75m人行道,采用5片T型主梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),主梁間距為1.60m。</p><p><b> 結(jié)構(gòu)斷面形式</b></p><p><b> 二、行車道板計(jì)算</b></p><p> 計(jì)算如圖所示的T梁翼板,荷載為公路二級(jí),橋面鋪裝為3cm厚的瀝青
12、混凝土面層和9cm厚的混凝土墊層。</p><p><b> 永久荷載及其效應(yīng)</b></p><p> 1.每延米板上的橫載g</p><p> 瀝青混凝土層面:g1=0.03×1.0×23=0.69(KN/m)</p><p> C30混凝土墊層:g2=0.09×1.0×
13、;24=2.16(KN/m)</p><p> T梁翼緣板自重g3=0.11×1.0×25=2.75(KN/m)</p><p> 每延米跨寬板恒載合計(jì):g==5.60KN/m</p><p> 2.每米寬板條的恒載內(nèi)力</p><p> 彎矩:MAh=-×5.60×()2=-1.411(KN/
14、m)</p><p> 剪力:VAh==5.60×=3.976(KN)</p><p> 3.車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力</p><p> 公路—II級(jí):以重車后輪作用于絞縫軸線上為最不利位置,后軸作用力標(biāo)準(zhǔn)值為P=140KN,輪壓分布寬度如下圖所示,按照《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》知后車輪地寬度b2及長度a2為:a2=0.20m ,b2=0.60m</p
15、><p> a1=a2+2H=0.20+2×0.12=0.44(m)</p><p> b1=b2+2H=0.60+2×0.12=0.84(m)</p><p> 荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度: </p><p> a=a1+1.4+2l0=0.44+1.4+2×0.71=3
16、.26(m)</p><p> 沖擊系數(shù):1+μ=1.3 </p><p> 作用于每米板寬條上的剪力為:</p><p> VAp=(1+μ)=1.3×=27.914(KN)</p><p> 作用于每米板寬條上的彎矩為:</p><p> MAp=-(1+μ)(l0-)×2=-1.3
17、(0.71-)=-13.957(KN/m)</p><p><b> 基本組合 </b></p><p> 恒+汽: 1.2MAh+1.4MAp=-1.2×1.411-1.4×13.957=-21.233(KN/m)</p><p> 1.2VAh+1.4VAp=1.2×3.976+1.4×27
18、.914=43.8508(KN)</p><p> 故行車道板的設(shè)計(jì)作用效應(yīng)為:MA=-21.233(KN/m),VA=43.851(KN)</p><p> (二)截面設(shè)計(jì)、配筋與強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p> 懸臂板根部高度h=140mm,凈保護(hù)層a=25mm。若選用φ12鋼筋,則</p><p> 有效高度h0=h-a=115mm&
19、lt;/p><p> 按(D62)5.2.2條: r0Mdfcdbx(h0-x/2)</p><p> 故x=14.3mm而且14.3mm<ξb h0=0.56115=64.4mm</p><p> (2) 求鋼筋面積AS</p><p> 按(D62)5.2.2條:fsdAS=fcdbx 故AS==7.05×1
20、0-4(m2)</p><p><b> (3) 配筋</b></p><p> 查有關(guān)板寬1m內(nèi)的鋼筋截面與間距表,當(dāng)選用φ12鋼筋時(shí),需要鋼筋間距為150mm時(shí),此時(shí)所提供的鋼筋截面積為:Ag=7.54cm2>7.05cm2</p><p><b> (4) 尺寸驗(yàn)算:</b></p><p&
21、gt; 按(D62)5.2.9條抗剪上限值:</p><p> 按(D62)5.2.10條抗剪上限值: </p><p> 由上式可知可不進(jìn)行斜截面抗剪承載力的驗(yàn)算,僅須按構(gòu)造要求配置箍筋,取分布鋼筋用φ8,間距取20cm</p><p> 承載能力驗(yàn)算 fsdAS=fcdbx 得x=mm</p><p> Md=fc
22、dbx(h0-x/2)</p><p> Md=13.8 </p><p><b> 故承載力滿足要求。</b></p><p><b> 二、主梁內(nèi)力計(jì)算</b></p><p> 主梁的荷載橫向分布系數(shù)</p><p> ?、?跨中荷載彎矩橫向分布系數(shù)(偏心
23、壓力法計(jì)算)</p><p> 本橋各根主梁的橫截面均相等,梁數(shù)n=5,梁間距為1.6米,則:</p><p> =++++=(2)2+1.62+02+(-1.6)2+(-2×1.6)2=25.6m2</p><p> 1號(hào)梁橫向影響線的豎坐標(biāo)值為: =+=+=0.20+0.40=0.60</p><p> =-=-=0.2
24、0-0.40=-0.20</p><p> 進(jìn)而由和計(jì)算橫向影響線的零點(diǎn)位置,設(shè)零點(diǎn)至1號(hào)梁位的距離為,則:= 解得:=4.80m</p><p> 零點(diǎn)位置確定后,就可求出各類荷載相應(yīng)于各個(gè)荷載位置的橫向影響線豎坐標(biāo)值和。</p><p> 由和繪制1號(hào)梁橫向影響線,按照橋規(guī)確定汽車荷載最不利位置,圖示如下:</p><p> 設(shè)
25、人行道緣石至1號(hào)梁軸線的距離為,則:</p><p><b> ==0.3m</b></p><p> 于是1號(hào)梁的荷載橫向分布系數(shù)可計(jì)算如下(以和分別表示影響線零點(diǎn)至汽車車輪和人群荷載集度的橫坐標(biāo)距離)</p><p><b> 車輛荷載:===</b></p><p><b>
26、 ==0.538</b></p><p><b> 人群荷載:=</b></p><p> 同理可以求得各梁橫向影響線的豎標(biāo)值:</p><p> 公路-II級(jí):=0.538,=0.469,=0.4</p><p> 人群荷載:=0.648,=0.442,=0.2</p><p&g
27、t; ?、?梁端剪力橫向分布系數(shù)計(jì)算(按杠桿法)</p><p> 公路Ⅰ級(jí) m1汽´=1/20.875=0.438</p><p> m2汽´=1/21.000=0.500</p><p> m3汽´=1/2(0.938+0.250)=0.594</p><p> 人群荷載 m1人
28、0;=1.422</p><p> m2人´=-0.422</p><p><b> m3人´=0</b></p><p> 按杠桿法計(jì)算橫向分布系數(shù)</p><p><b> (二)、內(nèi)力計(jì)算</b></p><p><b> 1.恒
29、載內(nèi)力</b></p><p> (1)恒載:假定橋面構(gòu)造各部分重量平均分配給各土梁承擔(dān),計(jì)算如下。</p><p> 一側(cè)人行道部分每2.5m長時(shí)重12.35/2.5=4.94(kN/m)。按人行道板橫向分布系數(shù)分?jǐn)傊粮髁旱陌逯貫椋?lt;/p><p><b> 1號(hào)梁、5號(hào)梁:</b></p><p>
30、<b> 2號(hào)梁、4號(hào)梁:</b></p><p><b> 3號(hào)梁:</b></p><p> 各梁的永久荷載匯總于表:</p><p><b> 恒載內(nèi)力 ,</b></p><p> 2)公路—Ⅱ級(jí)均布荷載qk,集中荷載Pk及其影響線面積</p>
31、<p> 按照《橋規(guī)》規(guī)定,公路—II級(jí)車道荷載均布荷載qk=7.87</p><p> 5kN/m, Pk=175.5kN。計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí),集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值Pk應(yīng)乘以1.2的系數(shù)。</p><p> 可變作用(人群)(每延米)p人:p人=3×0.75=2.25(kN/m)</p><p><b> 可變作用效應(yīng)</b>
32、;</p><p> 人群產(chǎn)生的彎矩(kN)</p><p> 基本荷載組合:按照《橋規(guī)》規(guī)定,永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)為:永久荷載作用系數(shù):</p><p><b> 汽車荷載作用系數(shù):</b></p><p><b> 人群荷載作用系數(shù):</b></p>
33、;<p> 注:--橋梁結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),取=0.9,=0.8</p><p> 公路—II級(jí)產(chǎn)生的跨中剪力</p><p> 人群荷載產(chǎn)生的跨中剪力</p><p> ②支點(diǎn)剪力V0的計(jì)算:</p><p> 計(jì)算支點(diǎn)剪力效應(yīng)的橫向分布系數(shù)的取值為:</p><p> a.支點(diǎn)處按杠桿法計(jì)算的
34、結(jié)果</p><p> b. ~按跨中彎矩的橫向分布系數(shù)(同上) </p><p> c.支點(diǎn)~按照直線變化。</p><p> 汽車荷載作用如上圖,計(jì)算結(jié)果如下表</p><p> 汽車荷載計(jì)算結(jié)果如下表</p><p><b> 計(jì)算公式:,</b></p>&l
35、t;p> 人群荷載計(jì)算結(jié)果如下表:</p><p><b> 計(jì)算公式:,其中</b></p><p> (三) 截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算</p><p> 由彎矩基本組合表可知,1號(hào)梁Md值最大,考慮到施工方便,偏安全地一律按1號(hào)梁計(jì)算彎矩進(jìn)行配筋。采用焊接鋼筋骨架配筋,設(shè)鋼筋凈保護(hù)層為3cm,則主梁有效高度,。</p>
36、;<p> 翼緣計(jì)算寬度按照下面公式計(jì)算,并取其中最小值:</p><p><b> ,故取</b></p><p> 首先判斷截面類型,即</p><p> >,為第一類T型截面。</p><p> 確定混凝土受壓區(qū)高度</p><p> 由 推出As=5988.2m
37、m2</p><p> 采用兩排焊接骨架,每排3Φ32+1Φ28,合計(jì)為6Φ32+2Φ28,則鋼筋A(yù)s=4825+1232=6057mm2>5988.2mm2。鋼筋布置如下圖所示</p><p> 鋼筋截面重心至截面下邊緣的距離為 </p><p><b> 梁的實(shí)際有效高度為</b></p><p><b
38、> 配筋率,滿足要求。</b></p><p> ?。?)持久狀況截面承載力極限狀態(tài)計(jì)算:</p><p> 按截面實(shí)際配筋率計(jì)算受壓區(qū)高度:</p><p> 截面抗彎極限承載力 </p><p><b> Mad=</b></p><p><b> 滿足
39、規(guī)范要求。</b></p><p> (3)根據(jù)斜截面抗剪承載力進(jìn)行斜筋配置</p><p> 由剪力效應(yīng)組合表知,支點(diǎn)剪力效應(yīng)以3號(hào)梁為最大,為偏安全設(shè)計(jì),一律用3號(hào)梁數(shù)值??缰屑袅π?yīng)以1號(hào)梁最大,一律以1號(hào)梁為準(zhǔn)。</p><p> 假定有通過支點(diǎn)。按《公預(yù)規(guī)》構(gòu)造要求:</p><p> 又由《公預(yù)規(guī)》規(guī)定,構(gòu)造要
40、求需滿足:</p><p><b> 按《公預(yù)規(guī)》規(guī)定,</b></p><p> 介乎兩者之間應(yīng)進(jìn)行持久狀況斜截面抗剪極限狀態(tài)承載力驗(yàn)算。</p><p> ?。?)斜截面配筋的計(jì)算圖示。按《公預(yù)規(guī)》5.2.6與5.2.11條規(guī)定:</p><p> ?、僮畲蠹袅θ∮弥ё行模焊咭话耄┨幗孛娴臄?shù)值,其中混凝土與箍
41、筋共同承擔(dān)不小于60%,彎起筋(按45%彎起),承擔(dān)不大于40%;②計(jì)算第一排(從支座向跨中計(jì)算)彎起鋼筋時(shí),取用距支座中心處由彎起筋承擔(dān)的那部分剪力值;</p><p> ?、塾?jì)算以后每一排彎起鋼筋時(shí),取用前一排彎起鋼筋點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。</p><p> 彎起鋼筋配置計(jì)算圖示如下:</p><p> 由內(nèi)插可得,距梁高處的剪力效應(yīng):,其中混凝
42、土和箍筋共同承擔(dān)的剪力,即</p><p> 由彎起鋼筋承擔(dān)的剪力組合設(shè)計(jì)值為</p><p> 相應(yīng)各排彎起鋼筋位置與承擔(dān)的剪力值見下表,</p><p> 各排彎起鋼筋的計(jì)算,按《公橋規(guī)范》規(guī)定,與斜截面相交的彎起鋼筋的抗剪承載力計(jì)算公式:</p><p><b> 式中:</b></p>&l
43、t;p><b> 而且</b></p><p> 則每排彎起鋼筋的面積為:</p><p> ,由縱筋彎起2Φ32,提供的</p><p> ,由縱筋彎起2Φ32,提供的</p><p> ,由縱筋彎起2Φ32,提供的</p><p> ,由縱筋彎起2Φ28,提供的</p&
44、gt;<p> 在近跨中處,增設(shè)兩組220輔助斜筋,,彎起鋼筋的彎起點(diǎn),應(yīng)設(shè)在按抗彎強(qiáng)度計(jì)算不需要該鋼筋的截面以外不小于外,本方案滿足要求。</p><p> 主筋彎起后持久狀況承載能力極限狀態(tài)正截面承載能力校核:用彎矩包絡(luò)圖和結(jié)構(gòu)抵抗圖來完成。</p><p> 對(duì)于鋼筋混凝土簡支橋梁,可以將彎矩包絡(luò)圖近似為一條二次拋物線。若以梁跨中截面處為橫坐標(biāo)原點(diǎn),其縱坐標(biāo)表示該
45、截面上作用的最大彎矩(向下為正),則簡支梁的彎矩包絡(luò)圖可以描述為</p><p> 由已知彎矩,按上式作出梁的彎矩包絡(luò)圖;各排彎起鋼筋彎起后,按照下部鋼筋的數(shù)量計(jì)算各截面正截面的抗彎承載能力,繪制結(jié)構(gòu)抵抗圖</p><p> 各截面正截面的抗彎承載能力計(jì)算如下:</p><p> 由支座中心至1點(diǎn):縱向鋼筋為2Φ32。</p><p>
46、 假設(shè)截面為第一類,則</p><p> 說明假設(shè)正確,即截面類型為第一類。</p><p><b> ,符合構(gòu)造要求。</b></p><p> 將x值代入中,求得截面所能承受的彎矩設(shè)計(jì)值,計(jì)算結(jié)果如下表</p><p> 將表中正截面抗彎承載力在圖中用各平行線表示出來,得到結(jié)構(gòu)抵抗圖。</p>
47、<p> 從圖中看出結(jié)構(gòu)抵抗圖外包彎矩包絡(luò)圖,說明該梁正截面抗彎承載力滿足了要求。</p><p><b> 箍筋配置</b></p><p> 箍筋間距的計(jì)算公式為:</p><p> 式中:——異形彎矩影響系數(shù),取=1.0;</p><p> ——受壓翼緣的影響系數(shù),取=1.1;</p&g
48、t;<p> Vd——據(jù)支座中心處截面上的計(jì)算剪力</p><p> P——斜截面內(nèi)縱向受拉主筋的配筋率,P=100;</p><p> Asv——同一截面上箍筋的總截面面積(mm);</p><p> ——箍筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度;</p><p> ——混凝土和鋼筋的剪力分擔(dān)系數(shù),取=0.6。</p>&l
49、t;p> 選用28雙肢箍筋(R235,),則面積Asv=1.006cm2;距支座中心處的主筋為2Φ32,</p><p><b> 選用</b></p><p> 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》規(guī)定,在支座中心向跨徑方向長度不小于1倍梁高范圍內(nèi),箍筋間距不宜大于100mm。綜上,全梁箍筋的配置為28雙肢箍筋;由支點(diǎn)據(jù)支座中心2.3m處,=10cm,其余地方箍筋間距為=30
50、cm。 則配筋率分別為:</p><p><b> 當(dāng)=10cm時(shí),=</b></p><p><b> 當(dāng)=30cm時(shí),=</b></p><p> 均大于規(guī)范規(guī)定的最小配股率:R235鋼筋不小于0.18%的要求。</p><p> ?。?)斜截面抗剪承載能力驗(yàn)算</p>&l
51、t;p> 以距支座中心處處斜截面承載力的復(fù)核方法為例驗(yàn)算</p><p> 選定斜截面頂端位置。從圖中可以得到距離支座中心處處斜截面的橫坐標(biāo)為x=9250-650=8600mm,正截面有效高度?,F(xiàn)取斜截面投影長度,則得到選擇的斜截面頂端位置A,其橫坐標(biāo)為x=8600-1252=7348mm。</p><p> b)斜截面抗剪承載力復(fù)核。</p><p>
52、 A處正截面上的剪力及彎矩分別為,此處正截面有效高度,則實(shí)際剪跨比m及斜截面投影長度c分別為</p><p> 將要復(fù)核的斜截面為圖中A-B截面(虛線)。</p><p><b> 斜角</b></p><p> 斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有4Φ32,相應(yīng)的主筋配筋率為,箍筋的配筋率()</p><p><b&g
53、t; 彎起鋼筋為</b></p><p> ,故距離支座處為的斜截面抗剪承載力滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p> 按照同樣的方法可以對(duì)規(guī)范規(guī)定的驗(yàn)算截面逐一驗(yàn)算。</p><p> 持久狀況斜截面抗彎承載力驗(yàn)算</p><p> 現(xiàn)行《公橋規(guī)范》對(duì)斜截面的抗彎承載力一般都是通過構(gòu)造要求來滿足。只要彎起鋼筋的起彎點(diǎn)至該鋼筋的
54、充分利用點(diǎn)的距離大于,則其斜截面抗彎承載能力就滿足了要求。</p><p> 以圖1中所示彎起鋼筋彎起點(diǎn)初步位置,來逐個(gè)檢查是否滿足要求。</p><p> 第一排彎起鋼筋():</p><p> 其充分利用點(diǎn)“k”的橫坐標(biāo)x=6097mm,而的起彎點(diǎn)1的橫坐標(biāo),說明1點(diǎn)位于k點(diǎn)左邊,且,滿足要求。</p><p> 同理可以檢查第二
55、排、第三排的彎起鋼筋滿足要求;故斜截面抗彎承載力滿足要求。</p><p><b> (四)裂縫寬度驗(yàn)算</b></p><p> 按《公預(yù)規(guī)》6.4.3條規(guī)定,最大裂縫寬度按下式計(jì)算:</p><p> 取1號(hào)梁的彎矩效應(yīng)組合:</p><p><b> 短期效應(yīng)組合:</b></p
56、><p><b> 長期效應(yīng)組合:</b></p><p> 選短期效應(yīng)組合,鋼筋應(yīng)力:</p><p> 已知C2=C3=1.0,Es=2.0×105Mpa,</p><p><b> 取</b></p><p><b> 代入上式得:</b
57、></p><p> 滿足《公預(yù)規(guī)》規(guī)定“在一般正常大氣條件下,鋼筋混凝土受彎構(gòu)件不超過最大裂縫寬度的要求”。</p><p><b> ?。ㄎ澹┳冃悟?yàn)算</b></p><p> 按《公預(yù)規(guī)》6.5.1條和6.5.2條規(guī)定:</p><p> 式中:——全截面(不考慮開裂)換算截面重心軸以上部分對(duì)重心軸的面
58、積距。</p><p> ——換算截面中性軸距T梁頂面的距離。按下式求解:</p><p><b> 代入數(shù)據(jù)解方程得:</b></p><p> 計(jì)算開裂截面換算截面慣性矩為</p><p><b> 計(jì)算 </b></p><p> 計(jì)算換算截面形心至頂面高度
59、</p><p> 根據(jù)計(jì)算結(jié)果,結(jié)構(gòu)自重彎矩為784.6。公路-II級(jí)可變荷載??缰袡M向分布系數(shù);人群荷載,跨中橫向分布系數(shù)。</p><p><b> 永久作用:</b></p><p><b> 可變作用(車輛):</b></p><p><b> 可變作用(人群):<
60、/b></p><p> 根據(jù)《公預(yù)規(guī)》6.5.3條規(guī)定,當(dāng)采用C40以下混凝土?xí)r,撓度系數(shù),施工中可通過預(yù)拱度消除永久作用撓度,則:</p><p><b> ,符合規(guī)范的要求。</b></p><p><b> 四、橫梁的計(jì)算</b></p><p> 橫梁彎矩計(jì)算(用偏心壓力法)
61、</p><p> 對(duì)于具有多根內(nèi)橫梁的橋梁,由于主粱跨中處的橫梁受力最大,橫梁跨中截面受力最不利,故通常只要計(jì)算跨中橫梁的內(nèi)力,其它橫粱可偏安全地仿此設(shè)計(jì)。</p><p> 確定作用在中橫隔梁上的計(jì)算荷載</p><p> 對(duì)于跨中橫隔梁的最不利荷載布置如圖所示,縱向一行車輪對(duì)橫隔梁的計(jì)算荷載為:</p><p><b>
62、 計(jì)算彎矩效應(yīng)時(shí):</b></p><p><b> 布置車道荷載</b></p><p><b> 人群荷載</b></p><p> 繪制中橫隔梁的內(nèi)力影響線</p><p> 可以求得各主梁的橫向影響線坐標(biāo)值如下</p><p><b>
63、 ?、倮L制彎矩影響線</b></p><p> P=1作用于1號(hào)梁軸上時(shí):</p><p> 同理可得P=1作用在5號(hào)梁和3號(hào)梁上時(shí)</p><p> 有這三個(gè)豎坐標(biāo)值和已知影響線折點(diǎn)位置可繪制出彎矩影響線如圖2</p><p><b> 中橫隔梁內(nèi)力影響線</b></p><p&
64、gt; 鑒于橫隔梁的恒載內(nèi)力甚小,計(jì)算中可省略,則按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力為:</p><p><b> 故橫梁內(nèi)力:</b></p><p> 正彎矩由汽車荷載控制:</p><p> 負(fù)彎矩由人群荷載控制:</p><p> ?。ǘM梁截面配筋與驗(yàn)算</p><p><
65、b> 1.正彎矩配筋</b></p><p> 把鋪裝層折算3cm計(jì)入截面,則橫梁翼板有效寬度為:1/3跨徑,即</p><p> 640/3=213(cm);b+12hn=15+12×14=183(cm)</p><p> 按規(guī)范取小者,即b‘=183cm,暫取a=8cm,則h0=103-8=95 (cm)。</p>
66、<p> 按《公預(yù)規(guī)》5.2.2條規(guī)定“</p><p><b> 由公式,得</b></p><p><b> 選用4Φ18,</b></p><p> 此時(shí):鋼筋截面重心至截面下邊緣的距離a=50+20.5=70.5mm,則實(shí)際有效高度h0=1030-70.5=959.5mm</p>
67、<p><b> ,滿足要求。</b></p><p> 驗(yàn)算截面抗彎承載力:</p><p><b> 2.負(fù)彎矩配筋</b></p><p> 取a=3cm,h0=100-3=97(cm)</p><p><b> 選用2Φ16,則</b></p
68、><p><b> 此時(shí):</b></p><p> 驗(yàn)算截面抗彎承載力:</p><p><b> 橫梁正截面含筋率:</b></p><p> 均大于《公預(yù)規(guī)》9.1.12條規(guī)定的受拉鋼筋最小配筋百分率0.20%。</p><p><b> 橫梁剪力計(jì)算及
69、配筋</b></p><p> 對(duì)于1號(hào)主梁處截面的影響線可計(jì)算如下:P=1作用在計(jì)算截面以右時(shí),=R1;即(1號(hào)梁荷載橫向影響線)</p><p> P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí),=R1-1,即</p><p> 繪成的影響線如下圖:</p><p> 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的計(jì)算內(nèi)力為:</p><p
70、> 按《公預(yù)規(guī)》5.2.9~5.2.10條抗剪承載力驗(yàn)算要求:</p><p><b> ,計(jì)算剪力效應(yīng)</b></p><p> 介于兩者之間,橫梁需配置抗剪鋼筋。選取箍筋為雙肢A8,。按《公預(yù)規(guī)》5.2.11條規(guī)定,箍筋間距按下列公式計(jì)算:</p><p><b> 式中,</b></p>
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