装配式钢筋砼简支T型桥梁设计
装配式钢筋混凝土 简支T梁设计
计算书
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装配式钢筋砼简支T型桥梁设计
一、设计依据
中华人民共和国行业标准：
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004 《公路桥涵设计通用规范》JDG D60—2004 二、设计资料
1. 桥面净空：净—7+2×1.5m
2. 设计荷载：公路Ⅱ级汽车荷载，人群3.5KN/m2. 结构安全等级为二级，即r0=1.0
3. 材料规格：
钢筋：主筋采用HRB400钢筋；箍筋采用HRB335钢筋；Ⅰ类环境
水平纵向钢筋面积为(0.001~0.002)bh，直径8~10mm，水平纵向钢筋对称，下密上疏布置在箍筋外侧。 架立筋选用2φ20的钢筋 混凝土：采用C30混凝土 4. 结构尺寸：
T形主梁：标准跨径Lb=20.00m 计算跨径Lj=19.5m 主梁全长L=19.96m 主梁肋宽b=180mm 主梁高度h=1300mm 三、设计内容
1. 计算弯矩和剪力组合设计值 2. 正截面承载力计算 3. 斜截面抗剪承载力计算 4. 全梁承载能力校核 5. 水平纵向钢筋和架立筋设计 6. 裂缝宽度及变形（挠度）验算
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四、设计步骤
梁体采用C40的混凝土，轴心抗压强度设计值为18.4Mpa，轴心抗拉强度设计值ftd=1..65Mpa。主筋采用KL400,抗拉强度设计值fsd=330Mpa，抗压强度设计值
f/sd?330Mpa；箍筋采用HRB335，直径8mm，抗拉强度设计值为280Mpa。
1.计算弯矩和剪力组合设计值
因恒载作用效应对结构的承载力不利，故取永久效应，即恒载的分项系数?G1?1.2。汽车荷载效应的分项系数为?Q1?1.4。对于人群荷载，其它可变作用效应的分项系数为
?Qj?1.4。本组合为永久作用与汽车荷载和人群荷载组合，故取人群荷载的组合系数
?C?0.8
l处 Md?1.2?MGK?1.4?MQ1k?0.8?1.4?MQ2K 2?1.2?702.0?1.4?608.0?0.8?1.4?55.0kN·m?1755.2kN·m l处 Md?1.2?MGK?1.4?MQ1k?0.8?1.4?MQ2K 4 ?1.2?560.0?1.4?466.0?0.8?1.4?40.0kN·m?1369.2kN·m
支点截面处 Vd?1.2?VGK?1.4?VQ1k?0.8?1.4?VQ2K
?1.2?170.0?1.4?115.0?0.8?1.4?4.0kN?369.48kN
l处 Vd?1.2?VGK?1.4?VQ1k?0.8?1.4?VQ2K 2 ?1.2?0?1.4?46?0.8?1.4?2.0kN?66.64kN
2.截面承载力计算
（1）确定Ｔ梁翼缘的有效宽度bf
由图所示Ｔ形截面受压翼板厚度的尺寸，可得： 翼板平均厚度bf? 又bf1?'''80?140?110mm 2L1??19500mm?6500mm 33/由横断面的尺寸可知：5个T形梁的总长为5*1600=8000mm，则每个T形梁宽bf?1580，缝宽（8000-1580*5）/5=20，则两相邻主梁的平均间距为1600mm，即： bf2?1600mm
bf3?b?2bh?12hf?180?2?0?12?110mm?1500mm
'''3
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故取受压翼缘板的有效宽度为三者之间的较小值：b'f?1500mm （２）有效高度确定：
由上面的计算已知：fcd=18.4Mpa , ftd=1.65Mpa , fsd330Mpa , ?0?1.0 跨中截面弯矩组合值M??0Md?1.0*1755.2?1755.2KN?m
为了计算方便，将图的实际T形截面等效成右图（3）所示： hf?/80?140?110 2
图一
采用焊接钢筋骨架。且已知了as?100mm，则截面的有效高度为：h0=h-as?1300?100?1200mm。 （３）判别Ｔ形截面类型
主筋采用KL400钢筋，则fsd?330MPa 采用C40混凝土，则fcd?18.4MPa
'' fcdbfhf(h0?h'f2)?18.4?1500?110?(1200?110)N·mm 2 ＝3476.22×106N·mm
m ＝3476.22kN·m>M(?r0Md)?1755.2kN·故属于第一类T形截面
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（4）配筋设计
①求受压区高度
由式 r0Md?Mu?fcdbfx(h0?) 可得
1755.2?10?18.4?1500?x(1200?2'x26x) 246 整理后，可得到 13800x?3312?10x?1755.2?10?0 解方程得合适解为 x?54.2mm?hf(?110mm)
②求受拉钢筋面积As
将各已知值及x?54.2mm代入式 fcdbfx?fsdAs 得：
As?''fcdb'fxfsd?18.4?1500?54.2?4535mm2
33018，截面面积As=4713mm2，钢筋叠高层数为5层，布置如图
现选择钢筋为628+4
2所示。混凝土保护层厚度C=30mm > d=28 mm且符合附表1—8中规定的30mm。钢筋间横向净距Sn?180?2?30?2?31.6?56.8mm?40mm?1.25d?1.25?28mm?35mm,故满足构造要求。
图2 （5）截面复核
已设计的受拉钢筋中，6由图1可知as?28面积为3695mm，4
218面积为1018mm
23695?(30?1.5?31.6)?1018?(30?3?31.6?20.5)?92mm
3695?1018则实际有效高度 h0?1300?92mm?1208mm
fcdb'fh'f?18.4?1500?110N·mm?3.036?106N·mm?3.036KN?m
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结构设计原理课程设计
