30米装配式预应力混凝土简支梁桥设计计算书毕业设计

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宽度后，每米板宽承受的分布荷载如图3-3所示，支点剪力Vsp的计算公式为：

Vsp?(1??)(A1y1?A2y2)

其中：

A1?pb1?PP140?b1???60.87(KN)2ab12a2?1.15

11P140?(1.15?0.8)22A2?(p'?p)?(a?a')?(a?a')??2.3302(KN)228aa'b8?1.15?0.8?1

1.172?y1?

1.17212?0.5734(m)

1.172?y2?1.15-0.83?2?0.9502(m)1.172

代入上式，得

Vsp?1.3?（60.87?0.5734?2.3302?0.9502）?48.2521(KN)

综上所述，可得到连续板可变作用（汽车）效应如下： 支点断面弯矩：支点断面剪力：跨中断面弯矩：

Msp??0.7?13.286?9.3(KN?m)Vsp?48.2521(KN)；

；

Mcp?0.5?13.286?6.643(KN?m)3．作用效应组合

按《桥规》4.1.6条进行承载能力极限状态作用效应基本组合。 支点断面弯矩：

1.1?(1.2Msg?1.4Msp)??1.1?(1.2?1.4388?1.4?9.3)?-16.2212(KN?m)

支点断面剪力：

1.1?(1.2Vsg?1.4Vsp)?1.1?(1.2?6.325?1.4?48.2521)?82.6572(KN)

跨中断面弯矩：

1.1?(1.2Mcg?1.4Mcp)?1.1?(1.2?0.8158?1.4?6.643)?11.3071(KN?m)

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（三）截面设计、配筋与承载力验算

悬臂板及连续板支点采用相同的抗弯钢筋，故只需按其中最不利荷载效应配筋，即Md??16.2212(KN?m)。其高度h=280mm，净保护层a=30mm。若选用?10钢筋，则有效高度h0为：h0?h?a?按《公预规》5.2.2条：

d10?280?30??245(mm) 22?0Md?fcdbx(h0?)x1.1?16.2212?106?22.4?1000?x(245?)2x2?490x?1593.1536?0 解得，x=3.2732mm

验算?bh0?0.62?245?151.9(mm)?x?3.2732(mm) 按《公预规》5.2.2条：

As?fcdbx22.4?1000?3.2732??375.9984(mm2)fsd195

x2查有关板宽1m内钢筋截面与距离表，当选用?10钢筋时，需要钢筋间距为200mm，此时所提供的钢筋面积为：As?393mm2?375.9984mm2。由于此处钢筋保护层与试算值相同，实际钢筋面积大于计算面积，则其承载力肯定大于作用效应，故承载力验算从略。

按《公预规》5.2.9条规定，矩形截面受弯构件的截面尺寸应符合下式要求：

?0Vd?90.9229KN?0.51?10?3fcu,kbh0?0.51?10?3?50?1000?264?952.0486(KN)

满足抗剪最小尺寸要求。

按《公预规》5.2.10条，?0Vd?0.50?10-3?2ftdbh0，即：

?0Vd?0.50?10?3?1.0?1.83?1000?264?241.6(KN)

时，不需要进行抗剪强度验算，仅按构造要求配筋。

根据《公预规》9.2.5条，板内应设置垂直于主钢筋的分布钢筋，直径不应小于8mm，间距不应大于200mm，因此本设计中板内分布钢筋用?8@200mm。

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第四章 主梁内力计算及组合

主梁的作用效应计算包括永久作用效应和可变作用效应。根据梁跨结构纵、横截面的布置，计算可变作用下荷载横向分布系数，求出各主梁控制截面（取跨中。四分点、变化点截面及支点截面）的永久作用和最大可变作用效应，再进行主梁作用效应组合（标准组合、短期组合和极限组合）。鉴于时间问题，本次设计主要计算边主梁作用效应，配筋设计及持久状况、正常使用状况应力计算则偏于安全地按中主梁的截面特性考虑。

（一） 永久作用效应计算（按边主梁计算）

1．一期永久作用集度 （1）主梁自重

跨中截面段主梁自重（底板宽度变化处截面至跨中截面，长12.97m）

q(1)?(1.0256?0.09)?25?12.97?361.7333(KN)

底板加厚与腹板变宽段梁的自重近似计算（1.68m）

2A?1.1256?0.09?1.2156(m) 主梁端部截面面积为

q(2)?(1.2156?1.1156)?25?1.68?48.9552(KN)2

支点段梁的自重（长0.33m）

q(3)?1.0361?25?0.33?8.5478(KN)

边主梁的橫隔梁（本设计共设五道橫隔梁） 端橫隔梁体积为

0.26?0.24?(0.58545?0.7075)?0.3233(m2)2

中橫隔梁体积为

0.18?0.16?1.0?0.4417?0.0751(m2)2

故一跨跨内橫隔梁重量为

q(4)?(2?0.3233?0.0751?3)?25?10.8968(KN)2

主梁永久作用集度

q??(361.7333?51.0762?10.862?10.8968)/14.98?29.0099(KN/m)

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（2）二期永久作用 顶板中间湿接缝集度

q(5)?0.5?0.18?25?2.25(KN/m)

边梁现浇部分橫隔梁

一片端橫隔梁（现浇部分）体积：

0.26?0.24?0.25?1.25?0.0781(m3)2

中橫隔梁（现浇部分）体积：

0.18?0.16?0.25?1.000?0.0425(m3)2

所以

q(6)?(0.0781?2?0.0425?3)?25/29.96?0.2368(KN/m)

整体化层及桥面铺装 8cm厚C50混凝土整体化层

0.08?11?25?22(KN/m)

12cm厚C30混凝土桥面铺装

0.12?11?25?33(KN/m)

将整体化层及桥面铺装均匀分给五片梁，则

q(7)?(22?33)/5?11(KN/m)

人行道及栏杆 人行道一侧线荷载

5.56?1.0?5.56(KN/m)

栏杆每侧线荷载

1.52(KN/m)

将两侧人行道及栏杆均分给五片主梁，则

q(8)?(5.56?1.52)?2/5?2.832(KN/m)

边梁二期永久作用集度

q???2.25?0.2368?11?2.832?16.3188(KN/m)

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