普通装配式钢筋混凝土t形梁桥主梁设计计算书

普通装配式钢筋混凝土t形梁桥主梁设计计算书

Ⅰ、选题说明：普通装配式钢筋混凝土T形梁桥主梁设计。

Ⅱ、普通装配式钢筋混凝土T形梁桥主梁设计 基本资料：

（1）、钢筋混凝土简支梁，5片主梁，主梁间距为2m，主筋采用2片焊接骨架组装。

（2）、结构尺寸： 标推跨径Lb=16m ， 主梁预制长度L0=19．96m， 计算跨径L=15.5m ， 横隔梁3道。

结构安全等级为二级，结构重要性系数?0=1.0 。 使用环境为Ⅰ类环境。 150502000

150

钢筋：主筋采用HRB335钢筋，

主筋采用2片焊接钢筋骨架。

箍筋：采用HRB335钢筋 。

架立筋：采用HRB335钢筋 。

180图 1 尺寸单位:mm 1400

(3)、 材料：混凝土强度等级为C35 。

1

(4)、结构内力：

L/2L/2 跨中截面：MGK?702.52KN?m，MGK?702.52KN?m

L/2 MQm，VdL/2?118.42KN?m 2K?21.01KN?0支点截面： Md?0 ， Vd0?600.10KN 。

内力变化特点： 汽车内力已计入冲击系数 1.352 ；

弯矩按抛物线变化，剪力按直线变化 。

(5)、施工时阶段：预制主梁容重按26KN/m3考虑，吊装时混凝土强度达

到设计强度的80%，吊点设在支点处，动力系数按1.2考虑 。

Ⅲ、设计计算：

根据已给条件，查附表可得到相应的计算参数：

C35混凝上： 抗压强度设计值 ：fcd?16.10MPa ；

抗拉强度设计值 ：ftd?1.52MPa 轴心抗压强度标准值：fck?23.4MPa ； 轴心抗拉强度标准值：ftk?2.20MPa 混凝土弹性模量 ： Ec?3.15?1014MPa 。

主筋、箍筋、架立筋均采用HRB335钢筋：

抗拉强度设计值：fsd?280MPa 拉强度设计值：fsk?280MPa 钢筋弹性模量：Es?2.0?105MPa

1．正截面设计计算

持久状况正截面抗弯承载能力的计算及复核。对持久状况正截面抗

弯承载能力进行计算，目的是确定纵向受拉钢筋的数量。应根据截面的最大弯矩的设计值来确定。 （1）内力计算：

弯矩组合设计值： 跨中截面：

Md,L/2???GiSGik??Q1SQ1k??c??QjSQjk

i?1j?2mnL/2L/2L/2?1.2?MGK?1.4?MQ?0.8?1.4?M1KQ2K

=1.2×702.52+1.4×982.23+0.8×1.4×21.01=2241.68

KN/m

剪力组合设计值：

支点截面：Vd,0?Vd0?600.10KN ； 跨中截面： Vd,L/2?VdL/2?118.42KN

（2）正截面设计：

因为采用的是焊接钢筋骨架配筋，

故， 设as＝30mm+0.07h=30+0.07×1400=128mm，

则 ，截面有效高度 h0=1400 – 128=1272 mm ，h'f=150mm 。 ②翼缘计算宽度b'f按《公路桥规》规定，用以下方法计算，并取其中较小者：

(a)：b'f?Ｌ/3=15500/3=5166.67mm ; (b): b'f?2000mm;

(c): 因为

150=2280mm

hh501?? ，取b'f＝b+2bh+12h'f=180+2×150+12×bh1503取三者中较小值，则取b'f=2000 mm 。 ③判定Ｔ形截面类型：

(a) 公式法：?0Md?fcdb'fh'f（h0-h'f2）

即 弯矩计算值M小于或等于全部翼板高度h'f受压混凝土合力产生的力矩，

则 x?h'f，属于第一类T形截面，否则属于第二类T形截面。

?0Md＝1.0×2241.68×106=2241.68×106 N?mm

（1272-150/2）=5781.51×106 N?mm fcdb'fh'f=16.1×2000×150×

可见 ，?0Md

故 ，应按第一类T形梁计算。

由下式确定混凝土受压区高度

?0Md=fcdb'fx（h0-） ?????? （①式）

x2代入数值，

1.0×2241.68×106=16.1×2000x（1272-） 整理得 x2-2544x+139234.78=0

解得 x1=2488 mm（大于梁高，舍去）； x2=56 mm ； 将所得值 x =56 mm 代入（式①），

得 fcdb'fx=fsdAS

16.10×2000×56=280×AS

x2