橋梁工程課程設計計算書題目：跨徑20m鋼筋混凝土簡支梁橋設計 院（系）： 土木建筑工程學院 專業班級： 學 號： 學生姓名： 指導教師： 遼 寧 工 業 大 學 課 程 設 計 計 算 書目錄 一選擇結構尺寸-1二主梁翼緣板計算-2三活載橫向分布系數的計算-2四主梁內力計算-4五橫隔梁內力計算-7六撓度計算-9七支座設計-10一.選擇結構尺寸1. 橋梁的跨徑及橋寬主梁全長：19.96m（標準跨徑為30m）計算跨徑：19.5m橋寬：9+21.0m人行道2. 主梁尺寸的確定（梁肋）主梁間距1.8m2.5m ，取1.8m 六根主梁高跨比1/141/25 梁高取h=1.5m3.橫隔梁尺寸的確定中橫隔梁的高度可作成主梁高的3/4左右, 取1.0m 橫隔梁的肋寬通常取1518cm，上寬下窄，上取16cm，下取15cm4.主梁肋板尺寸翼板厚度根部不小于梁高1/10，取18cm；邊緣厚度不小于10cm，取14cm腹板厚度b=15cm 圖2 縱斷面圖 （單位：cm） 圖3 T梁橫斷面 （單位：cm）二.主梁作用效應計算1.恒載及內力橋面鋪裝為3cm厚的瀝青表面處治（容重23kN/m3）和平均厚9cm的混凝土墊層（容重24 kN/m3），T板材料容重25 kN/m3 每延米板上的恒載：瀝青表面處治： =0.031.023=0.69 kN/m防水混凝土面層：= kN/m T梁翼板自重： 3= kN/m合計： kN/m 每延米板條的恒載內力彎矩 剪力 kN2.公路級汽車荷載產生的內力將加重車后輪作用于鉸縫軸線上，后軸作用力kN，著地長度著地寬度，則板上荷載壓力面的邊長為：， 圖4 汽車荷載計算圖式（單位：cm） 荷載作用于懸臂根部的有效分布寬度 雙輪時沖擊系數 作用于每米寬板條上的彎矩為： kN3.荷載組合 kN三.活載橫向分布系數的計算1.杠桿原理法計算1#梁，2#梁，3#梁支點位置的汽車、人群荷載橫向分布系數，并列表表示，如下圖所示，相應于荷載位置的影響線1#梁 汽車 人群 2#梁 汽車人群 3#梁 汽車人群 圖5 杠桿原理法計算橫向分布系數 （單位：cm） 表2 荷載位于支點的橫向分布系數 1#2#3#moq0.360.50.63mor1.27002.偏心壓力法此橋在跨度內設有橫隔梁，具有強大的橫向連接剛性，承重結構的長寬比為故按剛性橫梁法來繪制橫向影響線，并計算橫向分布系數，本橋各梁橫截面均相等，梁數n=5，梁間距為2.2m1#梁影響線豎標值由和計算橫向影響線的零點位置 解得x=6.61m 圖6 偏心壓力法計算橫向分布系數（單位：cm） 2#梁影響線豎標值 3#梁影響線豎標值 表3 荷載位于跨中的橫向分布系數 分布系數梁號1#0.58050.5642#0.4770.4053#0.1950.195四主梁內力計算1.恒載內力計算（1）恒載集度 主梁 kN/m橫隔梁對于邊主梁 kN/m對于中主梁 kN/m橋面鋪裝層 kN/m欄桿和人行道 kN/m作用于邊主梁的全部恒載強度為： kN/m作用于中主梁的全部恒載強度為： kN/m（2）恒載內力計算邊主梁的彎矩和剪力 表4 恒載內力 內力截面1號梁2號梁（3號梁）x=0Q=333.87kNM=0Q=354.3 kNM=0x=L/4Q=166.94 kNM=1575kNmQ=179.6 kNM=1694.9kNmX=L/2Q=0M=2100 kNmQ=0M=4519.8 kNm2.活載內力計算取=1 （雙車道不折減） 取沖擊系數（1+u）=1.3公路級 qk=10.5kN/m ，人群荷載3.5kN/m2計算彎矩效應： 計算剪力效應：一號梁（1）處彎矩：（）= 圖7 支點剪力計算圖示（單位cm）（2）處彎矩：（）=二號梁與三號梁計算方法同上，略。 表5 一號梁，二號梁，三號梁活載內力 梁號荷載M（kNm）V（kN）跨中1/4跨中支點1汽車1252.2131033.317231.5177.082人群93.82770.375.1526.402汽車1734.14 1300.62132.97331.67人群84.4763.363.3618.163汽車1284.55963.4398.49415.07人群39.5729.681.5712.143.梁內力組合 1號梁 2號梁和3號梁方法同上計算結果如下表 表6 1號梁2號梁和3號梁內力組合計算結果梁號1.2恒+1.4活+0.81.4人1#梁M5731.35 KNmM4298.55 KNmM0Q240.87 KNQ766.8 KN2#梁M7946.16 KNmM3925.71 KNmM0Q189.92 KNQ835.98 KN3#梁M7266.44 KNmM3415.92KNmM0Q139.64 KNQ835.98 KN五.橫隔梁內力計算確定作用在中橫隔梁的計算荷載，對于跨中橫隔梁的最不利荷載布置見下圖：縱向一列車輪對于中橫隔梁的計算荷載為：計算彎矩時：計算剪力時：P=1作用在1號梁上: P=1作用在6號梁上: P=1作用在3號梁上: 圖8 中橫隔梁內力影響線（單位cm）3.內力計算 1+=1.3公路級 六.撓度計算跨中截面主梁結構自重產生的最大彎矩kNm,汽車產生最大彎矩為1734kNm，人群產生的最大彎矩為93.827kNm經CAD圖式計算1.驗算主梁的變形符合規定2.判斷是否設置預拱度當由荷載短期效應組合并考慮荷載長期效應影響產生的長期撓度超過計算跨徑的l/600時，應設置預拱度。所以不設預拱度。七.支座設計1.采用等厚度的板式橡膠支座恒載 汽車+人群2.選 t=0.5則取驗算承壓強度3.確定支座厚度主梁的計算溫差t=34，溫度由兩端的支座均攤，則每一支座承受的水平位移為對于30m橋跨可布置一列車隊，一個設計車道上公路級車道荷載總重為： 其制動力標準值為：一輛加重車總重為30t制動力為，五根梁共10個支座，每一個支座水平