江海橋梁設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

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1、 Hebei Normal University of Science & Technology 專業(yè)： 土木工程 學(xué)號(hào)： 0511080428 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （自然科學(xué)） 題

2、 目： 江海橋梁設(shè)計(jì) 院（系、部）： 城市建設(shè)學(xué)院 學(xué) 生 姓 名： 指 導(dǎo) 教 師： 職 稱 助教 年 月 日 河北科技師范學(xué)院教務(wù)處制 資料目錄 1. 學(xué)術(shù)聲明…………………………………………………………………………… 1～1 頁(yè) 2. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)…………………………………

3、…… 1～56頁(yè) 3. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)…………………………… 1～3 頁(yè) 4. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告………………………… 1～4 頁(yè) 5. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查表……………………… 1～1 頁(yè) 6. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯記錄表……………………… 1～1 頁(yè) 7. 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定匯總表……………… 1～1 頁(yè) 8 河北科技師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總結(jié)………………………… 1～1 頁(yè) 河北科技師范學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 江海橋梁設(shè)計(jì)

4、 院（系、部）名 稱 ： 城市建設(shè)學(xué)院 專 業(yè) 名 稱： 土木工程 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 生 學(xué) 號(hào)： 0511080428 指 導(dǎo) 教 師： 年 月 日 河北科技師范學(xué)院教務(wù)處制 學(xué) 術(shù) 聲 明 本人呈交的學(xué)位論文，是在

5、導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實(shí)可靠。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬于河北科技師范學(xué)院。 本人簽名： 日期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 摘要 摘 要 本設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，標(biāo)準(zhǔn)跨徑為18米3，橋面凈空：凈—8+21.5米，采用重力式橋墩和

6、橋臺(tái)。橋梁全長(zhǎng)為54m，橋面總寬11m，橋面縱坡為0.3%，橫坡為1.5%；橋垮軸線為直線，設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為：公路-Ⅰ級(jí)，人群荷載3 kN/m。本文主要闡述了該橋設(shè)計(jì)和計(jì)算過(guò)程，首先對(duì)主橋進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力、配筋計(jì)算，再進(jìn)行強(qiáng)度，應(yīng)力及變形驗(yàn)算，最后進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)驗(yàn)算。同時(shí)，也給出了各部分內(nèi)容相關(guān)的表格與圖紙。通過(guò)這次設(shè)計(jì)不但了解設(shè)計(jì)橋梁的各個(gè)步驟，而且也能熟練的運(yùn)用AUTOCAD進(jìn)行制圖。 關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土；T形簡(jiǎn)支橋梁；重力式橋臺(tái)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；驗(yàn)算強(qiáng)度 Abstract The design for the upper structure of reinf

7、orced concrete beam bridge, standard span for 14 meters x 3, bridge deck headroom: net - 8 + 2 x 1.5 meters, adopt the piers and gravity type abutment. Bridge deck 54m, stretches for total wide ZongPo 0.3%, 11m bridge deck, Bridge cross-sectional slope of 1.5%; Bridge collapse, design load for linea

8、r axis for: highway - standard, the crowd loads level 3 kN/m. This paper mainly expounds the bridge design and calculation process, first makes an overall structure design of bridge, then to the upper structure force, reinforcement calculation, again, stress and deformation strength, then check the

9、structure design and structure checking. At the same time, also gives the relevant sections of the form and drawings. This design not only understands each step of designing the bridge, but also can skilled use AUTOCAD for drawing. Keywords: cast-in-situ concrete；simply-supported t-shaped bridge；a

10、butment gravity type；structure design；checking intensity III 目錄 目 錄 摘 要 I Abstract I 1. 橋梁建筑設(shè)計(jì) 1 1.1 橋梁平面設(shè)計(jì) 1 1.2 橋梁縱斷面設(shè)計(jì) 1 1.2.1 橋梁總跨徑的確定 2 1.2.2 橋梁的分孔 2 1.2.3 橋梁標(biāo)高、橋上縱坡及基礎(chǔ)埋深的確定 2 1.3 橋梁橫斷面設(shè)計(jì) 2 1.4 橋梁上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu) 3 1.4.1 上部結(jié)構(gòu) 3 1.4.2 支座設(shè)計(jì) 3 1.4.3 橋墩設(shè)計(jì) 4 1.4.4 橋臺(tái)設(shè)計(jì) 5 2.

11、橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 2.1 設(shè)計(jì)資料 6 2.1.1 設(shè)計(jì)資料 6 2.1.2 主梁跨徑和全長(zhǎng) 6 2.1.3 材料 6 2.2 主梁設(shè)計(jì) 6 2.2.1 結(jié)構(gòu)尺寸 6 2.2.2 主梁內(nèi)力計(jì)算 7 2.2.3 主梁內(nèi)力組合計(jì)算 18 2.3 橫隔梁內(nèi)力計(jì)算 19 2.3.1 橫隔梁上的計(jì)算荷載 19 2.3.2 繪制中橫隔梁的影響線 20 2.3.3 繪制剪力影響線 20 2.3.4 截面內(nèi)力計(jì)算 21 2.3.5 內(nèi)力組合計(jì)算 21 2.4 行車道板的內(nèi)力計(jì)算 21 2.4.1 結(jié)構(gòu)重力及其內(nèi)力 21 2.4.2 公路-Ⅰ級(jí)車輛荷載

12、長(zhǎng)生的內(nèi)力 21 2.4.3 內(nèi)力組合 22 2.5 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算 22 2.5.1 配置主梁受力鋼筋 22 2.5.2 持久狀況截面承載力能力極限狀態(tài)計(jì)算 24 2.5.3 斜截面抗剪承載力計(jì)算 25 2.5.4 箍筋設(shè)計(jì) 28 2.5.5 斜截面抗剪承載力的復(fù)核 29 2.5.6 持久狀態(tài)斜截面抗彎極限承載力驗(yàn)算 31 2.5.7 持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算 31 2.5.8 持久狀況正常使用極限狀態(tài)下的撓度驗(yàn)算 32 2.5.9 行車道板配筋計(jì)算 34 2.5.10 橫隔板配筋計(jì)算 35 2.6 支座設(shè)計(jì)

13、37 2.6.1 支座資料 37 2.6.2 確定支座的平面尺寸 38 2.6.3 驗(yàn)算支座的厚度 38 2.6.4 驗(yàn)算支座的偏轉(zhuǎn)情況 39 2.7 蓋梁計(jì)算 40 2.7.1 荷載計(jì)算 40 2.7.2 內(nèi)力計(jì)算 45 2.7.3 截面配筋及承載力校核 47 2.8 橋墩墩柱設(shè)計(jì) 48 2.8.1 荷載計(jì)算 48 2.8.2 活載內(nèi)力計(jì)算 50 2.8.3 截面配筋驗(yàn)算 50 2.8.4 墩柱穩(wěn)定性驗(yàn)算 53 2.8.5 墩身裂縫驗(yàn)算 53 2.9 鉆孔灌注樁設(shè)計(jì) 53 2.9.1 荷載計(jì)算 53 2.9.2 單樁承載力檢驗(yàn) 54 2.9.3 樁的內(nèi)力計(jì)

14、算 55 2.9.4 樁身截面配筋與強(qiáng)度檢算 57 參考文獻(xiàn) 60 致謝 61 1橋梁建筑設(shè)計(jì) 1.1橋梁平面設(shè)計(jì) 在橋梁的平面設(shè)計(jì)中，一般要求橋梁及橋頭引道的線形應(yīng)與路線的布設(shè)保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過(guò)，且各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合線路布設(shè)的規(guī)定。在本橋的設(shè)計(jì)中，橋梁與原有道路連接，保證與原有線路平順過(guò)渡。根據(jù)原有道路的地形，本橋采用的橋面縱坡。橋面平面布置圖如圖1-1所示。 圖1-1 橋梁平面圖 1.2橋梁縱斷面設(shè)計(jì) 橋梁縱斷面設(shè)計(jì)包括橋梁總跨徑、橋梁分孔、橋梁標(biāo)高、橋上和橋頭引道縱坡以及基礎(chǔ)埋深等內(nèi)容。橋梁總立面如圖1-2所示。 圖1-2 橋梁立面圖 1

15、.2.1橋梁總跨徑的確定 在橋梁總跨徑的設(shè)計(jì)中，根據(jù)下部橋梁的橋?qū)捄腿肆髁浚瑫r(shí)考慮橋上行車來(lái)確定橋臺(tái)位置，總的來(lái)說(shuō)，橋梁的總跨徑應(yīng)根據(jù)具體情況經(jīng)過(guò)全面分析后加以確定。在本橋的設(shè)計(jì)中，考慮到當(dāng)?shù)氐奶厥馇闆r，綜合經(jīng)濟(jì)因素，確定本橋全長(zhǎng)為。 1.2.2橋梁的分孔 橋梁的總跨徑確定后，還需進(jìn)一步進(jìn)行分孔布置。在橋梁分孔設(shè)計(jì)中，一座橋梁應(yīng)當(dāng)分成幾孔，各孔的跨徑應(yīng)當(dāng)多大，有幾個(gè)橋墩，這要根據(jù)地形、地質(zhì)、橋下行車要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)和美觀條件加以確定。在本橋的設(shè)計(jì)中，綜合經(jīng)濟(jì)因素，對(duì)不同跨徑布置進(jìn)行粗略的方案比較，該橋分為三孔，單孔跨徑為18.00m。 1.2.3橋梁標(biāo)高、橋上縱坡及基礎(chǔ)埋深的確定

16、本橋設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮橋梁線路縱斷面設(shè)計(jì)要求，確定橋面標(biāo)高為5.30m。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2003）的規(guī)定，公路橋梁的橋上縱坡不宜大于；本橋設(shè)計(jì)中，橋梁縱坡設(shè)置為，滿足設(shè)計(jì)要求。橋頭兩端引線和橋上線形以直線連接，使得線形匹配，路線平順。 基礎(chǔ)埋深主要考慮地基的地質(zhì)條件、橋上荷載等內(nèi)容確定，根據(jù)地理位置、地理?xiàng)l件等因素，本橋采用樁基礎(chǔ)，考慮到鉆孔灌注樁在施工過(guò)程中無(wú)擠土，可以減少或避免捶打的噪音，適合在人流密集的城市施工，所以采用鉆孔灌注樁。根據(jù)設(shè)計(jì)資料加以計(jì)算，確定樁基礎(chǔ)埋深為。 1.3橋梁橫斷面設(shè)計(jì) 橋梁橫斷面設(shè)計(jì)包括橋面寬度、橋跨結(jié)構(gòu)橫斷面布置等。 橋面寬度的

17、設(shè)計(jì)取決于行車和行人的交通需要。橋面凈寬包括行車道、人行道的寬度。其中，為滿足行車要求，行車道為雙向車道，寬度為：；行車道兩邊各有的空余，；人行道寬度。 橋面總寬:。 本橋采用5片T形梁，T形梁的翼緣構(gòu)成橋梁的行車道板，主梁之間設(shè)置橫隔梁，保證橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛度。同時(shí)為了滿足橋面排水要求，從橋面中央傾向兩側(cè)的橫向坡度。橋梁橫斷面如圖1-3所示。 圖1-3 橋梁橫斷面 1.4 橋梁上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu) 1.4.1 上部結(jié)構(gòu) 在本橋設(shè)計(jì)中，根據(jù)橋址、地質(zhì)條件、使用要求、交通發(fā)展和城市發(fā)展要求，按照城市橋梁設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”原則，本橋主梁采用18m鋼筋混凝土簡(jiǎn)支

18、T形梁，每跨5片，沿主梁縱向布置5根橫隔梁，斷面布置圖如圖1-4、圖1-5所示。 圖1-4 橋梁縱斷面 圖1-5 主梁橫斷面 1.4.2 支座設(shè)計(jì) 支座架設(shè)于墩臺(tái)上，是位于橋梁上部結(jié)構(gòu)之間的傳力裝置。其作用是傳遞上部結(jié)構(gòu)的支承反力（包括恒載和活荷載引起的豎向力和水平力）；保證結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下發(fā)生一定的變形，使上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力。由于板式橡膠具有足夠的豎向剛度、構(gòu)造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、無(wú)需養(yǎng)護(hù)、易于更換。介于板式橡膠支座的優(yōu)點(diǎn)，本橋采用板式橡膠支座。板式橡膠支座圖如圖1-6所示。

19、 圖1-6 橡膠支座剖面圖 1.4.3 橋墩設(shè)計(jì) 橋墩是橋梁的主要組成部分，它是由蓋梁、墩身和基礎(chǔ)組成的。本橋梁采用的橋墩采用為雙柱式。其優(yōu)點(diǎn)是外形美觀、圬工體積小、重量輕，特別適用于橋梁寬度較大的橋梁。橋墩布置圖如圖1-7、圖1-8、圖1-9所示。 圖1-7 雙柱橋墩立面圖 圖1-8 雙柱橋墩側(cè)面圖 圖1-9 雙柱橋墩平面圖 1.4.4 橋臺(tái)設(shè)計(jì) 本橋采用樁柱式橋臺(tái)，由臺(tái)帽、臺(tái)身和基礎(chǔ)三部分組成。橋臺(tái)布置圖如圖1-10、圖1-11、圖1-12所示。

20、 圖1-10 橋臺(tái)立面圖 圖1-11 橋臺(tái)側(cè)面圖 圖1-12 雙柱橋臺(tái)平面圖 2 橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 設(shè)計(jì)資料 2.1.1 設(shè)計(jì)資料 結(jié)構(gòu)選型與布置：上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，標(biāo)準(zhǔn)跨徑為18米3，橋面凈空：凈—8+21.5米，采用重力式橋臺(tái)和雙柱式橋墩、以及鉆孔灌注式橋樁。 設(shè)計(jì)荷載：公路—級(jí)，環(huán)境類別Ⅰ類，設(shè)計(jì)安全等級(jí)二級(jí)。 橋梁縱坡為0.3%，橫坡為1.5%。人行道橫坡為1.0%。 材料容重：素混凝土24KN/m3，鋼筋混凝土25 KN/m3，瀝青混凝土23

21、 KN/m3 人群3.0KN/m2，每側(cè)欄桿及人行道的重量按6 KN/m計(jì)，結(jié)構(gòu)重要系數(shù)=1.0。 2.1.2 主梁跨徑和全長(zhǎng) 標(biāo)準(zhǔn)跨徑： (墩中心距離)； 計(jì)算跨徑： (支座中心距離)； 主梁全長(zhǎng)： (主梁預(yù)制長(zhǎng)度)。 2.1.3 材料 鋼筋：受力鋼筋采用HRB400、HRB335，箍筋采用R235。 混凝土：C40、C25、C30 2.2 主梁設(shè)計(jì) 2.2.1結(jié)構(gòu)尺寸 圖2-1 橋梁橫斷面 圖2-2 內(nèi)梁半立面 行車道凈寬為8m,每側(cè)人行道寬度為1.5m，全橋每跨采用5根預(yù)制的鋼筋混凝土T形梁，每根行車道板寬1.90m,沿主梁縱向布置

22、5根橫隔梁，圖2-1所示為橋梁橫斷面布置及主梁一般構(gòu)造。圖2-2所示為T形梁橫斷面。計(jì)算各梁在結(jié)構(gòu)重力及汽車人群荷載作用下的跨中最大彎矩及支點(diǎn)最大剪。 2.2.2主梁內(nèi)力計(jì)算 1）主梁荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 （1）當(dāng)荷載位于支點(diǎn)處，利用杠桿原理法計(jì)算 圖2-3 杠桿原理法計(jì)算橫向分布系數(shù)（尺寸單位：cm） a) 橋梁橫斷面 b)1號(hào)梁荷載橫向分布影響線 c)2號(hào)梁荷載橫向分布影響線 d)3號(hào)梁荷載橫向分布影響線 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于汽車荷載 對(duì)于人群荷載 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于汽車荷載 對(duì)于人群荷載 對(duì)于3號(hào)梁 對(duì)于汽

23、車荷載 對(duì)于人群荷載 （2）當(dāng)荷載位于支點(diǎn)處 ① 計(jì)算主梁的抗彎及抗扭慣性矩和。由于，屬 于寬橋。故采用法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)。 圖2-4 T形梁橫斷面 圖2-5橫梁抗彎及抗扭慣性矩計(jì)算 平均板厚 主梁截面的形心位置 T形截面抗扭慣性矩按式計(jì)算，查得 , 則單位抗彎及抗扭慣性矩： ② 計(jì)算橫隔梁抗彎及抗扭慣性矩 翼板有效高度計(jì)算，橫梁長(zhǎng)度取為兩邊主梁的軸線間距，則： 查表5-4得 所以 求橫梁截面重心位置 橫梁的抗彎和抗扭慣性矩和：

24、 ， 因?yàn)椋?，但由于連續(xù)橋面板的單寬抗扭性慣矩只有獨(dú)立寬扁板的一半，故取，查得 單位抗彎慣性矩及抗扭慣性矩為 ③ 計(jì)算抗彎參數(shù)和抗扭參 ，其中 B為橋?qū)捯话?，為?jì)算跨徑。 取,則：， ④ 計(jì)算荷載彎矩橫向分布影響線坐標(biāo) 已知=0.363，查法附錄Ⅱ圖，可得表2-1中數(shù)值 表2-1 各梁位K值 梁位 荷載位置 b 3b/4 b/2 b/4 0 -b/4 -b/2 -3b/4 -b 校核 0 0.75 0.96 0.98 1.12 1.16 1.12 0.98 0.96 0

25、.75 8.03 b/4 b/2 1.64 2.45 1.50 2.09 1.35 1.78 1.25 1.38 1.10 0.98 0.89 0.64 0.64 0.24 0.36 -0.15 0.18 -0.54 8.00 7.93 3b/4 3.35 2.77 2.10 1.50 0.92 0.38 -0.17 -0.58 -1.18 8.01 b 4.30 3.32 2.46 1.67 0.8 0.15 -0.56 -1.08 -1.70 8.06 0 0.92 0.95 1.00

26、1.02 1.08 1.02 1.00 0.95 0.92 7.94 b/4 1.10 1.06 1.12 1.10 1.05 0.98 0.95 0.86 0.80 8.06 b/2 1.25 1.25 1.17 1.10 1.00 0.91 0.84 0.78 0.72 8.03 3b/4 1.50 1.38 1.22 1.09 0.98 0.85 0.76 0.68 0.62 8.02 b 1.82 1.50 1.28 1.09 0.90 0.79 0.70 0.60 0.52 8.03

27、 校核=8 各梁處的值，如圖2-6所示： 圖2-6 各梁處的K值計(jì)算 ①、⑤ 號(hào)梁： ②、④ 號(hào)梁： ③ 號(hào)梁： 列表計(jì)算各梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-2。 表 2-2 各梁的橫向分布影響線坐標(biāo)值 梁號(hào) 計(jì)算式 荷載位置 b 3b/4 b/2 b/4 0 -b/4 -b/2 -3b/4 -b 1號(hào) 1.56 1.40 1.23 1.09 0.96 0.84 0.75 0.66 0.6 3.54 2.88 2.17 1.53 0.90 0.33 -0.25 -0.68 -1.28 -1.

28、98 -1.48 -0.94 -0.53 0.06 0.51 1.00 1.34 1.88 -0.45 -0.34 -0.21 -0.12 0.01 0.12 023 0.31 0.43 3.09 2.54 1.96 0.97 0.91 0.45 -0.02 -0.37 -0.85 3.62 0.51 0.39 0.19 0.18 0.09 0.00 -0.09 -0.17 2號(hào) 1.19 1.17 1.15 1.10 1.02 0.94 0.88 0.81 0.75 續(xù)表 2-2

29、 梁號(hào) 計(jì)算式 荷載位置 b 3b/4 b/2 b/4 0 -b/4 -b/2 -3b/4 -b 2號(hào)梁 2.13 -0.94 1.85 -0.68 1.61 0.46 1.33 -0.23 1.03 -0.01 0.74 0.20 0.40 0.44 0.05 0.76 -0.25 1.00 -0.21 -0.16 -0.10 -0.05 0.00 0.05 0.10 0.17 0.23 1.92 1.69 1.51 1.28 1.03 0.79 0.50 0.22 -0.02

30、 0.38 0.34 0.30 0.26 0.21 0.16 0.10 0.04 0.00 3號(hào)梁 0.92 0.95 1.00 1.02 1.08 1.02 1.00 0.95 0.92 0.75 0.96 0.98 1.12 1.16 1.12 0.98 0.96 0.75 0.17 -0.01 0.02 -0.10 -0.08 -0.10 0.02 -0.01 0.17 0.04 0.00 0.00 -0.02 -0.02 -0.02 0.00 0.00 0.04 0.7

31、9 0.96 0.98 1.10 1.14 1.10 0.98 0.96 0.79 0.16 0.19 0.20 0.22 0.23 0.22 0.20 0.19 0.16 ⑤ 繪制荷載橫向分布影響線，求跨中截面荷載橫向分布系數(shù) 圖2-7 各主梁跨中荷載荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算（尺寸單位：cm） 公路-Ⅰ級(jí)： 人群荷載： 1）主梁內(nèi)力計(jì)算 （1）重力集度計(jì)算： 主梁： 橫隔梁 對(duì)于邊主梁： 對(duì)于中主梁： 橋面鋪裝層： 欄桿和人行道： 作用于邊主梁的

32、全部恒載強(qiáng)度： 作用于中主梁的全部恒載強(qiáng)度： （2）重力引起的內(nèi)力，見(jiàn)表2-3。 表2-3 自重產(chǎn)生的內(nèi)力計(jì)算表 主梁 1（5） 16.56 17.5 633.94 475.46 145.69 72.85 2（3）（4） 17.30 17.5 6622.27 496.70 151.38 75.69 其中： （3） 活載內(nèi)力計(jì)算 可直接在內(nèi)力影響線上布置荷載來(lái)計(jì)算活載內(nèi)力 橋梁結(jié)構(gòu)的基頻： 雙車道，不折減 公路-Ⅰ級(jí)車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值，集中荷載由內(nèi)插法得 ① 計(jì)算公路

33、-Ⅰ級(jí)汽車活載的跨中彎矩（圖2-8） 對(duì)于1號(hào)主梁： 對(duì)于2號(hào)主梁： 對(duì)于3號(hào)主梁： 圖2-8 計(jì)算公路-Ⅰ級(jí)汽車活載的跨中彎矩 ② 計(jì)算人群荷載的跨中彎矩（圖2-9） 圖2-9 計(jì)算人群荷載的跨中彎矩 對(duì)于1號(hào)梁 ，且沒(méi)有集中作用，故 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ③ 計(jì)算跨中截面公路-Ⅰ級(jí)活載最大剪力（圖2-10） 圖2-10 計(jì)算跨中截面公路-Ⅰ級(jí)活載最大剪力 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ④ 計(jì)算跨中截面人群荷載最大剪力 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ⑤ 計(jì)算支點(diǎn)截面公路

34、-Ⅰ級(jí)荷載最大剪力（圖2-11） 圖2-11 計(jì)算支點(diǎn)截面公路-Ⅰ級(jí)荷載最大剪力 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ⑥ 計(jì)算支點(diǎn)截面人群荷載最大剪力（圖2-12） 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 圖2-12 計(jì)算支點(diǎn)截面人群荷載最大剪力 ⑦ 計(jì)算1/4跨截面公路-Ⅰ級(jí)活載彎矩（圖2-13） 圖2-13 計(jì)算1/4跨截面公路-Ⅰ級(jí)活載彎矩 對(duì)于1號(hào)主梁： 對(duì)于2號(hào)主梁： 對(duì)于3號(hào)主梁： ⑧ 計(jì)算1/4跨截面人群荷載彎矩（圖2-14） 圖2-14 計(jì)算1/4跨截面人群荷載彎矩 對(duì)于1號(hào)梁

35、 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ⑨ 計(jì)算1/4跨截面公路-Ⅰ級(jí)活載最大剪力（圖2-15） 圖2-15 計(jì)算1/4跨截面公路-Ⅰ級(jí)活載最大剪力 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 ⑩ 計(jì)算1/4跨截面人群荷載最大剪力（圖2-16） 對(duì)于1號(hào)梁 對(duì)于2號(hào)梁 對(duì)于3號(hào)梁 圖2-16 計(jì)算1/4跨截面人群荷載最大剪力 表2-4 主梁活載內(nèi)力匯總表 梁號(hào) 荷載類別 彎矩 剪力 跨中 1/4跨 支點(diǎn) 跨中 1/4跨 1 公路-Ⅰ級(jí) 911.81 781.53 233.07 104.23 167.50

36、 人群 71.20 53.40 21.60 4.07 9.15 2 公路-Ⅰ級(jí) 874.84 749.85 232.11 100.00 160.71 人群 43.64 32.73 7.68 2.49 5.61 3 公路-Ⅰ級(jí) 744.59 638.20 201.44 85.11 136.78 人群 18.38 13.78 3.23 1.05 2.36 2.2.3主梁內(nèi)力組合 根據(jù)JTG D60-2004《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》，按基本組合（用于承載力內(nèi)力極限狀態(tài)計(jì)算）、偶然組合、作用短期效應(yīng)組合（按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)）、作用

37、長(zhǎng)期效應(yīng)組合（按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)），分別按下式進(jìn)行組合，其組合結(jié)構(gòu)見(jiàn)表2-5. 基本組合： 作用短期效應(yīng)組合： 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合： 表2-5 荷載內(nèi)力組合計(jì)算結(jié)果 梁號(hào) 序號(hào) 荷載類別 彎矩 剪力 跨中 1/4跨 跨中 1/4跨 支點(diǎn) 1 1 恒載 633.94 475.46 0 72.85 145.69 2 公路-Ⅰ級(jí) 911.81 781.53 104.23 167.50 233.07 3 人群 71.20 2136.94 53.40 1739.45 4.07 151.62 9.15 334.73 21.

38、60 531.37 4 基本組合 續(xù)表2-5 梁號(hào) 序號(hào) 荷載類別 彎矩 剪力 跨中 1/4跨 跨中 1/4跨 支點(diǎn) 1 5 短期組合 1343.41 1075.93 77.03 199.25 330.44 6 長(zhǎng)期組合 1027.14 809.43 43.32 143.51 247.56 2 7 恒載 662.27 496.70 0 75.69 151.38 8 公路-Ⅰ級(jí) 874.84 749.85 100.00 160.71 232.11 9 人群 43.64 32.73 2.49

39、 5.61 7.68 10 基本組合 2080.60 1691.65 143.49 323.68 517.36 11 短期組合 1319.30 1054.33 72.49 193.80 321.54 12 長(zhǎng)期組合 1029.66 809.73 41.00 142.22 247.30 3 13 恒載 662.27 496.70 0 75.69 151.38 14 公路-Ⅰ級(jí) 744.59 638.20 85.11 136.78 201.44 15 人群 18.38 13.78 1.05 2.36 3.23

40、 16 基本組合 1862.88 1508.81 120.62 285.62 468.19 17 短期組合 1201.86 957.22 60.63 173.80 295.62 18 長(zhǎng)期組合 967.46 757.49 34.46 131.35 233.25 根據(jù)表2-5可知，3號(hào)梁設(shè)計(jì)彎矩最大值。 2.3 橫隔梁內(nèi)力計(jì)算 2.3.1 橫隔梁上的計(jì)算荷載 對(duì)于跨中橫隔梁的最不利荷載布置如圖2-17所示 圖2-17 跨中橫隔梁的受載圖式(單位：cm) 中橫隔梁的計(jì)算荷載為： 公路-Ⅰ級(jí) 人群荷載 2.3.2 繪制中橫隔梁

41、的影響線 求的影響線坐標(biāo) P=1作用在1號(hào)梁時(shí)： P＝1作用在5號(hào)梁時(shí)： P＝1作用在3號(hào)梁時(shí)： 由已學(xué)的影響線知識(shí)可知，影響線必在r-r截面處有突變，根據(jù)和連續(xù) 延伸至r-r截面，即為值，由此即可繪出影響線，如圖3-2所示。 2.3.3 繪制剪力影響線 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)：，即。 P=1作用在計(jì)算截面以左時(shí)：，即。 繪成影響線，如圖3-2所示。 圖2-18 中橫隔梁內(nèi)力影響線（單位：cm） 2.3.4 截面內(nèi)力計(jì)算

42、將求得的計(jì)算荷載和在相應(yīng)的影響線上按最不利荷載位置加載，對(duì)于汽車荷載并計(jì)入沖擊影響，得 公路-Ⅰ級(jí)： 人群荷載： 剪力的計(jì)算： 2.3.5 內(nèi)力組合 基本組合： 短期組合： 長(zhǎng)期組合： 2.4 行車道板的內(nèi)力計(jì)算 2.4.1結(jié)構(gòu)重力及其內(nèi)力（取縱向1m寬的板條計(jì)算） 圖2-19 鉸接懸臂行車道板（單位：cm） 1） 計(jì)算每延米板的恒載g 瀝青混凝土面層： C25混凝土墊層： T梁翼板自重： 合計(jì)： 2）計(jì)算每延米板條的結(jié)構(gòu)

43、重力引起的內(nèi)力 彎矩： 剪力：　 2.4.2 公路-Ⅰ級(jí)車輛荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 可變荷載效應(yīng)公路Ⅰ-級(jí)，以重車后輪作用于鉸接縫軸線上最不利布置，此時(shí)兩邊的懸臂板各承受一半的車輪荷載（如圖4-2所示） 圖2-20 車輪作用于絞線軸線上（單位：cm） 根據(jù)軸距及軸重，應(yīng)以重軸為主，取后軸計(jì)算。輪載分布：車輪著地尺寸，經(jīng)鋪裝層按45角擴(kuò)散后，在板頂?shù)姆植汲叽纾? 經(jīng)分析，車后軸兩輪的有效分布寬度重疊，所以荷載有效分布寬度為： 沖擊系數(shù)： 作用在每延米板條上的彎矩： 作用在每延米板條上的剪力： 2.4.3 內(nèi)力組合 按承載能力極限狀態(tài)下作用基

44、本組合彎矩和剪力的設(shè)計(jì)值分別為 2.5 持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設(shè)計(jì)、配筋與驗(yàn)算 ２.5.1 配置主梁受力鋼筋 由彎矩基本組合計(jì)算表2-5可以看出，1號(hào)和5號(hào)梁值最大，考慮到設(shè)計(jì)施工方便，并留有一定的安全儲(chǔ)備，故按1號(hào)梁計(jì)算彎矩進(jìn)行配筋。 設(shè)鋼筋凈保護(hù)層為3cm，鋼筋重心至底邊距離為 則主梁有效高度為。 已知1號(hào)梁跨中彎矩=，下面判別主梁為第一類T形截面或第二類T形截面；若滿足，則受壓區(qū)全部位于翼緣內(nèi)，為第一類T形截面，否則位于腹板內(nèi)，為第二類T形截面。 式中，為橋跨結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取為1.0；為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，本設(shè)計(jì)采用C35混凝土，故=18.4,M

45、pa；為T形截面受壓區(qū)翼緣有效寬度，取下列三者中的最小值： 計(jì)算跨徑的1/3: 相鄰兩梁的平均間距：d=190cm 此處，b為梁腹板寬度，其值為18cm，為受壓區(qū)翼緣懸出板的平均厚度，其值為16cm。 所以取。 1）判斷T形截面類型 因此，受壓區(qū)位于翼緣內(nèi)，屬于第一類T形截面。應(yīng)按寬度為的矩形截面進(jìn)行正截面抗彎承載力計(jì)算。 2）求受壓區(qū)高度 設(shè)混凝土截面受壓區(qū)高度為x，則利用下式計(jì)算： 3）求受拉鋼筋面積 根據(jù)式 則 選用10根直徑為30mm的HRB400鋼筋，則。 鋼筋布置圖如圖2-21所示： 圖2-21 主梁鋼筋布置圖

46、4）鋼筋間距橫向凈距 5）截面復(fù)核 鋼筋重心位置為：，則 。 查表可知，，故 則截面受壓區(qū)高度符合規(guī)范要求。 配筋率為 故配筋率滿足規(guī)范要求。 2.5.2 持久狀況截面承載力能力極限狀態(tài)計(jì)算 按截面實(shí)際配筋面積計(jì)算截面受壓區(qū)高度為 截面抗彎極限狀態(tài)承載力為 抗彎承載力滿足要求。 2.5.3 斜截面抗剪承載力計(jì)算 由表2-5可知，支點(diǎn)剪力以1、5號(hào)梁為最大考慮安全因數(shù)，一律采用1號(hào)梁剪力值進(jìn)行抗剪計(jì)算。跨中剪力效應(yīng)以1、5號(hào)梁為最大，一律以1號(hào)梁剪力值進(jìn)行計(jì)算。 假定

47、最下排2根鋼筋沒(méi)有彎起而通過(guò)支點(diǎn)，則有： =4.5cm， 驗(yàn)算抗剪截面尺寸，根據(jù)下式： 故端部抗剪截面尺寸滿足要求。 驗(yàn)算是否需要進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算： 跨中段截面： 支點(diǎn)截面： 因，應(yīng)進(jìn)行持久狀況斜截面抗剪承載力驗(yàn)算。 1）斜截面配筋的計(jì)算圖式 （1）最大剪力取用距支座中心h/2（梁高一半）處截面的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔(dān)的剪力不下于60%，彎起鋼筋（按45彎起）承擔(dān)的剪力不大于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h/2處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。 （3）

48、計(jì)算第一排彎起鋼筋以后的每一排彎起鋼筋時(shí)，取用前一排彎起鋼筋下面彎起點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值。 彎起鋼筋配置及計(jì)算圖示（如圖5-2所示） 由內(nèi)插可得。距支座中心h/2處得剪力效應(yīng)為 則 設(shè)置彎起鋼筋長(zhǎng)度為517.3cm。 設(shè)采用架立鋼筋為直徑22mm的HRB335鋼筋，鋼筋中心至梁受壓翼板上邊距離，彎起鋼筋的彎起角度為45度，現(xiàn)彎起鋼筋，計(jì)算如下： 圖2-22 彎起鋼筋配置及計(jì)算圖式 （4）簡(jiǎn)支梁的第一排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心的截面處，這時(shí)： 彎起鋼筋N1與梁縱軸線交點(diǎn)1距支座中心距離為： （5）簡(jiǎn)支梁的第二

49、排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心的截面處，這時(shí)： 彎起鋼筋N2與支座中心距離為： 由比例可求出 彎起鋼筋N2與梁縱軸線交點(diǎn)2距支座中心距離為： （6）簡(jiǎn)支梁的第一排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心的截面處，這時(shí)： 彎起鋼筋N2與支座中心距離為： 由比例可求出 彎起鋼筋N3與梁縱軸線交點(diǎn)3距支座中心距離為： （7）簡(jiǎn)支梁的第一排彎起鋼筋的末端彎折點(diǎn)應(yīng)位于支座中心的截面處，這時(shí)： 彎起鋼筋N2與支座中心距離為： 彎起鋼筋N4與梁縱軸線交點(diǎn)4距支座中心距離為： 表2-6 彎起鋼筋的位置及承擔(dān)的剪力值計(jì)算表 鋼筋排次 彎起

50、點(diǎn)距支座中心距離/m 承擔(dān)的剪力值/KN 1 0.995 203 2 1.880 167.68 3 2.775 131.38 4 3.64 96.26 2）各排彎起鋼筋的計(jì)算 與斜截面相交的彎起鋼筋的抗剪承載力按下式計(jì)算： 此處：，，故相應(yīng)于各排彎起鋼筋面積按下式計(jì)算： 計(jì)算得每排彎起鋼筋的面積見(jiàn)表5-2. 表2-7 每排彎起鋼筋面積計(jì)算表 彎起排次 每排彎起鋼筋計(jì)算 面積 彎起鋼筋數(shù)目 每排彎起鋼筋實(shí)際 面積 1 1160 2 1414 2 958.17 2 1414 3 750.74 2 1414 4

51、 550.06 2 1414 表2-8 鋼筋彎起后相應(yīng)各正截面抗彎承載力 梁區(qū)段 截面縱筋 有效高度 T形截面類型 受壓區(qū)高度x (mm) 抗彎承載力 支座中點(diǎn)-1點(diǎn) 230 1055 第一類 13.35 476.52 1點(diǎn)-2點(diǎn) 430 995 第一類 26.68 915.63 2點(diǎn)-3點(diǎn) 630 935 第一類 40.03 1280.47 3點(diǎn)-4點(diǎn) 830 875 第一類 53.38 1583.09 4點(diǎn)-跨中 1030 815 第一類 66.75 1823.98 將表5-3中的正截面抗彎承載力在圖上用個(gè)平

52、行直線表示出來(lái)，它們與彎矩包絡(luò)圖的交點(diǎn)分別為i、j、k、l、m、n，以各值可求得i、j、k、l、m、n到跨中截面距離x值。 現(xiàn)在以圖中所示彎起鋼筋的彎起點(diǎn)初步位置來(lái)逐個(gè)檢查是否滿足規(guī)范要求。 （1）第一排彎起鋼筋（2N1） 其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)x=6178mm，而2N1的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)=8750-995 =7755mm，說(shuō)明1點(diǎn)位于點(diǎn)左邊,且-x=7755-6178=1577>=497.5mm。 其不需要點(diǎn)m的橫坐標(biāo)x=7524mm，而2N1鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)= 8750-450=8300mm>7524mm，滿足要求。 （2）第二排彎起鋼筋（2N2） 其充分利用點(diǎn)“

53、”的橫坐標(biāo)x=4779mm，而2N1的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)=8750-1880 =6870mm，,且-x=6870-4779=2091>=467.5mm。 其不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=6178mm，而2N2鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)= 8750-1435=7315mm>6178mm，滿足要求。 （3）第三排彎起鋼筋（2N3） 其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)x=3181mm，而2N1的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)=8750-995 =7755mm,且-x=5975-3181=2794mm>=437.5mm。 其不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=4779mm，而2N3鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)= 8750-2360=6390m

54、m>4779mm，滿足要求。 （4）第四排彎起鋼筋（2N4） 其充分利用點(diǎn)“”的橫坐標(biāo)x=0mm，而2N4的彎起點(diǎn)的橫坐標(biāo)=8750-3640 =5110mm,且-x=5110mm>=407.5mm。 其不需要點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=3181mm，而2N4鋼筋與梁中軸線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)= 8750-3255=5495mm>3181mm，滿足要求。 由于上述檢查可知圖中所示彎起鋼筋起點(diǎn)初步位置滿足要求。 圖2-23 梁的彎矩包絡(luò)圖抵抗彎矩圖 2.5.4 箍筋設(shè)計(jì) 箍筋間距的計(jì)算式為 式中——異號(hào)彎矩影響系數(shù)，取=1.0； ——受壓翼緣的影響系數(shù)，取=1.1；

55、 P ——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率，P=100，，當(dāng)P>2.5時(shí)取P=2.5； ——同一截面上箍筋的總截面面積（mm）； ——箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，選用R235箍筋，則； b ——用于抗剪配筋設(shè)計(jì)的最大剪力截面的梁腹寬度（mm）； ——用于抗剪配筋設(shè)計(jì)的最大剪力截面的有效高度（mm）； ——用于抗剪配筋設(shè)計(jì)的最大剪力設(shè)計(jì)值分配于混凝土和箍筋共同承擔(dān)的分配系數(shù)，取=0.6； ——用于抗剪配筋設(shè)計(jì)的最大剪力設(shè)計(jì)值（KN）. 采用直徑為10mm的雙肢箍： 距支座中心處的主筋為230，所以 有效高度 ， P=100ρ=0.84 最大

56、剪力設(shè)計(jì)值 則： 確定箍筋間距的設(shè)計(jì)值尚應(yīng)考慮《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》的構(gòu)造要求。 若箍筋間距計(jì)算法是滿足要求的，且箍筋配筋率 綜上可知符合規(guī)范要求。因此，在支座中心向跨中方向長(zhǎng)度不小于1倍梁高（110cm）范圍內(nèi)，箍筋間距取為100mm，而后至跨中截面統(tǒng)一的箍筋間距取。 2.5.5 斜截面抗剪承載力的復(fù)核 斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算位置為： 距支座中心h/2（梁高一半）處截面。 受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點(diǎn)處截面。 錨于受拉區(qū)的縱向主筋開(kāi)始不受力處的截面。 箍筋數(shù)量或間距有改變處的截面。 構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。 因此，本設(shè)計(jì)進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算的截面包括（見(jiàn)圖2-24）

57、圖2-24 斜截面抗剪力驗(yàn)算截面圖式（單位尺寸：cm） 1）復(fù)核距支座中心h/2處斜截面抗剪承載力 （1） 選定斜截面的頂端位置 距支座中心處截面的橫坐標(biāo)為=8750-550=8200mm，正截面的有效高度= 1055mm。取斜截面投影長(zhǎng)=1055mm，則可做出斜截面頂端的位置，其橫坐標(biāo)x=8200-1055=7145mm。 （2）斜截面抗剪承載力的復(fù)核 此處正截面上的剪力及相應(yīng)的彎矩計(jì)算如下： 此處正截面有效高度=995mm（主筋為430），則實(shí)際廣義剪跨比m及斜截面投 影C分別為： 斜截面內(nèi)縱向受拉主筋有23

58、0，相應(yīng)的主筋配筋率P為 箍筋配筋率 與斜截面相交的彎起鋼筋有2N1、2N2， 按公式算出此斜截面抗剪承載力 故斜截面抗剪承載能力符合要求。 其余截面抗剪用類似的方法驗(yàn)算，得下表： 表2-9 抗剪承載力復(fù)核 斜截面 m P 1 8200 1055 7145 461.71 712.05 995 1.55 0.925 0.89 0.98 931.04 2 7795 995 6800 439.42 846.33 995 1.94 1.158 0.89 0.98 931.04 3

59、 6950 935 6015 388.69 1127.11 935 3 1.683 1.78 0.98 945.86 4 5975 875 5100 329.56 1410.97 875 3 1.575 2.5 0.98 945.66 從表中可以看出，每個(gè)斜截面的抗剪承載力都符合要求。 2.5.6 持久狀況斜截面抗彎極限承載力驗(yàn)算 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力不足而破壞的原因，主要是由于受拉區(qū)縱向鋼筋錨固不好或彎起鋼筋位置不當(dāng)而造成，故當(dāng)受彎構(gòu)件的縱向鋼筋和箍筋滿足構(gòu)造要求時(shí)，可不進(jìn)行斜截面抗彎承載力計(jì)算。 2.5.7 持久狀況正常使用

60、極限狀態(tài)下裂縫寬度驗(yàn)算 按照規(guī)范所定，最大裂縫寬度按下式計(jì)算： 式中 ——鋼筋表面形狀系數(shù)，取. ——作用長(zhǎng)期效應(yīng)影響系數(shù)，長(zhǎng)期荷載作用時(shí)，，和分別為按長(zhǎng)期效應(yīng)組合短期效應(yīng)組合計(jì)算內(nèi)力值； ——與構(gòu)件受力性質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，取; ——縱向受拉鋼筋直徑，當(dāng)用不同直徑的鋼筋時(shí)，改用換算直徑，本設(shè)計(jì)中； ——縱向受拉鋼筋配筋率，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件，當(dāng)；時(shí)，取；當(dāng)時(shí)，?。? ——鋼筋彈性模量，對(duì)HRB335鋼筋， ——構(gòu)件受拉翼緣寬度； ——構(gòu)件受拉翼緣厚度； ——受拉鋼筋在使用荷載作用下的應(yīng)力，按下式計(jì)算，即 ——按作用短期效應(yīng)組合計(jì)算的

61、彎矩值 ——受拉區(qū)縱向受拉鋼筋截面面積。 根據(jù)前面計(jì)算，取1號(hào)梁的跨中彎矩效應(yīng)組合 短期組合 長(zhǎng)期組合 受拉鋼筋在短期效應(yīng)組合作用下的應(yīng)力為 把以上的結(jié)果代入的計(jì)算公式 裂縫寬度滿足要求，同時(shí)在梁腹高的兩側(cè)應(yīng)設(shè)置直徑為6～8mm的防裂鋼筋，以防止產(chǎn)生裂縫。 若用6φ8，則，可得，介于0.001～0.002之間，滿足要求。 2.5.8 持久狀況正常使用極限狀態(tài)下的撓度驗(yàn)算 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可按給定的剛度用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法計(jì)算。其抗彎剛度B可按下式進(jìn)行計(jì)算 式中 ——全截面抗彎剛度，；

62、 ——開(kāi)裂截面的抗彎剛度，； ——開(kāi)裂彎矩； —— 構(gòu)件受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)； —— 全截面換算截面慣性矩； —— 開(kāi)裂截面換算截面慣性矩； —— 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，，對(duì)C40混凝土，； —— 全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分對(duì)重心的面積矩； —— 換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩。 全截面換算截面對(duì)重心軸的慣性矩可近似用毛截面的慣性矩代替，由前文計(jì)算可知 全截面換算截面面積 式中 ——鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比， 計(jì)

63、算全截面換算截面受壓區(qū)高度 計(jì)算全截面換算截面重心軸以上部分面積對(duì)重心軸的面積矩 設(shè)開(kāi)裂截面換算截面中性軸距梁頂面的距離為x（㎝），由中性軸以上和以下?lián)Q算截面面積矩相等的原則，可按下式求解x： （假設(shè)中性軸位于腹板內(nèi)） 代入相關(guān)參數(shù)值得 整理得 解得 故假設(shè)正確。 可計(jì)算開(kāi)裂截面換算截面慣性矩為 根據(jù)上述計(jì)算的結(jié)果，結(jié)構(gòu)跨中由自重產(chǎn)生的彎矩為；公路－Ⅰ級(jí)可變車道荷載，，跨中橫向分布系數(shù)；人群荷載，跨中橫向分布系數(shù)。 永久作用 可變作用（汽車）

64、 可變作用（人群） 式中 ————作用短期效應(yīng)組合的頻遇值系數(shù)，對(duì)汽車=0.7，對(duì)人群=1.0. 當(dāng)采用C40-C80混凝土?xí)r，撓度長(zhǎng)期增長(zhǎng)系數(shù)，本設(shè)計(jì)為C40混凝土，則取，施工中可以通過(guò)設(shè)置預(yù)拱度來(lái)消除永久作用撓度，則在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度后主梁的最大撓度處不應(yīng)超過(guò)計(jì)算跨徑的1/600。 撓度值滿足要求 判別是否需要設(shè)置拱度 則 故應(yīng)設(shè)置拱度，跨中預(yù)拱度為 支點(diǎn)，預(yù)拱度沿順橋向做成平順的曲線。 2.5.9 行車道板配筋計(jì)算 懸臂板根部厚度為,設(shè)凈保護(hù)層厚度，若選用直徑為的鋼筋，則有效高度為 根據(jù)：

65、 即 整理得： 解得最小的 驗(yàn)算 ，滿足要求。 鋼筋截面面積可按下式計(jì)算 選用直徑為12mm的鋼筋時(shí)，鋼筋間距為10cm，此時(shí)所提供的鋼筋面積為：。 驗(yàn)算截面承載力 故承載力滿足要求。 矩形截面受彎構(gòu)件抗剪截面尺寸應(yīng)符合下式的要求 滿足抗剪最小截面尺寸要求。 若抗剪截面滿足下式，可不進(jìn)行斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算，僅按構(gòu)造要求設(shè)置配置鋼筋。 則 因此，僅需按構(gòu)造配置鋼筋。 根據(jù)設(shè)計(jì)的一般規(guī)定，板內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直于主鋼筋的分布鋼筋，直徑不應(yīng)小于，間距不應(yīng)大于，因此分布

66、鋼筋采用φ8@200mm。 2.5.10橫隔板配筋計(jì)算 1） 正彎矩配筋 圖2-25 正彎矩配筋及其計(jì)算截面（尺寸單位：cm） 把鋪裝層折算4cm截面，則橫隔梁高度為94cm，橫梁翼板有效寬度為（見(jiàn)圖5-5）： 跨徑的1/3: 17500/3=58333mm=583.33cm 相鄰兩橫梁的平均間距：435cm 有效寬度 規(guī)范要求取小者，即，先假設(shè)a=8㎝，則得橫隔梁的有效高度為。其中，a為鋼筋重心到底面的距離。 假設(shè)中性軸位于上翼緣板內(nèi)，根據(jù)式： 則 整理得： 解得滿足要求的最小x值為，故假設(shè)正確。 鋼筋截面積可由下式計(jì)算：，則 選用4根直徑20mm的RB335鋼筋，。鋼筋布置見(jiàn)5-5。 此時(shí) ，則 ， 而 ，滿足規(guī)范要求。 驗(yàn)算截面抗彎承載力： 2）負(fù)彎矩配筋 此時(shí)，橫梁為的矩形截面梁。 圖2-26 負(fù)彎矩配筋及計(jì)算截面圖（單位：cm） 取，則，其中為鋼筋重心到上緣距離。 整理得：