文档介绍：12米钢筋混凝土铁路简支梁计算任务书
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2011/12/30
目录
第一部分课程设计任务书
设计资料 1
第二部分道碴槽板的设计计算
(一)荷载 2
(二)板厚的验算 8
(三)配筋并检算最小配筋率 9
(四)混凝土压应力、钢筋拉应力检算 9
(五)裂缝宽度验算 13
第三部分主梁的设计计算
(一) 主梁荷载及内力 12
(二) 梁的主拉应力的检算 15
(三) 检算是道碴槽板厚度与宽度是否满足T型梁设计 16
(四) 主梁的跨中截面主筋设计 16
(五)主梁的跨中截面主筋及混凝土正应力的检算 17
(六)剪应力图绘制 18
(七) 箍筋设计 19
(八) 斜筋设计 20
(九) 为绘制弯矩包络图和材料图计算跨中截面最大M值 20
(十) 跨中截面裂缝宽度检算………………………………….20
(十一)跨中挠度检算……………………………………………….21
钢筋混凝土铁路简支梁设计
第一部分课程设计任务书
设计资料
1、结构型式及基本尺寸
采用分片形式T形截面。
梁梗中心距
道碴槽宽
每片梁顶宽
计算跨度
梁全长
梁高
跨中腹板厚
180cm
390cm
192cm
30cm
2、桥上线路与人行道
桥上线路为平坡、直线、单线铁路,道碴桥面;设双侧带栏杆的人行道。
3、材料
混凝土:250号
钢筋:T20MnSi及A3。板内:受力钢筋φ10;分布钢筋φ8。梁内:纵向受力钢筋φ20;箍筋及纵向水平钢筋φ8;架立筋φ14。
4、荷载
活载:列车活载:中—活载;
人行道活载:;
;
恒载:;
栏杆及托架重(集中作用于栏杆中心)(顺桥);
道碴及线路设备重10kPa;
道碴槽板及梁体自重,按容重25 kN/m3计算。板自重可近似按平均厚度计算。
5、规范
《铁路桥涵设计规范》TB2005
《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》--2005
第一部分道碴薄板的设计和计算
(1)板的自重(按平均厚度)
(按矩形估算)
板平均高度
(2)道碴及线路设备重:
(3)外挡碴墙重
外挡碴墙的几何尺寸如图所示:
作用点:
取为99mm。
(4)人行道板重:
(5)栏杆及托架重:
综上可得恒载的计算图示如下:
道碴槽板恒载受力示意图尺寸单位:cm
恒载引起的内力计算:
在顺跨度方向取1米宽的板带进行计算。
E截面:
A截面:
B截面:
C截面:
D截面:
活载
(1)人行道静活载
:;
:
(2)列车活载
特种列车产生的“中—活载”如下:
在横向分布:按1:1扩散,枕下道碴厚,枕长。
故横向分布至。
在纵向分布:考虑相邻枕轨间的影响,由实验,在纵向分布至顶长。
即如下图所示:
道碴槽板的列车活载按特种活载。
计算活载冲击系数由《桥规》
为轨底至梁顶高度。
外悬臂板长
内悬臂板长
两者差值较小,取其平均值:
(对称于梁中线)
.
(3)活载内力组合(分有车、无车情况讨论):
活载组合①:有车--列车活载+,即,板与人行道荷载分布图如下:
活载组合②:无车--全部的人行道活载,即,板与人行道荷载分布图如下:
结合前面部分的恒载计算有:
板与人行道荷载分布表
板自重
道碴及线路设备重
人行道步板重
列车活载
挡碴墙重
栏杆及托架重
q1(KNm/)
q2(KN/m)
qP(kPa)
Q1(kN)
Q2(kN)
10
10
4
活载引起的内力计算:
在顺跨度方向取1米宽的板带进行计算。
综合以上计算,弯矩和剪力如下表
控制力M=恒载M+ max {活载①M,活载②M}
控制力Q=恒载Q+ max {活载①Q,活载②Q}
弯矩表如下
截面
E
A
B
C
D
恒载弯矩(kN·m)
活载①弯矩(kN·m)