文档介绍：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=16m , 主梁预制长度=,
计算跨径L= , 横隔梁3道。
结构安全等级为二级,结构重要性系数= 。
使用环境为Ⅰ类环境。
(3)、材料:混凝土强度等级为C35 。
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。
(4)、结构内力:
跨中截面:,
,
支点截面: , 。
内力变化特点: 汽车内力已计入冲击系数 ;
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26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,。
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: ;
抗拉强度设计值:
轴心抗压强度标准值: ;
轴心抗拉强度标准值:
混凝土弹性模量: 。
主筋、箍筋、架立筋均采用HRB335钢筋:
抗拉强度设计值:
拉强度设计值:
钢筋弹性模量:
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:
=×+×+××= KN/m
剪力组合设计值:
支点截面: ;
跨中截面:
(2)正截面设计:
因为采用的是焊接钢筋骨架配筋,
故, 设=30mm+=30+×1400=128mm,
则,截面有效高度=1400 – 128=1272 mm ,=150mm 。
②翼缘计算宽度按《公路桥规》规定,用以下方法计算,并取其中较小者:
(a):L/3=15500/3= ;
(b): 2000mm;
(c): 因为,取=b+2bh+12=180+2×150+12×150=2280mm
取三者中较小值,则取=2000 mm 。
③判定T形截面类型:
(a) 公式法:(-)
即弯矩计算值M小于或等于全部翼板高度受压混凝土合力产生的力矩,
则,属于第一类T形截面,否则属于第二类T形截面。
=××=× Nmm
=×2000×150×(1272-150/2)=× Nmm
可见,<
故,应按第一类T形梁计算。
由下式确定混凝土受压区高度
=(-) (①式)
代入数值,
××=×2000(1272-)
整理得-2544+=0
解得=2488 mm(大于梁高,舍去); =56 mm ;
将所得值=56 mm 代入(式①),
得=
×2000×56=280×
解得=
也可以查表计算
A= ==
由上面所得A的值用内插法查《C35混凝土正截面抗弯计算A~P、表》
得=% ,= ,
受压区高度==×1272=55 < =150 ,所以,为第一类T形梁。
求受拉钢筋面积:
==%×2000×1272=
与公式结果= 基本相同。
受拉钢筋的选择与布置
采用两排焊接骨架,每排428+225 ,合计为828+425 ,
则, =4926+1964=6890 。
钢筋叠高层数为6层, 布置如图2 。
混凝土保护层厚度取 c=30 mm > d=28 mm及附表1—8《普通钢筋和预应力直线型钢筋最小混凝土保护层厚度(mm)》中规定的 30 mm 。
钢筋的最小净距为:
=180-2×30-2×=57 mm > 40 =×28=35 mm
故,满足钢筋净距构造要求。
⑤跨中正截面承载力复核
已设计的受位钢筋中,
828的面积为4926,
425的面积为1964,
=280 MPa ,由图 2 钢筋布
置图可求得,即
=
=120 mm
梁的实际有效高度为:
=1400-120=1280 mm
(a)判定T形截面类型
若满足公式
,
则, ,属于第一类T形截面