桥梁工程课程设计专业：交通工程班级：一班学号：姓名：指导老师：谢发祥付春雨第一章设计任务书1.1 基本设计数据1.1.1 跨度和桥面宽度一级公路，设计时速601)标准跨径：13m（桥墩中心距离）2)计算跨径：12.5m（支座中心距离）3)主梁全长：12.96m（主梁预制长度）4）桥面宽度（桥面净空）：净-4+2×0.5m1.1.2技术标准1)设计荷载标准：一级公路，人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算，人群荷载3.5kN/m22)环境标准：Ⅰ类环境3）设计安全等级：一级1.1.3 主要材料1)混凝土：混凝土简支T梁及横梁采用C40混凝土；桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土，下层为0.06～0.13m的C30混凝土，沥青混凝土重度按23kN/m3,混凝土重度按25kN/m3计。
2）钢筋：主筋用HRB335，其它用R2351.1.4构造形式及截面尺寸横断面图纵断面第二章 主梁的荷载横向分布系数计算2.1主梁荷载横向分布系数的计算2.1.1 刚性横梁法计算横向分布系数因为每一片T 型梁的截面形式完全一样，所以：∑=+=512//1i ii ij a e a n η式中，n=3，∑=512i i a =2×（3.6228.1+）m 2=32.4 m 2计算横向分布系数：根据最不利荷载位置分别布置荷载。
布置荷载时，汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m ，人群荷载取3KN/m 2,栏杆及人行道板每延米重量取6.0KN/m ，人行道板重以横向分布系数的方式分配到各主梁上。
横向分布系数计算结果:616616横向分布系数计算结果:梁号汽车挂车履带车人群1 1.010 0.515 0.228 0.2582 0.667 0.333 0.333 0.3332.1.2 杠杆原理法计算梁端剪力横向分布系数计算方法：杠杆原理法结果描述：活载信息:横向分布系数计算结果:横向分布系数计算结果:梁号人群汽车挂车履带车1 1.406 0.469 0.172 0.0002 0.000 0.594 0.469 0.000第三章主梁的内力计算3.1 永久作用效应3.1.1 永久荷载：假定桥面构造各部分重力平均分配给主梁承担，则永久荷载计算结果如下表所示构件名构件尺寸（mm）单位长度体积重度每延米重量主梁0.295 25 7.375横隔梁中梁0.03688250.922边梁0.01840250.461前面 铺装沥青混凝土（3cm ）0.045 23 1.035 混凝土垫层9.5cm)0.142525 3.56254.5975栏杆及人行道6人行道重力按人行道板横向分布系数分配至各梁的板重为： 由于横向分布系数均相同，η板q=4 各梁的永久荷载汇总结果见下表：梁号主梁横隔梁栏杆及人行道桥面铺装层总计1(9) 7.375 0.461 4 4.5975 16.4335 2(8) 7.375 0.922 4 4.5975 16.8945 3(7) 7.375 0.922 4 4.5975 16.8945 4(6) 7.375 0.922 4 4.5975 16.8945 5 7.3750.922 44.597516.8945项目计算面积影响线面积16080150302/1M ll /42081421l l l =⨯⨯=ω=19.534/1M3l /162032316321l l l =⨯⨯=ω=14.652/1V1/21/200=ω(l l 8121221210=⨯⨯=ω=1.56)0V12）永久作用效应计算见下表 梁 号M1/2 /kN.m M1/4/kN.m V0/kN q0ωq 0ωq0ωq 0ωq0ωq 0ω1(9) 16.4335 19.53 320.95 16.4335 14.65 240.75 16.4335 6.25 102.71 2(8)16.894519.53329.9516.8945 14.65247.5416.89456.25105.593.2 可变作用效应3.2.1 汽车荷载冲击系数计算：冲击系数取1.3 3.2.2 公路-Ⅱ级均布荷载q Kq K =10.5×0.75KN/m=7.875KN/m6.25计算弯矩时：P K =[()18055.12550180360+-⨯--]×0.75KN/m =157.5KN/m计算剪力是：P K =157.5×1.2=189KN/m项目顶点位置q KP K0ω2/1M l/2处7.875157.519.534/1M l/4处 7.875 157.5 14.65 2/1Vl/2处 7.875 1891.560V支点处 7.875 1895.75每米延重量人群荷载：q 人=3.5×1KN/m=3.5KN/m3.2.3 可变作用弯矩效应计算弯矩计算公式：()()k K K y P q M ++=01ωμξη，由于只能布置单车道，则车道荷载横向折减系数ξ为1，荷载横向分布系数沿主梁纵向均匀变化，因此沿主梁的纵向η相同。
公路-Ⅱ级车道荷载产生的弯矩计算表梁号 内力m1+μq K0ωP Ky kM12/1M 1.0101.3 7.87519.53157.54.351101.51 4/1M 1.010 14.652.34635.38 2 2/1M 0.66719.534.35727.43 4/1M0.667 14.65 2.34419.61人群荷载产生的弯矩计算表梁号 内力mq 人0ωM12/1M 0.258319.5315.12 4/1M 0.258 14.6511.342/1M0.33319.5319.512 4/1M0.333 14.6514.64永久荷载作用分项系数：2.1=Gi γ 汽车荷载作用分项系数：4.11=Q γ 人群荷载作用分项系数：4.1=Qj γ 基本组合公式如下：⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=∑∑==Qjk n j Qj c k Q Q gik m i gi udS S S S 211100γψγγγγ （8.0=c ψ）弯矩基本组合计算表梁号内力永久荷载 人群荷载 汽车荷载弯矩组合值12/1M 320.9515.121101.511948.424/1M 240.7511.34635.381194.3122/1M 329.9519.51724.431437.464/1M247.5414.64419.61905.003.2.4 可变作用剪力效应计算:在进行可变作用的剪力计算时，应计入横向分布系数η沿主梁纵向桥跨方向的影响。
通常按如下方法处理：先按跨中的η由等代荷载计算跨中剪力效应;再用支点剪力荷载分布系数η/并考虑支点至l/4为直线变化来计算剪力效应。
1） 跨中截面剪力2/l V 的计算公式为：()()k k k y P q m V ++=01ωμ公路-Ⅱ级车道荷载产生的跨中剪力计算表2/l V梁号内力m1+μq K0ωP Ky k 剪力12/l v 1.010 1.3 7.8751.56251890.5140.232 2/l v0.667 1.3 7.875 1.5625 189 0.5 92.61人群荷载产生的剪力计算表梁号内力m q剪力效应人01v0.258 3 1.5625 1.2094 2/l2v0.333 3 1.5625 1.5609 2/lV的计算2）支点处剪力汽车荷载产生的支点剪力效应计算图式人群荷载产生的支点剪力计算图式（单位：cm ）在汽车荷载作用下，横向分布系数如图4所示,支点处剪力计算如下： 1号梁：()⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=y ）m -m （2αm 1c 00c 均0ωμξK q V =1.3 ×1.0×7.875×[7.75×1.014+3.15÷2×（0.469-1.010）×0.916]=72.46KN()i i 集0y m P 1K V μξ+==1.0×1.3×189×0.496×1=121.87KN0V = 集0V + 均0V =194.332号梁：()⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=y ）m -m （2αm 1c 00c 均0ωμξK q V =1.0×1.3×7.875×[7.75×0.594+3.15÷2×（0.667-0.594）×0.916]=48.21KN()i i 集0y m P 1K V μξ+==1.0×1.3×189×0.667×1=163.88KN0V = 集0V + 均0V =212.09KN在人群荷载作用下，横向分布系数如图5所示，支点处剪力计算如下：1号梁：y q ）m -m （2q m r c 00r c r 0αω+=V =0.258×3×7.75+3.15÷2×（1.406-0.258）×3×0.916=10.97KN2号梁：y q ）m -m （2q m r c 00r c r 0αω+=V =0.333×3×7.75+3.15÷2×（0-0.333）×3×0.916=6.30KN3) 剪力效应基本组合 基本组合公式为：⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=∑∑==n i n j Qjk Qj c qik k Q Gik Gi udS S S S 12100γψγγγγ各分项系数和弯矩基本组合相同。
剪力效应节本组合表 (单位：KN)梁号 内力永久荷载 人群 汽车荷载 基本组合值 10V 102.71 10.97 194.33 410.67 2/1V 0 1.2094 140.23 198.02 2 0V105.59 6.30 212.09 432.21 2/1V1.560992.61131.84第四章 主梁截面设计、配筋及验算4.1 主梁受力钢筋配置由弯矩基本组合计算表9可以知道，1号梁M d =1948.42KN ﹒m 最大，因此按1号梁的弯矩进行配筋计算。
设钢筋净保护层厚度为28mm ，钢筋重心至底边距离为s a =180mm ，则主梁的有效截面高度为：0h =h-s a =1000-180=820mm 。
T 形梁受弯构件翼缘计算跨度/f b 的确定：按计算跨度0l 考虑：/f b =0l /3=11500/3=3833mm按梁净间距n s 考虑：/f b =1600mm按翼缘高度/f h 考虑：/f h /0h =90/820=0.11＞0.1，不受此项限制 所以/f b =1600mm.采用C40的混凝土，则1α=1.0，c f =19.1MPa.=cd f 18.4MPa1αc f /f b /f h (0h -0.5/f h )=1.0×19.1×1600×90×(820-0.5×90)=2131.56KN ﹒m ＞M d =1403.854KN ﹒m所以该T 形截面为第一类T 形截面，应按宽度为/f b 的矩形截面进行正截面抗弯承载力计算。