钢筋混凝土简支T型梁桥设计计算书钢筋混凝土简支T 型梁桥设计计算书一，设计资料（一）桥面净空 净-920.3+⨯人行道 （二）主梁跨径和全长标准跨径18.00bl m =（墩中心距离） 计算跨径 17.50l m =（支座中心距离）主梁全长17.96l m=全（主梁预制长度）（三）公路等级 公路I 级 （四）气象资料桥位处年平均气温为21.3ºC ，年平均最高气温为37.4ºC ，年平均最低气温为5.8ºC 。

（五）施工方法采用焊接钢筋骨架设计。

施工方法如下：预制部分主梁，吊装就位后现浇接缝混凝土形成整体，最后进行桥面系施工。

（六）桥面铺装8cm 钢筋混凝土＋7cm 沥青混凝土 （七）栏杆采用普通钢筋混凝土立柱和花色栏板，单侧宽度30cm，其单侧栏杆集度3KN/m。

（八）材料钢筋：主筋采用HRB335（Ⅱ级螺纹钢筋），其它则采用R235（Ⅰ级光圆钢筋）。

混凝土：C30普通混凝土（九）计算方法极限状态法（十）结构尺寸如图：（十一）设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60——2004）（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62——2004）二，主梁的计算（一） 1，（1） 主梁的抗弯XI 求主梁截面的重心位置xa 平均板厚：11039/(18016)10.15()h cm =+⨯-=10.15130(18016)10.151301622(18016)10.151301638.34()xa cm -⨯⨯+⨯⨯=-⨯+⨯=32326424110.1516410.1516410.15(38.34)12211301613016130(38.34)1226.26410()6.26410()xI cm m -=⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯=⨯主梁腹板的抗扭惯矩： 3TxI cbt =其中： c ——截面抗扭刚度系数（查表） b 、t ——矩形的宽度与厚度。

查表可知：/(1.30.1015)/0.167.49b t =-=0.3053c ='33340.3053(1.30.1015)0.16 1.49910()Tx I cbt m -==⨯-⨯=⨯单位抗弯及抗扭惯矩：224/ 6.26410/1.8 3.48010(/)xxJ I b m m --==⨯=⨯''344/ 1.49910/1.8Tx Tx J I b --==⨯=（2） 翼板有效宽度λ 4 1.87.2()l m =⨯=横梁翼板的宽度（单边）： 1(4.3750.15) 2.1125()2c m =-= '0.98h m =横梁平均宽度：'0.1515b m cm == / 2.1125/7.20.2934c l ==根据/c l 比值可查表1，求得 /0.645c λ= 所以， 0.6450.645 2.1125 1.3625()c m λ==⨯=表1求横梁截面重心位置ya ：'''11''12222220.10150.982 1.36250.15222 1.36250.10150.150.980.2032()yh h h h b a h h bm λλ⋅⋅+⋅⋅=⋅+⋅⨯⨯+⨯=⨯⨯+⨯=横梁的抗弯惯矩yI 和横梁腹板的抗扭惯矩'TyI ：'32''3''21113232241122()()12212210.10152 1.36250.10152 1.36250.1015(0.2032)12210.980.150.980.150.98(0.2032)1223.05210()yy y h h I h h a b h b h a m λλ-=⨯⨯+-++-=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-+⨯⨯+⨯⨯-=⨯'''31()Ty I c h h b =-其中，''1()/(0.980.1015)/0.15 5.86h h b -=-=查表，可得 0.297c ='''33441()0.297(0.980.1015)0.158.82010()TyI c h h b m -=-=⨯-⨯=⨯所以，横梁的单宽抗弯惯矩yJ 和单宽抗扭惯矩TyJ 为： 2341/ 3.05210/4.375 6.97710(/)yyJ Ib m m --==⨯=⨯''4441/8.82010/4.375 2.01610(/)Ty Ty J I b m m --==⨯=⨯总上述： 243.48010/xJ mm-=⨯346.97710/y J m m-=⨯3''344134110.10158.32610 2.01610331.38310(/)Tx Ty Tx Ty J J h J J m m ---+=++=⨯+⨯+⨯=⨯（3） 计算抗弯参数θ和扭弯参数α0.384θ===其中，B ——取桥宽的一半 L ——取计算跨径。

32() 1.77510G J J α--+==⨯所以，0.1332=（4） 计算荷载弯矩横向分布影响线坐标 已知0.384θ=，查GM 图表，可得表2中的数值。

表2用内插法求各梁位处值： 如右图：对于②号梁： 它位于1/2B 和1/4B 之间，且距离1/2B 和 1/4B 均为6m 。

所以：'240.50.5B B K K K =+对于③号梁，它位于0点处， 所以： 'K K =由此，列表计算②号梁和③号梁的横向分布影响线坐标η值（表3）： 表3（5）绘制横向分布影响线图，求横向分布系数汽车荷载距离缘石边缘距离不小于0.5m，由此在横桥向布置车辆荷载，求横向分布系数。

本设计中，桥面横向为净9，故最多可以布置两个车道。

注意，在布置多车道求横向分布系数时，乘以多车道折减系数，根据规范，两车道的折减系数取1.0。

可以看出，由于两车道的折减系数取1.0，故最不利的横向分布系数肯定发生在两车道加载时。

下图为横向影响线加载的最不利情况：由上图得： 对于2号梁：11.0(0.3650.3070.2490.167)20.541c m =⨯⨯+++=对于3号梁：11.0(0.1860.2190.2340.209)20.424c m =⨯⨯+++=由此可以看出，2号梁的受力情况较3号梁为不利，故内梁均按2号梁配筋，只算2号梁。

取0.541c m =2，梁端剪力横向分布系数的计算（按杠杆法）'1(1.00.278)0.6392cm =⨯+=（二）内力计算1．恒载内力（1），恒载：假定桥面构造个部分重量平均分给各主梁（只算中梁）表42号梁的恒载汇总于下表：表5(2).恒载内力计算：影响线面积计算见表6：表6恒载内力计算表见表7：表72．活载内力计算①汽车冲击系数计算采用C40混凝土梁的基频：3/20.71410/9.812111.5cm G g kg==⨯=25.04217.5f Hzπ===⨯冲击系数：0.17670.01570.27Lnfμ=-=②活载内力计算：公路I级车道荷载值的确定：由《通用规范》4.3.1：360180180(17.55)230505kP kN-=+-=-10.5/kq kN m=在计算剪力效应时，采用1.2kP。

现将汽车荷载的计算列表如下，其中：1S 为均布荷载产生的荷载效应； 2S 为集中荷载产生的荷载效应。

12(1)()S S μ++为计汽车冲击力后汽车荷载产生的总效应。

表83．内力组合表9（三），主梁配筋计算1．计算梁的主筋配置 梁的跨中弯矩：2303.56dM kN m=⋅有效翼缘宽度：'21216291210154fh f bb b h cm=++=+⨯+⨯=I 类环境，最小保护层厚度30c mm =，假定116.25samm=，则主梁有效高度01183.75s h h a mm=-=，那么：'''0()218.41540100(1300116.25100/2)3212.592303.56fcd ffs d h f b h h a kN M kNγ⨯⨯⨯--=⨯⨯⨯--=>=故，此梁截面为第一类T 型截面，按矩形截面算。

由力矩平衡：'()2dcdfxM f b x h γ=- 取结构重要性系数01.0γ=（注：以下出现的结构重要性系数均取01.0γ=）即：62303.561018.41540(1183.75/2)x x ⨯=⨯-解得：70.79x mm = 截面主筋面积计算： 'cdfsdsf b x f A ='2/18.4154070.79/2807163.95s cd f sd A f b x f mm ∴==⨯⨯=选用1032φ钢筋。

22210328042.487163.954sA mm mm π=⨯⨯=>2，主筋配置验算 钢筋的重心：34.5(0.5 1.5 2.5 3.5 4.5)116.25530siiis siiAy a c mmA ⨯++++=+==+∑∑有效高度：01183.75s h h a mm=-=根据力的平衡： 'cdfsdsf b x f A ='2808042.4879.4718.41540sd s cd ff A x mmf b ⨯===⨯根据力矩平衡：(/2)2808042.481144.01525762303.56usdsdM f A h x kN m MkN mγ=-=⨯⨯=⋅>=⋅由规范查得：对于主筋采用HRB335，混凝土用C40，界限受压区高度0.56bξ=而079.47/0.0670.561183.75bx h ξξ===<=所以，主筋采用1032φ，安全。

3，斜筋配置(1).抗剪强度上下限复核对于腹板宽度不变的等高度简支梁，距离支点h/2处的第一个计算截面的截面尺寸控制设计，应满足下列要求：0000.00050.5110tdd fbh V γ-<≤⨯根据构造要求，仅保持最下面两根钢筋通过支点，其余各钢筋在跨间不同位置处弯起或截断。

将有关数据带入上式得：0.000511801180.5593.57kN =⨯=00.00050.0005 1.391801180.5147.68td f bh kN=⨯⨯⨯=所以，截面尺寸满足受剪要求 （2）构造配筋验算所以，要配置抗剪钢筋。

（3）主筋弯起根据剪力包络图弯起钢筋：画出梁的剪力包络图，计算剪力取距梁支座中心/2h 处，并由此弯起主筋，其中，有两排主筋不弯起，弯起三排主筋，主筋弯起角度45。

在距支座中心线4165mm 的点配置斜筋228φ，如上图。