目录设计资料 (2)1 道碴槽板的设计 (3)1.1 结构形式及基本尺寸 (3)1.2 荷载与内力 (3)1.2.1 恒载 (3)1.2.2 活载 (4)1.2.3 活载组合 (5)1.2.4 内力组合 (6)1.3 道碴槽板的设计与检算 (7)1.3.1 板厚检算 (7)1.3.2 配筋及检算 (8)1.3.3 混凝土压应力、钢筋拉应力及混凝土拉应力检算 (8)1.3.4 裂缝宽度检算 (10)2 主梁的设计 (12)2.1 结构形式及基本尺寸 (12)2.2 荷载与内力 (12)2.2.1 恒载及恒载内力计算 (12)2.2.2 活载及其内力计算 (13)2.2.3 内力组合 (15)2.3 梁的设计与检算 (16)2.3.1 跨中钢筋设计及检算 (16)2.3.2 主拉应力的检算 (18)2.3.3 剪应力计算及剪应力图 (19)2.3.4 箍筋设计 (20)2.3.5 斜筋设计 (20)2.3.6 弯矩包络图与材料图 (21)2.3.7 跨中截面裂缝宽度计算 (21)2.3.8 跨中截面挠度计算 (22)参考文献 (23)附图设计资料1 结构形式及基本尺寸梁梗中心距 道碴槽宽 每片梁顶宽 计算跨度 梁全长 梁高 跨中腹板厚 180cm390cm192cm1600cm1650cm190cm30cm桥上线路为平坡、直线、单线线路，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10φ；分布钢筋8φ。

梁内：纵向受力钢筋2φ；箍筋及纵向水平钢筋8φ，架立钢筋14φ。

4 荷载活载：列车活载：中—活载；人行道活载：距梁中心2.45米以内10kPa ； 距梁中心2.45米以外4kPa ； 恒载：人行道板重1.75kPa ； 栏杆及托架重0.76kN/m ； 道碴及线路设备重10kPa ；道碴槽板及梁体自重，按容重253/m kN 计算。

板重可近似按平均厚度计算。

5 规范《铁路桥涵设计规范》TBJ2—85梁体横截面图（单位：cm ）：1 道碴槽板的设计1.1 结构形式及基本尺寸采用分片式T 形截面。

梁梗中心距为180cm 。

道碴槽板宽390cm 。

每片梁顶宽192cm 。

跨中腹板厚30cm ，距梁端3m 范围内腹板厚50cm 。

其他尺寸见梁体横截面图1.设计时以1m 长度的道碴槽板进行计算。

1.2 荷载与内力1.2.1 恒载（1）道碴及线路设备重()m kN q /101101=⨯= （2）槽板自重2q由CAD 的面积查询功能可得2643215.30622cm A A A A A A =++++=所以槽板的平均厚度)(9.184522763'cm Ah i =+⨯+=因此槽板自重()m kN l h q i /725.4125109.182'2=⨯⨯⨯=⨯⨯=-γ（3）挡碴墙重1Q挡碴墙的横截面尺寸如图1所示：图1 挡碴墙横截面尺寸（单位：mm ）由CAD 的查询功能得： 挡碴墙面积：586.05002cm挡碴墙周长：104.0535cm边界框坐标：X ：162.139—407.139 Y ：-107.593—192.407质心坐标：X ：261.592，Y ：317.000 因此可得2558605mm A =，()kN l A Q 465.12511058605651=⨯⨯⨯=⨯⨯=-γ受合力作用点距挡碴墙外缘距离为其质心与边界框边缘横坐标之差，即： 261.592-162.139=99.453（4）人行道板重()m kN q /75.1175.14=⨯= （5）栏杆及托架重2Q()kN Q 76.0176.02=⨯=（作用点距栏杆内侧约0.04m 处） 综合（1）—（5），得恒载计算图：图2 道碴槽板恒载计算图1.2.2 活载（1） 人行道活载距梁中心2.45米以内，'3q 10/kN m =（至挡碴板墙边） 距梁中心2.45米以外，"34/q kN m = （至栏杆处的内侧）（2）列车活载p q （列车荷载以45°角扩散） ①普通列车产生“中—活载”如下② 特种列车产生的“中—活载”如下（道碴槽板的列车活载按特种活载计算，每一个集中荷载按45°角扩散。

）横向扩散宽度：()cm 31432.025.2=⨯+ 纵向荷载宽度：m 2.1 所以()m kN q p /348.662.114.3250=⨯=静动荷载需要考虑动力系数：()1p p q q μ=+静，()611,41230h L μαα⎛⎫+=+=-≤ ⎪+⎝⎭L 为悬臂板的长度，0.9L m =外，0.72L m =内所以 ()1 1.388μ+=外，()1 1.391μ+内，1 1.3895μ+=。

故 ()m kN q p /23.9235.6639.1=⨯= 1.2.3 活载组合 （1）有车列车活载+2.45米以外的人行道活载，即"3p q q + ，如下图：图3 有车时道碴槽板的荷载组合（2）无车：全部人行道活载，即'"33q q + 如图所示图4 无车时道碴槽板的荷载组合1.2.4 内力组合取顺跨方向1米长的板进行计算，以A 截面和C 截面计算为例，其余点的计算结果见表1和表2。

A 截面：()()()()m kN M A ⋅≈-⨯+⨯++⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⨯+⨯+++⨯=-169.709.063.0465.1263.0725.41064.0205.105.175.110631105476.022()m kN M h ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛--⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=041.603.029.1214.323.9221256.069.156.0421 ()()m kN M h ⋅=⎪⎭⎫⎝⎛+-+⨯-+⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=558.763.0256.001.005.156.001.005.110256.069.156.042()()kN Q A 339.1363.0725.410465.105.175.176.0=⨯+++⨯+=()kN Q h 298.2529.103.0214.323.9256.041=⎪⎭⎫⎝⎛--⨯+⨯=()()kN Q h 240.756.001.005.11056.042=-+⨯+⨯=C 截面：()()()m kN M C ⋅=+⨯+=817.3245.027.0725.4102()()m kN M h ⋅=+⨯=906.23245.027.023.9221m kN M h ⋅=000.02()()kN Q C 602.1045.027.0)725.410(=+⨯+= ()()kN Q h 406.6645.027.023.921=+⨯= kN Q h 000.02=48.1191.3 道碴槽板的设计与检算1.3.1 板厚检算取板的保护层厚度为20mm ，板的受力钢筋取2010T MnSi φ ，查表知[]MPa g180=σ；混凝土取250号，查表知[]MPa w 5.9=σ，15n =。

()mm a 25520=+=估根据平衡设计的有关原理检算板厚是否合理，检算公式如下：（1） 确定理想受压区高度：[][][]4419.01805.9155.9150=+⨯⨯=+==g w w n n h x σσσα （2） 确定混凝土截面尺寸b 及h ：[]w Mbh σαα⋅⎪⎭⎫⎝⎛-=31220，取1100b m cm ==，列表计算如下：表3板厚检算)2mm)mm由上表可知，理实h h <，所以板厚均满足要求。

1.3.2 配筋及检算板各截面的配筋按如下公式计算：[]g g h MA σα⋅⋅⎪⎭⎫⎝⎛-=031 ，计算结果见下表()mm板的最小配筋率min 0.15μ=％，min μμ≥，所以满足要求 1.3.3 混凝土压应力、钢筋拉应力与混凝土主拉应力检算 采用以下公式，利用查表法计算：[]MPa bh M h h .5920=≤=σβσ ,[]MPa bh M g g 18020=≤=σγσ，[]MPa bzQzl zl63.02=≤=-σσ，其中0h λZ=。

计算结果如下2()3m3)m《桥规》中对受弯构件截面受拉的裂缝宽度：[]mm ff 2.0=≤δδ，f δ的计算公式如下：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⋅⋅⋅=z g g f d E r K K μσδ4.088021 MM M M K 2125.03.01++= ()hlg z A A n n n 133211βββμ++=，这里abAA A n g hlg z 21111==βμf δ——计算裂缝宽度（mm ）， 1K ——钢筋表面形状系数，对光钢筋1K =1.0，带肋钢筋1K =0.8 1M ——活载作用下的弯矩 2M ——恒载作用下的弯矩 M ——全部计算荷载作用下的弯矩r ——对梁和板，可分别取1.1或1.2d ——受拉钢筋直径z μ——受拉钢筋的有效配筋率表8道碴槽板各控制截面的裂缝宽度的检验)m2 主梁的设计2.1 结构形式及基本尺寸计算跨度16.00m，梁全长16.50m,梁高1.90m，跨中腹板厚30.0cm,距粱端3m范围内腹板厚50cm 。

2.2 荷载与内力2.2.1 恒载及恒载内力计算 （1）主梁自重2q （一恒）：梁的自重作均布荷载处理，距梁端3m 处腹板宽度，如下图所示：图5 主梁腹板的变化由CAD 面积查询功能得：窄腹板区段横截面积：2876543211037522cm A A A A A A A A A z =+++++++=宽腹板区段横截面积：2131282cm A A A g z k =+= 梁的平均横截面积：2113765.1665.10cm A A A kz =+=()m kN A q /4.2825101137642=⨯⨯=⨯=-γ（2）道碴、线路设备、人行道板、栏杆及托架重1q （二恒）：1q =19.7 kN/m （3）一恒和二恒的和：()m kN q q /1.484.287.1921=+=+由上面可得恒载计算结果，如下图所示：图6 主梁恒载计算图示（4）恒载内力计算以变截面和跨中为例进行计算，其他点的计算结果见表9。

首先计算支座反力：()()kN q q Q 825.39625.821=⨯+= 变截面处：()()kN q q Q Q 525.25231.48825.39632175.2=⨯-=⨯+-=()()m kN q q Q M ⋅=⨯-⨯=⨯+⨯-⨯=819.874921.4875.2825.39632175.222175.22L处： ()()kN q q Q Q L 025.81.48825.39625.8212=⨯-=⨯+-=()()m kN q q Q M L ⋅=⨯-⨯=⨯+⨯-⨯=697.153825.821.488825.39625.821822212在计算移动荷载作用下结构上某一量值的最大值，我们通过运用预先编制好的中—活载的换算荷载表查换算均布荷载K 。