第一章设计任务书1.1 基本设计资料1.1.1 跨度和桥面宽度1)标准跨径：20.00m（墩中心距离）2)计算跨径：19.50m（支座中心距离）3)主梁全长：19.96m（主梁预制长度）4）桥面净空：净7m（行车道）＋2×1m人行道1.1.2技术标准1)设计荷载标准：公路－Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按单侧6kN/m计算，人群荷载3kN/m22)环境标准：Ⅰ类环境3）设计安全等级：二级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图1 桥梁横断面和主梁纵断面图（单位：cm ）如图1所示，全桥共由5片T 形梁组成，单片T 形梁高为1.4m ，宽1.8m ；桥上的横坡为双向2%，坡度由C30混凝土混凝土桥面铺装控制；设有5根横梁。
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 i i ij a e a n η式中，n=5，∑=512i i a =2×（3.6228.1+）m 2=32.4 m 2表1 ij η值计算表计算横向分布系数：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/m2,栏杆及人行道板每延米重取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。
1号梁2号梁3号梁0.64920.64480.60000.53550.40000.33870.20000.19000.0000-0.0100-0.2000-0.2455-0.25000.42470.42250.40000.36760.30000.26890.20000.19260.10000.09500.0000-0.0228-0.02500.20000.20000.20000.2000图2 横向分布系数计算图式（单位：mm ）从而可以各梁在不同荷载作用下的分布系数：汽车荷载：m 汽1=0.5×(0.5355+0.3387+0.1900-0.0100)=0.5271 m 汽2=0.5×(0.3637+0.2689+0.1926+0.095)=0.4601 m 汽3=0.5×(0.2+0.2+0.2+0.2)=0.4人群荷载：m 人1=0.6448 m 人2=0.4225 m 人3=0.2×2=0.4 人行道板：m 板1=0.6492-0.25=0.3992m 板2=0.4247-0.025=03997 m 板3=0.2+0.2=0.42.1.2 杠杆原理法计算梁端剪力横向分布系数01号梁2号梁3号梁图3 梁端剪力横向分布系数计算图式（尺寸单位：mm）汽车荷载：m/1汽=0.5×0.6475=0.3238 m/2汽=0.5×1.0=0.5m/3汽=0.5×(0.9444+0.3333)=0.6389人群荷载：m/1人=1.2222 m/2人=-0.2222 m/3人=0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表2 钢筋混凝土T形梁永久荷载计算表人行道重力按人行道板横向分布系数分配至各梁的版重为：1号梁m板1q=0.3992×6=2.3952KN/m 2号梁m板2q=0.3997×6=2.3982KN/m3号梁m板3q=0.4×6=2.4KN/m表3 各梁的永久荷载值(单位（KN/m）3.1.2 永久作用效应计算表4 影响线面积计算表3.2 可变作用效应3.2.1 汽车荷载冲击系数计算：结构的冲击系数μ和结构的基频f 相关，计算公式为m kg m kg g G m c /899.1178/81.910254626.03=⨯⨯==I C =[121×(180-18) ×133+(180-18) ×(41.09-213)2 +121×18×1403+18×140×(2140-41.09)2]cm 4 =8771607 cm 4Hz Hz m EI l f c c 424.6899.1178087716.01025.35.19221022=⨯⨯⨯⨯==ππ由于1.5Hz Hz f 14≤≤,那么：313.00157.01767.0=-=Inf μ 由此可得：1+μ=1+0.313=1.3133.2.2 公路-Ⅱ级均布荷载q Kq K =10.5×0.75KN/m=7.875KN/m 计算弯矩时：P K =[()18055.19550180360+-⨯--]×0.75KN/m =178.5KN/m计算剪力是：P K =178.5×1.2=214.2KN/m表5 公路-Ⅱ级车道荷载及其影响线面积计算表每延米人群荷载：q 人=3×1KN/m=3KN/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，由于只能布置两车道，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。
表6 公路-Ⅱ级车道荷载产生的弯矩计算表表7 人群荷载产生的弯矩计算表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 gikm i gi udS S S S 211100γψγγγγ （8.0=c ψ） 3.2.4 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。
表8 永久作用效应计算表表9 弯矩基本组合计算表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表9 公路-Ⅱ级车道荷载产生的跨中剪力计算表2/l V表10 人群荷载产生的剪力计算表2）支点处剪力V的计算11/121/120.52710.32380.52710.32380.46010.46010.50000.50000.40000.4000.63890.63891号梁2号梁3号梁图4 汽车荷载产生的支点剪力效应计算图式q 人=3KN/m1.0011/120.80380.19621/120.4q 人=3KN/m0.41号梁3号梁2号梁图5 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：0V ={214.2×1.0×0.3238+7.875×[()3238.05271.01211-0.527125.19-⨯⨯× 45.19×()]}3238.05271.045.192112121-⨯⨯⨯-KN=105.927KN2号梁：0V ={214.2×1.0×0.5+7.875×[()4601.05.012114601.025.19-⨯+⨯× 45.19×()]}4601.05.045.192112121-⨯⨯⨯+KN=143.193KN3号梁：0V ={214.2×1.0×0.6389+7.875×[()4.06389.075.04000.025.19-⨯+⨯× 45.19×()}⎥⎦⎤⨯-⨯⨯⨯+324.06389.045.192125.021KN=172.15KN 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：人10V =[0.5×19.5×0.6448×3+0.5×()121136448.02222.145.19⨯⨯-⨯+0.5×()]12136448.02222.145.19⨯⨯-⨯KN=23.083KN2号梁：人20V =（0.5×3.15×0.4225×3×0.8038+4225.015.32135.04225.025.19⨯⨯+⨯⨯⨯ ×3×0.1962）KN=8.175KN 3号梁：人30V =（0.5×19.5×0.4×3-0.5×45.19×0.4×3×1211-0.5×45.19×0.4 ×3×121）KN=8.775KN 3) 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 GikGi udS S S S 12100γψγγγγ 各分项系数和弯矩基本组合相同。
表11 剪力效应节本组合表 (单位：KN)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 =2471.3871KN ﹒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30mm ，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 =1400-180=1220mm 。
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=19500/3=6500mm 按梁净间距n s 考虑：/f b =b+n s =1620+180=1800mm按翼缘高度/f h 考虑：/f h /0h =130/1220=0.11＞0.1，不受此项限制 所以/f b =1800mm.采用C40的混凝土，则1α=1.0，c f =19.1MPa.1αc f /f b /f h (0h -0.5/f h )=1.0×19.1×1800×130×(1220-0.5×130) =5162.157KN ﹒m ＞M d =2471.3871KN ﹒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。