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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=19.96m,
计算跨径L=15.5m,横隔梁3道。
结构安全等级为二级,结构重要性系数=1.0。
使用环境为Ⅰ类环境。
(3)、材料:混凝土强度等级为C35。
(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:
(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1.352;
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,动力系数按1.2考虑。
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:
1.正截面设计计算
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:
=1.2×702.52+1.4×982.23+0.8×1.4×21.01=2241.68KN/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+0.07h=30+0.07×1400=128mm,
则,截面有效高度=1400–128=1272mm,=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=5166.67mm;
(b):2000mm;
(c):因为,取=b+2bh+12=180+2×150+12×150=2280mm
取三者中较小值,则取=2000mm。
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。
=1.0×2241.68×=2241.68×Nmm
=16.1×2000×150×(1272-150/2)=5781.51×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,
1.0×2241.68×=16.1×2000(1272-)
整理得-2544+139234.78=0
解得=2488mm(大于梁高,舍去);=56mm;
将所得值=56mm代入(式①),
得=
16.10×2000×56=280×
解得=6440.00
也可以查表计算
A===0.69
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=0.252%,=0.0435,
受压区高度==0.0435×1272=55<=150,所以,为第一类T形梁。
求受拉钢筋面积:
==0.252%×2000×1272=6410.88
与公式结果=6440.00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=30mm>d=
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