XXXXXXXXX大学城市高架钢筋混凝土简支T形梁桥设计 学 院：城 建 学 院 专 业：土 木 工 程 姓 名：X X X 学 号：xxxxxxxxxxxx 指导教师：X X X 完成时间：XXXX二零一二年五月城市高架钢筋混凝土简支T形梁桥设计摘要：本设计的步骤为：根据设计任务要求，依据现行公路桥梁设计规范,综合考虑桥位的地质、地形条件，经初选后提出了钢筋混凝土简支T梁桥、斜拉式桥、钢管拱桥三个比选桥型。按“实用、经济、安全、美观”的桥梁设计原则，比较三个方案的优缺点。比选后把钢筋混凝土简支T梁桥作为主推荐设计方案，进行了结构细部尺寸拟定、作用效应计算、承载能力极限状态的验算、主梁变形验算、持久状况应力验算、最小配筋率的复核。经分析比较及验算表明该设计计算方法正确，内力分布合理，符合设计任务的要求。 关键词：方案；钢筋混凝土简支T梁桥；斜拉桥；钢管拱桥；主推荐设计方案；结构分析Urban elevated simply supported reinforced concrete T-beam bridge designAbstract：The main steps of this design are: firstly, it is proposed to be three kinds of bridges standby application in accordance with the requirement of the designing project ,the recent designing regulation of highway bridge and at the most consideration of geologic and topographic conditionsSimply supported reinforced concrete T-beam bridge，Cable-stayed bridge，and Steel Pipe Arch Bridge. Secondly, comparing with these three proposals in terms of utility, economy, safety, and beauty of bridge designing princlple. After the comparasion, I would like to take the Simply supported reinforced concrete T-beam bridge as the main design. I make an initial draft on detail size of the structure, the calculation of the action effect, And I also checking with the following factors:the limited situation of load bearing capacity, main girder deformation, lasting status stress and the least reinforcement ratio.It is showed that this calculation method is corrected and it is reasonable on the redistribution of internal force. I think it totally satisfy the requirement of the taskKeyWords：proposal；Simply supported reinforced concrete T-beam bridge；Cable-stayed bridge；Steel Pipe Arch Bridge; the main design; structure analysis 目 录第一章 概述11.1 设计依据11.2 技术标准21.3 地质资料31.4 采用材料31.5 采用规范4第二章 桥型方案比选52.1构思宗旨52.2 比选标准52.3 比选方案52.3.1 方案一：斜拉桥52.3.2 方案二：钢管拱桥62.3.2 方案三：钢筋混凝土简支T梁桥72.4 方案点评72.5 方案确定9第三章 钢筋混凝土简支T形梁桥的计算103.1设计资料103.2主梁计算103.2.1主梁的荷载横向分布系数103.2.2梁端剪力横向分布系数计算（按杠杆法）173.2.1作用效应计算183.2.2可变作用效应213.2.3 持久状况承载能力极限状态下截面设计、配筋与验算283.2.4 持久状况正常使用极限状态下裂缝宽度验算373.2.5 持久状况正常使用极限状态下挠度验算383.3横梁的计算403.3.1 横梁弯矩计算（G-M法）403.3.2横梁截面配筋与验算423.3.3横梁剪力效应计算及配筋设计453.3.4横梁接头钢筋的焊缝长度C值计算463.4行车道板的计算493.4.1 计算图式493.4.2 永久荷载及其效应503.4.3截面设计、配筋与强度验算523.4.4 连续板桥面计算543.5支座计算613.5.1 选定支座的平面尺寸613.5.2确定支座的厚度613.5.3 验算支座的偏转623.5.4 验算支座的抗滑稳定性62第四章 模型建立信息644.1 永久作用效应验算644.2 可变作用效应验算644.3作用效应组合验算654.3.1 短期效应组合验算654.3.2长期效应组合验算654.3.3 标准效应组合验算664.3.4 承载能力极限状态组合验算664.4 主梁变形验算674.5 持久状况应力验算674.6 短暂状况应力验算67致 谢69参考文献703城市高架钢筋混凝土简支T形梁桥设计第一章 概述简支梁桥，由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。特点：桥梁跨径增大时，对于中、小跨径的桥梁钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁经济合理，因此被广泛应用。采用装配式的施工方法，可以节约大量模板支架，缩短施工期限，加快建桥速度。所以无论公路桥梁或是铁路桥梁,中小跨径桥梁占有主导地位,因为简支梁桥属于静定结构，地基要求不高，能适用于地基较差的桥位；适合于较小跨径的桥梁，经济合理的常用跨径在20m以下；采用预应力混凝土结构，可提高简支梁的跨越能力，一般在50m以下。随着高速公路、铁路提速和高速铁路的建设,桥梁建设势在必行其中混凝土简支梁桥仍是桥梁的主要桥型,并且向整体大跨方向发展。混凝土简支梁桥由于其结构简单、受力明确、施工方便,是我国量大面广的中小跨径桥梁的首选结构。目前简支T形梁桥还是一种比较广泛的桥梁结构形式。在我国众多中小型桥梁里都用到这一截面形式。其跨径一般情况下大于20米，目前可到65米。简支T形梁桥可以采用满堂现浇的方法来制作。但是简支T形梁桥跟多的还是装配式施工，采用结构吊装的办法来施工。我们在制作T型梁桥的时候可以在工厂制作。我们的桥一般情况较宽，我们可以将其横向留缝，当我们吊装完毕后，我们可以采用企口角将其连接或者采用现浇段的形式将其连接，可能现浇其整体形较好。简支T形梁桥的发展依赖于基本材料指标，如使用高强轻质混凝土，高强预应力，预应力工艺、大吨位的张拉设备，大型安装设备。对于跨径比较大的，经上分析部适合板式结构，就连空心结构也不能满足设计要求时，这是我们可以采用T形截面形式。这种形式是把一个矩形的截面两边非受压区的面积去除，这样只要腹板部分满足构造要求，能够放得下我们所需要拜访的预应力钢筋或者普通钢筋就可以了，而上翼缘则从分利用混凝土良好的抗压性能受压，这样很符合我们简支梁的受力特点，也可以节约材料，对于我们构建节约型社会是十分有利的。本课题设计目的是综合学习桥梁结构选型、结构优化的技能和方法，学会运用桥梁设计软件（Midas）进行一下钢混简支T梁桥的结构分析和设计。本桥型适用于主线标准混凝土简支箱梁桥。拟建场地地貌单一，地形较为平坦。桥型为五跨简支梁桥，单跨跨径20.0m。1.1 设计依据（1）建筑概况：本桥型适用于主线标准混凝土简支箱梁桥。拟建场地地貌单一，地形较为平坦。桥型为五跨简支梁桥，单跨跨径20.0m。（2） 桥址气温状况：年平均气温1416。C，最高有效温度41。C。最低有效气温-6 。C。（3） 地震烈度：桥梁按地震烈度VII度考虑，设计地震基本加速度0.1g。重要性修正系数1.3（4） 通航要求：无1.2 技术标准（1）道路等级：一级公路（2）设计车行速度：80Km/h（3）设计荷载：公路-II级 ，人群荷载3kN/m（4）桥宽布置： 主桥横断面布置为：净-7m+20.75人行道（5）桥梁设计基准期：100年（6）墩台不均匀沉降：主桥1cm（7）桥梁设计安全等级：设计安全等级为二级，结构重要性系数为1.01.3 地质资料桥位在钻探深度内所揭示的土层，自上至下可分为如下4层：表1.2 土层性质表层号名称性质1素填土黄褐色，稍湿，主要成份为山坡冲积物。厚度0.41.5m，层底标高11.1518.40m。2碎石黄褐色，稍湿，稍密，碎石主要成份为石英岩，粒径5080mm，含量60%左右，粉质粘土填充。层厚1.12.0m，层底标高11.6515.70m。3强风化石英岩灰白色，组织结构大部分破坏，矿物成分显著变化，节理裂隙发育，岩芯呈角砾状。层厚2.904.90m，层底标高8.4513.40m，分布整个场地。4中风化石英岩灰白色，组织结构部分破坏，节理裂隙发育岩芯呈短柱状，夹薄层板岩。揭露层厚5.806.40m，屋顶标高8.4513.40m，分布整个场地。1.4 采用材料（1）混凝土：C30C30力学指标见表 表 1.3 C50混凝土力学指标 指标强度等级弹性模量容 重(轴心抗压设计强度抗拉设计强度轴心抗压标准强度C30300002514.31.4320.1（2）钢筋 表 1.4 钢筋主要指标钢筋种类抗拉设计强度抗压设计强度标准强度弹性模量R2351951952352.1105HRB3352802803352.01051.5 采用规范公路工程技术标准 （JTG B01-2003）公路桥涵设计通用规范 （JTG D60-2004）公路桥涵地基与基础设计规范 （JTJ024-85）公路桥涵施工技术规范 （JTJ 041-2