梁工程課程設計-鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設計

1、<p><b>　　設計資料</b></p><p>　　設計內(nèi)容為鋼筋混凝土簡支梁橋上部結(jié)構(gòu)設計，基本設計資料如下：</p><p>　　結(jié)構(gòu)選型與布置：上部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土簡支梁橋，標準跨徑為Lb=13m，計算跨徑為L=13-0.5=12.5m，預制梁長為Lc=12.96米；橋面凈寬：凈—7m+2×0.75m，橋面橫向坡度設置為1.5%，橋梁縱

2、坡為0.3%,橋梁中心處橋面設計高程為2.00米；采用重力式橋墩和橋臺。</p><p>　　設計荷載：公路—Ⅱ級，環(huán)境類別Ⅰ類，設計安全等級二級。人群3.0KN/m2，每側(cè)欄桿及人行道的重量按4.5 KN/m計。車道荷載 qk=0.75×10.5 N/m=7.875 N/m，集中荷載 pk＝0.75×22.2 N/m＝166.5 N/m。</p><p>　　材料確定

3、：混凝土重力密度γ=26.0kN/m3，彈性模量EC=3.45×104MPa；瀝青混凝土重力密度γ=24.0kN/m3?；炷梁喼形梁及橫梁采用C50混凝土。剛材采用R235鋼筋、HRB335鋼筋。</p><p>　　橋面鋪裝：為了保護橋梁主體結(jié)構(gòu)，在橋面的最上層設置橋面鋪裝。本橋設置2cm厚瀝青混凝土和10cm厚C30混凝土作墊層的橋面鋪裝。</p><p>　　橋面伸縮縫

4、：為了保證橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化.活栽作用.混凝土收縮與徐變等影響下按靜力圖式自由地變形，在本梁橋橋面兩梁端之間以及在梁端與橋臺背墻之間設置橫向伸縮縫。</p><p><b>　　設計依據(jù)：</b></p><p>　　《橋梁工程》,邵旭東主編, 人民交通出版社；</p><p>　　《梁橋》（公路設計手冊），2005，人民交通出版社； <

5、/p><p>　　中華人民共和國行業(yè)標準．公路工程技術標準(JTG B01-2014)正式版.北京:人民交通出版社,2014； </p><p>　　中華人民共和國行業(yè)標準．公路橋涵設計通用規(guī)范(JTG D60-2015).北京:人民交通出版社,2015； </p><p>　　中華人民共和國行業(yè)標準．公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范(JTG D62-2004)

6、。</p><p><b>　　主要技術指標表</b></p><p><b>　　橋梁結(jié)構(gòu)總體布置</b></p><p>　　主梁截面圖（單位：mm）</p><p>　　縱斷面圖（單位：cm）</p><p>　　主梁橫面圖（單位：mm）</p><

7、p>　　平面布置應當滿足以下要求：</p><p>　?。?）橋梁的線形及橋頭引道要保持平順，使車輛能平穩(wěn)地通過，小橋的線形及其公路的銜接，應符合路線布設的規(guī)定。</p><p>　?。?）從橋梁本身的經(jīng)濟性和施工方便來說，應盡可能避免橋梁與河流或與橋下路線斜交。必要時通常不宜大于，在通航河流上則不宜大于。</p><p><b>　　三、設計詳情&

8、lt;/b></p><p>　　計算荷載橫向分布系數(shù)</p><p>　　當荷載位于支點處，利用杠桿原理法計算</p><p><b>　　橫斷面</b></p><p><b>　　對于1#梁： </b></p><p><b>　　1#梁</b&g

9、t;</p><p>　　對于汽車荷載 </p><p>　　對于人群荷載 </p><p><b>　　對于2＃梁：</b></p><p><b>　　2＃梁</b></p><p>　　對于汽車荷載 </p><p>　　對于人

10、群荷載 =0 （由于是出現(xiàn)負的，取零，出于安全考慮）</p><p><b>　　對于3＃梁：</b></p><p><b>　　3＃梁</b></p><p>　　對于汽車荷載 </p><p><b>　　對于人群荷載 </b></p>&

11、lt;p><b>　　當荷載位于跨中時</b></p><p>　　此橋在跨度內(nèi)設有橫隔板，具有強大的橫向聯(lián)結(jié)剛性，且承重結(jié)構(gòu)的長度比為 </p><p>　　可按剛性橫梁法繪制影響線并計算橫向分布系數(shù)，本橋各根主梁的橫向截面均相等，梁數(shù)n=5, 梁間距為1.6米。</p><p>　?。?）求1＃梁橫向影響線的豎標值：</p&

12、gt;<p><b>　　1＃梁影響線</b></p><p>　　可繪制出影響線的零點位置，設零點位置至1號梁距離為x則</p><p><b>　　可得</b></p><p>　　設人行道緣石至1號梁軸線的距離則</p><p>　　1號梁的活載橫向分布系數(shù)可計算</p&g

13、t;<p><b>　　對于汽車荷載 </b></p><p><b>　　對于人群荷載</b></p><p>　?。?）求2＃梁橫向影響線的豎標值：</p><p><b>　　2＃梁影響線</b></p><p>　　由、繪制2＃梁的橫向影響線，如上圖及

14、最不利荷載位置</p><p>　　零點位置為5號梁處 </p><p><b>　　對于汽車荷載：</b></p><p><b>　　對于人群荷載 </b></p><p>　?。?）求 3＃梁橫向影響線的豎標值</p><p><b>　　3＃梁影響線&l

15、t;/b></p><p><b>　　、</b></p><p><b>　　對于汽車荷載 </b></p><p><b>　　對于人群荷載 </b></p><p><b>　　主梁內(nèi)力計算</b></p><p>

16、<b>　　恒載集度</b></p><p><b>　?。?）主梁：</b></p><p><b>　　（2）橫隔梁</b></p><p><b>　　對于邊主梁：</b></p><p><b>　　對于中主梁：</b><

17、;/p><p><b>　　橋面鋪裝層：</b></p><p>　　每側(cè)欄桿及人行道構(gòu)件重量的永久作用設為4.5KN/m</p><p>　　（4）欄桿和人行道： </p><p>　　作用于邊主梁的全部恒載強度：</p><p>　　作用于中主梁的全部恒載強度：</p><p&

18、gt;<b>　　恒載內(nèi)力的計算</b></p><p><b>　　邊跨彎矩剪力影響線</b></p><p>　　1#及5#梁內(nèi)力（邊跨）</p><p><b>　　跨中彎矩 </b></p><p><b>　　跨中剪力 </b></p&

19、gt;<p><b>　　支點剪力 </b></p><p><b>　　1/4跨處彎矩： </b></p><p><b>　　1/4跨處剪力：</b></p><p>　　2#、3＃及4#梁內(nèi)力（中間跨）</p><p><b>　　跨中彎矩 &

20、lt;/b></p><p><b>　　跨中剪力 </b></p><p><b>　　支點剪力 </b></p><p><b>　　1/4跨處彎矩： </b></p><p><b>　　1/4跨處剪力：</b></p>&l

21、t;p><b>　　活載內(nèi)力</b></p><p><b>　　汽車荷載沖擊系數(shù)</b></p><p><b>　　主梁橫截面圖</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)跨中處的單位長度量：</p><p>　　主梁截面形心到T梁上緣的距離：</p><p

22、><b>　　跨中截面慣性矩：</b></p><p><b>　　查表 E取</b></p><p><b>　　所以沖擊系數(shù)： </b></p><p><b>　　汽車荷載作用</b></p><p>　　公路—ⅠⅠ級，車道荷載 qk=0.

23、75×10.5 N/m=7.875 N/m。</p><p>　　對于集中荷載，當時，；當時，</p><p><b>　　當時，采用內(nèi)插法</b></p><p>　　當計算剪力時候 </p><p>　　計算車道荷載的跨中彎矩、剪力的計算對于雙車道，折減系數(shù)</p><p>　　

24、跨中彎矩影響線如下圖下層</p><p><b>　　跨中彎矩的設計</b></p><p>　　由于跨中彎矩橫向分布系數(shù)1＃、5＃梁最大，所以只需計算1＃、5＃梁的彎矩，計算如下：</p><p><b>　　對于1#梁</b></p><p><b>　　車道均布荷載作用下</b

25、></p><p><b>　　車道集中荷載作用下</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　跨中人群荷載最大彎矩</p><p><b>　　人群荷載集度</b></p><p><b>　　對于2#和4#梁&

26、lt;/b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的跨中彎矩：</p><p>　　計算人群荷載的跨中彎矩：</p><p>　　人群荷載集度： </p><p><b>　　對于3#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的跨中彎矩：</p>

27、<p>　　計算人群荷載的跨中彎矩：</p><p>　　人群荷載集度： </p><p><b>　　跨中剪力的計算</b></p><p>　　跨中剪力影響線如下圖：</p><p><b>　　對于1＃和5#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅱ

28、級汽車活載的跨中剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　對于2＃和4#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的跨中剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　對于3#梁</b>

29、</p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的跨中剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　支點截面剪力的計算</b></p><p>　　剪力影響線如下圖所示：</p><p>　　橫向分布系數(shù)變化區(qū)段的長度 </p><p>

30、<b>　　對于1＃和5#梁</b></p><p>　　附加三角形重心影響線坐標 ： </p><p>　　計算人群荷載的支點剪力：</p><p><b>　　對于2＃和4#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的支點剪力（如下圖所示）：</p><p&g

31、t;　　計算人群荷載的支點剪力：</p><p><b>　　對于3#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅰ級汽車活載的支點剪力（如下圖所示）：</p><p>　　計算人群荷載的支點剪力：</p><p><b>　　1/4跨彎矩的計算</b></p><p>　

32、　1/4跨彎矩的影響線如下圖</p><p><b>　　對于1#和5#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅰ級汽車活載的1/4跨彎矩：</p><p>　　計算人群荷載的跨中彎矩：</p><p>　　人群荷載集度： </p><p><b>　　對于2#和4#梁<

33、/b></p><p>　　計算公路—Ⅰ級汽車活載的1/4跨彎矩：</p><p>　　計算人群荷載的跨中彎矩：</p><p>　　人群荷載集度： </p><p><b>　　對于3#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅰ級汽車活載的1/4跨彎矩：</p>

34、<p>　　計算人群荷載的跨中彎矩：</p><p>　　人群荷載集度： </p><p><b>　　1/4跨剪力的計算</b></p><p>　　1/4跨剪力影響線如下圖：</p><p><b>　　對于1＃和5#梁</b></p><p>　　計算公

35、路—Ⅱ級汽車活載的1/4跨剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　對于2＃和4#梁</b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的1/4跨剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　對于3#梁&

36、lt;/b></p><p>　　計算公路—Ⅱ級汽車活載的跨中剪力：</p><p>　　計算人群荷載的跨中剪力：</p><p><b>　　荷載組合</b></p><p><b>　　其中，，，，</b></p><p><b>　　跨中彎矩組合：&

37、lt;/b></p><p><b>　　跨中剪力組合：</b></p><p><b>　　支點剪力組合：</b></p><p><b>　　1/4跨彎矩組合：</b></p><p><b>　　1/4跨剪力組合：</b></p>

38、<p>　　持久狀況承載能力極限狀態(tài)下截面設計、配筋與驗算</p><p><b>　　配置主梁受力鋼筋</b></p><p>　　由彎矩基本組合計算表10可以看出，2號和4號梁值最大，考慮到設計施工方便，并留有一定的安全儲備，故按2號梁計算彎矩進行配筋。</p><p>　　設鋼筋凈保護層為3cm，鋼筋重心至底邊距離為，則主梁有

39、效高度為。</p><p>　　已知1號梁跨中彎矩=，下面判別主梁為第一類T形截面或第二類T形截面；若滿足，則受壓區(qū)全部位于翼緣內(nèi)，為第一類T形截面，否則位于腹板內(nèi)，為第二類T形截面。</p><p>　　式中，為橋跨結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取為1.0；為混凝土軸心抗壓強度設計值，本設</p><p>　　計采用C30混凝土，故=13.8,Mpa；為T形截面受壓區(qū)翼緣有效寬

40、度，取下列三者中的最小值：</p><p>　　計算跨徑為1540/3=513</p><p>　　相鄰兩梁的平均間距：d=160cm</p><p>　　此處，b為梁腹板寬度，其值為18cm，為承托長度，其值為86cm，為受壓區(qū)翼緣懸出板的平均厚度，其值為11cm。本設計由于，為承托根部厚度，其值為6cm。</p><p><b>

41、;　　所以取。</b></p><p><b>　　判別式左端為</b></p><p><b>　　判別式右端為</b></p><p>　　因此，受壓區(qū)位于翼緣內(nèi)，屬于第一類T形截面。應按寬度為的矩形截面進行正截面抗彎承載力計算。</p><p>　　設混凝土截面受壓區(qū)高度為x，則利

42、用下式計算：</p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　整理得 </b></p><p><b>　　解得 。</b></p><p><b>　　根據(jù)式</b></p><p><b>

43、;　　則</b></p><p>　　選用6根直徑為32mm的HRB335鋼筋，</p><p>　　則 鋼筋配置圖（單位：cm）</p><p>　　鋼筋布置如圖7所示。鋼筋重心位置為：</p><p>　　查表可知，，故 則截面受壓區(qū)高度符合規(guī)范要求。</p><p>　　配筋率為

44、故配筋率滿足規(guī)范要求。</p><p>　　持久狀況截面承載力能力極限狀態(tài)計算</p><p>　　按截面實際配筋面積計算截面受壓區(qū)高度為</p><p>　　截面抗彎極限狀態(tài)承載力為</p><p>　　抗彎承載力滿足要求。</p><p>　　斜截面抗剪承載力計算</p><p>　　由表1

45、3可知，支點剪力以2、4號梁為最大考慮安全因數(shù)，一律采用3號梁剪力值進行抗剪計算?？缰屑袅π?、4號梁為最大，一律以2號梁剪力值進行計算。</p><p>　　假定最下排2根鋼筋沒有彎起而通過支點，則有：</p><p><b>　　a=4.8cm，</b></p><p><b>　　根據(jù)下式：</b></p&

46、gt;<p>　　故端部抗剪截面尺寸滿足要求。</p><p>　　根據(jù)下式，若滿足 ，可不需要進行斜截面抗剪強度計算，僅按構(gòu)造要求設置鋼筋。而本設計</p><p>　　因此，應進行持久狀況斜截面抗剪承載力驗算。</p><p>　　斜截面配筋的計算圖式</p><p>　　1）最大剪力取用距支座中心h/2（梁高一半）處截面

47、的數(shù)值，其中混凝土與箍筋共同承擔的剪力不下于60%，彎起鋼筋（按45彎起）承擔的剪力不大于40%。</p><p>　　2）計算第一排（從支座向跨中計算）彎起鋼筋時，取用距支座中心h/2處由彎起鋼筋承擔的那部分剪力值。</p><p>　　3）計算第一排彎起鋼筋以后的每一排彎起鋼筋時，取用前一排彎起鋼筋下面彎起點處由彎起鋼筋承擔的那部分剪力值。</p><p>　　

48、彎起鋼筋配置及計算圖式如圖8所示。</p><p>　　圖8彎起鋼筋配置及計算圖式（單位尺寸：cm）</p><p>　　由內(nèi)插可得。距支座中心h/2處得剪力效應為</p><p><b>　　則</b></p><p>　　相應各排彎起鋼筋的位置及承擔的剪力值見表14</p><p>　　表 1

49、4 彎起鋼筋位置與承擔的剪力值計算表</p><p>　　各排彎起鋼筋的計算。與斜截面相交的彎起鋼筋的抗剪承載能力按下式計算：</p><p>　　式中 ——彎起鋼筋的抗拉設計強度（Mpa）；</p><p>　　——在一個彎起鋼筋平面內(nèi)彎起鋼筋的總面積（mm）；</p><p>　　——彎起鋼筋與構(gòu)件縱向軸線的夾角。</p>

50、<p>　　本設計中：，，故相應于各排彎起鋼筋的面積按下式計算</p><p>　　計算得每排彎起鋼筋的面積見表15</p><p>　　表15 每排彎起鋼筋面積計算表</p><p>　　在靠進跨中處，增設2B28的輔助斜鋼筋，。</p><p>　?。?）主筋彎起后持久狀況承載能力極限狀態(tài)正截面承載力驗算：計算每一彎起截面的

51、抵抗彎矩時，由于鋼筋根數(shù)不同，則鋼筋的重心位置也不同，有效高度的值也因此</p><p>　　不同，為了簡化計算，可用同一數(shù)值，影響不會很大。</p><p>　　2根32鋼筋的抵抗彎矩為</p><p>　　跨中截面的鋼筋抵抗彎矩為</p><p>　　全梁抗彎承載力校核(見圖9)</p><p>　　9 全梁抗彎承

52、載力驗算圖式（尺寸單位：mm）</p><p>　　第一排鋼筋彎起處正截面承載力為</p><p>　　第二排鋼筋彎起處正截面承載力為</p><p>　　第三排鋼筋彎起處正截面承載力為</p><p><b>　　箍筋設計</b></p><p>　　根據(jù)下式，箍筋間距的計算式為</p&g

53、t;<p>　　式中——異號彎矩影響系數(shù)，取=1.0；</p><p>　　——受壓翼緣的影響系數(shù)，取=1.1；</p><p>　　P ——斜截面內(nèi)縱向受拉鋼筋的配筋百分率，P=100，，當P>2.5時取P=2.5；</p><p>　　——同一截面上箍筋的總截面面積（mm）；</p><p>　　——箍筋的抗拉強度設計

54、值，選用R235箍筋，則；</p><p>　　b ——用于抗剪配筋設計的最大剪力截面的梁腹寬度（mm）；</p><p>　　——用于抗剪配筋設計的最大剪力截面的有效高度（mm）；</p><p>　　——用于抗剪配筋設計的最大剪力設計值分配于混凝土和箍筋共同承擔的分配系數(shù)，取=0.6；</p><p>　　——用于抗剪配筋設計的最大剪力設

55、計值（KN）.</p><p>　　選用2A10雙肢箍筋，則面積；距支座中心處的主筋為232，</p><p>　??；有效高度； ，則，最大剪力設計值.</p><p>　　把現(xiàn)應參數(shù)值代入上式得</p><p><b>　　選用。</b></p><p>　　在支座中心向跨中方向長度不小于1倍梁

56、高（130cm）范圍內(nèi)，箍筋間距取為100mm。</p><p>　　有上述技術，箍筋的配置如下：全梁箍筋的配置為2A10雙肢箍筋，在由支座中心至距支點2.5m段箍筋間距可取為100mm，其他梁段箍筋間距為250mm。</p><p><b>　　箍筋配筋率為：</b></p><p><b>　　當間距時，</b><

57、;/p><p><b>　　當間距時，</b></p><p>　　均滿足最小配筋率R235鋼筋不小于0.18%要求。</p><p>　　斜截面抗剪承載力驗算</p><p>　　斜截面抗剪強度驗算位置為：</p><p>　　距支座中心h/2（梁高一半）處截面。</p><p&

58、gt;　　受拉區(qū)彎起鋼筋彎起點處截面。</p><p>　　錨于受拉區(qū)的縱向主筋開始不受力處的截面。</p><p>　　箍筋數(shù)量或間距有改變處的截面。</p><p>　　構(gòu)件腹板寬度改變處的截面。</p><p>　　因此，本設計進行斜截面抗剪強度驗算的截面包括（見圖1</p><p>　　10斜截面抗剪力驗算截面

59、圖式（單位尺寸：cm）</p><p>　　1)距支點h/2處截面1-1，相應的剪力和彎矩設計值分別為</p><p>　　2)距支點1.382m處截面2-2（第一排彎起鋼筋彎起點），相應的剪力和彎矩設計值分別為</p><p>　　3)距支點2.686m處截面3-3（第二排彎起鋼筋彎起點），相應的剪力和彎矩設計值分別為</p><p>　　

60、驗算斜截面抗剪承載力時，應該計算通過斜截面頂端正截面內(nèi)的最大剪力和相應于上述最大剪力時的彎矩。最大剪力在計算出斜截面水平投影長度C值后，可內(nèi)插求得；相應的彎矩可從按比例繪制的彎矩圖上量取。</p><p>　　根據(jù)下式，受彎構(gòu)件配有箍筋和彎起鋼筋時，其斜截面抗剪強度驗算公式為</p><p>　　式中 ——斜截面內(nèi)混凝土與箍筋共同的抗剪能力設計值（KN）；</p><p

61、>　　——與斜截面相交的普通彎起鋼筋的抗剪能力設計值（KN）；</p><p>　　——斜截面內(nèi)在同一彎起平面的普通彎起鋼筋的截面面積（）；</p><p>　　——異號彎矩影響系數(shù)，取=1.0；</p><p>　　——受壓翼緣的影響系數(shù)，取=1.1</p><p>　　——箍筋的配筋率，。</p><p>　

62、　根據(jù)下式，計算斜截面水平投影長度C為</p><p>　　式中 m——斜截面受壓端正截面處的廣義剪跨比，，當m>3.0時，取</p><p><b>　　m=3.0；</b></p><p>　　——通過斜截面受壓端正截面內(nèi)由使用荷載產(chǎn)生的最大剪力組合設計值（KN）；</p><p>　　——相應于上述最大剪力時

63、的彎矩組合設計值（）；</p><p>　　——通過斜截面受壓區(qū)頂端正截面上的有效高度，自受拉縱向主鋼筋的合力點至受壓邊緣的距離（mm）；</p><p>　　為了簡化計算可近似取C值為C（可采用平均值），則有</p><p>　　由C值可內(nèi)插求得各個斜截面頂端處得最大剪力和相應的彎矩。</p><p><b>　　斜截面1-1：&

64、lt;/b></p><p>　　斜截面內(nèi)有2B32縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為</p><p><b>　　則</b></p><p>　　斜截面截割2組彎起鋼筋2 32+1 30，故</p><p><b>　　斜截面2-2：</b></p><p>　　

65、斜截面內(nèi)有1縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為</p><p>　　斜截面截割2組彎起鋼筋232+，故</p><p>　　由圖10可以看出，斜截面2-2實際共截割3組彎起鋼筋，但由于第三排彎起鋼筋與斜截面交點靠近受壓區(qū)，實際的斜截面可能不與第三排鋼筋相交，故近似忽略其抗剪承載力。以下其他相似情況參照此發(fā)處理。</p><p><b>　　斜截面3-3

66、：</b></p><p>　　斜截面內(nèi)有縱向鋼筋，則縱向受拉鋼筋的配筋百分率為</p><p><b>　　則</b></p><p>　　斜截面截割2組彎起鋼筋2B30+2B18，故</p><p>　　所以斜截面抗剪承載力符合要求。</p><p>　　持久狀態(tài)斜截面抗彎極限承載

67、力驗算</p><p>　　鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面抗彎承載力不足而破壞的原因，主要是由于受拉區(qū)縱向鋼筋錨固不好或彎起鋼筋位置不當而造成，故當受彎構(gòu)件的縱向鋼筋和箍筋滿足構(gòu)造要求時，可不進行斜截面抗彎承載力計算。</p><p>　　持久狀況正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度驗算</p><p>　　最大裂縫寬度按下式計算</p><p>　　式中

68、 ————鋼筋表面形狀系數(shù)，取.</p><p>　　————作用長期效應影響系數(shù)，長期荷載作用時，，和分別為按長期效應組合短期效應組合計算內(nèi)力值；</p><p>　　————與構(gòu)件受力性質(zhì)有關的系數(shù)，取;</p><p>　　————縱向受拉鋼筋直徑，當用不同直徑的鋼筋時，改用換算直徑，本設計中；</p><p>　　————縱向受拉鋼筋

69、配筋率，對鋼筋混凝土構(gòu)件，當；時，??；當時，??；</p><p>　　————鋼筋彈性模量，對HRB335鋼筋，</p><p>　　————構(gòu)件受拉翼緣寬度；</p><p>　　————構(gòu)件受拉翼緣厚度；</p><p>　　————受拉鋼筋在使用荷載作用下的應力，按下式計算，即 </p><p>　　————按作

70、用短期效應組合計算的彎矩值；</p><p>　　————受拉區(qū)縱向受拉鋼筋截面面積。</p><p>　　根據(jù)前面計算，取1號梁的跨中彎矩效應進行組合：</p><p><b>　　短期效應組合</b></p><p>　　式中 ————汽車荷載效應（不含沖擊）的標準值；</p><p>　　

71、————人群荷載效應的標準值</p><p><b>　　長期效應組合</b></p><p>　　受拉鋼筋在短期效應組合作用下的應力為</p><p>　　把以上公式帶入的計算公式得</p><p>　　裂縫寬度滿足要求，同時在梁腹高的兩側(cè)應設置直徑為6～8mm的防裂鋼筋，以防止產(chǎn)生裂縫。</p><

72、;p>　　若用8A8，則，可得，介于0.001～0.002之間，滿足要求。</p><p>　　持久狀況正常使用極限狀態(tài)下的撓度驗算</p><p>　　鋼筋混凝土受彎構(gòu)件，在正常使用極限狀態(tài)下的撓度，可按給定的剛度用結(jié)構(gòu)力學的方法計算。其抗彎剛度B可按下式進行計算</p><p>　　式中 ————全截面抗彎剛度，；</p><p>

73、;　　————開裂截面的抗彎剛度，；</p><p><b>　　————開裂彎矩；</b></p><p>　　————構(gòu)件受拉區(qū)混凝土塑性影響系數(shù)；</p><p>　　————全截面換算截面慣性矩；</p><p>　　————開裂截面換算截面慣性矩；</p><p>　　————混凝土軸心

74、抗拉強度標準值，，對C30混凝土，；</p><p>　　————全截面換算截面重心軸以上（或以下）部分對重心的面積矩；</p><p>　　————換算截面抗裂邊緣的彈性抵抗矩。</p><p>　　全截面換算截面對重心軸的慣性矩可近似用毛截面的慣性矩代替，由前文計算可知</p><p><b>　　全截面換算截面面積</b

75、></p><p>　　式中 ————鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量之比，為</p><p>　　計算全截面換算截面受壓區(qū)高度</p><p>　　計算全截面換算截面重心軸以上部分面積對重心軸的面積矩</p><p>　　設開裂截面換算截面中性軸距梁頂面的距離為x（㎝），由中性軸以上和以下?lián)Q算截面面積矩相等的原則，可按下式求解x：<

76、;/p><p>　?。僭O中性軸位于腹板內(nèi)）</p><p><b>　　代入相關參數(shù)值得</b></p><p><b>　　整理得 </b></p><p>　　解得 故假設正確。</p><p>　　可計算開裂截面換算截面慣性矩為</p><p&g

77、t;<b>　　代入數(shù)據(jù)得</b></p><p>　　根據(jù)上述計算的結(jié)果，結(jié)構(gòu)跨中由自重產(chǎn)生的彎矩為；公路－Ⅱ級可變車道荷載，，跨中橫向分布系數(shù)；人群荷載，跨中橫向分布系數(shù)。</p><p><b>　　永久作用</b></p><p><b>　　可變作用（汽車）</b></p>&

78、lt;p><b>　　可變作用（人群）</b></p><p>　　式中 ————作用短期效應組合的頻遇值系數(shù)，對汽車=0.7，對人群=1.0.</p><p>　　當采用C40以下混凝土時，，本設計為C30混凝土，則取，施工中可以通過設置預拱度來消除永久作用撓度，則在消除結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的長期撓度后主梁的最大撓度處不應超過計算跨徑的1/600</p>