设计资料： 1、
桥型：两跨装配式简支钢筋砼T型梁桥,纵横端面布置，
如下图所示: 2、
设计荷载：设计汽车荷载汽车-—20级，挂车 ——100，
2
人群3KN/m 3、 4、 5、 6、 7、 8、
桥面净宽：净 — 7+2×0.75+2×0。25 跨径：标准跨径20m，计算跨径19.5m 每侧栏杆及人行道构件重5KN/m 砼线膨胀系数ą=1×10 计算温差=Δt=35C
砼弹性量Eh=3×10Mpa（C30砼）
1o
—5
二、 基本尺寸拟订 1、
主梁由5片T梁组成桥宽(5×1。6m）每片梁采用相同
的截面尺寸，断面尺寸如上图所示.各主梁、横隔梁相互间采用钢板焊接接头‘ 2、 3、 4、
横隔梁建议采用5片,断面尺寸自定 桥墩高度,尺寸自行设计
采用u型桥台,台身高5米，其他尺寸自行设计
三、 建筑材料 1、 2、
主梁、墩帽、台帽为C30砼,重力密度γ1=25KN/m 墩身、台身及基础用7.5级砂浆25块石,其抗压强度R
1
＃
3
′α
为3.7Mpa,重力密度γ2=24KN/m，桥台填土容量γ
3
3
3
=18KN/m
桥面铺装平均容重γo=23 KN/m
3
3、
四、 地质及水文资料 1、
此桥位于旱早地，故无河流水文资料，也不受水文力作
用,基本风压值1Kpa 2、
地质状况为中等密实中砂地基，容许承载力［σ］
o
=450kPa;填土摩擦角Ø=35,基础顶面覆土0。5m，容量与台后填土相同
一、桥面板的计算: (一）计算图式
采用T形梁翼板所构成铰接悬臂板(如右图所示) 1.恒载及其内力(按纵向1m宽的板条计算) （1)每延米板上恒载g的计算见下表： 沥青砼面层g1 0。03×1。0×21kN/m=0.63kN/m 0。08×1.0×25kN/m=2.00kN/m
砼垫层g2 T形梁翼板自(0。08+0。14）/2×1。重g3 合计 0×25kN/m=2。75kN/m g=Σgi=5.38kN/m （2）每米宽板条的恒载内力为：
2
Mmin,g=－=－×5.38×0.712kN·m=－1.356kN·m
Qag=gl0=5.38×0.70kN=3。82kN 1. 汽－20级产生的内力
将加重车后轮作用于铰缝轴线上（如上图所示），后轴作用力为P＝120kN，轮压分布宽度如下图所示。由《公路工程技术标准》（JTG B01－2003)查得，汽－20级加重车着地长度为a2=0。20m，宽度为b2=0。60m，则 a1=a2+2H=0。20m+2×0.11m=0.42m b1=b2+2H=0.60m+2×0。11m=0.82m 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度为 a=a1+d=2l0+0。42m+1。4m+2×0.71m=3。24m 由于2l0=1。40m<5m，所以冲击系数1+μ=1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为 作用于每米宽板条上的剪力为 挂车－100产生的内力
由公路桥规查得,挂车－100车轮的轴重为P＝250kN，着地长度为a2=0。20m，宽度为b2=0.50m,车轮在板上的布置及其压力分布图形如下图所示,则 a1=a2+2H=0。20m+2×0.11m=0.42m b1=b2+2H=0.50m+2×0。11m=0.72m
铰缝处纵向2个车轮对于悬臂根部的有效分布宽度为 a=a1=d=2l0=0。42m+1。20m+2×0。71m=3.04m
3
悬臂根部的车轮尚有宽度为c的部分轮压作用，即 c= b1 /2—（0.90－l0）=0。72/2-（0.90—0.71)=0.17m 轮压面c×a1上的荷载对悬臂根部的有效宽度为
= a1 +2c=0.42+2×0。17=0。76m
轮压面c×a1上的荷载它并非对称于铰缝轴线，为简化计算，偏安全地仍按悬臂梁来计算内力。 悬臂根部每米宽的弯矩为（如右图） 作用在每米宽板条上的剪力为： 2. 内力组合：
(1）承载能力极限状态内力组合:（用于验算强度） 恒＋汽（组合Ⅰ）
=1。2×（-1.356）+1.4×（-12。16)=—18.65 kN·m =1。2×3。82+1.4×24。07=38.28 kN 恒＋挂（组合Ⅲ）
=1.2×（-1.356)+1.1×(—12.55)=—15。43 kN·m =1。2×3.82+1.1×39.98=48。56 kN 所以，行车道板的设计内力为
Mj=－18。65 kN·m （由汽—20级控制) Qj=48.56kN （由挂-100级控制)
(二) 桥面板截面设计、配筋与强度验算：
悬臂板根部平均高度 h=11cm,设保护层厚度a=2cm ,若选用Φ12 HRB400钢筋,=330Mpa,=13。8 Mpa,=0。53则有效
4
高度c为:
h0=110-0。02-0。006=0.084m=84mm
由
1。0×18.65×=13.8×1000x（84—x/2） 解得 x=18.02mm＜=0。53×84=44.52mm
将所得x 值代入公式，求得所需钢筋面积为：
=
查有关板宽1m内钢筋截面面积表,当选用Φ14(外径16.2㎜）钢筋时,需要钢筋间距为75㎜时,此时所提供的钢筋面积为： 按构造配置箍筋,取Φ10，间距25mm.
强度验算： =h—a-d/2=0.11—0。02—0.962/2=0。082m=82mm
x===49。1
将x带入公式=求得截面所能承受的弯矩设计值为：=13.8×1000×49。1（82-49。1/2）=38。9×N·mm= 38。9KN·mm〉=1。0×18.65 KN·mm。（强度满足要求。） 二、主梁内力计算 梁的纵横端面如下图所示:
纵断面
此桥宽跨比B/L=5×1。6/20=0.4<，采用偏压法计算
5
1. 求荷载位于支点时1#2，3#梁横向分布系数 （杠杆法) ① 绘制1,2，3#梁的横向分布影响线。 ② 确定荷载沿横向的最不利位置。 ③ 求出相应于荷载位置的影响线竖标值。 ④ 计算1号,2号，3号梁的荷载横向分布系数为: 1号梁： 汽车-20 moq= 错误!=错误!=0.438
挂车-100 mog=错误!=错误!=0.141
人群荷载 mor= ∑ηr=1。422 2号梁： 汽车—20 moq= 错误!=错误!=0.500
挂车-100 mog= 错误!=错误!=0.469 人群荷载 mor= ∑ηr=0
3号梁： 汽车—20
挂车-100
moq= 错误!=0。5 mog= 错误!=0.469
＃
＃
，＃
人群荷载 mor= ∑η
r
=0
2. 荷载位于跨中时横向分布系数 （偏压法)
求梁的影响线图形的控制竖标，同时绘制影响线图，本桥梁数n=5,∑ai=25。6m
1号梁 η11= 错误!+错误!=错误!+错误!=0。60 η15= 错误!－错误!=错误!－错误!=－0.20 2号梁 η21= 错误!+错误!=错误!+错误!=0.40 η25= 错误!－错误!=错误!－错误!=0
6
2
2
1
3号梁 η31= n +错误!=0.20 η35= 错误!－错误!=0.20
① 按最不利位置布载,见影响线图 ② 计算横向分布系数mc。 1号梁：
汽车-20 mc=错误! =错误!=0.556 挂车—100 mcg=错误!=错误!=0.344
跨中横向分布系数计算图式
r
人群荷载 mcr= ∑η
=0.684 2号梁：
c 汽车—20
mcq= 错误!=错误!=0.469
挂车—100
mc=错误!=错误!=0。272
人群荷载 mcr= ∑ηr=0。442
3号梁： 汽车-20
mcq= 错误!=错误!=0。400
挂车—100 mcg= 错误!=错误!=0。200 人群荷载 mcr= ∑ηr=0。200 ③ 荷载横向分布系数数据表
梁号 1号 截面位置 跨中mc 支点mo 汽车—20 0.556 0.438 挂车—100 0.344 0.141 人群 0。684 1。422 7
2号 跨中mc 支点mo 跨中mc 支点mo 0.469 0。500 0。400 0。500 0.272 0。469 0。200 0.469 0。442 0 0.200 0 3号 活载内力 汽车荷载冲击系数：1+μ= 1。2 1号梁 汽车—20
Mcq =（1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi= 1.2×1。0×（0.556×120×4。150+0。556×120×4。85+0。556×60×2.85）=834。67KN·m 挂车—100
Mcg =ξ×∑mc×Pi×yi=1。0×（0。344×250×4。250+0.344×250×4.85+0.344×250×2。850+0.329×250×2.25=1212。76 KN·m
人群荷载 Mcr =1。2×1×0。684×3×0.75×0.5×1×19.4×4。
85=86。88 KN·m
2号梁 汽车—20
Mcq =(1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.2×1.0×（0.469×120×4。15+0.469×120×4.85+0。
469×60×2。85)= 704。06KN·m
挂车—100
Mcg = ξ×∑mc×Pi×yi
8
= 1.0×（0.272×250×4.25+0.272×250×4.85+0.272×250×2.85+0.286×250×2.25）= 973。48 KN·m 人群荷载 Mcr =1.3×1×0.442×3×0。75×0。5×1×19.4×
4.85=56.14 KN·m
3号梁 汽车—20
Mcq =（1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.2×1.0×（0。400×120×4。15+0.400×120×4。85+0.40
×60×2。85)= 600.48KN·m 挂车—100
Mcg = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.0×（0.200×250×4。25+0。200×250×4。85+0.200
×250×2.85+0.22×250×2。25）= 751.25 KN·m
人群荷载
Mcr =1。2×1×0。2×0。75×3×0。5×1×19.5×4.85=23.53 KN·m ② 计算各主梁跨中剪力Q1/2 1号梁 汽车-20级
Qcq =(1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.2×1.0×(0。556×120×0.500+0。556×120×0.428+0。
222×60×0.543）=82。98KN
挂车—100
9
Qcg = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1。0×（0。344×250×0.500+0.344×250×0。438+0。
329×250×0。232+0。279×250×0。170）= 116。608 KN 人群荷载
Qcr = mc×∑Pi×yi
=1.2×1。0×0。684×3×0。75×0.5×0。5×9。7= 4。47
KN
2号梁 汽车-20
Qcq =（1+μ)×ξ×∑mc×Pi×yi
=1。2×1。0×（0。469×120×0。500+0.469×120×0。428+0。
460×60×0。222）=70.23 KN 挂车—100
Qcg = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.0×（0。272×250×0.500+0.272×250×0.438+0。286
×250×0.232+0.335×250×0。170） = 94.61 KN
人群荷载
Qc= 1。 2×1.0×0.442×3×0。75×0。5×0.5×9。7= 2。89 3号梁 汽车—20
Qcq =（1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.2×1。0×(0.4×120×0。500+0。4×120×0.427+0。410
10
×60×0。222)= 60。02KN
挂车-100
Qcg = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.0×（0。2×250×0.500+0.2×250×0。438+0.22×250
×0。232+0。286×250×0。170)= 71.76 KN
人群荷载
Qcr= 1。2×1.0×0.2×3×0。75×0。5×0。5×9。7= 1。31 KN 计算各主梁支点剪力Qo 1号梁 汽车-20
Qoq =（1+μ)×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1。2×1。0×（0.438×120×1。00+0。472×120×0。928+0。
556×70×0。412+0.535×130×0.21)= 162.58 KN 挂车—10
Qog = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1。0×（0.141×250×1+0.191×250×0。938+0。344×
250×0.732+0。344×250×0.67）= 200。61 KN 人群荷载
Qor=1.2×1×0。684×3×0。75×0。5×1×19。4=17.91KN 2号梁 汽车-20
Qoq =（1+μ）×ξ×∑mc×Pi×yi
11
= 1。2×1.0×(0。500×120×1。000+0。491×120×
0.928+0.469×70×0。412+0.474×130×0。206）= 169.08KN 挂车—100
Qog = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1.0×（0。469×250×1+0.42×250×0.938+0.272×250×0。732+0。272×250×0.67） = 311。08 KN
人群荷载
Qor = 1.2×1×0.442×3×0。75×0。5×1×19.4= 11。57 3号梁 汽车—20
Qoq =（1+μ)×ξ×∑mc×Pi×yi
= 1。2×1.0×（0.5×120×1.00+0.471×120×0.928+0.4
×70×0。412+0.418×130×0。206)= 162.22 KN 挂车-100
Qog = ξ×∑mc×Pi×yi
= 1。0×（0.469×250×1+0。402×250×0。938+0。2×250
×0.732+0.2×250×0。67）= 281。62
人群荷Qor =1.2×1×0。2×3×0。75×0.5×1×19。4= 5。24 KN ④ 活载内力组合
汽车—20梁号 1# 截面内力 级 M1/2 834.67 12
挂车-100 1212。76 人群 86.88 Q1/2 Qo M1/2 2# Q1/2 Qo M1/2 3 ＃83.45 163.10 704。06 70。32 165。25 600.48 60.28 162.58 116。608 200。612 973.48 94。61 311.076 751.25 71.82 281.38 4。47 17.91 56.14 2。89 11.57 25。53 1.31 5.24 Q1/2 Qo 1． 恒载内力
①计算恒载集度
主梁 g1=[0。18×1.30+（错误!）(1.6-0.20）×25 = 9。76 kN/m 横 对于边主梁 隔 梁 对于中主梁 桥面铺装层 栏杆和人行道 边主梁 合计 中主梁 恒载内力计算
内g`1边={1.10—错误!}×错误! ｝×错误!×5×25/19.5=0。647kN/m g`1中=2×0.647=1。294 kN/m g3=(0.63+2)×7/5 kN/m = 3.682 kN/m g`3=5×2/5 kN/m = 2。00 kN/m g边=10.205+0。647+3.682+2.00=16.534 kN/m g中=10。205+1。294+3.682+2。00 = 17。181kN/m 边主梁 13
中主梁 力 截面位置x x = 0 x = l/2 弯距M/剪力Q/KN （KN/m） 0 785.88 161。21 0 弯距M/(KN/m） 0 816.63 剪力Q/KN 167。51 0 1＃梁内力组合汇总 序号 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻ ⑼ ⑽ 荷载类别 恒载 汽车 人群 挂车-100 汽+人群 1。2恒载 1。4（汽+人) 1.1挂车 Sj=⑹+⑺ Sj=⑹+⑻ ⅢⅠM（KN.m） 跨中 816.63 834。67 86.88 1212.76 921.55 979.96 1290。17 1334。04 2270.13 2314。00 56.83%(不提高） Q(KN0 梁端 167。51 162。58 17。91 200。61 180.49 201。01 252。69 220.67 453。7 421.68 跨中 0 82.98 4。47 116.61 87.45 0 122。43 128。27 122。43 128.27 ⑾ ⑺/⑼×100％ ⑿ ⑻/10×100% Ⅰ55.7％(不提高） 100％ 57。65％（提高0.02） 52.33%提高0.02） 100％ 2270.13 453.7 122。43 ⒀ 第一次提高后的Sj 14
⒁ 第一次提高后的SⅢ j2360。28 2360.28 430。11 453。7 128。27 128。27 ⒂ 控制设计内力值 2#梁内力组合汇总 序号 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻ ⑼ ⑽ 荷载类别 恒载 汽车 人群 挂车—100 汽+人群 1。2恒载 1.4(汽+人) 1。1挂车 Sj=⑹+⑺ Sj=⑹+⑻ ⅢⅠM（KN.m) 跨中 816.63 704.06 56.14 937.48 760。2 979。96 1064。28 1070。83 2044。24 2050.79 Q（KN0 梁端 167.51 169.08 11。57 311。08 180.65 201。01 252.91 342。19 453.92 543.20 跨中 0 72.23 2。89 94。61 73.12 0 102.37 104.07 102。37 104.07 100％ ⑾ ⑺/⑼×100％ ⑿ ⑻/10×100％ Ⅰ52。06％(提高0.03） 55.72％(不提高） 52。22%（提高0。02) 2105.57 2091.81 15
63.00％（提高0.03) 100％ 453。92 559。50 102。37 104.07 ⒀ 第一次提高后的Sj ⒁ 第一次提高后的SjⅢ ⒂ 控制设计内力值 2105.57 559.50 104.07 3#梁内力组合汇总 序号 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻ ⑼ ⑽ ⑾ ⑺/⑼×100% ⑿ ⑻/10×100％ ⅠM（KN。m） 荷载类别 恒载 汽车 人群 挂车—100 汽+人群 1.2恒载 1。4(汽+人） 1.1挂车 Sj=⑹+⑺ Sj=⑹+⑻ ⅢⅠQ（KN) 梁端 167.51 162.22 5.24 281。62 167.46 201.01 234.44 309.78 435。45 510。79 跨中 0 60.28 1。31 71。76 61。33 0 85。86 78.94 85.86 78。94 跨中 816。63 600。48 25.53 751。25 626。01 979.96 876。41 826.38 1856。37 1806.34 47。21％(提高0。53。84%（提高0。03） 03） 100% 45。75%（提高0。60.65%（提高0。02） 1912。061 1842.47 03） 448。51 526。11 100% 85。86 78.94 ⒀ 第一次提高后的Sj ⒁ 第一次提高后的SⅢ j16
⒂ 控制设计内力值 1912。06 526.11 85.86 由1#、2#、3＃内力组合汇总情况可知，计算的设计内力控制值为： KN 三、主梁的配筋计算: （一） 钢筋选择：
根据跨中截面正截面承载力极限状态计算要求，确定纵向受拉钢筋数量。
拟采用焊接钢筋骨架配筋，设as＝110mm,
则 h0=1400-110=1290mm, h'f=(140+80)/2=110mm. 翼缘计算宽度b’f按下式计算，并取其中较小者: 故取
首先判断截面类型,由
=1.0×2360.28×=2360。28× KN/m
=13。8×1500×110×(1290—110/2）=2812.095× KN/m 2360.28× KN/m＜2812。095× KN/m，故应按第一类T形计算。
确定混凝土受压区高度，由
1。0×2360。28×=13。8×1500x（1290-x/2) 解得 x=91.6mm＜=0。53×1200=636mm ＜=110mm
17
将所得x值代入公式中求得所需钢筋截面面积为： =
采用二排焊接骨架，选用6Φ36（外径40.2mm),供给, 钢筋截面重心至截面下边缘的距离
梁的实际有效高度=1400-110。4 =1289.6截面最小宽度不满足要求。
选用8Φ32(外径35.8mm），供给, 钢筋截面重心至截面下边缘的距离
梁的实际有效高度=1400—101。6=1298。4截面最小宽度 符合要求.
(二） 跨中截面正截面承载力复核： 由公式
确定混凝土受压区高度,得 ： 将x值代入公式 M
满足要求。
(三） 斜截面抗剪承载力计算： 1．
抗剪强度上、下限复核：
对于腹板宽度不变的等高度简支梁，距支点h/2处的第一个计算截面的截面尺寸控制设计，应满足下列要求:
根据构造要求，仅保持最下面两根钢筋（2Φ32）通过支点,其余各钢筋在跨间不同位置弯起或截断。
18
支点截面的有效高度h=1400—(30+35.8/2)=1352。1mm 将有关数据代入上式得： =1.0×559。50=559.50KN =1.0×128.27=128。27KN ≤KN
部分可不进行斜截面抗剪承载力计算。结果表明，截面尺寸满足要求,但应计算要求配置箍筋和弯起钢筋。 2．
设计剪力分配（见图)
支点剪力组合设计值=1。0×554.594=554。594KN 跨中剪力组合设计值=1。0×128。27=128.27KN
其中部分可不进行斜截面承载力计算,箍筋按构造要求配置。
不需要进行斜截面承载力计算的区段半跨长度为：
距支点h/2=1400/2=700mm处的设计剪力值为Vd1=528.54kN，其中应由混凝土和箍筋承担的剪力组合设计值为: 0.6=0.6×528。54=317。12KN
应由弯起钢筋承担的剪力组合设计值为: 0。4=0.4×528。54=211.42KN 3．
箍筋设计
确定箍筋配筋率：
式中：按伸入支点计算，可得：
取取；
取=0。0021.选用直径为10mm的双肢箍筋，单肢箍筋的截面面
19
积Asv1=78。54mm2，
箍筋间距为:， 取Sv=300mm.
在支承截面处自支座中心至一倍梁高的范围内取Sv=100mm 4．
弯起钢筋设计
根据《桥规》（JTG D62)规定，计算第一排弯起钢筋时，取用距支座中心h/2处，应由弯起钢筋承担的那部分剪力组合设计值,即0。4=0.4×528.54=211.42KN 第一排弯起钢筋的截面面积为：
由纵筋弯起钢筋，提供的
计算第二排弯起钢筋时，应取第一排弯起钢筋起弯点(即距支座中心，其中44mm为架立钢筋的净保护层厚度,22。7mm为架立钢筋的外径，30mm为纵向钢筋的净保护层厚度,35.8mm为纵向钢筋的外径)，应由弯起钢筋承担的那部分剪力组合设计值，按比例关系求得187.9KN
第二排弯起钢筋的截面面积为： 由纵筋弯起，提供的
计算第三排弯起钢筋时,应取第二排弯起钢筋弯点处（即距支座中心），应由弯起钢筋承担的那部分剪力组合设计值，从图按比例关系求得135.01KN
第三排弯起钢筋的截面面积为： 由纵筋弯起，提供的
20
计算第四排弯起钢筋时,应取第三排弯起钢筋弯点处（即距支座中心)，应由弯起钢筋承担的那部分剪力组合设计值，从图按比例关系求得83。70KN 第四排弯起钢筋的截面面积为: 采用加焊的斜筋，提供
依此类推,求得第五排弯起钢筋的截面面积为：193.11 采用加焊的斜筋,提供 三. 横隔梁的计算
1。 确定作用在中横隔梁上的计算荷载： 对于跨中横隔梁的最不利荷载布置如图.
纵向一列车轮对于中横隔梁的计算荷载为: 汽车-20
Poq = 错误!∑Piyi = 错误!（120×1。000+120×0。711+60×0。175）= 107.91kN 挂车—100
Pog = 错误!∑Piyi = 错误（!250×1。000+250×0。753+250×0.175）
= 120。50 kN
人群: =3×0.75×4.85=10。91KN
2. 按偏心压法可算得1，2号梁的荷载横向分布影响线竖标值，则Mr的影响线竖标可计算如下: P=1作用在1号梁轴上时：
ηr1 =η11×1.5d+η21×0.5d-1×1。5d
21
M
= 0。6×1。5×1.6+0。4×0。5×1。6—1×1.5×1.6 = -0.64
P=1作用在5号梁轴上时： ηr5 =η15×1.5d+η25×0。5d
= —0。2×1。5×1。6+0×0。5×1.6 = —0.48 P=1作用在2号梁轴上时:
ηr2 =η12×1.5d+η22×0。5d—1×0.5d
= 0.4×1.5×1。6+0。3×0。5×1.6-1×0.5×1.6 = 0。4 3. 绘制剪力影响线
对于1号主梁处截面的Q1影响线计算如下： P=1作用在计算截面以右时： ηl1=ηl1=0.6 ηl2=ηl2=0。4 ηl5=ηl5=-0.2 P=1作用在计算截面以左时： ηl1=ηl1-1=0。6-1=-0。4 4. 截面内力计算
将计算荷载Poq，Pog在相应的影响线按最不利荷载位置加载,对于汽车荷载并记入冲击影响力（1+μ）
右
右右右右
MM
22
汽车弯矩M2—3 -20 M2-3=（1+μ）×ξ×Poq×∑η =1。2×1×107。91×（0。64+0.01） = 84。17KN·m M2—3=Poq×∑η= 120.50×（0. 28+0。64+0.325+0.01) 挂车—100 = 151。227 汽车剪力Q1 右Q1=（1+μ)×ξ×Poq×∑η=1.2×1×107.91×(0.575+0。350+0。188-0。038） 右-20 = 144.125 Q1= Poq×∑η=120。50×（0.513+0。400+0。288+0。175) 右挂车—100 = 165。81 横隔梁内力组合：（恒载内力不计) 承载能力极限状态内力组合（强度验算) 组合Mmax=0+1.4×84。170=117.838 KN·m Ⅰ Q右max、1=0+1。4×144。125=201.775 KN 组合Mmax.r=0+1.1×151.228=166。351 KN·m Ⅲ Q右max、1=0+1。1×165。808=182。389KN 正常使用极限状态内力组合 组合Mmax、r=0+84.17=84.17 KN·m Ⅰ Q右max、1=0+144。125=144。125KN 组合Mmax、r=0+151.227=151.227KN·m 23
Ⅲ Q右max、1=0+165.81=165.81 KN 5．横隔梁截面配筋与验算: (1）、正弯矩配筋：
取横隔梁的高度为100cm，顶宽为16cm，下部宽为14cm，平均宽度为15 cm,钢筋选用HRB400，抗拉强度标准值为400MPa，抗拉强度设计值为330MPa。相对界限高度为ζ=0.53,弹性模量=2。0× MPa ，箍筋采用HRB330,抗拉强度设计值为280MPa。主梁采用混凝土。
横隔梁截面配筋按矩形截面设计，宽度去平均值155mm，设=90mm,则横隔梁有效高度值： =990－90=900mm （1）、求混凝土受压区高度: 由公式:
得 1。0×166。351×=1.38×150x（900- X=96。63mm〈=0.53×900=477mm
将X=162。43mm代入公式求所须钢筋截面面积： =
选用2Ф22钢筋（外筋25.1mm）提供=760
布置两排并每排两根焊接。截面最小宽度=2×30+3×25.1=135.1mm〈b=150mm,则梁的实际有效高度为990-30—25。1/2=947。5mm.
（2）.跨中截面正截面承载力复核 确定混凝土受压区高度：
24
x===121。16<=0。53×927。3=491。58mm
将x带入公式=求得截面所能承受的弯矩设计值为：=13.8×150×121.16(947.5-121.16/2)=222.441×KN·mm=222.441 KN·mm〉=1。0×166。351 KN·mm （满足要求） 四、支座设计计算（采用板式橡胶支座）
恒载作用下的支座反力N0=167.51KN，汽车荷载：Np,max=252。
91KN 1.4(汽车荷载+人群荷载) Np,min=167.46KN (汽车+人群）
汽车—20级和人群荷载作用下产生的跨中饶度ƒ=1。82，取主梁的计算温差为△t= 1．确定支座几何尺寸： a 确定平面尺寸
试取板式橡胶支座形状系数S＞8，取橡胶支座的容许应力［δ]=10 MPa。
支座的平面面积A≥==0。042042m
2
取支座的横桥向长度为 0。18m，顺桥向长度为 0.25m,则
2
2
A=0.18×0。25=0。045 m＞0。0420m 确定支座的厚度
由于温度产生的梁的伸长量由两端的支座均摊，则每一支座承受的水平位移为
Δ=αΔt 错误!=1×10×35×错误!=0.0034m 取橡胶片容许剪切角正切值［tgγ]=0.7。
25
-5
∑t≥错误!= =0.0049m
选用4层钢板和5层橡胶片组成的板式橡胶支座。上、下表层橡胶片厚0.0025m，其余均为常用厚度,即钢板厚为0。002m,橡胶片厚为0。005m。
支座总厚0.0025×2+0。005×3+0.002×4=0.028m
橡胶片总厚为∑t=0。0025×2+0。005×3=0。02m＞0。0049m且0。0025cm≤0。036cm，满足要求 支座总厚h=0.028m 3、
支座偏转验算 计算形状系数
a、
b/a=0。25/0。18=1.39〈2 s=ab/2t（a+b）=10。47>8
若橡胶邵氏温度为50c，可知橡胶的弹性模量并乘以0.7，则
E=448。85Mpa 支座的平均压缩变形为 ΔS=错误!
=420.42×0.02/448。85×0.18×0.25=0。382≤5%∑t =0.05×20mm=0。75mm（满足要求) b、
支座偏转验算
o
主梁在最不利荷载下梁端产生的转角为θ=0。003rad ΔS2=ΔS — 错误!θa =0。288×10
26
—3
—0。5×0。18×
0.003=0.000018＞0（满足要求）
抗滑性验算
板式橡胶支座在活载作用下必须满足 μ（Np，min+ N0）≥1.4GA错误!+HT
冲击系数为0。2，对与汽-20级一辆加重车的总重为300KN，制动力为 300×30％=90KN，经比较取制动力为90KN参与计算，五根梁共10个支座，每一个支座所受水平力为HT=9KN。 则1。4GA错误!+HT=1。4×0。647×10×0.30×0.18×0.0035/0。05+9=43。24KN
μ(Np，min+ N0)=0。2×（167。46+167.5）=66.99KN〉43.24 KN（满足要求）
五、轻型桥墩配筋计算（按构造配） （一）、设计资料
墩柱采用C30混凝土浇注， 盖梁采用C40混凝土 系梁采用C25混凝土，，
3
（二）、盖梁配筋
按要求取配筋率=0。45×1.65/280=0。265%
所需钢筋截面面积:
取 箍筋间距S<15d=15×25.1=376.5mm取S=350mm
27
（三)、墩柱配筋
按要求取配筋率为0。265%,墩柱截面3。14× 所需钢筋截面面积:
取 箍筋间距S<15d=15×28。4=426mm取S=400mm 距端顶400mm内S取100mm. （四)、系梁配筋
按要求取配筋率=0。45×1.23/280=0。2％ 所需钢筋截面面积:
取 箍筋间距S〈15d=15×20。5=307.5mm取S=300mm (一) 桥台设计计算：
本设计桥台采用重力式U形桥台,台身高5m,前墙顶宽0.4m.背坡4：1，侧墙顶宽0。4m.前坡直立，背坡4:1，基础为双层刚性扩大基础，每层厚0.8m，顺桥向襟边为30cm(内侧)，20cm(外侧)横桥向襟边20cm，上层基础平面尺寸为415cm×890㎝。下层基础平面尺寸535㎝×930㎝。铺装层平均厚按11㎝计入。 1．截面几何尺寸
（1）台身底面:面积：A=4。15×8.5－2.0×5。0=25。275m2 形心位置=（4.15×8。5×4.15/2－2×5×2。0/2）/25。275=2.5m
=4。15－2.5=1.65m
惯性矩为: (2）基础底面：
面积:A=9。3×5。35=49.755
28
惯性矩:
核心半径：=5。35/6 =0。892 2．外力计算：
采用第二种活载布置（即台后破坏棱体上布置车辆荷载，温度下降并考虑台后土侧压力) (1) 台后主动土侧压力 ①土压力系数计算: ，
②台后破坏棱体长度 =35+17.5+14。036=66。536 则桥台底面以上破坏棱体长度
=hcota—1。0=5.00.4647—1.0=1。3235m 基础底面以上破坏棱体长度
=（5+1.6）×0。4647+0.6—1.0 =2。667m ③土侧压力（车辆及填土） 1）、桥台底面深度土压力
a. 汽－20级重车后轴作用在破坏棱体上 = E=
=1/2×18×5.0×(5.0+2×2。37）×8。5×0.161=599.81KN
作用点距台底： =2。072m
29
b。挂－100作用在破坏棱体上 =2。47m E=
=612。13KN作用点距台底： =2。08m
2）、基础底面处压力
a.汽－20级作用在破坏棱体上 =1.18m E=
=728.35KN作用点距台底: =2.49m
b.挂－100级作用在破坏棱体上 =1。23m E=
=736.48KN作用点距台底: =2。50m
3）垂直力计算（见下表)
对C点 垂直 荷载名称 力（kN） (m） 台帽 背墙1 51 153 2。3 1.85 30
对D点 力矩 力矩 力臂（kN·m) （m） 117.3 283。05 1。875 1.425 (kN·m) 95.625 218.025 力臂背墙2 背墙3 前墙+侧墙+尾墙 32.64 569。16 1.8 2.05 58.752 1.375 1464。883 1166.778 1。625 —570。924.885 —943。877.5 -0.65 375 -1。075 313 —填料 基础 上部结构重力 1828.13 1800。72 857。33 —0.65 -1188.281 —1.075 1965.23 － 2.39 － 2049。019 —－ 1.965 － 1593。25 ——3。035 818.809 -1299。040 —-3。835 952.140 —1460.94 —974。-3.045 887 —土压力 (汽+填土) ECy=313.72 －2.61 EDy =380。95 －3。41 土压力 (挂+填土) ECy =320.16 －2。62 838.819 EDy=385。20 －3。41 -1313。53 —3。835 1477.24 (3）水平力计算（见下表）
水平力 荷载名称 (kN) 力臂(m） (kN·m） 力臂（m） (kN·m） 31
对C点 力矩 对D点 力矩 支摩阻力 166.38 3.10 2。07 2.08 515.778 1058。25 1085。20 4。70 2.49 2。50 781。986 1545。742 1569。275 土压力(汽+填土) ECx=511.23 土压力（汽+填土) EDx=620.78 土压力(挂+填土) ECx=521.73 土压力（挂+填土) EDx=627.71 求支摩阻力：按最不利布载,支座反力为：R支=554。6kN 因为摩阻系数μ=0。3 则J支=554.6×0。3=166.38kN 3。台身截面强度和偏心验算
（1)台身内力组合：
组合Ⅰ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(汽车+填土) =1。2×（51+153+32.64+569。16+877。5+1828。13+857.33+313。72）=5618。976KN
=1。2×(117。3+283.05+58。752+1166.778-570。375-1188。281+2049。019—818。809）=1316。921 kN·m
组合Ⅱ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(汽车+填土）+支摩阻力
=5618.976+1。2×166。38=5818。632KN =1316。921－1.2×515。778=697.987 kN·m
组合Ⅲ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(挂车+填土)
32
=5618。976—1.2×（320.16—313.72）=5626.704KN =1316.921+1.2×(818。809-838.819）=1292。909kN·m （2)台身截面强度和偏心验算（见下表） 荷载 （kN) 组合 组合Ⅰ 组合Ⅱ 组合Ⅲ 5618.976 1316.92 0。23 0.825 5618。976 0.765 47。694 5818。632 5626。704 (kN) （m） （m) (kN） a (MN） 697.987 1292。91 0.12 0。99 4654。906 0。685 42.706 0.23 0.99 4501.363 0.685 42.706 注：①组合Ⅰ： 组合Ⅱ， Ⅲ :
②
4.基底应力和偏心验算: (1)基底应力组合:
组合Ⅰ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(汽车+填土) =1。2×（51+153+32。64+569。16+877.5+1828。13+1800。72+857.33+380.95）=7860。516KN
=1.2×（95。625+218.025+1464.883+924。885-943。313-1965。234+1684.653-1460.943—1545.742)=—1832.593kN·m
组合Ⅱ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(汽车+填土)+支摩阻力
33
=7860.516+1.2×166。38=8060。172KN =1832.593+1.2×781。986=2770.976 kN·m
组合Ⅲ：上部结构重力+台身重力+土侧压力(挂车+填土） =7860.516+1。2×（385。2-380。95+627.71—620。78） =7873.932KN
=1832。593+1.2×（—1460。943+1477。242—1545.742+1569.275）=1880.391 kN·m
(2)基底应力及偏心验算(见下表) 荷载组合 组合Ⅰ 组合Ⅱ 组合Ⅲ 8060.172 2770.976 7873。932 0。34 0。892 224。463 613.313 7860.516 1832.593 0。23 0.892 199。296 576。75 γsiN γsiM e=M/N ［e0］ (m) (m） σmax （kPa) k［σ] (kPa） （kN） （kN·m） 1880。391 0。24 0。892 200.643 613.313 注:① A=49.755 W=44.36
②组合Ⅰ：k=1; 组合Ⅱ， Ⅲ： k=1.25
③450+2×19.5×（5。35—2）=576。75 kPa 5．倾覆和抗滑移验算（见下表） 荷γsiN γsiM H e0 x k0 [k0］ f 系kc 系［kc］ 载（kN） （kN（kN） (m） (m） 系数 系数 34
组合Ⅰ 组合Ⅲ 8060.172770.92 8 911。316 0。34 2。5 7.35 1。3 0.4 3。538 1.3 7873.931880。919。2
39 632 0.24 2. 5 10.42 1.3 0.4 3.425 1。3 35
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