桥梁工程课程设计报告书
设计资料
1 桥面净宽 净7 +2×15m行道
2 梁跨径全长
标准跨径 2170m（墩中心距离）
计算跨径 2120m（支座中心距离）
梁全长 2166m（梁预制长度）
3 设计荷载
公路—I级群荷载30
4 设计安全等级
二级
5 桥面铺装
沥青表面处厚5cm（重力密度23）混凝土垫层厚6cm（重力密度24）T梁重力密度25
6 T梁简图图
梁横截面图
二 设计步骤方法
Ⅰ 行车道板力计算组合
（）恒载力（ 1m 宽板条进行计算）
1）延米板恒载 g
沥青表面 ： 005×10 ×23 115
混凝土垫层 ： 006×10 ×24 144
T梁翼板重：
合计：
2）米宽板条恒载力
悬臂板长
弯矩
剪力
（二）汽车车辆荷载产生力
1）车辆荷载轮作铰缝轴线轴作力 140kN轮压分布宽度图 5 示车辆荷载轮着长度 a2 020m 宽度 b 2 060m ：
a1 a2 + 2H 02 + 2×011 042m
b1 b2 + 2H 06 + 2× 011 082m
荷载悬臂梁根部效分布宽度：
2）计算击系数μ
结构跨中截面惯矩：
翼板换算均高度：cm
梁截面重心位置：cm
梁抗弯惯矩：
结构跨中处单位长度质量：
混凝土弹性模量E：
取
数简支梁桥基频：
Hz
桥规规定f介15Hz14Hz间击系数式计算：
汽车荷载局部加载 T 梁翼缘板击系数取 1+122
3）作米宽板条弯距：
作米宽板条剪力：
（三）力组合
1）承载力极限状态力组合计算
2）正常极限状态力组合计算
Ⅱ 梁荷载横分布系数计算
（）荷载位支点处时（应杠杆原理法计算）
根公路桥涵设计通规范JTGD602004）规定横影响线确定荷载横利布置位置例车辆荷载规定车轮横轮距18m两列汽车车轮横间距 13m车轮矩离行道缘石少 05m
1#梁
车辆荷载
群荷载
1号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分
（5号1号）
理 2 号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分：
2＃梁
（4号2号）
理 3 号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分
3＃梁
（二）荷载位跨中时（考虑修正偏心压力法计算）
抗扭修正系数计算：
桥根梁横截面均相等梁数 n5 梁间距 16 米
1号梁横影响线竖标值
绘制1号梁横影响线图示利荷载位置
1＃梁影响线
1号（5号1号）梁荷载横分布系数计算（分表示影响线零点汽车车轮群荷载集度横坐标距离）：
车辆荷载：
0455
群荷载：
0564
理2号4号梁荷载横分布系数：
2＃梁影响线
02850115
车辆荷载： 0115 群荷载：0313
理3号梁荷载横分布系数：
3＃梁影响线
车辆荷载：04 群荷载：02
（三）梁荷载横分布系数汇总
梁号
荷载位置
公路Ⅰ级
群荷载
15
跨中
0455
0564
支点
0438
1656
24
跨中
0115
0313
支点
05
0
3
跨中
04
02
支点
0594
0
Ⅲ 梁力计算
（） 恒力力计算
1恒载集度
梁： kNm
横隔梁：
边梁：
中梁： kNm
桥面铺装层： kNm
栏杆行道： kNm
作边梁全部恒载g： kNm
作中梁恒载集度： kNm
2恒载力
边跨弯矩剪力影响线
计算梁弯矩剪力
梁计算截面恒载剪力弯矩值列表中
剪力Q（kN）
弯矩M(kN·m)
注：表中算式结果边梁恒载力括号中梁恒载力
（二）活载力计算
1 公路Ⅰ级中集中荷载计算
计算弯矩效应时 kN
计算剪力效应时 kN
公路Ⅰ级中均布荷载 kNm
2 击系数μ
双车道折减ξ1
3 跨中弯矩计算
跨中弯矩影响线图
影响线面积：
跨中弯矩横分布系数1号5号梁需计算1号5号梁弯矩计算：
（1） 1号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩：
kN·m
（2） 2号4号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩
kN·m
（3） 3号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩
kN·m
4 跨中剪力计算
跨中剪力影响线图：
鉴跨中剪力影响线较坐标位跨中部分采全跨统荷载横分布系数计算
影响线面积：
（1） 1号5号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力：
kN
（2） 2号4号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力：
kN
（3） 3号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力
KN
5 支点剪力算
剪力影响线图示：
影响线面积：y1
横分布系数变化区段长度：
附加三角形重心影响线坐标：
（1） 1#5#梁
公路——I级汽车活载支点剪力
群荷载支点剪力：
（2） 2#4#梁
公路——I级汽车活载支点剪力：
122×1×105×[0115×106+×（050115）×0910]
2852kN
122×1×05×2952×118007kN
20859kN
群荷载支点剪力：
0313×45×106+（00313）×45×0910
1125kN
（3） 3#梁
公路——I级汽车活载支点剪力：
122×1×105×[04×106+×（059404）×0910]
6082kN
122×1×0594×2952×121392kN
27474kN
群荷载支点剪力：
02×45×106+×（002）×45×0910
719kN
6 跨弯矩计算
影响线面积××l²3174m²
y×184345
（1） 1#梁：
公路——I级汽车荷载：
（1+µ）（·+y）
122×0455×（105×42135+246×3975）
78839kN·m
群荷载跨中弯矩：
0564×45×4213510694kN·m
（2） 2#梁：
公路——I级汽车荷载：
122×1×0115×（105×42135﹢246×3975）19926kN·m
群荷载跨中弯矩：
0313×45×421355935KN·m
（3） 3#梁：
公路级汽车荷载：
kN·m
群荷载跨中弯矩：
02×45×421353792kN·m
7 跨截面剪力
14跨剪力影响线图：
影响线面积××l×596m²y075m
（1） 1#梁：
（1+µ）··[·+（）]
122×0498×（105×518+2336×075）
13949KN
0713×45×5181662KN
（2） 2#梁：
（1+µ）··[·+（）]
122×0132×（105×518+2336×075）
3697KN
0322×45×518751KN
（3） 3#梁：
（1+µ）··[·+（）
122×04（105×518﹢2336×075）
11204KN
02×45×518466KN
（三）荷载组合
永久作设计值效应变作设计值效应相结合效应组合表达式：
总结：
恒载时：组合值135×恒荷载+14×汽车荷载+08×14×群荷载
汽车荷载：组合值12×恒荷载+14×汽车荷载+08×14×群荷载
梁力计算组合值表
跨中弯矩组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
8680
105119
14258
24
8708
26568
7913
3
8708
92412
5056
跨中剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
0
9760
682
24
0
2467
379
3
0
8580
242
支点剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
1638
21895
3976
24
1643
20859
1125
3
1643
27474
719
14跨弯矩组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
6510
78839
10694
24
6531
19926
5935
3
6531
69309
3792
14跨剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
819
15764
1513
24
822
3984
839
3
822
13858
536
Ⅳ 横隔梁力计算
1确定作中横隔梁计算荷载：
跨中横隔梁利荷载布置图
—列车轮中横隔梁计算荷载：
计算弯矩时：+
×238×1+×105×485144463kN
45×48521825KN
2绘制中横隔梁力影响线
偏心压力法算123号梁荷载横分布影响线竖坐标值影响线竖标计算：
054 ﹣014
0285 0115
02 02
P1作1号梁轴时：
×15d+×05d－1×15d
054×15×16+0285×05×16－1×15×16﹣088
P1作5号梁轴时：
×15d＋×05d
（﹣014）×15×16＋0115×05×16﹣024
P1作3号梁轴时：
×15d＋×05d
02×15×16＋020×05×16064
三竖标值已知影响线折点位置绘出影响线图示：
3绘制剪力影响线
1号梁处截面影响线计算：
P1作计算截面右时：
P1作截面左时：－1－1
绘成影响线图示
4截面力计算
求计算荷载相应影响线利荷载位置加载汽车荷载计入击影响力（1+µ）：
弯矩：公路—I级荷载
(1+µ) ···122×1×14446×(086+037)21678(KN·m)
群荷载
21825×（﹣142）﹣3107（KN·m）
剪力：公路—I级荷载
(1+µ) ···122×1×14446×（052＋033＋019＋0）18329（KN·m）
群荷载
21825×（﹣038）﹣828（KN）
5力组合极限状态设计计算力
基组合： 0＋14×21678＋08×14×(﹣3107)29556(KN·m)
0＋14×18329＋08×14×(﹣828)27207(KN)
短期组合： 0＋07×21678＋1×（﹣3107）13274（KN·m）
0＋07×18329＋1×（﹣828）13203（KN）
长期组合： 0＋04×21678＋04×（﹣3107）8171（KN·m）
0＋04×18329＋04×（﹣828）7700（KN）
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设计资料
1 桥面净宽 净7 +2×15m行道
2 梁跨径全长
标准跨径 2170m（墩中心距离）
计算跨径 2120m（支座中心距离）
梁全长 2166m（梁预制长度）
3 设计荷载
公路—I级群荷载30
4 设计安全等级
二级
5 桥面铺装
沥青表面处厚5cm（重力密度23）混凝土垫层厚6cm（重力密度24）T梁重力密度25
6 T梁简图图
梁横截面图
二 设计步骤方法
Ⅰ 行车道板力计算组合
（）恒载力（ 1m 宽板条进行计算）
1）延米板恒载 g
沥青表面 ： 005×10 ×23 115
混凝土垫层 ： 006×10 ×24 144
T梁翼板重：
合计：
2）米宽板条恒载力
悬臂板长
弯矩
剪力
（二）汽车车辆荷载产生力
1）车辆荷载轮作铰缝轴线轴作力 140kN轮压分布宽度图 5 示车辆荷载轮着长度 a2 020m 宽度 b 2 060m ：
a1 a2 + 2H 02 + 2×011 042m
b1 b2 + 2H 06 + 2× 011 082m
荷载悬臂梁根部效分布宽度：
2）计算击系数μ
结构跨中截面惯矩：
翼板换算均高度：cm
梁截面重心位置：cm
梁抗弯惯矩：
结构跨中处单位长度质量：
混凝土弹性模量E：
取
数简支梁桥基频：
Hz
桥规规定f介15Hz14Hz间击系数式计算：
汽车荷载局部加载 T 梁翼缘板击系数取 1+122
3）作米宽板条弯距：
作米宽板条剪力：
（三）力组合
1）承载力极限状态力组合计算
2）正常极限状态力组合计算
Ⅱ 梁荷载横分布系数计算
（）荷载位支点处时（应杠杆原理法计算）
根公路桥涵设计通规范JTGD602004）规定横影响线确定荷载横利布置位置例车辆荷载规定车轮横轮距18m两列汽车车轮横间距 13m车轮矩离行道缘石少 05m
1#梁
车辆荷载
群荷载
1号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分
（5号1号）
理 2 号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分：
2＃梁
（4号2号）
理 3 号梁车辆荷载群荷载作利荷载横分布系数分
3＃梁
（二）荷载位跨中时（考虑修正偏心压力法计算）
抗扭修正系数计算：
桥根梁横截面均相等梁数 n5 梁间距 16 米
1号梁横影响线竖标值
绘制1号梁横影响线图示利荷载位置
1＃梁影响线
1号（5号1号）梁荷载横分布系数计算（分表示影响线零点汽车车轮群荷载集度横坐标距离）：
车辆荷载：
0455
群荷载：
0564
理2号4号梁荷载横分布系数：
2＃梁影响线
02850115
车辆荷载： 0115 群荷载：0313
理3号梁荷载横分布系数：
3＃梁影响线
车辆荷载：04 群荷载：02
（三）梁荷载横分布系数汇总
梁号
荷载位置
公路Ⅰ级
群荷载
15
跨中
0455
0564
支点
0438
1656
24
跨中
0115
0313
支点
05
0
3
跨中
04
02
支点
0594
0
Ⅲ 梁力计算
（） 恒力力计算
1恒载集度
梁： kNm
横隔梁：
边梁：
中梁： kNm
桥面铺装层： kNm
栏杆行道： kNm
作边梁全部恒载g： kNm
作中梁恒载集度： kNm
2恒载力
边跨弯矩剪力影响线
计算梁弯矩剪力
梁计算截面恒载剪力弯矩值列表中
剪力Q（kN）
弯矩M(kN·m)
注：表中算式结果边梁恒载力括号中梁恒载力
（二）活载力计算
1 公路Ⅰ级中集中荷载计算
计算弯矩效应时 kN
计算剪力效应时 kN
公路Ⅰ级中均布荷载 kNm
2 击系数μ
双车道折减ξ1
3 跨中弯矩计算
跨中弯矩影响线图
影响线面积：
跨中弯矩横分布系数1号5号梁需计算1号5号梁弯矩计算：
（1） 1号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩：
kN·m
（2） 2号4号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩
kN·m
（3） 3号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中弯矩：
群荷载跨中弯矩
kN·m
4 跨中剪力计算
跨中剪力影响线图：
鉴跨中剪力影响线较坐标位跨中部分采全跨统荷载横分布系数计算
影响线面积：
（1） 1号5号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力：
kN
（2） 2号4号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力：
kN
（3） 3号梁
公路Ⅰ级汽车活载跨中剪力：
群荷载跨中剪力
KN
5 支点剪力算
剪力影响线图示：
影响线面积：y1
横分布系数变化区段长度：
附加三角形重心影响线坐标：
（1） 1#5#梁
公路——I级汽车活载支点剪力
群荷载支点剪力：
（2） 2#4#梁
公路——I级汽车活载支点剪力：
122×1×105×[0115×106+×（050115）×0910]
2852kN
122×1×05×2952×118007kN
20859kN
群荷载支点剪力：
0313×45×106+（00313）×45×0910
1125kN
（3） 3#梁
公路——I级汽车活载支点剪力：
122×1×105×[04×106+×（059404）×0910]
6082kN
122×1×0594×2952×121392kN
27474kN
群荷载支点剪力：
02×45×106+×（002）×45×0910
719kN
6 跨弯矩计算
影响线面积××l²3174m²
y×184345
（1） 1#梁：
公路——I级汽车荷载：
（1+µ）（·+y）
122×0455×（105×42135+246×3975）
78839kN·m
群荷载跨中弯矩：
0564×45×4213510694kN·m
（2） 2#梁：
公路——I级汽车荷载：
122×1×0115×（105×42135﹢246×3975）19926kN·m
群荷载跨中弯矩：
0313×45×421355935KN·m
（3） 3#梁：
公路级汽车荷载：
kN·m
群荷载跨中弯矩：
02×45×421353792kN·m
7 跨截面剪力
14跨剪力影响线图：
影响线面积××l×596m²y075m
（1） 1#梁：
（1+µ）··[·+（）]
122×0498×（105×518+2336×075）
13949KN
0713×45×5181662KN
（2） 2#梁：
（1+µ）··[·+（）]
122×0132×（105×518+2336×075）
3697KN
0322×45×518751KN
（3） 3#梁：
（1+µ）··[·+（）
122×04（105×518﹢2336×075）
11204KN
02×45×518466KN
（三）荷载组合
永久作设计值效应变作设计值效应相结合效应组合表达式：
总结：
恒载时：组合值135×恒荷载+14×汽车荷载+08×14×群荷载
汽车荷载：组合值12×恒荷载+14×汽车荷载+08×14×群荷载
梁力计算组合值表
跨中弯矩组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
8680
105119
14258
24
8708
26568
7913
3
8708
92412
5056
跨中剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
0
9760
682
24
0
2467
379
3
0
8580
242
支点剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
1638
21895
3976
24
1643
20859
1125
3
1643
27474
719
14跨弯矩组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
6510
78839
10694
24
6531
19926
5935
3
6531
69309
3792
14跨剪力组合
梁号
恒载
活载
组合值
汽车
群
15
819
15764
1513
24
822
3984
839
3
822
13858
536
Ⅳ 横隔梁力计算
1确定作中横隔梁计算荷载：
跨中横隔梁利荷载布置图
—列车轮中横隔梁计算荷载：
计算弯矩时：+
×238×1+×105×485144463kN
45×48521825KN
2绘制中横隔梁力影响线
偏心压力法算123号梁荷载横分布影响线竖坐标值影响线竖标计算：
054 ﹣014
0285 0115
02 02
P1作1号梁轴时：
×15d+×05d－1×15d
054×15×16+0285×05×16－1×15×16﹣088
P1作5号梁轴时：
×15d＋×05d
（﹣014）×15×16＋0115×05×16﹣024
P1作3号梁轴时：
×15d＋×05d
02×15×16＋020×05×16064
三竖标值已知影响线折点位置绘出影响线图示：
3绘制剪力影响线
1号梁处截面影响线计算：
P1作计算截面右时：
P1作截面左时：－1－1
绘成影响线图示
4截面力计算
求计算荷载相应影响线利荷载位置加载汽车荷载计入击影响力（1+µ）：
弯矩：公路—I级荷载
(1+µ) ···122×1×14446×(086+037)21678(KN·m)
群荷载
21825×（﹣142）﹣3107（KN·m）
剪力：公路—I级荷载
(1+µ) ···122×1×14446×（052＋033＋019＋0）18329（KN·m）
群荷载
21825×（﹣038）﹣828（KN）
5力组合极限状态设计计算力
基组合： 0＋14×21678＋08×14×(﹣3107)29556(KN·m)
0＋14×18329＋08×14×(﹣828)27207(KN)
短期组合： 0＋07×21678＋1×（﹣3107）13274（KN·m）
0＋07×18329＋1×（﹣828）13203（KN）
长期组合： 0＋04×21678＋04×（﹣3107）8171（KN·m）
0＋04×18329＋04×（﹣828）7700（KN）
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