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第一篇 桥梁设计基本理论1

第一章 桥梁的规划与设计1

第一节 桥梁总体规划原则1

一、安全性1

二、适用性1

三、经济因素2

四、先进性2

五、施工上的要求2

六、美观上的要求2

第二节 桥梁设计程序3

第三节 桥梁的规划设计4

一、野外勘测与调查研究工作4

二、桥梁纵、横断面设计和平面布置6

第四节 桥梁的组成与分类8

第五节 公路桥面构造10

一、铺装层10

二、排水、防水系统11

三、伸缩缝11

四、栏杆与防撞墙11

参考文献12

第二章 桥梁设计荷载13

第一节 永久荷载(恒载)13

第二节 可变荷载14

一、基本可变荷载(活载)14

二、其他可变荷载18

第三节 偶然荷载18

第四节 荷载组合19

参考文献20

第三章 梁桥结构解析21

第一节 杠杆原理法22

第二节 刚性横梁法24

第三节 刚接梁法及铰接梁法28

一、刚接梁法适用条件28

二、刚接梁法计算原理28

三、铰接板(梁)法30

四、刚接梁法的计算步骤31

第四节 比拟正交异性板法31

一、弹性板的挠曲面微分方程31

二、比拟正交异性板挠曲微分方程33

三、应用图表计算荷载的横向分布34

第五节 荷载横向分布系数沿桥跨的变化39

第六节 主梁内力计算40

一、恒载内力计算40

二、活载内力计算41

三、荷载组合及其系数43

第七节 横隔梁计算43

一、刚性横梁法计算横隔梁内力44

二、比拟板法计算横隔梁内力45

参考文献48

第四章 行车道板内力分析49

第一节 行车道板的类型49

第二节 车轮荷载在板上的分布50

第三节 板的有效工作宽度50

一、单向板51

二、悬臂板52

第四节 行车道板的内力计算53

一、多跨连续单向板的内力53

二、铰接悬臂板的内力55

三、悬臂板的内力55

参考文献56

第五章 桥梁上部结构设计原理57

第一节 钢筋混凝土简支梁设计计算方法57

一、钢筋混凝土梁截面形式及截面尺寸的拟定57

二、钢筋混凝土梁正截面强度计算57

三、钢筋混凝土梁斜截面抗剪强度计算62

四、钢筋混凝土梁斜截面抗弯强度验算63

五、钢筋混凝土梁应力验算63

六、裂缝最大宽度验算66

七、梁的变形(挠度)验算66

第二节 预应力混凝土简支梁设计计算方法67

一、主梁的构造布置67

二、主要材料选择68

三、预应力钢筋的估算70

四、预应力钢筋的布置71

五、预应力钢筋的张拉控制应力确定72

六、预应力钢筋的预应力损失计算72

七、钢筋的有效预应力计算79

八、预应力混凝土受弯构件的应力计算79

九、预应力混凝土受弯构件的强度计算86

十、端部锚固区计算89

十一、变形计算89

参考文献90

第二篇 钢筋混凝土梁桥的设计与计算91

第六章 钢筋混凝土空心简支板91

第一节 钢筋混凝土空心简支板设计计算步骤及要点91

一、设计资料及主要指标确定91

二、毛截面几何特性计算91

三、板梁计算91

四、梁的正截面设计91

五、板梁的斜截面设计91

六、板梁正常使用极限状态验算91

第二节 钢筋混凝土空心简支板设计91

一、设计资料及主要指标确定91

二、板的毛横截面几何特性计算93

三、荷载横向分布系数计算94

四、板梁的内力计算96

五、板梁的截面设计及强度复核101

六、板梁的正常使用极限状态验算103

参考文献106

第七章 钢筋混凝土T形梁桥107

第一节 钢筋混凝土T形梁桥设计计算步骤107

一、设计资料与结构布置107

二、主梁截面几何特性计算107

三、主梁计算107

四、行车道板计算109

五、横隔梁计算109

第二节 钢筋混凝土T形梁桥设计109

一、设计资料与结构布置109

二、主梁截面几何特性计算109

三、主梁计算111

四、行车道板的计算131

五、横隔梁计算139

参考文献139

第三篇 预应力混凝土梁桥的设计与计算140

第八章 预应力混凝土空心板140

第一节 预应力混凝土空心板设计计算步骤140

一、设计资料及主要指标确定140

二、截面几何特性计算140

三、主梁内力计算140

四、预应力钢筋计算及预应力钢筋布置(见箱形梁)140

五、计算净截面、换算截面的几何特性及束界校核140

六、预应力损失计算140

七、主梁弹性阶段应力验算140

八、主梁强度验算141

九、局部承压验算141

十、主梁变形计算141

第二节 预应力混凝土空心板设计141

一、设计资料及主要指标确定141

二、板的横截面几何特性计算142

三、板的内力计算143

四、预应力钢筋面积的估算及预应力钢筋布置156

五、主梁截面几何特性计算及束界校核160

六、主梁截面强度计算162

七、预应力损失估算163

八、预加应力阶段的正截面应力验算167

九、使用阶段的正应力验算168

十、锚固区局部承压验算169

十一、主梁变形计算169

参考文献170

第九章 预应力混凝土箱形梁桥171

第一节 预应力混凝土箱形梁桥设计计算步骤171

一、设计资料及主要指标确定171

二、截面几何特性计算171

三、主梁内力计算171

四、预应力钢筋估算及预应力钢筋布置171

五、净截面、换算截面的几何特性计算及束界复核172

六、预应力损失计算172

七、主梁弹性阶段应力验算173

八、主梁强度验算173

九、局部承压验算173

十、主梁变形计算173

十一、行车道板计算173

第二节 预应力混凝土箱形梁桥设计174

一、设计资料及构造布置174

二、主梁毛截面几何特性计算175

三、主梁内力计算176

四、预应力钢筋面积的估算及其布置184

五、主梁截面几何特性计算及束界校核186

六、预应力损失计算187

七、正截面应力验算191

八、使用阶段的主应力验算193

九、强度验算196

十、局部承压验算198

十一、主梁变形计算198

参考文献199

第十章 预应力混凝土T形梁桥200

第一节 预应力混凝土T形梁桥设计计算步骤200

一、设计资料及构造布置200

二、截面几何特性计算200

三、主梁内力计算200

四、横隔梁内力计算200

五、预应力钢筋估算及力筋布置200

六、计算净截面、换算截面的几何特性201

七、预应力损失计算201

八、主梁弹性阶段应力验算201

九、主梁强度验算201

十、局部承压验算201

十一、主梁变形计算201

十二、行车道板计算201

第二节 预应力混凝土T形梁桥设计202

一、设计资料及构造布置202

二、梁毛截面几何特性计算203

三、主梁内力计算205

四、横隔梁内力计算220

五、预应力钢筋面积的估算及其布置225

六、主梁截面几何特性计算229

七、钢束布置位置(束界)的校核231

八、主梁截面强度计算232

九、预应力损失估算233

十、预加应力阶段的正截面应力验算237

十一、使用阶段的正截面应力验算237

十二、使用阶段的剪应力与主应力验算238

十三、锚固区局部承压验算240

十四、主梁变形计算242

参考文献244