牛腿设计.doc

大跨度钢筋混凝土箱梁梁端牛腿设计
基本资料
牛腿尺寸见附图所示。
荷载:汽车荷载:公路I级,荷载组合=+
挂梁为13m跨实心板,80cm板厚,10cm桥面铺装
桥面全宽:(双车道),牛腿用30#砼(C30),II级钢筋,四***板式橡胶支座,
设计计算内容
牛腿截面强度验算:
计算支座外力R和H
恒载为:
汽车荷载为:
则荷载组合为:
支座摩阻力为:
汽车制动力为:


综上所述:支座外力R=,H=
竖截面I-I的验算
作用于竖截面I-I的内力为:


按偏心受拉构件验算截面
根据题意,知截面尺寸为,h=650mm,计算纵向力,弯矩,,,取a=a’=40mm, 则偏心距为:
属于大偏心受拉的情况。
计算所需纵向钢筋的截面面积
设,则
所以可不必配置受压钢筋,但为满足构造要求,故取,选用4,。
计算混凝土受压区高度

=<2a’=240=80mm
分别按以下两种情况计算Ag所需值:
当考虑A’g时
当不考虑A’g时,即令A’g=0
重新计算混凝土受压区高度
按两者中的较小值配筋,选用6,。
验算截面强度:


故此截面满足要求。
按受弯构件验算抗弯、抗剪强度
验算是否双筋截面
单筋截面的最大正截面承载能力为


故采用单筋截面进行验算。
(2)验算抗弯强度
受压区高度x为

不会发生超筋情况。
抗弯承载能力为


故抗弯强度满足要求。
验算抗剪强度
斜筋采用6的II级钢筋,成 45布置;竖筋采用6的II级钢筋,假设剪力全部由斜筋和竖筋承担,则牛腿的抗剪强度为

故抗剪强度满足要求。
,取;采用双肢、直径的箍筋,单筋面积,强度,间距,则配筋率为
斜筋采用4的II级钢筋,与纵向夹角为45,则牛腿的抗剪强度为

故抗剪强度满足要求。
(二)最弱截面验算(按偏心受拉截面)
:
解得倾角为
则此斜截面内力为:

2. 按偏心受拉截面验算强度
(三)45斜截面验算(按轴心受拉截面)
作用于45斜截面上的总斜拉力为:
其中: ,,,则
故截面满足要求。