2009年高考安徽数学(文)试题及参考答案

装配式钢筋混凝土简支形梁主梁设计课程设计任务书一设计资料设计荷载汽车公路级桥面净空净主要尺寸标准跨径计算跨径梁长材料规格混凝土强度等级主筋采级钢筋直径以下者采用级钢筋设计规范公桥规桥梁横断面布置情况见图图桥梁横断面图图主梁截面图二设计内容截面尺寸拟定见图内力组合主梁内力计算结果见每班分成四组按给定内力进行设计跨中正截面承载力计算选择钢筋并复核截面强度斜截面承载力剪力钢筋设计全梁承载能力图校核裂缝及变形计算绘制钢筋图编制钢筋明细表表剪力标准值分组内力恒载汽车支座截面跨中截面支座截面跨中截面支座截面跨中截面支座截面跨中截面表弯矩标准值分组内力恒载汽车跨中跨跨中跨跨中跨跨中跨课程设计指导书一设计的目的结构设计原理课的主要任务在于培养学生解决工程结构基本构件的设计与计算的能力因而课程设计教学环节之一其主要的目的是培养学生综合运用理论知识解决工程结构基本构件的设计与计算的能力为桥梁工程设计奠定基础加强学生的文字表达能力计算机技巧制图等基本功训练培养学生初步熟悉和运用我国公路桥梁设计规范解决工程设计问题的能力二计算内容步骤及注意事项本课程设计的内容是根据给定的内力值设计钢筋混凝土形梁要求完成设计说明书一份绘制结构配筋图一张图纸全部工作应在周内完成设计课按下列步骤进行参照已有设计资料拟定截面尺寸梁的高度可参照常用的高跨比确定翼缘尺寸与主梁间距有关腹板宽度因配筋方式而异任务书给出的截面尺寸仅供参考若所拟尺寸相差较大应从新计算构件自重引起的内力内力组合计算根据任务书中给出的内力值按公桥规规定进行内力组合计算选取最大计算内力绘制计算弯距和和计算剪力包络图跨中截面正截面强度计算根据给定桥梁跨径和截面尺寸确定受压翼缘板参加主梁受压工作的计算宽度根据跨中截面所应承受计算弯矩值判断形截面类型计算所需的纵向受拉钢筋截面面积选择钢筋直径确定配筋方式布置钢筋验算截面宽度计算受拉纵筋合力作用点的位置确定梁的实际有效高度布置钢筋时应注意满足构造要求纵向受拉钢筋的直径不宜过大若采用两种不同直径后应注意设计强度的不同取值对已设计好的截面进行强度复核判断其安全程度强度复核时应按实际配筋情况由的平衡条件计算确定混凝土受压区高度对第一类梁应按宽度为的矩形截面计算公式复核截面强度并应注意计算配筋率的限制条件按第二类形复核截面强度时应注意验算的限制条件斜截面强度计算根据抗剪强度上下限的控制条件复核截面尺寸判断是否需要设计剪力钢筋按桥规的条的规定分配计算剪力图确定应由混凝土和弯起钢筋斜筋承担的计算剪力值箍筋设计选择箍筋直径和肢数计算确定箍筋间距注意满足箍筋构造要求并验算箍筋配筋率的限制条件弯起钢筋设计根据分配给应由弯起钢筋承担的那部分计算剪力值计算确定各排弯起钢筋的截面面积弯起钢筋尽量选用与纵向钢筋相同的直径以便由多余的纵筋弯起供给全梁承载能力校核在实际工程设计中通常只对若干控制截面进行正截面强度计算其它截面强度则通过图解法来校核跨中截面所需纵向受拉脑筋由正截面强度条件确定除按构造要求将底层外侧根不少于总数的钢筋深入支点外其余钢筋在适当地方弯起或剪断弯起钢筋的位置和数量由斜截面抗剪强度条件确定所需弯起钢筋尽量应由多余的纵向钢筋弯起供给纵向钢筋不允许弯起时应加焊斜筋斜截面亦不需要的多余纵筋应予剪断并注意留有足够的锚固长度按跨中截面实际配筋情况计算该截面所能承受的最大计算弯矩按每次弯起或剪断的钢筋截面面积比将此弯矩分成若干份然后按斜截面抗剪强计算确定的钢筋弯起位置绘制承载能力图材料图并进行全梁承载能力校核如承载能力图不侵入弯矩包络图则全梁正截面抗弯强度当无问题为保证斜截面的抗弯强度钢筋的弯起点应设置在该钢筋充分利用点以外不小于处同时弯起钢筋与梁中线的交点应位于该钢筋的理论断点以外总之钢筋的弯起要顾及到全梁正截面抗弯强度斜截面抗剪强度斜截面抗弯强度以及构造要求等各方面的要求配置纵向水平钢筋当梁高大于时沿梁肋两侧应设置纵向水平钢筋布置时应时其间距为上密下疏裂缝及变形计算裂缝及变形计算属正常使用极限状态计算其内力应取不计算荷载安全系数的设计内力值对于变形计算尚应注意汽车荷载弯矩中不考虑冲击系数钢筋长度计算计算方法见教材和设计指导书列钢筋明细表及材料总表