道路勘测设计课程设计计算书.doc

道路勘测设计课程设计计算说明书

学院：建筑工程与力学学院

班级：道路与桥梁工程

姓名：

学号：

指导教师：

日期：2013-6-8——2013-6-22

目录

1 路线选定 (3)

1.1选线的依据 (3)

1.2选线的原则 (3)

2 设计资料 (4)

2.1设计概况 (4)

2.2设计目的与要求 (4)

2.3平纵横线形设计要素 (5)

3 道路平面设计 (5)

3.1平面线形设计 (5)

3.2平面要素的确定与计算 (7)

3.3主点桩号计算 (8)

4 道路纵断面设计 (9)

4.1纵坡设计的一般要求 (9)

4.2纵断面设计的方法、步骤 (9)

4.3平、纵组合的设计原则与基本要求 (10)

4.4纵断面设计计算 (11)

5 道路横断面设计 (11)

5.1道路横断面设计的基本要求 (11)

5.2行车视距 (14)

6 土石方量计算及调配 (15)

6.1土石方调运注意事项 (15)

6.2土石方调配 (15)

6.3土石方数量计算 (15)

7 附表 (15)

一、道路选线

1.1选线的依据：

(1) 道路选线就是根据路线的基本走向和技术标准，结合当地的地形、

地质、地物及其它沿线条件和施工条件等，选定一条技术上可行、经济上合理，又能符合使用要求的道路中心线的工作。

(2) 选线是道路路线形设计的重要环节，选线的好坏直接影响着道路的

使用质量和工程造价。选线是一项涉及面广、影响因素多、政策性和技术性都很强的工作。

1.2 选线的原则：

(1) 在路线设计的各个阶段，应运用先进的手段对路线方案进行深入、

细致地研究，在方案论证、比较的基础上，选定最优的路线方案。

(2) 路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，使工程数量小、

造价低、营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不宜轻易采用低限指标，但也不应片面追求高指标。

(3)选线应与农田基本建设相配合，做到少占耕地，注意尽量地不占高

产田、经济作物田或经济林园（如橡胶林、茶林、果园）等。

(4)通过名胜、风景、古迹地区的道路，应与周围的环境、景观相协调，

并适当照顾美观。注意保护原有的自然生态环境和重要的历史文物遗址。

(5)选线时应对沿线的工程地质和水文地质进行深入的勘探，查清其对

道路工程的影响程度。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区、应慎重对待。一般情况下，路线应设法绕避；当路线必须穿过时，应选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。

(6)选线时应重视环境保护，注意由于道路修筑以及汽车运行所产生的

影响与污染等问题，具体应注意以下几个方面：

1）路线对自然环境与资源可能产生的影响。

2）占地、房屋拆迁所带来的影响。

3）路线对城镇布局、行政区划、农耕区、水利排灌体系等现有设施造成分割，而产生的影响。

4) 噪声对居民生活的影响。

5）汽车尾气对大气、水源、农田所造成的影响。

6）对自然环境、资源的影响和污染的防治措施及其对政策实施的可能性。

二．设计资料

1.1 设计概况

1.1.1 课题名称：三级公路路线设计。

1.1.2 设计要点：

工程概况：设计公路为某三级公路，分车道行驶,地势较平坦。

设计车速为40Km/h。

地形图比例尺1：500

1.1.3 路线起讫点

起点桩号：k0+000 高程：41.080m

终点桩号：k1+000.781 高程：42.640m

1.1.4工程设计依据

《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）

《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）

《道路勘测设计》人民交通出版社

《交通工程》人民交通出版社

1.2设计目的和要求

1.2.1设计目的

道路工程课程设计是专业教学的一个重要环节，包括道路选线与道路平纵横设计。通过本次课程设计，要求熟悉公路设计规范，理解、掌握道路勘测设计中的基本概念，综合运用本课程基本知识和进行计算机设计操作，使所学知识进一步巩固、深化和发展,掌握道路路线设计的一般方法和步骤。

通过设计，培养学生初步具备正确的设计思想和动手的能力，使学生具有初步的工程设计概念,培养学生道路路线设计的基本技能

1.2.2设计要求

根据设计所给资料，在给定的地形图上有指定路线起点至终点间进行路线选线，确定路线交点位置，并计算每个交点的偏角及交点之间的距离；

设定每个交点处的半径及缓和曲线的长度，计算平曲线要素并推导桩号设计平面设计图及直线、曲线与转角一览表；在平面设计基础上绘制纵断面地面线，并进行纵坡设计，确定变坡点位置及标高，计算每一坡段纵坡度；进行竖曲线设计及计算；绘制完成纵断面设计图；进行道路加宽与超高设计；绘制典型横断面图及逐桩横断面面积，并完成路基土石方数量计算表。

1.3 平纵横线形设计要素

1.3.1控制要素:

（1）服务水平：三级服务水平

（2）设计时速：40km/h

1.3.2平面设计技术指标

(1) 直线的最大长度20v（800m）,同向曲线间直线的最小长度为6v

（240m），反向曲线间的直线的最小长度为2v（80m），（2）圆曲线最小半径：一般最小半径：100m，极限最小半径：60m，不设超高的最小半径(路拱大于2%时为800m，路拱小于2%时

为600m)

（3）缓和曲线的最小长度一般为50m，最小为40m

（4）平曲线最小长度一般为350m，极限值为70m

（5）圆曲线的最大超高为8%

（6）S形曲线的两个回旋线的半径宜相等

1.3.3纵断面设计技术指标

（1）最大纵坡度为7%，最小坡长为（一般值为160m，最小值为120m），最大坡长为（坡度为4%时为1100m，坡度为5%时为900m，坡度为6%时为700m，），且当纵坡坡度小于或等于3%时，最大坡长没有限制。最大合成坡度为10.0%

（2）凸型竖曲线最小半径（一般值为700m，极小值为450m），最小长度（一般值为90m，极限值为35m）。

（3）停车视距为40m，会车视距为80m，超车视距为200m

1.3.4路基横断面技术指标

行车道宽度：2×3.5m，硬路肩宽度：2×0.75m，路基总宽度：8.5m，视距保证：停车视距为75m。路拱及土路肩横坡度：路拱横坡度取2%。

三．道路平面设计

3.1平面线形设计

3.1.1平面设计中的基本原则

在路线的平面设计中所要掌握的基本原则有：

●平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相

协调；

本设计地区部分地势开阔，处于平原微丘区，路线直捷顺适，在平面线形三要素中直线所占比例较大。在设计路线中间地段，路线多弯，曲线所占比例较大。路线与地形相适应，既是美学问题，也是经济问题和生态环境保护的问题。直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形、地物等具体条件，片面强调路线要以直线为主或以曲线为主，或人为规定三者的比例都是错误的。

●行驶力学上的要求是基本的，视觉和心理上的要求对高速路应尽量满足；

高速公路、一级公路以及计算行车速度≥60Km/h的公路，应注重立体线形设计，尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适，计算行车速度越高，线形设计所考虑的因素越应周全。本路线计算行车速度为40Km/h，在设计中已经考虑到平面线形与纵断面设计相适应，做到了“平包竖”。

●保持平面线形的均衡与连贯；

为使一条公路上的车辆尽量以均匀的速度行驶，应注意各线形要素保持连续性而不出现技术指标的突变，在长直线尽头不能接以小半径曲线，高低标准之间要有过渡。本设计中未曾出现长直线以及高低标准的过渡。

●避免连续急弯的线形；

连续急弯的线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适也带来不良影响，在设计中可在曲线间插入足够的直线或回旋线。

●平曲线应有足够的长度；

平曲线太短，汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调整。缓和曲线的长度不能小于该级公路对其最小长度的规定，中间圆曲线的长度也最好有大

于3s的行程。当条件受限制时，可将缓和曲线在曲率相等处直接连接，此时圆曲线长度为0。路线转角过小，即使设置了较大的半径也容易把曲线长看成比实际的要短，造成急转弯的错觉。这种倾向转角越小越显著，以致造成驾驶者枉作减速转弯的操作。一般认为， ≤7°应属小转角弯道。在本设计中平曲线长度都已符合规范规定，也不存在小偏角问题。

3.1.2 线形设计

路线的平面设计所确定的几何元素以设计行车速度为主要依据。

平面线形的设计主要是确定交点位置、曲线半径、缓和曲线的长度等。确定过程中：应保证平面线形连续顺适，保持各平面线形指标的协调、均衡，而且要与地形相适应和满足车辆行驶舒适的要求。

●路线的交点主要确定路线的具体走向位置，因此其位置的确定非常重要，必要时应做相应的比较方案进行比选，保证方案可行、经济、合理、工程量小。

●曲线和缓和曲线长度的确定

首先在满足圆曲线及缓和曲线的最小长度的前提下，初步拟定其长度，然后平曲线半径及缓和曲线长度可以根据切线公式(2.1)或外距公式(2.2)反算：

（2.1 ）

（2.2）

R、以后就计算各曲线要素，推算各主点里程及交点的里程桩号。最后在确定s L

由平面设计的成果可以得到直线曲线及转交表。

●公路平面线形是由直线、圆曲线和缓和曲线构成。直线作为使用最广泛的平面线性，在设计中我们首先考虑使用，该地区的新建三级公路，所经区域为平原区，本设计在平原区采用的主要技术指标以争取较好的线形为目的，同时注意同向曲线间的直线最小长度应不小于6v，即240米；反向曲线间的直线最小长度应不小于2v，即80米。

●圆曲线线形设计应尽量采取大半径，当受到限制时，可以首先取一般最小半径，避免极限半径，对于三级公路山丘地形一般最小半径100m，极限最小半径60m。

● 当平曲线半径小于不设缓和曲线最小半径时，应设置缓和曲线。三级公路山区地形缓和曲线一般最小长度为50m ，极限最小长度为40m 。

3.2平曲线要素计算

本设计根据地形图上路线的起始点，定出了控制点（包括起始点）JD0、JD1、JD2、JD3。

下面以JD1为例进行平曲线要素计算

3.2.1平曲线要素计算

以JD1交点为例计算如下：

JD1 处的桩号为K0+457.892转角为α=61°47′29.7″，取R=130m 。Ls=45m 。

旅客感觉舒适的缓和曲线长度：

Ls=0.036*V*V*V/R=0.036*40*40*40/130=17.7m

行驶时间不过短得

Ls=V/1.2=33.3m

故所取缓和曲线长度45m ，满足以上的要求

3.2.2圆曲线几何要素计算

m

102.16182.190142.10322253.221202

783.61sec 6472.0130(2p)sec 182.19050180

783.61130s 180R 142.103978.242

783.61tan )6472.0130(2tan )917.91801302451802978.24130

240452452402s q 6472.01302384451302445238424p 783.61,130,45023

233

4

2342=-?=-==-+=-+==+∏?=+∏==++=++==∏

?=∏==?-=-==?-?=-=?

===?

????

?

?

?L T D m R R E m L L m q p R T R Ls m R Ls L m R Ls R Ls m R m Ls 切曲差：）（外距：平曲线长：（切线长：缓和曲线角：切线增长值：内移值：平曲线转角圆曲线半径缓和曲线长度αααβα

β、切线长T、平曲线长L、外距内移值P、切线增长值q 、缓和曲线角

E、切曲差D 的计算如下：

3.3主点桩号的计算

图中：T—切线长，LS—缓和曲线长，R—圆曲线

半径，α—转角，ZH—直线与缓和曲线的交点，HY—

缓和曲线与圆曲线的交点，QZ—圆曲线中点，YH圆曲

线与缓和曲线的交点，HZ—缓和曲线与直线的交点。

JD1=K0+457.892

ZH=JD1-T=K0+457.892-100.66=K0+357.232

HY=ZH+Ls=K0+357.232+45=K0+402.232

QZ=ZH+L/2=K0+357.232+185.20/2=K0+449.832

YH=ZH+L-Ls=K0+357.232+185.20-45=K0+497.43

2

HZ=ZH+L=K0+357.232+185.20=K0+542.432

四．道路纵断面设计

4.1纵坡设计的一般要求

(1)纵坡设计必须满足《标准》中的各项规定与要求。

(2)为保证车辆能以一定速度安全、顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。尽量避免采用《规范》中的极限纵坡值，并留有一定的余地。

(3)设计应对沿线地形、地质、水文、地下管线、气候和排水等进行综合考虑，并根据需要采取适当的技术措施，以保证道路的稳定与通畅。

(4)一般情况下纵坡设计应尽量减少土石方及其它工程数量，以降低工程造价和节省用地。

(5)山岭重丘区的纵断面设计应考虑纵向填、挖平衡，尽量使挖方作为就近路段的填方，以减少借方和废方；平原微丘区的纵断面设计应满足最小填土高度的要求，以保证路基的稳定性。

(6)高速公路和一级公路，应考虑通道、农田水利等方面的要求；低等级公路，应注意考虑民间运输、农业机械等方面的要求。

4.2 纵断面设计的方法与步骤

(1)准备工作：在厘米绘图纸上，按比例标注里程桩号和标高，点绘地面线。填写有关内容。

(2)标注控制点：如路线起、终点，越岭垭口，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪线的洪水位，隧道进出口，平面交叉和立体交叉点，铁路道口，城镇规划控制标高以及受其他因素限制路线必须通过的标高控制点等。

(3)试坡：在已标出“控制点”的纵断面图上，根据技术指标、选线意图，结合地面起伏变化，本着以“控制点”为依据，照顾多数“经济点”的原则，在这些点位间进行穿插与取直，试定出若干直坡线。反复比较各种可能的方案，最后定出既符合技术标准，又满足控制点要求，且土石方较省的设计线作为初定试坡线，将坡度线延长交出变坡点的初步位置。

(4)调整：对照技术标准检查设计的最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等是否满足规定，平、纵组合是否适当，以及路线交叉、桥隧和接线等处的纵坡是否合理，若有问题应进行调整。

(5)核对：选择有控制意义的重点横断面，如高填深挖，作横断面设计图，检查是否出现填挖过大、坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等情况，若有问题应调整。

(6)定坡：经调整核对无误后，逐段把直坡线的坡度值、变坡点桩号和标高确定下来。坡度值要求取到0.1％，变坡点一般要调整到10m的整桩号上

4.3 平纵组合的设计原则与基本要求

4.3.1设计原则

(1)．应保持线形在视觉上连续性，能自然地引导驾驶员的视线，使之在高速行驶的情况下，能安全舒适的行车。道路线形不应使驾驶员感到茫然、迷惑或判断失误。为此，要避免在视线所及的路段内，出现转折、错位、突变、遮断等不好的线形。

(2)．保持平、纵线形的技术指标大小均衡，使线形在视觉和心理方面保持协调。

在保证有足够视距的前提下，对于高速公路、一级公路、平原区二级公路，驾驶员在任意点上所能看到前方平面线形弯曲一般不应超过两个、纵面起伏不应超过三个。

(3)．选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。设计时要注意纵坡不要接近水平状态；同时，应避免形成合成坡度过大的线形。

(4)．注意与道路周围自然环境和景观的配合。

(5)．良好的组合可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度；适宜的景观设计还能

起到诱导视线的作用。

4.3.2基本要求

(1)平包竖。

(2)平曲线与竖曲线对应关系曲中点与变坡点相重合最好；错开不超过平曲线的1/4 时较好，超过其1/4时很差；竖曲线起终点分别置于两条缓和曲线上。

(3)平、竖曲线半径均较小时不宜重合。

(4)平、竖曲线半径大小要均匀。

(5)选择适宜的合成坡度，，一般最大合成坡度不大于8%，最小坡度不宜小于0.5%。

4.4 纵断面设计计算

（1）坡段长度的计算:

公式：后变坡点的桩号—前变坡点的桩号=坡段长度（以第一段坡长为例）坡长=K0+610.000-K0+000=610.00m

（2）坡度的计算：

公式：（后变坡点的高程—前变坡点的高程）/（后变坡点的桩号—前变坡点的桩号）=坡度

则以第一个变坡点为例：坡度=（38.93-41.43）/610=-0.410%

（3）竖曲线的计算

L=Rω，T=L/2，E=1/4Tω=T2/(2R)，Y=X2/(2R)

R—竖曲线半径，L—竖曲线的曲线长，ω—两相邻纵坡的代数差，

T—竖曲线的切线长，E—竖曲线的外距

X—竖曲线上任意一点距起点或终点的水平距离

Y—竖曲线上任意一点距切线的纵距

第一个竖曲线桩号：K0+610.000处，ω=i2-i1=1.370%-（-0.410%）=1.780% 为凹型竖曲线，变坡点的高程为38.93m 半径为20000m

曲线长：L=Rω=20000*1.780%=356m

切线长：T=L/2=356/2=178m

外距：178*178/(2*20000)=0.792m

竖曲线起点桩号: K0+610.00-178=K0+432.000

竖曲线末点桩号: K0+610.00+178=K0+788.000

竖曲线起点高程: 38.93+178*0.410%=39.660m

竖曲线末点高程: 38.93+178*1.370%=41.369m

五．道路横断面设计

5.1 道路横断面设计的基本要求

(1)公路横断面设计应最大限度地降低路堤高度，减小对沿线生态的影响，保护环境，使公路融入自然。条件受限制不得已而出现高填、深挖时，应同架桥、建隧、分离式路基等方案进行论证比选。

(2)路基断面布设应结合沿线地面横坡、自然条件、工程地质条件等进行设计。自然横坡较缓时，以整体式路基断面为宜。横坡较陡、工程地质复杂时，高速公路宜采用分离式路基断面。

(3)整体式路基的中间带宽度宜保持等值。当中间带的宽度增减时，应设置过渡段。过渡段以设在回旋线范围内为宜，长度应与回旋线长度相等。条件受限制时，过渡段的渐变率不应大于1／100。

(4)整体式路基分为分离式路基或分离式路基汇合为整体式路基时，其中间带的宽度增宽或减窄时，应设置过渡段。其过渡段以设置在圆曲线半径较大的路段为宜。

按照平纵断面的设计，可取其中l公里左右做横断面设计，该段范围内所有桩号的横断面地面线，除规定的路基路面宽度外应照各桩断面的地形质情况确定边坡度、边沟形状尺寸，绘出横断面的设计线(即“戴帽子”)，绘出各桩号的横断面图。

路拱的型式应按道路等级、性质及道路宽度，采用直线横坡或方程式不同的路拱(横坡)曲线。

高填深挖路段需设挡土墙等防护工程外，应按规定计算或参照标准图设计。

5.1.1路幅构成

根据《公路工程技术标准》（JTG B01_2003）及《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）规定:三级公路，40km/h，选单幅双车道，车道宽度3.75m，行车道宽度7.5m，路拱横坡选2.0%，硬路肩横坡2%，路肩宽度选0.5m,

5.1.2 平曲线加宽设计

根据《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）规定：不设加宽的平曲线最小半径为250 m ，大于本设计的圆曲线半径，故需要设置加宽。按规定，采用第三类加宽。

●加宽值的计算

汽车转弯加宽还与车速有关，一个车道摆动加宽值计算的经验公式为：

对于R>250m 的圆曲线，由于其加宽值甚小，可以不加宽。由三条以上车道构成的行车道，其加宽值应另行计算。各级公路的路面加宽后，路基也应相应加宽。四级公路路基采用6.5m 以上宽度时，当路面加宽后剩余的路肩宽度不小于0.5m 时，则路基可不予加宽；小于0.5m 时，则应加宽路基以保证路肩宽度不小于0.5m 。

●加宽的过渡方法

1．比例过渡

在加宽过渡段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽。比例过渡简单易作，但经加宽以后的路面内侧与行车轨道不符，过渡段的起终点出现破折，于路容也不美观。这种方法可用于二、三、四级公路。

2．高次抛物线过渡

在加宽过渡段上插入一条高次抛物线，抛物线上任意点的加宽值：

用这种方法处理以后的路面内侧边缘圆滑、美观，适用于对路容有一定要求的高速公路和一级公路。

3．回旋线过渡

在过渡段上插入回旋线，这样不但中线上有回旋线，而且加宽以后的路面边线也是回旋线，与行车轨迹相符，保证了行车的顺适与线形的美观。适用于高速公路和一、二级公路的下列路段：

4．直线与圆弧相切过渡

四级公路不设缓和曲线，其加宽过渡在直线上进行。在人工构造物处，因设置加宽过渡段而在圆曲线起、终点内侧边缘产生明显转折时，可采用路面加宽边缘线与圆曲线上路面加宽后的边缘线圆弧相切的方法予以消除。

R

V b 05.0'=b k k b x )34(43-=L

L k x =

5.1.3平曲线超高设计

●平曲线上设置超高的原因和条件

平曲线超高：为了抵消汽车在曲线路段上行驶时所产生的离心力，将路面做成外侧高内侧低的单向横坡的形式。

平曲线设置超高的条件：圆曲线半径小于不设超高的最小半径时。

平曲线设置超高的原因：将此弯道横断面做成向内倾斜的单向横坡形式，利用重力向内侧分力抵消一部分离心力，改善汽车的行驶条件。

平曲线设置超高的目的：让汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内侧的横向分力，用以克服离心力，减少横向力，从而保证汽车在圆曲线半径小于不设超高的最小半径时能安全、稳定、满足计算行车速度和经济、舒适地通过圆曲线。

●超高设计 超高值依据公式R v i h 1272

=+μ确定，而研究指出μ的舒适界限，由0.10

—0.16随行车速度变化。三级公路设计速度为40km/h 采用最大超高为8%，又据R 值分别取JD1处超高为5%，绕内车道边缘线旋转，线性渐变，超高过渡段长度p i

B Lc ?=，取缓和曲线长度与超高过渡段长度一致，计算得超高渐

变率为1/200。

超高计算公式：

其中，J b-路肩宽度，G i-路拱坡度，J i-路肩坡度，B-路面宽度，b-圆曲线加宽值。

5.2行车视距验算

行车视距是否充分，直接关系着行车的安全与速度，它是公路使用质量的重要指标之一。

行车视距可分为：停车视距、会车视距、错车视距、超车视距。

《规范》规定，三级公路设计视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车视距的两倍。工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距，但必须采取分道行驶措施。

对于平原微丘区三级公路，停车视距S t取40 m，超车视距S c一般值取200m，低限值取150m。

六．土石方量计算与调配

6.1土石方调运注意事项

横断面设计完后，就要计算各桩号的土石方量。表面0.25m为腐植土，不能利用，所以单独计算。在进行土石方调运时，注意以下几点：

(1)首先考虑本桩利用。

（2）尽可能避免和减少上坡运土。

当运距超过500m时，考虑采用外借的方式。

6.2土石方调配

首先按教材所述要求，将有关数据计算出，然后在路基土石方数量计算表上进行图示法调配，调配中要用公式：

填方=本桩利用+填缺

挖方=本桩利用+挖余

进行闭合核实，调配完成要进行闭合验算，公式为：

填缺=远运利用+借方

挖余=远运利用+废方

6.3土石方量计算

若相邻两断面均为填方或挖方且面积大小相近，则可假定断面之间为一棱柱体，其体积计算公式为：

其中F1和F2代表相邻两断面的面积，V 代表土石方数量 以K0+040---K0+140之间的桩号之间的土石方挖填数量计算为例 K0+040—K0+060：挖方：V=(1.41+1.39)/2*20=28

填方：V=(13.72+22.57)/2*20=362.9 K0+060—K0+080: 挖方：V=(1.39+1.43)/2*20=28.2

填方：V=(22.57+30.32)/2*20=528.9 K0+080—K0+100: 挖方：V=(1.43+1.46)/2*20=28.9

填方：V=(30.32+33.42)/2*20=637.4 K0+100—K0+120：挖方：V=(1.46+1.41)/2*20=28.7

填方: V=(33.42+31.07)/2*20=644.9

K0+120—K0+140: 挖方：V=(1.41+1.40)/2*20=28.1

填方：V=(31.07+23.47)/2*20=545.4

七．附表

附表一 ：直线、曲线及转角表

附表二：路基设计表

附表三：土方计算表

1(12)2V F F L =+

84.4m单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥--课程设计

西南交通大学钢桥课程设计 单线铁路下承式栓焊简支钢桁梁桥 课程设计 姓名： 学号： 班级： 电话： 电子邮件： 指导老师：杨雷 设计时间：2014年

目录 第一章设计资料 (3) 第一节基本资料 (3) 第二节设计内容 (3) 第三节设计要求 (4) 第二章主桁杆件内力计算 (4) 第一节主力作用下主桁杆件内力计算 (4) 第二节横向风力作用下的主桁杆件附加力计算 (8) 第三节制动力作用下的主桁杆件附加力计算 (9) 第四节疲劳内力计算 (10) 第五节主桁杆件内力组合 (11) 第三章主桁杆件截面设计 (14) 第一节下弦杆截面设计 (14) 第二节上弦杆截面设计 (16) 第三节端斜杆截面设计 (17) 第四节中间斜杆截面设计 (19) 第五节吊杆截面设计 (20) 第六节腹杆高强度螺栓计算 (23) 第四章弦杆拼接计算和下弦端节点设计 (24) 第一节 E2节点弦杆拼接计算 (24) 第二节 E0节点弦杆拼接计算 (25) 第三节下弦端节点设计 (26) 第五章挠度计算和预拱度设计 (28) 第一节挠度计算 (28) 第二节预拱度设计 (29) 第七章设计总结 (30)

第一章设计资料 第一节基本资料 1设计规范：铁路桥涵设计基本规范（TB10002.1-2005），铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.2-2005）。 2结构轮廓尺寸：计算跨度L=84.4m，钢梁分10个节间，节间长度d=L/10=8.44m，主桁高度H=11d/8=11×8.44/8=11.605m，主桁中心距B=5.75m，纵梁中心距b=2.0m，纵梁计算宽度B0=5.30m，采用明桥面、双侧人行道。 3材料：主桁杆件材料Q345q，板厚 40mm，高强度螺栓采用40B，精制螺栓采用BL3，支座铸件采用ZG35II、辊轴采用35号锻钢。 4 活载等级：中—活载。 5恒载 （1）主桁计算 桥面p1=10kN/m，桥面系p2=6.29kN/m，主桁架p3=14.51kN/m， 联结系p4=2.74kN/m，检查设备p5=1.02kN/m， 螺栓、螺母和垫圈p6=0.02（p2+ p3+ p4），焊缝p7=0.015（p2+ p3+ p4）; （2）纵梁、横梁计算 纵梁（每线）p8=4.73kN/m（未包括桥面），横梁（每片）p9=2.10kN/m。 6风力强度W0=1.25kPa，K1K2K3=1.0。 7工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精制螺栓，栓径均为22mm、孔径均为23mm。高强度螺栓设计预拉力P=200kN，抗滑移系数μ0=0.45。 第二节设计内容 1. 主桁杆件内力计算：包括主力(恒载和活载)作用下主桁杆件的内力计算、横向附加力作用下主桁杆件的内力计算、纵向制动力作用下主桁杆件的内力计

建筑结构课程设计计算书

《建筑结构》课程设计计算书 --整体式单向板肋梁楼盖设计 指导老师：刘雁 班级：建学0901班 学生姓名：张楠 学号： 091402110 设计时间： 2012年1月 扬州大学建筑科学与工程学院建筑学系

目录 1、设计任务书———————————3 2、设计计算书———————————5 3、平面结构布置——————————5 4、板的设计————————————6 5、次梁的设计———————————8 6、主梁的设计———————————12

一、设计题目 整体式单向板肋梁楼盖设计 二、设计资料 1.扬州大学图书馆, 层高均为5.0米，开间5米，进深6.6米。试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖，混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400。 2.楼面做法：楼面面层为20mm厚1:2水泥白石子磨光打蜡，找平层为20mm厚1:3水泥砂浆，板底为20mm厚混合砂浆抹灰。 三、设计内容 1.结构布置 楼盖采用整体式单向板肋梁楼盖方案，确定梁板截面尺寸。 2.板的计算 （1）确定板厚 （2）计算板上荷载 （3）按照塑性理论计算板的内力 （4）计算板的配筋

3.次梁计算 （1）确定次梁尺寸 （2）计算次梁上荷载 （3）按照塑性理论计算次梁内力 （4）计算次梁配筋 4.主梁计算 （1）确定主梁尺寸 （2）计算主梁上荷载 （3）按照弹性理论计算主梁内力，应考虑活荷载的不利布置及调幅 （4）绘制主梁内力包罗图 （5）计算主梁的配筋，选用只考虑箍筋抗剪的方案 （6）绘制主梁抵抗弯矩图，布置钢筋 5.平面布置简图

成果应包括： 1.计算书 （1）结构布置简图 （2）板和次梁的内力计算，配筋 （3）主梁的内力计算，内力包络图，配筋 2.图纸 （1）绘制结构平面布置图（包括梁板编号，板配筋），比例1:100（2）绘制次梁配筋图（包括立面、剖面详图），比例1:50,1:20 （3）绘制主梁弯矩包罗图、抵抗弯矩图及配筋图（包括立面、剖面详图），比例1:50,1:20 （4）设计说明

道路勘测设计计算书选编

道路勘测设计计算书选编

1. 绪论 交通对国民经济的发展具有基础性、先导性的作用，近年来，我国公路建设方面成就十分显著，国家在基础建设资金的大规模连续投入之后，公路基础设施显著改善，公路路网也更加合理。大量高等级公路的建设和使用，为汽车快速、高效、安全、舒适地运行提供了良好的条件，标志着我国的公路运输事业和科学技术水平进入了一个崭新的时代。本某一级公路地处东北山岭重丘地区，无不良地质状况，沿线的土质多为粘性土。但是地形条件十分复杂，分布有大量山峦、丘陵以及农田水利设施。山岭地区的展线问题是主要的考虑因素。 设计的主要内容包括：原始资料、公路平面设计、数据计算等。 本着科学、谨慎、认真、务实的原则。本人在设计过程中参阅了《公路勘测设计》、《公路设计规范》、《路基路面工程》、《公路设计手册》、《工程概预算》等专业文献。力求做到在技术上先进适用；费用上经济合理；施工上安全可靠，并把理论知识与现场实践相结合，从而达到使设计更加完善的目的。 1.1 原始资料 本设计是根据所给比例尺为1：1000的等高线地形图，以及所在的地区的气候、土壤、地质、水文等资料进行的某一级公路的施工设计。本设计地形图主要为山岭重丘区，整个设计应遵循山岭重丘区一级公路的技术标准。 1.1.1 地形、地貌 本设计路段所在地区处属于东部温润季冻区，山岭重丘区沿河线。 1.1.2 地质、气候、水文 沿线山体稳定，无不良地质状况。山坡上1米以下是碎石土，山顶多有碎落现象，在碎落带地区设置碎落台，以堆积碎落岩屑和土石，便于养护时清理。山坡地下水3米以下，洼地地下水1.5米以下。 1.1.3 公路设计基本参数 通过对该公路所处的地形、地貌、公路等级、交通量及设计车速的分析调查，对远景交通量进行计算，满足《公路路线设计规范》2.1.1规定：“双车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量5000～15000辆。”的要求，确定采用山岭重丘区一级公路进行设计。现依据《公路工程技术标准》和指导老师下达的设计任务书，将本次设计所采用的指标列出如下：

钢结构课程设计计算纸

一、设计资料 温州地区某一单跨厂房总长度60m，纵向柱距6m，跨度18m。建筑平面图如图1所示。 1.结构形式: 钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=1/10； L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，屋架下弦标高为18m； 厂房内桥式吊车为1台30t（中级工作制）。 2. 屋架形式及材料: 屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图2所示。屋架采用的钢材为Q235钢，并具有机械性能：抗拉强度、伸长率、屈服点、180℃冷弯试验和碳、硫、磷含量的保证；焊条为E43型，手工焊。 3. 荷载标准值（水平投影面计） ①永久荷载： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.5 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.5 KN/m2 保温层0.55 KN/m2 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2 屋架及支撑自重：按经验公式0.120.011 q L =+计算： 0.318 KN/m2 悬挂管道： 0.15 KN/m2 ②可变荷载： 屋面活荷载标准值：2 7.0m kN / 雪荷载标准值： 0.35KN/m2 积灰荷载标准值： 1.2 KN/m2 厂房平面图

.51507.5 9 内力系数图 二、屋盖支撑布置 1、上弦横向水平支撑 上弦横向水平支撑布置在房屋两端的第二开间，沿屋架上弦平面在跨度方向全长布置。考虑到上弦横向水平支撑的间距大于60m,应在中间柱间增设横向水 平支撑。 2、下弦横向水平支撑 屋架跨度为18m,应在上弦横向水平支撑同一开间设置下弦横向水平支撑，

道路勘测设计计算书

道路勘测设计计算书 系别：土木系 班级：08道桥<1>班 姓名：王俊文 学号：08202052136

第一章总说明 1.1设计概述 1.课题名称：某山区一级公路路线设计。 2.设计要点： 工程概况：设计公路为某一级公路，分车道行驶。本路段为山区，多为高低起伏地貌。地势较陡。 设计年限为20年，设计车速为80Km/h. 地形图比例尺1：2000 3.主要参考文献 《公路路线设计规范》（JTG D20-2006） 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 《道路勘测设计》人民交通出版社 《路基勘测设计》人民交通出版社 《交通工程》人民交通出版社 第二章平面线形设计 2.1说明 道路选线是一个涉及面广，影响因素多，设计性强的一项工作。它是由面到片，由片到线，由粗略到细致的过程，选线时应注意以下几点： 1.道路选线应根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域，国民经济发展情况与远景规划。

2.深入调查当地地形、气候、地质水文等情况。 3.力求路线短捷及保证行车安全。 4.选线要贯彻工程经济与运行经济的结合原则。 5.充分利用地形，搞好平，纵，横三面结合。 6.道路设计要考虑远近结合，分期修建，分段定级的原则，以取得最佳的用地与投资。 7.要考虑施工条件对定线的影响。 2.2路线平面设计 公路平面线形由直线，平曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和缓和曲线。直线，缓和曲线，圆曲线是平面线形的主要组成要素。设计时应遵循以下原则： 1.平面线形应与地形，地物，景观相协调，并注意线形的连续与均衡。 2.直线路段应根据地形等因素合理选择，一般直线长度应控制在20v，同向曲线间的直线应不小于6v（以米计），反向曲线间的直线不小于2v（以米计）。（v是设计速度，以km/h计）。 3.圆曲线线形设计应尽量采取大半径，当受到限制时，可以首先取一般最小半径，避免极限半径，对于一级公路山丘地形一般最小半径400m。极限最小半径250m. 4.当平曲线半径小于不设缓和曲线最小半径时，应设置缓和曲线。一级公路山区地形缓和曲线最小长度100m。 5.一级公路山岭区地形平曲线最小长度一般值为700m，最小值140

钢结构课程设计计算书

一由设计任务书可知： 厂房总长为120m，柱距6m，跨度为24m，屋架端部高度为2m，车间内设有两台中级工作制吊车，该地区冬季最低温度为-22℃。暂不考虑地震设防。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板，屋面坡度为i=1:10。卷材防水层面（上铺120mm 泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层）。屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡，雪荷载标准值为0.4KN/㎡，积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架，钢屋架简支于钢筋混凝土柱上，混凝土强度等级C20. 二选材： 根据该地区温度及荷载性质，钢材采用Q235-C。其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型，手工焊接，构件采用钢板及热轧钢筋，构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度L。=24000-2×150=23700，端部高度：h=2000mm(轴线处)，h=2150(计算跨度处)。 三结构形式与布置： 屋架形式及几何尺寸见图1所示： 图1 屋架支撑布置见图2所示：

图2 四荷载与内力计算： 1．荷载计算： 活荷载于雪荷载不会同时出现，故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值： 防水层（三毡四油上铺小石子）0.35KN/㎡找平层（20mm厚水泥砂浆）0.02×20=0.40 KN/㎡保温层（40mm厚泡沫混凝土0.25 KN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡ 总计：2.784 KN/㎡可变荷载标准值： 雪荷载＜屋面活荷载（取两者较大值）0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸力，起卸载作用，一般不予考虑。 总计：1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2．荷载组合： 设计屋架时应考虑以下三种组合： 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN 组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷载

钢桥课程设计

《钢桥》课程设计任务书《钢桥》课程设计指导书 青岛理工大学土木工程学院 道桥教研室 指导老师：赵建锋 2010年12月

《钢桥》课程设计任务书 一、设计题目 单线铁路下承式简支栓焊钢桁架桥上部结构设计 二、设计目的 1. 了解钢材性能及钢桥的疲劳、防腐等问题； 2. 熟悉钢桁架梁桥的构造特点及计算方法； 3. 通过单线铁路下承式简支栓焊钢桁架桥上部结构设计计算，掌握主桁杆件内力组合及计算方法；掌握主桁杆件截面设计及验算内容； 4. 熟悉主桁节点的构造特点，掌握主桁节点设计的基本要求及设计步骤； 5. 熟悉桥面系、联结系的构造特点，掌握其内力计算和强度验算方法； 6. 熟悉钢桥的制图规范，提高绘图能力； 7. 初步了解计算机有限元计算在桥梁设计中的应用。 三、设计资料 1. 设计依据：铁路桥涵设计基本规范（TB1000 2.1-2005） 铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002.-2008） 钢桥构造与设计 2. 结构轮廓尺寸： 计算跨度L= m ，节间长度d= 8 m ，主桁高度H= 11m ，主桁中心距B= 5.75m ，纵梁中心距b= 2.0m 。 3. 材料：主桁杆件材料Q345qD ，板厚≤40mm ，高强度螺栓采用M22。 4. 活载等级：中-活载。 5. 恒载： (1)主桁计算 桥面m kN p =1，桥面系m kN p =2，每片主桁架m kN p = 3， 联结系m kN p =4； (2)纵梁、横梁计算 纵梁(每线) m kN p = 5 (未包括桥面)，横梁(每片) m kN p = 6。 6. 风力强度0.1,25.13212 0==K K K m kN W 。

混凝土结构课程设计报告计算书

混凝土结构课程设计计算书——现浇单向板肋形楼盖设计 11土木工程（专升本） 姓名： 学号： 完成日期： 混凝土结构课程设计

现浇单向板肋形楼盖设计 某多层工业建筑物平面如下图所示：采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。 一、设计资料 1）楼面构造层做法：水泥砂浆地面（0.65KN/ m2） 钢筋混凝土现浇板（25kN/m2）； 20mm厚石灰砂浆抹底（17kN/m2）； 2）可变荷载：Pk=6.0 kN/m2 3）永久荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数为1.4（当楼面可变荷载标准值≥4kN/m2时,取1.3)； 4）材料选用：混凝土：采用C25； 钢筋：梁纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋，其余采用HPB235级钢筋；5）本建筑物位于非地震区，建筑物安全级别为二级，结构环境类别为一类。 二、楼盖的结构平面布置 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.3m,次梁跨度为6.6m，主梁每跨布置两跟次梁，板的跨度为2.1m ,l02/l01=6.6/2.1=3.14,因此安单向板设计。 按跨高比条件，要求板厚h≥2200/40=55.0mm,对工业建筑的楼盖板，要求h≥80mm，取板厚h=100mm。 次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6600/18~6600/12=366~550mm。考虑到楼面活荷载比较大，取h=500mm。截面宽度取为b=200mm。

框架梁截面高度应满足h=l0/15~l0/10=6600/15~6600/10=440~660mm，取h=600mm。截面宽度取为b=300mm。 楼盖结构平面布置图如下图所示： 三、板的设计 1）荷载 板的恒荷载标准值：水泥砂浆地面（0.65KN/ m2）=0.65kN/m2 钢筋混凝土现浇板：0.1*25=2.5kN/m2 20mm厚石灰砂浆抹底：0.020*17=0.34kN/m2 小计： 3.49 kN/m2取3.5 kN/m2 板的活荷载标准值：60.0kN/m2 永久荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数为1.4，因当楼面可变荷载标准值≥4kN/m2,所以取1.3。 于是板的恒荷载设计值：g=1.2*3.5=4.2kN/m2 活荷载设计值：q=1.4*6.0=8.4kN/m2 荷载总设计值：g+q=4.2+8.4=12.6kN/m2 1)计算简图 次梁截面为200*500mm，现浇板在墙上的支承长度不小于100mm，取板在墙上的支承

道路勘测设计课程设计计算书

目录 一技术标准概述 1.1平面设计技术指标 (3) 1.2纵断面设计技术指标 (3) 1.3路基横断面技术指标 (3) 二平面设计 2.1初选方案及方案粗算...................................................... . (4) 2.2路线方案比选 (6) 2.3选定方案的精算............. ... (6) 2.4直线、曲线及转角表 (8) 2.5逐桩坐标计算 (9) 三纵断面设计 3.1中桩地面高程 (11) 3.2厘米格坐标纸点绘地面线 (12) 3.3进行纵坡设计 (12) 3.4竖曲线要素计算 (12) 3.5设计高程计算 (12) 3.6竖曲线计算表 (14) 四横断面设计 4.1技术指标 (16) 4.2道路的组成及尺寸 (16) 4.3加宽超高计算 (16) 4.4视距验算 (18) 4.5横断方向地面高程 (18) 4.6路基设计表 (18) 4.7土石方数量计算与调配 (18) 五结束语 (19) 六参考文献 (20)

七附表 (21) 一、技术标准概述 设计公路为三级道路，设计时速为40Km/h 1.1平面设计技术指标 （1）圆曲线最小半径一般100 m 极限值60 m 不设超高最小半径250 m 最大半径10000 m （2）缓和曲线最小长度40 m 一般值50 m （3）平曲线间插入直线长度 同向平曲线长度宜大于6V（240 m）方向宜大于2V（80m） （4）平曲线最小长度 70 m （5）直线段最长距离宜小于20V（800米） 1.2纵断面设计技术指标 (1)最大纵坡度：7% 最小纵坡: 0.5% （2）最小坡长：120m （3）不同纵坡最大坡长 纵坡坡度 3 4 5 6 7 最大坡长—— 1100 900 700 500 （4）竖曲线半径：凸型竖曲线一般值700m 极限值450m 凹型竖曲线一般值700m 极限值450m 竖曲线长度一般值 90m 极限值 35m （5）平纵配合满足“平包竖”，或者错开距离不小于3s的行程（33.33m）。1.3路基横断面技术指标： (1)宽度行车道宽度：2×3.5m 土路肩宽度：2×0.75m 路基总宽度：8.5 (2)视距①停车视距：40m ②会车视距：80m ③超车视距：200m (3)路拱及土路肩横坡度：路拱横坡度取用2%，土路肩横坡度取用3%。 二平面设计 2.1初选方案及方案粗算 (1)粗略量取转角量取αE=20°αF=30°

钢结构课设计算书完整版

课程设计任务书 题目：梯形钢屋架 ——某工业厂房 适用专业：土木工程2010级 指导教师：雷宏刚、李海旺、闫亚杰、焦晋峰 太原理工大学建筑与土木工程学院 2013年12月

一、设计题目：梯形钢屋架 二、设计资料 某工业厂房，屋盖拟采用钢结构有檩体系，屋面板采用100mm厚彩钢复合板（外侧基板厚度0.5mm，内侧基板厚度0.4mm，夹芯材料选用玻璃丝棉，屋面板自重标准值按0.20 kN/m2计算），檩条采用冷弯薄壁C型钢。屋面排水坡度见表1，有组织排水。屋架支承在钢筋混凝土柱上，柱顶标高9.0m，柱截面尺寸为400×400mm。不考虑积灰荷载。 注：屋架、檩条、拉条及支撑自重标准值可按下列数值考虑： 0.30kN/m2（6.0m） 0.40kN/m2（7.5m） 三、设计内容及要求 要求在2周内（2013.12.23～2014.1.3）完成钢结构课程设计内容，提交设计图纸及计算书一套。 1. 设计内容 （1）进行屋盖结构布置并选取计算简图； （2）屋架内力计算及内力组合； （3）屋架杆件设计； （4）屋架节点设计； （5）屋架施工图。 2. 设计要求 （1）整理设计计算书一份 ○1设计条件 ○2结构布置 ○3计算简图 ○4荷载选取 ○5内力计算 ○6内力组合 ○7构件设计 ○8节点设计 ○9挠度验算 （2）绘制施工图 ○1屋盖布置图（图纸编号01）：屋架平面布置图+上、下弦支撑平面布置图+垂直支撑布置图； ○2屋架施工图（图纸编号02）：屋架几何尺寸、内力简图+屋架施工详图+节点、异形零件详图+设计说明+材料表等。

表1 梯形钢屋架课程设计任务表 坡度1:10 1:20 长度（m）60（柱距6m）75（柱距7.5m）72（柱距6m）90（柱距 题号跨度 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 27 30 21 24 地点 北京市 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 上海市17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 乌鲁木齐33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 4546 成都市49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 南京市65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 哈尔滨81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 太原市97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 运城市113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 长治市129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 吕梁市145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 四、参考资料 （1）钢结构设计基本原理，雷宏刚，科学出版社 （2）钢结构设计，黄呈伟、李海旺等，科学出版社 （3）建筑结构荷载规范，GB 50009-2012 （4）钢结构设计手册（上册）第三版，中国建筑工业出版社 （5）轻型屋面梯形钢屋架，中国建筑标准设计研究院 （6）钢结构设计规范，GB 50017-2003 （7）土木工程专业—钢结构课程设计指南，周俐俐等，中国水利水电出版社

钢桥课设任务书-0812102

钢桥课程设计 设计任务书 简支上承式焊接双主梁钢桥设计 （题目） 标准跨径L=30m~50m 学生姓名 学号 班级 成绩 指导教师钱宏亮唐海红陈国芳 土木工程系2010 —2011 学年第 1 学期 2011年7月4日

一、设计题目与基本资料 1.设计题目：简支上承式焊接双主梁钢桥设计 2.设计资料： 1）桥梁跨径：30m~50m 桥宽：净9~14+2×x 2）设计荷载 公路——I级或公路——II级，人群荷载3.0kN/m2~3.5kN/m2,，每侧的栏杆及人行道构件的自重作用力为5kN/m； 计算风荷载时，按照桥梁建于山东省威海市进行考虑 3）材料 设计用钢板： 型号16Mnq，即Q345qD，其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 Q345qD的设计参数为：弹性模量Es=2.1×105MPa，热膨胀系数为1.2×105/°，抗拉、抗压及抗弯强度f=295MPa，剪应力f v=170MPa，剪切模量G=0.81×105MPa； 型号为A3，即Q235qD，其技术标准应符合《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 其他普通钢筋：采用热轧R235、HRB335钢筋，凡钢筋直径≥12mm，均采用HRB335钢筋；凡钢筋直径<12mm，均采用R235钢筋 桥面板混凝土：C50微膨胀钢纤维混凝土，容重取25kN/m3 4）设计依据 参考书： 《现代钢桥》（上册），吴冲主编，人民交通出版社，2006年9月第一版，P117~P163 《钢桥》（第二版），徐君兰，孙淑红主编，人民交通出版社，2011年4月第二版，P9~P21 《钢桥构造与设计》，苏彦江主编，西南交通大学出版社，2006年12月第一版，P12~P28 设计规范： 《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-89 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ 025-86 《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《桥梁用结构钢》GB/T 714-2008 《钢结构设计规范》GB50017-2003 其他相关规范 注：1. 可变荷载中的汽车荷载（包括车道荷载和车辆荷载）取用《公路桥涵设计通用规范》

单层厂房结构课程设计计算书

课 程 设 计 专业： 土木工程（本科） 学号： 姓名： 杨树国 日期： 2008年4月16日 一、设计资料 1、白银有色（集团）公司某单层车间建筑平面图。 2、钢筋混凝土结构设计手册。 二、计算简图的确定 计算上柱高及全柱高： 室外地坪为-0.15m ，基础梁高0.6m ，高出地面 m ，放置于基础顶面，故基础顶面标高-0.65m 。 根据设计资料得： 上柱高u H =吊车梁高+轨道构造高度+吊车高度+安全距离 =900+200+2734+166=4000=4m 全柱高H =轨顶标高-（吊车梁高+轨道构造高）+上柱高-基顶标高 =++4+= 故下柱高u l H H H -==6.35m 上柱与全柱高的比值 386.035 .100 .4===H H u λ 柱截面尺寸：

因电车工作级别为5A ，故根据书表（A ）的参考数据， 上柱采用矩形截面 A 、C 列柱：mm mm h b 500500?=? B 列柱：mm mm h b 700500?=? 下柱选用Ⅰ型 A 、C 列柱：mm mm mm h h b f 2001200500??=?? B 列柱：mm mm mm h h b f 2001600500??=?? （其余尺寸见图），根据书表关于下柱截面宽度和高度的限值，验算初步确定的截面尺寸，对于下柱截面宽度 A 、C 列柱： mm b mm H l 50025425 6350 25=<==（符合） B 列柱： mm b mm H l 50025425 635025=<==（符合） 对于下柱截面高度： A 、C 及 B 列柱皆有： mm h mm H l 120052912 6350 12=<==（符合） 上、下柱截面惯性及其比值 排架A 、C 列柱 上柱 49310208.5500500121 mm I u ?=??= 下柱 33800200121 21200500121???-??=l I +]502002 1 )27005032(50200361[423???+?+???41010067.7mm ?= 比值：074.010067.710208.510 9 =??==l u I I η 排架B 列柱 上柱 410310429.1700500121 mm I u ?=??= 下柱 33120020012 1 21600500121???-??=l I

24m梯形钢屋架课程设计计算书

钢结构设计原理与施工课程设计――钢结构厂房屋架 指导教师： 班级： 学生姓名： 学号： 设计时间：2011年6月7号 浙江理工大学科技与艺术学院建筑系

梯形钢屋架课程设计计算书 一.设计资料： 1、车间柱网布置：长度60m ；柱距6m ；跨度24m 2、屋面坡度：1：10 3、屋面材料：预应力大型屋面板 4、荷载 1）静载：屋架及支撑自重0.384KN/m 2；檩条0.2KN/m 2；屋面防水层 0.1KN/m 2； 保温层0.4vKN/m 2；大型屋面板自重（包括灌缝）0.85KN/m 2；悬挂管道0.05 KN/m 2。 2）活载：屋面雪荷载0.35KN/m 2；施工活荷载标准值为0.7 KN/m 2；积灰荷 载1.2 KN/m 2。 5、材质Q235B 钢，焊条E43系列，手工焊。 二 .结构形式与选型 1.屋架形式及几何尺寸如图所示 : 拱50 根据厂房长度为60m 、跨度及荷载情况，设置上弦横向水平支撑3道，下弦由于 跨度为24m 故不设下弦支撑。

2.梯形钢屋架支撑布置如图所示： 3.荷载计算 屋面活荷载0.7KN/m2进行计算。 荷载计算表

荷载组合方法： 1、全跨永久荷载1F＋全跨可变荷载2F 2、全跨永久荷载1F＋半跨可变荷载2F 3、全跨屋架（包括支撑）自重3F＋半跨屋面板自重4F＋半跨屋面活荷载2F 4．内力计算 计算简图如下

屋架构件内力组合表 4．内力计算 1.上弦杆 整个上弦采用等截面，按FG 杆件的最大设计内力设计，即N=－895.731KN 上弦杆计算长度： 在屋架平面内：0x 0l l 1.508m ==，0y l 2 1.508 3.016m ==× 上弦截面选用两个不等肢角钢，短肢相并。 腹杆最大内力N=－520.651KN ，中间节点板厚度选用6mm ，支座节点板厚度选用8mm

钢桥课程设计48米单线铁路下承式栓焊简支梁主桁设计

48米单线铁路下承式栓焊简支梁主桁设计

目录 第一部分设计说明书 一、设计资料----------------------------4 二、钢梁上部总体布置及尺寸拟定--------------------------4 1、钢桁架梁桥的优缺点--------------------------4 2、设计假定和计算方法---------------------------4 3、主桁杆件截面选择---------------------------5 4、节点设计原则---------------------------5 5、设计思路和步骤----------------------------5 6、参考文献 ----------------------------6 第二部分设计计算书 一、打开软件-----------------------------------7 二、创建模型-----------------------------------7 1．设定造作环境-----------------------------------7 2．定义材料和截面-----------------------------------7 3．建立节点和单元-----------------------------------8 4．输入边界条件-----------------------------------8 5．输入荷载（1）——加载自重--------------------------------9 6．运行结构分析（1）-----------------------------------10 7．查看结果-----------------------------------10 8．输入荷载（2）——活载添加-------------------------------12 9．运行结构分析（2）----------------------------------13 10．查看结果-----------------------------------13 三、主力求解-----------------------------------14 1．冲击系数-----------------------------------14 2．活载发展均衡系数-----------------------------------14

工程结构课程设计计算书

辽宁工业大学 工程结构课程设计说明书 题目：工程结构课程设计（36组） 院（系）：管理学院 专业班级：工程管理132班 学号：XXXXXXXXXX 学生姓名：XXXXXXXX 指导教师：XXXXXX 教师职称：教授 起止时间：2016.1. 4-2016.1.15 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：土木建筑工程学院教研室：结构教研室

目录 1.设计资料---------------------------------------------------------------1 2.楼盖的结构平面布置---------------------------------------------------1 3.板的设计-------------------------------------------------------------- 2 （1）荷载计算---------------------------------------------------------------2（2）计算简图--------------------------------------------------------------2（3）弯矩设计值------------------------------------------------------------3（4）正截面承载力计算-------------------------------------------------------3 4.次梁设计---------------------------------------------------------------4（1）荷载设计值-------------------------------------------------------------4（2）计算简图-------------------------------------------------------------- 4（3）内力计算---------------------------------------------------------------4（4）承载力计算------------------------------------------------------------5 5.主梁设计---------------------------------------------------------------6（1）荷载设计值-------------------------------------------------------------6（2）计算简图--------------------------------------------------------------6（3）内力设计值及包络图-----------------------------------------------------7

道路勘测设计计算题

１、山区四级路，设计车速 V ＝40km ／hr ，最小半径R= 60m ，现场定线结果如图示，JD A 的里程为K1十072.60，R A 选定为80m ，按线形要求（夹直线长为2.5V （m ）） （１）试定R B （２）计算曲线要素，推算里程桩号。 JD A 41°06′44″ JD B 32°31′14″ 165m 1、①m tg R T A A A 302"44'0641802=?=?=οα （2分） m V T AB T A B 35100301655.2=--=--= （2分） m tg tg T R B B B 1202"14'313235 2 == = ο α （2分） ② m R L A A A 40.57180 =??= πα (1分) m R L B B B 11.68180 =??= πα （l 分） m L T D B B B 89.111.68702=-=-= （1分） JD B 的里程桩号为 K1+072.60—30+57.40＋135=K1＋235 ZY B =K1＋200 （1分） YZ B =K1＋268.11 （l 分） 06.2341+=K QZ B （l 分） 2.某变坡点桩号为K15＋150.00, 高程为580.00m ，i 1=0.6%，i 2=4.8%，竖曲线半径为5000m 。 （1）判断竖曲线的凸、凹性。 （2）计算竖曲线要素。 （3）计算竖曲线起点、K15＋100.00、K15＋180.00及终点的高程。 ①%2.412=-=i i ω为凹形竖曲线（1分） ②m R L 210=?=ω （1分）

m L T 1052== （1分） m R T E 10.122 == （1分） ③所求点的高程 起点K25+345 高程779.16m （1分） K25+400 高程 779.90m （1分） K25＋450 高程 781. 10m （1分） K25＋480 高程 782.06m （1分） 10年 1.已知某JD 桩号为K1＋780.502，偏角α=51°42′30″，初定缓和曲线长度L s=40m ， 半径R ＝225m （1）计算曲线要素； （2）推算JD 的ZH 、HY 、QZ 、YH 、HZ 点的里程拉号。 1. 某四级公路路基宽B=9.0m ，路基外边沟宽1.5m ，某JD 点距房角1 2.33m ，偏角为 20°30′28″①在不拆房的情况下（不设缓和曲线）半径应选多大？并计算曲线要素；②如果JD 的里程桩号为 K10＋500．00推算 ZY 、QZ 、YZ 的桩号（8分） JD 20°30′28″ ①m E 33.65.15.433.12=--= （1分） m Sec Sec E R 3901 2"28'302033 .61 2 =-=-= ο α （1分） 55 .702 =?=α tg R T （l 分） 59 .139180 =? =πα R L （1分） 32 .612 =-?=α Sec R E （1分） ②ZY=JD-T=K10＋429. 45（1分） QZ=ZY ＋L/2=K10＋499．25（1分） YZ=ZY+L=K10+569.04 (1分)

钢结构课程设计汇本梯形钢屋架计算书

－、设计资料 1、某工厂车间，采用梯形钢屋架无檩屋盖方案，厂房跨度取27m，长度为102m，柱距6m。采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，保温层、找平层及防水层自重标准值为1.3kN/m2。屋面活荷载标准值为0.5kN/m2，雪荷载标准值0.5kN/m2，积灰荷载标准值为0.6kN/m2，轴线处屋架端高为1.90m，屋面坡度为i=1/12，屋架铰接支承在钢筋混凝土柱上，上柱截面400mm×400mm，混凝土标号为C25。钢材采用Q235B级，焊条采用E43型。 2、屋架计算跨度： Lo=27m－2×0.15m=26.7m 3、跨中及端部高度： 端部高度：h′=1900mm（端部轴线处），h=1915mm（端部计算处）。 屋架中间高度h=3025mm。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸如图一所示: 2、荷载组合 设计桁架时，应考虑以下三种组合： ①全跨永久荷载+全跨可变荷载(按永久荷载为主控制的组合) ：全跨节点荷 载设计值：F=(1.35×3.12+1.4×0.7×0.5+1.4×0.9×0.6) ×1.5×6 =49.122kN 图三桁架计算简图 本设计采用程序计算结构在单位节点力作用下各杆件的力系数，见表一。

1、上弦杆： 整个上弦杆采用相等截面，按最大设计力IJ 、JK 计算，根据表得： N= -1139.63KN ，屋架平面计算长度为节间轴线长度，即：ox l =1355mm,本屋架为无檩体系，认为大型屋面板只起刚性系杆作用，不起支撑作用，根据支撑布置和力变化情况，取屋架平面外计算长度oy l 为支撑点间的距离，即： oy l =3ox l =4065mm 。根据屋架平面外上弦杆的计算长度，上弦截面宜选用两个 不等肢角钢，且短肢相并，如图四所示：

钢桁架桥计算书-毕业设计之欧阳歌谷创编

目录 欧阳歌谷（2021.02.01）1.设计资料1 1.1基本资料1 1.2构件截面尺寸1 1.3单元编号4 1.4荷载5 2.内力计算7 2.1荷载组合7 2.2内力9 3.主桁杆件设计11 3.1验算内容11 3.2截面几何特征计算11 3.3刚度验算15 3.4强度验算16 3.5疲劳强度验算16 3.6总体稳定验算17 3.7局部稳定验算18 4.挠度及预拱度验算19 4.1挠度验算19

4.2预拱度19 5.节点应力验算20 5.1节点板撕破强度检算20 5.2节点板中心竖直截面的法向应力验算21 5.3腹杆与弦杆间节点板水平截面的剪应力检算22 6.课程设计心得23

1.设计资料 1.1基本资料 (1)设计规范 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86）； (2)工程概况 该桥为48m下承式公路简支钢桁架梁桥，共8个节间，节间长度为6m，主桁高10m，主桁中心距为7.00m，纵梁中心距为3m，桥面布置2行车道，行车道宽度为7m。 (3)选用材料 主桁杆件材料采用A3钢材。 (4)活载等级 采用公路I级荷载。 1.2构件截面尺寸 各构件截面对照图

各构件截面尺寸统计情况见表1-1： 表1-1 构件截面尺寸统计表 编号名称类型 截面 形状 H B1 (B) tw tf1(tf ) B2tf2C 1下弦杆E0E2用户H型0.460.460.010.0120.4 6 0.012 2下弦杆E2E4用户H型0.460.460.0120.020.4 6 0.02 3上弦杆A1A3用户H型0.460.460.0120.020.4 6 0.02 4上弦杆A3A3用户H型0.460.460.020.0240.4 6 0.024 5斜杆E0A1用户H型0.460.60.0120.020.60.02 6斜杆A1E2用户H型0.460.440.010.0120.4 4 0.012 7斜杆E2A3用户H型0.460.460.010.0160.4 6 0.016 8斜杆A3E4用户H型0.460.440.010.0120.4 4 0.012 9竖杆用户H型0.460.260.010.0120.2 6 0.012 10横梁用户H型 1.290.240.0120.0240.2 4 0.024 11纵梁用户H型 1.290.240.010.0160.2 4 0.016 12下平联用户T型0.160.180.010.01 13桥门架上下横撑和短 斜撑 用户双角0.080.1250.010.01 0.0 1 14桥门架长斜撑用户双角0.10.160.010.010.0