空心板橋的行車道板計算過程案例綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u23578空心板橋的行車道板計算過程案例綜述 1103351.1懸臂板荷載效應(yīng)計算 167421.1.1永久作用 1165291.1.2可變作用 261911.1.3承載能力極限狀態(tài)作用基本組合 2139091.2連續(xù)板荷載效應(yīng)計算 384691.2.1永久作用 3134871.2.2可變作用 4215081.2.3作用效應(yīng)組合 598671.3截面設(shè)計、配筋與承載力驗算 6考慮到主梁翼緣板內(nèi)鋼筋是連續(xù)的，故行車道板可按懸臂板和兩端固結(jié)的連續(xù)板兩種情況來計算。1.1懸臂板荷載效應(yīng)計算由于寬跨比大于2，故按單向板計算，懸臂長度為1.295m。1.1.1永久作用(1)主梁架設(shè)完畢時橋面板可看成0.995cm長的單向懸臂板，計算圖示見圖10-1。計算懸臂根部一期永久作用為：彎矩：=-0.5×0.15×1×25×0.9952-0.333×0.5×0.1×25×0.52=-1.96（kN?m）剪力：=0.15×1×25×0.995+0.5×0.1×1×25×0.5=4.36（kN）（2）成橋后橋面現(xiàn)澆部分完成后，施工二期永久作用，此時橋面板可看成凈跨徑為1.295m的懸臂單向板，計算圖示如圖所示。P=7.5kN，為防撞欄重力。計算二期永久作用效應(yīng)如下：彎矩：=-4.86×0.45×（1.15-0.5×0.45）-7.5×（1.15-0.25）=-8.31（kN?m）剪力：=3.75×0.45+7.5=1.19（kN）（3）總永久作用效應(yīng)綜上所述，懸臂根部永久作用效應(yīng)為：彎矩：=-1.52-3.64=-5.60（kN?m）剪力：=4.36+2.87=7.23（kN）1.1.2可變作用在邊梁懸臂板處，只作用有汽車，計算圖示。彎矩：=-1/2×3.5×1.2952=－2.93（kN?m）剪力：=（1+u）p/4=4.53（kN）1.1.3承載能力極限狀態(tài)作用基本組合按《橋規(guī)》4.1.6條：=-10.00（kN?m）=4.53（kN）1.2連續(xù)板荷載效應(yīng)計算對于梁肋間的行車道板，在橋面現(xiàn)澆部分完成后，行車道板實質(zhì)上是一個支撐在一系列彈性支撐上的多跨連續(xù)板，實際受力很復(fù)雜。目前，通常采用較簡單的近似方法進(jìn)行計算。對于彎矩，先計算出一個跨度相同的的簡支板在永久作用和活載作用下的跨中彎矩M0.再乘以偏安全的經(jīng)驗系數(shù)加以修正，以求得支點處和跨中截面的設(shè)計彎矩。彎矩修正系數(shù)可視板厚T與肋高度H的比值來選用。主梁抗扭能力較大，去除跨中彎矩：M=0.5M0；支點彎矩M=-0.7M0。對于剪力，可不考慮板和主梁的彈性固結(jié)作用，認(rèn)為簡支板的支點剪力即為連續(xù)板支點剪力。下面分別計算連續(xù)板的跨中和支點作用效應(yīng)值。1.2.1永久作用 (1)主梁架設(shè)完畢時橋面板可看成70cm長的懸臂單向板，計算圖示見圖，其根部一期永久作用效應(yīng)為：彎矩：M=-1.96（kN?m）剪力：=4.36（kN）（2）成橋后先計算簡支板的跨中彎矩和支點剪力值。根據(jù)《公預(yù)規(guī)》4.1.2條，梁肋間的板，其計算跨徑按下列規(guī)定取用：計算彎矩時，l=l0+t,但不大于l=l0+b;本題l=2.74m計算剪力時，l=l0;l=2.59m式中：l板的計算跨徑；l0板的凈跨徑；t板的厚度b梁肋寬度。g1=3.75kN/m,為現(xiàn)澆部分的自重；g2=3.65kN/m,是二期永久作用，包括10cm的混凝土墊層和5cm的瀝青面層。計算得到簡支板跨中二期永久作用彎矩及支點二期永久作用剪力為：彎矩：=（0.54+0.69）×0.3×4.86+0.5×2.74×0.69×3.65=5.24（kN?m）剪力：=0.5×（0.62+0.38）×0.6×4.86+1/2×1×2.59×3.65=6.18(kN)(3)總永久作用效應(yīng)綜上所述，支點截面永久作用彎矩為：=-1.96-0.7×5.24=-5.63（kN?m）支點截面永久作用剪力為：=4.36+6.18=10.54(kN)跨中斷面永久作用彎矩為：=0.5×5.24=2.62（kN?m）1.2.2可變作用根據(jù)《橋規(guī)》4.3.1條。橋梁結(jié)構(gòu)局部加載時，汽車荷載采用車輛荷載。根據(jù)《橋規(guī)》表后輪著地寬度及長度為：=0.2m,=0.6m平行于板的跨徑方向的荷載分布寬度：b=+2h=0.6+0.15=0.75（m）（1）車輪在板的跨徑中部時垂直于板的跨徑方向荷載的分布寬度：+2h+=0.2+0.15+2.74/3=1.26m≥2l/3=1.83m，取=1.83m兩個后輪的有效分布寬度發(fā)生重疊，應(yīng)求兩個車輪荷載的有效分布寬度=1.83+1.4=3.23m,折和成一個荷載的有效分布寬度=3.233/2=1.615m（2）車輪在板的支撐處時垂直于板的跨徑方向荷載的有效分布寬度：=+2h+t=0.2+0.15+0.15=0.5m（3）在板的支撐附近，距支點距離為X時垂直于板的跨徑方向荷載的有效分布寬度：=+2h+t+2=0.71+2(m)將加重車后輪作用于板的中央，求得簡支板跨中最大可變作用的彎矩為：=41.20（kN?m）計算支點剪力時，可變作用必須盡量靠近梁肋邊緣布置，考慮了相應(yīng)的有效工作工作寬度后，支點剪力Vsp的計算公式為：=其中：=pb=43.34（kN）==57.48（kN）==20.66（kN）y=0.86y=0.89y=0.20y=0.11代入上式得：Vsp=111.24（kN）綜上所述,可得到連續(xù)板可變作用（汽車）效應(yīng)如下：支點斷面彎矩：Msp=-34.44（kN?m）支點斷面剪力：Vsp=111.24(KN)跨中斷面彎矩：Mcp=0.5×41.20=24.6(kN?m) 1.2.3作用效應(yīng)組合按《橋規(guī)》4.1.6.條進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)基本組合。支點斷面彎矩：1.2+1.4=-54.97（kN?m）支點斷面剪力：1.2+1.4=171.58（kN）跨中斷面彎矩：1.2+1.4=37.58（kN?m）1.3截面設(shè)計、配筋與承載力驗算懸臂連續(xù)板支點采用相同的抗彎鋼筋，故只需按其中最不得荷載效應(yīng)配筋，即=-54.97（kN）。其高度為h=25cm,凈保護(hù)層=3cm.若選用12/14鋼筋，則有效高度為：=按《公預(yù)規(guī)》5.2.2.條：1.1×35.56≤22.4×103×（0.213-χ/2）驗算﹥=0.0075m按《公預(yù)規(guī)》5.2.2.條：==1.48（cm2）查有關(guān)板寬1m內(nèi)鋼筋截面與距離表，當(dāng)選用鋼筋時，需要鋼筋間距為15cm，此時所提供的鋼筋面積為：=7.54cm2﹥5.84cm2。由于此處鋼筋保護(hù)層與試算值相同，實際配筋面積又大于計算面積，則其承載力肯定大于作用效應(yīng)，故承載力驗算可從略。連續(xù)板跨中截面處的抗彎鋼筋計算同上，此處