鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書

鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書-可編輯修改-鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書基本設(shè)計(jì)資料跨度和橋面寬度標(biāo)準(zhǔn)跨徑：16m（墩中心距）。計(jì)算跨徑：15.3m。橋面寬度：凈7m+2×0.5m（人行道）。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)荷載：公路—Ⅱ級(jí)，人行道和欄桿自重線密度按照單側(cè)6KN/m計(jì)算，人群荷載取3.5KN/㎡。環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ類環(huán)境。設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)。主要材料：混凝土空心簡(jiǎn)支板和鉸接縫采用C30混凝土；水泥混凝土鋪裝厚度7cm,瀝青表處厚2cm的C25混凝土。瀝青混凝土重度按23KN/m3計(jì)算，混凝土重度按24KN/m3計(jì)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共1頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。中板截面構(gòu)造及尺寸（單位：cm）鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共1頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。一、計(jì)算空心板截面幾何特性1、毛截面面積計(jì)算2、毛截面重心位置全截面對(duì)板高處的靜矩為：鉸縫的面積為：毛截面重心離板高的距離為：鉸縫重心到板高的距離為：3、毛截面慣性矩計(jì)算鉸縫對(duì)自身重心軸的慣性矩為：空心板截面對(duì)其重心軸的慣性矩為：鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共2頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)?？招陌褰孛娴目古偠瓤珊?jiǎn)化為下圖所示的箱型截面進(jìn)行近似計(jì)算鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共2頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)?？古偠葹椋憾?、主梁內(nèi)力計(jì)算1、永久作用效應(yīng)計(jì)算（1）空心板自重（一期結(jié)構(gòu)自重）：（2）橋面系自重（二期結(jié)構(gòu)自重）：1）本設(shè)計(jì)人行道和欄桿自重線密度按照單側(cè)6KN/m計(jì)算。2）橋面鋪裝上層采用0.02m厚瀝青混凝土，下層為0.07m厚C25混凝土，則全橋?qū)掍佈b層每延米重力為鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共3頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共3頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。每塊空心板分配到的每延米橋面系重力為鉸接縫自重計(jì)算（二期結(jié)構(gòu)自重）：由上述計(jì)算得空心板每延米總重力為由此可計(jì)算出簡(jiǎn)支空心板永久作用效應(yīng)，計(jì)算結(jié)構(gòu)見下表作用種類作用/（KN/m）計(jì)算跨徑/m作用效應(yīng)-彎矩M/KN·m作用效應(yīng)-剪力V/KN跨中1/4跨支點(diǎn)1/4跨跨中13.4415.3393.27294.95102.8251.4106.7915.3198.68149.0451.9425.970G20.2315.3591.96443.97154.7677.3802、可變作用效應(yīng)計(jì)算設(shè)計(jì)荷載為公路—Ⅱ，車道荷載的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：計(jì)算彎矩時(shí)：計(jì)算剪力時(shí)：（1）沖擊系數(shù)計(jì)算鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共4頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共4頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。（其中，）由于，，故可按下式計(jì)算汽車荷載的沖擊系數(shù)：當(dāng)行車道為兩車道是不進(jìn)行車道折減，故取折減系數(shù)（2）汽車荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算：空心板跨中和1/4截面處的荷載橫向分布系數(shù)按鉸接板法計(jì)算，支點(diǎn)處荷載橫向分布系數(shù)按桿杠原理法計(jì)算，支點(diǎn)至1/4截面的荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插法求得。、跨中及截面處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算空心板的剛度參數(shù)為：計(jì)算跨中荷載影響線豎標(biāo)值：鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共5頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共5頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。表1-2鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共5頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共5頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。12345610.043212391651170900770.063582571591010650550.04156316240165116907520.042392381921371050900.062572592001270870690.041562402391931361048830.041651922101971371170.061592002271861271010.04156164193211196136115荷載橫向分布系數(shù)按下式計(jì)算：按下圖方式布置荷載為最不利，各板荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算見表。各板荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算表板號(hào)123荷載種類汽車人群汽車人群汽車人群橫向分布系數(shù)0.2660.3650.2400.2410.1700.1590.2010.2130.2050.1360.0710.1580.0840.2030.1100.0890.1020.136分布系數(shù)0.3460.2180.35650.1620.3570.135由上表可知，4號(hào)板的荷載橫向分布系數(shù)最大。為設(shè)計(jì)和施工方便，各空心板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格，按最不利組合進(jìn)行設(shè)計(jì)，即選用4號(hào)板橫向分布系數(shù)，跨中和截面處的荷載橫向分布系數(shù)取下列數(shù)值：，鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共7頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。、支點(diǎn)處荷載橫向分布計(jì)算：按杠桿原理法計(jì)算4號(hào)板的荷載荷載橫向分布系數(shù)鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共7頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。所以，4號(hào)板在支點(diǎn)處荷載橫向分布系數(shù)為：，、支點(diǎn)到截面處荷載橫向分布系數(shù)按直線內(nèi)插得到。(3)可變作用效應(yīng)計(jì)算計(jì)算車道荷載引起的空心板跨中及處截面的效應(yīng)時(shí)，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)滿布于使空心板產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于影響線中一個(gè)最大影響線峰值處。7.657.65m7.65m3.80.50.5q=7.875kN/mq=7.875kN/mP=165.9kNP=199.08kN鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共8頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共8頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。3.1.1跨中彎矩按跨中彎矩影響線，計(jì)算得出彎矩影響線的面積為：沿橋垮縱向與位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線最大坐標(biāo)值故得：人群荷載引起的最大彎矩：3.1.2跨中剪力剪力影響線面積：，故：鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共9頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共9頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。q=q=7.875kN/mP=199.08kNq=7.875kN/mP=165.9kN2.8680.250.753.825m11.475m3.2.1截面彎矩彎矩影響線的面積為：沿橋垮縱向與位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線最大坐標(biāo)值故得：人群荷載引起的最大彎矩：3.1.2截面剪力剪力影響線面積：，故：鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共10頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共10頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。3.3支點(diǎn)截面剪力考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨徑的方向的變化，均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只能作用于相應(yīng)影響線最大豎標(biāo)處。荷載布置如下圖示：鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共11頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共11頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共11頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。鋼筋混凝土空心板設(shè)計(jì)計(jì)算書全文共11頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。序號(hào)荷載類別跨中截面四分點(diǎn)截面支點(diǎn)截面MVMVVkN·mkNkN·mkNkN1永久作用591.960.000443.9777.38154.762汽車可變作用(計(jì)沖擊）413.1854.73238.0687.507164.83汽車可變作用(不計(jì)沖擊）313.1941.49180.4566.33124.924人群可變作用13.860.90210.372.032.7115標(biāo)準(zhǔn)組合101955.63692.4166.92322.276短期組合612.2729.95580.66125.84244.917極限組合1304.3377.6