【正文】 橋梁結(jié)構(gòu)元素下所有車道同時(shí)加載并且沿橋面位置產(chǎn)生最大彎矩的可能性。因此，鋼筋混凝土板橋也就被設(shè)計(jì)成為一系列帶狀梁體。任何公路橋的設(shè)計(jì)及分析都必須考慮車道荷載和車輛荷載。大量存在缺陷的橋梁意味著有相當(dāng)數(shù)量的橋要被責(zé)令限制載重、修復(fù)、拆除或者新建。有限元分析的結(jié)果（重點(diǎn)）沖突在設(shè)計(jì)三車道或者更多車道的混凝土板橋時(shí)考慮橋跨長(zhǎng)度對(duì)確定多方面因素影響的重要性。建議（荷載）折減（系數(shù)）25%的工況僅在鋼筋混凝土板橋跨徑超過12米（40英尺）時(shí)被采用，而折減10%的工況則在跨徑小雨12米（40英尺）時(shí)被采用。簡(jiǎn)化模式下的有限元分析可得到橋的縱向彎矩和撓度結(jié)果，并且與橋梁滿載情況進(jìn)行了直接對(duì)比。 and K. Tarhini3出處：橋梁工程雜志 提交于2010年7月30日，審批于2011年2月24日；2011年3月2日頭條出版；標(biāo)識(shí)符：(美國(guó)土木工程協(xié)會(huì)).BE(教育部).，貝魯特美國(guó)大學(xué)，土木與環(huán)境工程專業(yè)；前黎巴嫩首都貝魯特Khatib 和Alami項(xiàng)目工程師；郵箱地址：fme09，土木與環(huán)境工程專業(yè)；郵箱地址：mounir，土木工程專業(yè)，建筑水電安裝06320，郵箱地址：摘要：本文章主要介紹美國(guó)國(guó)家公路與運(yùn)輸協(xié)會(huì)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范中，分析調(diào)查影響活載折減系數(shù)的多方面因素的一個(gè)三維有限元分析研究結(jié)果。(1) 荷載計(jì)算25mm厚水泥砂漿找平： 20=80mm厚現(xiàn)澆鋼筋混泥土樓面板： 25= kN/m215m紙筋石灰抹底： kN/m2樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值： kN/m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kN/m2由可變荷載效應(yīng)控制的組合： + = kN/m由永久荷載效應(yīng)控制的組合： + = kN/m kN/m(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁截面尺寸為bh=200mm450mm板的計(jì)算跨度：中間跨邊跨故邊跨取1540mm。樓梯平面布置及踏步做法見下圖： 樓梯板計(jì)算(1) 荷載計(jì)算：板厚取L0/30，L0為梯段板跨度=30010+250/2+250/2=3250mm板厚h = L0/30 = 3250/30 =，取120mm。地質(zhì)條件（自上而下土層分布）：，fk=120 kN/m2； ，fk=250 kN/m2 ； 中粗砂層約10m，fk=300 kN/m2；由于該地基主要受力層為120fak300 kN/mm2，初步確定基礎(chǔ)埋深為2m確定基礎(chǔ)頂荷載：由柱傳來的荷載設(shè)計(jì)值 第一組(N max 與相應(yīng)的V與M) M= N= kN V= kN 第二組(Mmax與相應(yīng)的V與N) M= N= kN V= kN確定基礎(chǔ)基底的尺寸(a)基底短邊長(zhǎng)（假設(shè)基礎(chǔ)高度1000mm），對(duì)偏心荷載作用，基底面積增大為軸心荷載作用時(shí)的1～，則取 (b)基底長(zhǎng)邊邊長(zhǎng)，取 (c)總面積為：驗(yàn)算Mmax內(nèi)力組的偏心距e0 ，滿足條件驗(yàn)算Mmax內(nèi)力組的最大基底反力Pmax，由于Pmax ==2 ==300KN/m2，滿足要求Pmin == f =250 kN/m2，滿足要求 抗沖切驗(yàn)算為便于施工,基礎(chǔ)選用階梯形基礎(chǔ),砼等級(jí)為C20，鋼筋為I級(jí)鋼.=950mm計(jì)算基底土壤凈反力Pn= = l/2=2000/2=1000mmho = 950mm,故進(jìn)行抗沖切驗(yàn)算。m) 梁有效高度565565565415415截面抵抗矩系數(shù) 計(jì)算鋼筋面積502991708696583鋼筋直徑d (mm)1818181820鋼筋數(shù)量24332鋼筋實(shí)際配筋面積As(mm2)5091017763763628（3） 梁受彎裂縫驗(yàn)算以第三層DE跨為例原始數(shù)據(jù)：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30（）縱向受拉鋼筋3C20，As=942mm2，構(gòu)件受力特征系數(shù)（受彎構(gòu)件）αcr =縱向鋼筋的相對(duì)粘結(jié)特征系數(shù)（帶肋）ν=，彎矩設(shè)計(jì)值M= kN　 ft b ho ＝ 300565 ＝ ≥ V ＝ 　按構(gòu)造配箍筋：　加密區(qū)長(zhǎng)度取1m，梁端加密區(qū)鋼筋A(yù)8100，非加密區(qū)鋼筋A(yù)8200。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算。m ，Vmax= kN支座D左：Mmin= kN荷載類型樓層彎矩標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)幅系數(shù)條幅后彎矩標(biāo)準(zhǔn)值邊跨中跨邊跨中跨左端跨中右端左端跨中梁端跨中左端跨中右端左端跨中恒載3 2 1 活載3 　 2 　 1 　 內(nèi)力組合的符號(hào)規(guī)定，對(duì)于梁，彎矩認(rèn)梁下邊受拉為正，反之為負(fù)；剪力從繞桿順時(shí)針為正，反之為負(fù)；對(duì)于柱，彎矩以柱左邊受拉為正，反之為負(fù)。（2）計(jì)算各桿端固端彎矩及節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 活載引起的節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩： （3）迭代計(jì)算迭代計(jì)算過程如下圖，迭代計(jì)算到第四輪時(shí)，各轉(zhuǎn)角彎矩值與上一輪之值相當(dāng)接近，可結(jié)束迭代計(jì)算。 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算在豎向荷載作用下的較規(guī)則框架的側(cè)向位移很小，可忽略不計(jì)。將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載，計(jì)算過程如下表，表中z為框架節(jié)點(diǎn)至室外地面的高度，A為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)面積。 框架梁、柱線剛度計(jì)算計(jì)算梁、柱線剛度時(shí)，應(yīng)考慮樓板對(duì)框架梁的影響。由于個(gè)層柱的截面尺寸不變，故梁凈跨等于梁截面形心軸線之間的距離。（3）框架柱: 按下式估算：AC ≥(～)N/fcN = NV其中，AC 為柱截面面積；N 為柱所承受的軸向壓力設(shè)計(jì)值；NV 為根據(jù)柱支承的樓面面積計(jì)算由重力荷載產(chǎn)生的軸向力值，重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值可近似取12～14 kN/m2 ；；fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。采用橫向承重方案，橫向框架梁直接承受豎向的樓面荷載,框架橫向剛度較大，縱向方面的剛度通過連系梁來保證。(2) 地面：人造大理石板地面20厚1：2水泥砂漿找平層100厚C30混凝土100厚素土夯實(shí)樓面：人造大理石板地面20厚1：2水泥砂漿找平層100厚鋼筋混凝土樓板20厚底板抹灰(3) 踢腳臺(tái)度做法：釉面瓷磚踢腳臺(tái)度5厚釉面磚（白瓷磚）水泥擦縫5厚1：1水泥細(xì)砂結(jié)合層12厚1：3水泥砂漿打底(4) 內(nèi)墻面做法： 水泥砂漿粉面：刷（噴）內(nèi)墻涂料10厚1：2水泥砂漿抹面15厚1：3水泥砂漿打底(5) 外墻面：用15厚1：3水泥沙漿找平，20060高級(jí)無(wú)釉質(zhì)瓷磚飾面。(5) 室內(nèi)樓梯欄桿(或欄板)的高度不應(yīng)小于900mm。樓梯坡度，不應(yīng)大于30176。(3) 樓梯間應(yīng)有直接天然采光。(3) 廁所內(nèi)均應(yīng)設(shè)污水池和地漏。 衛(wèi)生間的平面設(shè)計(jì)教學(xué)樓內(nèi)廁所的位置，應(yīng)便于使用和不影響環(huán)境衛(wèi)生。(4) 風(fēng)沙較大地區(qū)的語(yǔ)言教室、微型電子計(jì)算機(jī)教室、實(shí)驗(yàn)室、儀器室、標(biāo)本室、藥品室等，宜設(shè)防風(fēng)沙窗。教學(xué)用房窗的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：(1) 教室、實(shí)驗(yàn)室的窗臺(tái)高度不宜低于800mm，并不宜高于1000mm。 使用部分平面設(shè)計(jì)使用房間面積的大小，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)資料，主要由房間內(nèi)部活動(dòng)的特點(diǎn)，使用人數(shù)的多少以及設(shè)備的因素決定的，本建筑物為教學(xué)樓，主要使用房間為教室，各主要房間的具體設(shè)置如下：普通教室 17間 /間語(yǔ)音教室 2間 微機(jī)教室 2間 閱覽室 活動(dòng)室 2間（各一間） 大會(huì)議室 1間 小會(huì)議室 1間 /間辦公室 12間 值班室 1間 衛(wèi)生間 14間 m2/間 門窗設(shè)置教學(xué)用房門的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：(1) 教室、實(shí)驗(yàn)室靠后墻的門宜設(shè)觀察孔。在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，從建筑項(xiàng)目?jī)?nèi)容規(guī)定的使用面積可以將建筑基本單元簡(jiǎn)單劃分為五類：普通教室、專業(yè)教室、辦公室、會(huì)議室、衛(wèi)生間。工學(xué)院建筑工程系 　 07土木工程本(1)班 　 學(xué)生 李文中　 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 80 頁(yè) 共 83 頁(yè)吉安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)1 設(shè)計(jì)資料 建筑氣象條件（1） 常年主導(dǎo)風(fēng)向: 西北風(fēng)（2） 夏季主導(dǎo)風(fēng)向: 西南風(fēng)（3） 平均風(fēng)速: , 冬季4 m/s（4） 基本風(fēng)壓: Wo= kN/m2（5） 基本雪壓: So= kN/m2 最大積雪深度: 11cm（6） 最高氣溫: ℃ 最低氣溫: ℃（7） 最冷月平均溫度: ℃ (1—2月)（8） 最熱月平均溫度: ℃ (7—9月)（9） 最大降雨量: (4—6月) 工程地質(zhì)條件（1） 場(chǎng)地：吉安地區(qū)，6度抗震設(shè)防；（2） 地下水位見于地表以下4m處。考慮到使用功能的要求，在同一建筑層中，相同使用功能或使用功能相似基本建筑單元盡量相鄰布置，即分類布置。綜合考慮到各方因素，本工程的變形縫寬為70mm按照以上思路，確定軸網(wǎng)布置： 建筑平面設(shè)計(jì)，總寬度為18m，共四層（局部五層），總建筑面積約為3933m2，主體結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框結(jié)構(gòu)。(4) 室內(nèi)人數(shù)多于50人，或房間面積大于60 m2時(shí)，按照防火要求至少要設(shè)兩個(gè)門，分別設(shè)在兩端，以保證安全疏散，在進(jìn)出人流頻繁的地方，應(yīng)使用彈簧門。(3) 教室、實(shí)驗(yàn)室的窗間墻寬度不應(yīng)大于1200mm。(7) 教室窗戶面積不應(yīng)小于地板面的1/5，走廊和樓梯間大于1/10。(2) 中學(xué)、中師、幼師教學(xué)樓學(xué)生廁所，女生應(yīng)按每25人設(shè)一個(gè)大便器(或1100mm長(zhǎng)大便槽)計(jì)算；男生應(yīng)按每50人設(shè)一個(gè)大便器(或1100mm長(zhǎng)大便槽)和1000mm長(zhǎng)小便槽計(jì)算。欄桿不應(yīng)采用易于攀登的花格。梯段與梯段之間，不應(yīng)設(shè)置遮擋視線的隔墻。當(dāng)超過200mm時(shí)，必須采取安全防護(hù)措施。(6) 本工程采用雙分平行樓梯 其它部分詳細(xì)做法和說明根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》，采用如下設(shè)計(jì)(1) 基礎(chǔ)（墻基）防潮層：在－，20厚的1：2水泥砂漿摻5％避水漿，位置一般在－，適用于磚墻墻身。該種結(jié)構(gòu)整體性和抗震性能好，且能滿足大空間的要求，結(jié)構(gòu)布置較為靈活。 梁﹑柱截面尺寸確定（1）主要承重框架梁:邊跨（BC、DE跨）主梁：L=7200mmh=(1/18～1/10)L=(1/18～1/10)7200=400mm～720mm 取h=600mm. b=(1/2～1/3)h=(1/2～1/3)600=200～300mm， 取b=300mm 故邊跨框架梁截面尺寸為：bh=300mm600mm中跨（CD跨）主梁：取b=300mm，h=450mm基礎(chǔ)梁?。篵h=300mm450mm次梁?。篵h=200mm450mm（2）樓面連系梁：因主要考慮縱梁作窗過梁，取bh=250mm600mm。根據(jù)結(jié)構(gòu)平面布置圖,選定第⑥軸線作為計(jì)算單元. 假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由此，可得框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。屋面邊節(jié)點(diǎn)集中荷載：（+）= kN屋面中間節(jié)點(diǎn)集中荷載：（+）（+）= kN屋面跨中次梁節(jié)點(diǎn)集中荷載：（+）= kN樓面邊節(jié)點(diǎn)集中荷載：= kN樓面中節(jié)點(diǎn)集中荷載：+= kN樓面跨中次梁節(jié)點(diǎn)集中荷載：= kN 風(fēng)載計(jì)算風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為：，其中為風(fēng)振系數(shù)，由于本建筑高度H=，可以??；對(duì)于矩形平面，風(fēng)荷載體系數(shù)；風(fēng)壓高度系數(shù)可查規(guī)范；由設(shè)計(jì)資料可知。（3）風(fēng)荷載作用（從左向右吹，或從右向左吹）對(duì)于（1）（2）情況采用力矩迭代法計(jì)算，（3）采用D值法。（2）計(jì)算各桿端固端彎矩及節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 恒載引起的節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩： （3）迭代計(jì)算過程如下（4）恒載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（1）同樣可以利用對(duì)稱性求得轉(zhuǎn)角彎矩分配系數(shù)，同恒載分配系數(shù)。為方便計(jì)算，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，調(diào)幅計(jì)算過程見下表。m支座E：Mmin= kN板厚80mm，梁截面尺寸300mm600mm，