【文章內容簡介】 板 _畢業(yè)設計說明書 6 HRB335 鋼筋 105MPa 335 MPa 280MPa ② 混凝土： C50，其技術指標見表 32 表 32 強度等級 彈性模量 Ec 軸心抗壓強度 設計值?cd 軸心抗拉強度設計值? td 軸心抗拉強度標準值? tk 軸心抗拉強度標準值? ck C50 104MPa MPa （ 5）設計計算內容 ①擬定橋梁縱橫斷面結構尺寸； ②主梁內力、配筋計算； ③主梁配筋圖； ④ 橋梁下部結構墩臺計算； 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 7 ⑤ 出圖。 （ 6）設計依據(jù)： ① 葉見曙 .結構設計原理 (第二版 )［ M］ .北京 :人民交通出版社 ,2020. ② JTG ［ S］ .北京 :人民交通出版社 ,2020. ③ JTG ［ S］ .北京 :人民交通出版社， 2020 ④ JTG ［ S］ .北京 :人民交通出版社 ,2020. ⑤ JTG ［ S］ . 北京 :人民交通出版社 ,1985. ⑥ 張健仁、朱劍橋編［ M］ .鋼筋混凝土與磚石結構。 ⑦ 邵旭東 .橋梁工程（上、下冊）［ M］ .北京 :人民交通出版社 ,2020. ⑧ 顏東煌，李學文 .橋梁電算［ M］ .長沙 :湖南大學出版社 ,1999. ⑨ 李傳習，夏桂云 .大跨度橋梁結構計算理論［ M］ .北京 :人民交通出版社 ,2020. ⑩ 周念先 .橋梁方案比選［ M］ .上海 :同濟大學出版社 ,1997. 預制板標準跨徑： mlb ? ；計算跨徑： ml ? ；板長： ； 橋 寬： ++1= ； 公路 Ⅰ級 ，雙幅路，每幅路兩車道 。 圖 31 橋梁立面示意圖 橋 寬 為： ++1= ； 全橋寬采用 18塊預制預應力空心板，每塊空心板寬 124cm ， 空心板全長 。 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 8 圖 32 空心板截面邊板構造及尺寸（尺寸單位 mm ） 圖 33 空心板截面 中板 構造及尺寸（尺寸單位 mm ） 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 9 圖 34 空心板標準橫斷面圖（尺寸單位 mm ） 計算 以空心板中板截面為例。構造尺寸如圖 33： （ 1）毛截面面積 Ah=1240 8002 [50 50 2+50 50+580 50+ 580 30](400760+2 80 150 +2 80 120 )=99202085400325600=581000mm2=5810cm 2（邊板為 6137cm2）。 （ 2）毛截面重心位置 全截面對 1/2 板高處（即離板上緣 400mm 處）的靜矩為： S1/2板高 =2 [ 5050（ 40050/3） +600 50（ 400600/2） 30 550（ 4002001/3550） 80 50（ 4002/3 80） ]= 3； 鉸縫 的面積為： A 鉸 =934cm 2； 毛截面重心離 1/2 板高的距離為： d= S1/2板高 /Ah=(即毛截面重心離板上緣距離為 )； 鉸縫 重心對 1/2 板高處的距離為： d 鉸 = S1/2板高 /A 鉸 =； （ 3）毛截面慣性矩計算 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 10 餃縫對自身重心軸的慣性矩為 I1=351419cm 4； 空心板毛截面對其重心軸的慣性矩為： I=124 803+124 80 934 (+)2(76 563/12+76 56 )+2 12 83/36+2 12 8 ()2+2 15 83/36+2 15 8 ()2= 106cm 4（邊板為 106cm 4）。 第四章 作用效應計算 空心板自重： mkNAg h / 8 1 0 41 ?????? ?? （邊板重 ） 。 、 欄桿 及鉸接縫 重力計算 橋面鋪裝采用 4cm 厚度瀝青混凝土 抗滑層 +6cm 厚中 粒式瀝青混凝土 +10cm 厚C50 橋面現(xiàn)澆混凝土 。 （ 1） 則全橋寬鋪裝每延米總重： g2= 23 = mkN/ ； （ 2） 10cm 厚的 C40 防水混凝土重： g3= 25= mkN/ ； 圖 41 欄桿圖 (尺寸單位 mm ) 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 11 （ 3） 欄桿重： g4=25 [(+) +(+) ()+ + +]= 25= mkN/ ； 圖 42 空心板間鉸接縫圖 (尺寸單位 mm ) （ 4） 鉸接縫： g5=25 8 [(+21) +(+) +（ +） + ]= 8= mkN/ ； mkNg / ‘ 1 ????? 。 由此得空心板的每延米的恒載： mkNggg /’1 3 ????? ； 表 41 恒載內力計算組合 (括號內為邊板數(shù)據(jù) ) 項目 荷 載種類 g （ kN/m） l （ m） M（ kN m） Q(kN) 跨中?????? 281gl ?????? 232341 gl跨 ?????? gl21支點 ?????? gl4141跨 一期恒載 () () () () () 二期 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 12 恒載 恒載合計 () () () () () 空心板的可變作用橫向分布系數(shù)跨中和 4/l 處按鉸接板法計算，支點處按杠桿原理法計算，支點到 4/l 之間按直線內插求得。 （ 1）計算截面抗扭慣性矩 TI 空心板的截面具體尺寸如下圖 43中所示的形式。 圖 43 空心板簡化形式圖 (尺寸單位 mm ) 321222)11(4thttbhbIT ??? 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 13 其中 t1=120mm, t2=120mm, t3=240mm, b=1040mm,h=550mm, 空心板截面圖 43 中所示的薄壁矩形閉合截面截面來計算 TI ，則有： 41022109 7 2 4 05 5 02)1 2 011 2 01(1 0 4 05 5 01 0 4 04mmI T????????? （ 2）計算剛度參數(shù)γ 02 )15 600/12 40()(210102???????lbIIT? （ 3）計算跨中荷載橫向分布影響線 根據(jù) γ值，查閆志剛《鋼筋混凝土及預應力混凝土簡支梁橋結構設計》叢書附表 A，在 ??? 之間插值求得 ?? 時各塊板軸線處的影響線坐標值如下表 (表 42) 表 42 影響線縱坐標值 （ 103） 板號 R 單位荷載作用位置（第 i 號板中心） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 234 192 146 111 85 66 52 43 37 306 232 155 103 69 47 32 23 18 250 202 148 109 81 62 48 39 33 2 192 188 157 120 92 71 56 46 40 232 229 181 121 81 55 18 18 18 202 198 163 120 89 67 46 39 34 3 146 157 162 138 106 82 65 54 46 155 181 195 158 106 72 49 35 27 148 163 170 143 106 79 61 49 41 4 111 120 138 148 129 100 80 65 56 103 121 158 180 149 101 69 49 38 109 120 143 156 134 100 77 61 51 5 85 92 106 129 142 126 100 82 71 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 14 69 81 106 149 175 146 101 72 55 81 89 106 134 150 131 100 79 67 （ 4）計算彎矩及 L/4 截面至跨中截面剪力的 mc ①影響線縱坐標圖 圖 44 荷載對應影響線豎標值 ( 104) ②計算荷載橫向分布系數(shù) 結合老師所給要求及上述布置車道情 況，汽車設計車道為 2，計算荷載橫向分布系數(shù) 。 1號板：汽車荷載： )(21 ?????cqm； 2號板：汽車荷載： )(21 ?????cqm； 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 15 3號板：汽車荷載： )(21 ?????cqm； 4號板：汽車荷載： )(21 ?????cqm； 5號板：汽車荷載： )(21 ?????cqm； 表 43 各板可變作用橫向分布系數(shù)匯總表 板號 橫向分布系數(shù) 1 2 3 4 5 m 汽 由此可見，分兩行行車時 1 號板最不利 。 因此，跨中與 l /4處的荷載分布系數(shù)： ?cqm 。 梁端橫向分布系數(shù) 用杠桿法計算，各塊板的影響線、布置最不利汽車荷載位置如下圖 (圖 45)所示。 圖 45 支點處影響線縱坐標圖 ( 104) 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 16 由圖上可知邊板梁端的 ???oqm。 中板梁端的 ???oqm。 空心板橫向分布系數(shù)匯總見表 44。 表 44 空心板的可變作用橫向分布系數(shù) 梁號 荷載位置 公路－Ⅰ級 備注 空心板 跨中 mc 按“鉸結板法”計算 支點 mo 按“杠桿法”計算 1/4點 m1/4 按“鉸結板法”計算 （ 1）均布荷載和內力影響線面積計算 表 45 均布荷載和內力影響線面積計算 截面類型 公路－Ⅰ級 均布荷載 （ KN/m） 影響線面積（ m2或 m） 影響線距離 m 影 響線圖式 2/lM 222 ml ????? 2/lQ ml ??????? 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 17 （ 2）沖擊系數(shù) 計算 根據(jù)《公路橋涵設計通用規(guī)范》，簡支梁橋的自振頻率（基頻） 1f 可采用下式計算： gGmmEIlf ccc ?? ,2 21 ? 式中： ml ? 。 2104 / mNMPaEE c ????? ； 4410 0 40 8 mmmI c ??? ； 22 mcmA ?? ； mNmNAG /14525/ ????? ? ， 2/ smg? ， 將上列數(shù)據(jù)代入公式 mNsgGm c /??? ； 可知自振基頻為： 4/lM 22 8 mll ??????? 5 4/lQ ml ??????? 第五章 下部結構的計算 316m 預應力混凝土空心板 _畢業(yè)設計說明書 18 HzmEIlfcc 2040 2102邊邊2????????? HzfHz 142 8 ??? ； 根據(jù)《公路橋涵設計通用規(guī)范》 (JTG D60— 2020)，有： 則 ???????? fu ； ① 跨中荷載橫向分布系數(shù) cm ： ?cqm （鉸接板法） ； ② 跨中荷載橫向分布系數(shù) om ： ?oqm （杠桿原理法） ； （ 3） 公路－Ⅰ級中集中荷載 kP 計算，由教材表 111 查出： 計算彎矩效應時： )()(550 180360180 KNPk ??????； 計算剪力效應時： )( 6 2 KNP k ??? ； （ 4）跨中 及 4/l 跨 彎矩 2/lM 、 4/lM 和 剪力 Ql/ Ql/4計算 由于雙車道不折減，故 ,1?? Si=? ? ? ?ikikc ypmqm ??????? ??1 ， 計算