【正文】 底板配筋抗剪檢算表、表 58 配筋計(jì)算河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 表 邊墻 邊墻壓彎配筋檢算表表 59 配筋計(jì)算表 邊墻 頂?shù)装辶芽p檢算內(nèi)力表 . (1)邊墻頂板端部抗彎配筋計(jì)算示例 ? ? ?b? MPa。 M2 —— 恒載作用下的彎矩 ()； M —— 全部計(jì)算荷載作用下的彎矩，當(dāng)主力作用時(shí)為恒載彎矩與活載彎矩之和，主力加附加力作用時(shí)為恒載彎矩、活載彎矩及附加力彎矩之和（ ） 。 α —— 系數(shù) , 對(duì)光鋼筋取 , 對(duì)帶肋鋼筋取 。 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條：本框構(gòu)的計(jì)算裂縫寬度可按下列公式計(jì)算： ? ?z210 . 4 d880?? ??ssErkk MMMMK 212 ??? ? μｚ = 1eS1332211 A A)( nnn ??? ?? ( 59) 式中 wf —— 計(jì)算裂縫寬度 K1 —— 鋼筋表面形狀影響系數(shù)，對(duì)光鋼筋 k1= , 帶肋鋼筋 k1= 。bIS V 0C?c? ( 58) 式中 τ —— 混凝土的剪應(yīng)力 ( MPa)； V —— 計(jì)算剪力 ( MN)； SC —— 計(jì)算點(diǎn)以上部分換算面積對(duì)構(gòu)件換算截面（不計(jì)混凝土受拉區(qū)）重心軸的面積矩（ m3）； I0’—— 換算截面對(duì)重心軸的慣性矩（ m4）。 M ——計(jì)算彎矩（ ）； η ——撓度對(duì)偏心距影響的增大系數(shù)； K ——安全系數(shù)，主力時(shí)用 ，主力 + 附加力時(shí)用 ； EC ——混凝土的受壓彈性模量，本框構(gòu)采用 104 MPa； IC ——混凝土全截面的慣性矩 ( m4)； α ——考慮偏心矩對(duì) η 值的影響系數(shù)； e0 ——軸向力作用點(diǎn)至框構(gòu)截面重心的距離 (m)； h ——彎曲平面內(nèi)的截面高度； l0 ——壓桿計(jì)算長(zhǎng)度。 ( 56) 式中 τ’——板與梗相交處的剪應(yīng)力 ( MPa)； τ ——梗內(nèi)中性軸處的剪應(yīng)力 ( MPa)； [τc] ——純剪時(shí)混凝土的容許剪應(yīng)力 ( MPa)； hf’ ——截面的上翼緣高度 (m)。 (5) 對(duì)受彎構(gòu)件除計(jì)算中性軸處的剪應(yīng)力外，還應(yīng)按下式檢算板與梗相交處的剪應(yīng)力： ? ?cf sshb ??? ???? 139。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 受彎構(gòu)件的強(qiáng)度應(yīng)按下列公式計(jì)算 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 (1) 混凝土的壓應(yīng)力 ? ?bc M ?? ?? Wo ( 53) (2) 鋼筋的拉應(yīng)力 ? ?ss Mn ?? ??? Ws ( 54) 式中 δc —— 混凝土壓應(yīng)力 ( MPa)； δs —— 鋼筋拉應(yīng)力 ( MPa)； M —— 計(jì)算彎矩 (MN/m)； WO ,Ws ——對(duì)混凝土受壓邊緣及對(duì)所檢算的受拉鋼筋重心處的換算截面抵抗矩 (m3) ； n—— 鋼筋的彈性模量與混凝土的變形模量之比， (3) 中性軸處的剪應(yīng)力 ? ?1bz ??? tpV ?? ( 55) 式中 τ —— 中性軸處的剪應(yīng)力 ( MPa)； V —— 計(jì)算剪力 ( MN)； b —— 構(gòu)件中性軸處的腹板厚度 (m)； z —— 內(nèi)力偶的力臂 (m)。 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 具有縱筋及一般箍筋的軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度與穩(wěn)定性應(yīng)按下列公式計(jì)算 ： (1) 強(qiáng)度： ? ?cscc mAA N ?? ??? , ( 51) (2) 穩(wěn)定性 ： ? ? ? ?cscc mAA N ??? ??? 39。 計(jì)算結(jié)構(gòu)變形時(shí)，截面剛度應(yīng)按 I 計(jì)算， EC 為混凝土的受壓彈性模量， I 分別按下列規(guī)定計(jì)算： 靜定結(jié)構(gòu)：不計(jì)混凝土受拉區(qū)，計(jì)入鋼筋； 超靜定結(jié)構(gòu)：包括全部混凝土截面，不計(jì)鋼筋。 配筋計(jì)算內(nèi)力提取表 邊墻體系 表 51 頂板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 主 +附組合 745 481 底板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 316 主 +附組合 頂板剪力 (KN) 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 323 底板剪力 (KN) 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 側(cè)墻內(nèi)力 側(cè)墻頂部 側(cè)墻中部 側(cè)墻底部 彎矩() 軸力 (KN) 彎矩 () 軸力 (KN) 彎矩 () 軸力 (KN) 主力組合 主 +附組合 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 配筋計(jì)算內(nèi)力提取表 中墻體系 表 52 頂板彎矩 (KNm) 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 511 主 +附組合 底板彎矩 (KNm) 底板 端部截面 變截面 1/4 截面 跨中截面 主力組合 109 316 主 +附組合 208 頂板剪力 (KN) 頂板 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 328 主 +附組合 剪力段長(zhǎng)（ m） 底板剪力 (KN) 底板 端部截面 變截面 1/4 截面 主力組合 主 +附組合 剪力段長(zhǎng)（ m） 側(cè)墻內(nèi)力 側(cè)墻頂部 彎矩 () 側(cè)墻中部 彎矩() 側(cè)墻底部 軸力 (KN) 主 +附組合 994 根據(jù)提力結(jié)果，用容許應(yīng)力法對(duì)截面進(jìn)行配筋計(jì)算，并對(duì)鋼筋進(jìn)行布置 配筋和布置原則 根據(jù)《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 條： 鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)按容許應(yīng)力法設(shè)計(jì)。 用邁達(dá)斯軟件計(jì)算各關(guān)鍵截面的內(nèi)力 模型內(nèi)力圖見(jiàn)附件 3： 附圖一：模型彎矩圖；附圖二：模型剪力圖；附圖三：模型軸力圖；附圖四：頂板彎矩圖；附圖五：頂板剪力圖；附圖六：底板彎矩圖；附圖七：底板剪力圖；附圖八：邊墻彎矩圖；附圖九：邊墻軸力圖；附圖十：中墻彎矩圖；附圖十一：中墻軸力圖。 本章小結(jié) 本章通過(guò)前面幾章對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的擬定，運(yùn)用框構(gòu)橋?qū)Ｓ密浖~達(dá)斯軟件對(duì)結(jié)構(gòu)建立模型，進(jìn)上步修正模型，在模型中加入懸臂板，并建立頂板、底板、邊墻、中墻四個(gè)組，添加各個(gè)板的厚度并定義荷載組合，按照荷載作用位置添各個(gè)荷載，從而建立一個(gè)框構(gòu)橋模型。 分組情況和建立的模型如下 圖 43 所示。 圖 41 材料定義圖 輸入框構(gòu)截面數(shù)據(jù) ,如圖 42 所示。 地基剛度： 10 m 根據(jù)換填后的地質(zhì)情況 ,通過(guò)查《鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》得： 100000KN/m3 土壓力荷載的計(jì)算 土壓力 計(jì)算公式 :土的容重 厚度 土體 ?? kN/m3 ??30? 恒載側(cè)向土壓力 頂板軸線 處： KpaH ??? ? 作用位置 :邊墻兩側(cè) ,為流體荷載 軌底至框頂高度 ?H m 活載水平土壓力 K p aPa ??? 作用位置 :作用在邊墻單側(cè) . 河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2022 年 主力組合工況 主力 M 主力 V 荷載工況 系數(shù) 荷載工況 系數(shù) 自重 (ST) 1 自重 (ST) 1 電纜槽荷載 (ST) 1 電纜槽荷載 (ST) 1 道碴荷載 (ST) 1 道碴荷載 (ST) 1 鋼軌扣件及枕木荷載 (ST) 1 鋼軌扣件及枕木荷載 (ST) 1 橋面防水層荷載 (ST) 1 橋面防水層荷載 (ST) 1 底板覆土荷載 (ST) 1 底板覆土荷載 (ST) 1 底板鋪裝荷載 (ST) 1 底板鋪裝荷載 (ST) 1 活載土壓力 (ST) 1 活載土壓力 (ST) 1 框側(cè)恒載土壓力 (ST) 1 框側(cè)恒載土壓力 (ST) 1 收縮荷載 (ST) 1 收縮荷載 (ST) 1 運(yùn)營(yíng) (MV) 運(yùn)營(yíng) (MV) 主力加附加力組合工況 主力 M+附加力 主力 V+附加力 荷載工況 系數(shù) 荷載工況 系數(shù) 主力 V(CB) 1 主力 V(CB) 1 制動(dòng)力 (ST) 1 制動(dòng)力 (ST) 1 溫升 20 度 (ST) 1 溫升 20 度 (ST) 1 本章小結(jié) 本章 給定作用于橋上的荷載包括人群荷載、道渣荷載、收縮荷載、活載土壓力等 荷載 ，各種荷載 在橋上 的作用位置 ，應(yīng)用容重法計(jì)算各種荷載對(duì)設(shè)計(jì)橋梁的影響值，并對(duì)荷載進(jìn)行組合分為主力及主加附。 底板覆土荷載 計(jì)算公式 :覆土厚度 容重 ?? 作用位置 :作用在底板上表面不包括邊墻和中墻的范圍內(nèi)。 搖擺力： 固定值 :100KN 作用位置 :作為一個(gè)集中荷載取最不利位置 ,以水平方向垂直線路中心線作用于鋼軌頂面 制動(dòng)力： 計(jì)算公式 :按列車(chē)豎向靜活載的 10%計(jì)算。 枕木荷載： 計(jì)算公式 :枕木重 重力系數(shù) /作用的面積 ?? 作用位置 :作用在鐵軌中心線兩側(cè)，每側(cè)寬 。 道渣荷載 : 計(jì)算公式 :道渣厚 道渣的容重 ? ? K p ???? 作用位置 :作用在鐵路中心線兩側(cè)，每條線路下側(cè)的道渣寬 5m。 橋上荷載計(jì)算表 表 31 荷載的組合 根據(jù)《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》 條 ,荷載的組合分為主力組合以及主力加附加力組合 ,組合的具體組成見(jiàn)表 32。完成了框構(gòu)圖繪制的主要尺寸設(shè)計(jì)。 框構(gòu)關(guān)鍵部位高程的確定 根據(jù)臨沂臨沭線路資料提供的數(shù)據(jù)，線路在框構(gòu)中心線以及框構(gòu)端部的設(shè)計(jì)高程和框構(gòu)關(guān)鍵部位 的高程如下表所示。 橋面防水及橋面排水方式的選定 框構(gòu)頂及邊墻被土掩埋部分均涂刷一層 JS18 環(huán)保型防水涂料及阻燃型防水卷材，框構(gòu)頂設(shè)排水坡，排水坡度取 % 。根據(jù)《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》 條的規(guī)定和本框構(gòu)的跨度，頂板取 米厚，底板取 米厚，邊墻取 米，中墻取 米 ,則全長(zhǎng) ????? 米。給此次框構(gòu)橋的設(shè)計(jì)提供基本數(shù)據(jù)。 材料及特性 表 11 名稱(chēng) 項(xiàng)目 符號(hào) 單位 數(shù)據(jù) 普通鋼筋 HRB335 鋼筋 抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 fsk Mpa 335 抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 fsd Mpa 280 C40 混凝土 彈性模量 Ec Mpa 104 軸心抗壓標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 fck Mpa 27 軸心抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度 ftk Mpa 軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度 fcd Mpa 軸心抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 ` ftd Mpa 短暫狀態(tài) 容許壓應(yīng)力 Mpa 容許拉應(yīng)力 Mpa 持久狀態(tài) 標(biāo)準(zhǔn)荷載組合 容許壓應(yīng)力 Mpa 容許主壓應(yīng)力 Mpa 短期效應(yīng)組合 容許拉應(yīng)力 Mpa 0 容許主拉應(yīng)力 Mpa 地基處理方式 根據(jù)工程地質(zhì)說(shuō)明表 (附件 1),經(jīng)計(jì)算初步?jīng)Q定采用換填的地基處理方式。 (2)