【正文】 ??????? ??????????????? 0,4 kckcql qmmlqmM k ?? ? ? ? ? ?????? ???????????? mkN? （ ） l/4 截面彎矩： mkNmMM kk plqll 表 活載內(nèi)力匯總表 支點(diǎn)截面 剪力： Q0= l/4 截面 剪力： Ql/4= 彎矩： Ml/4= m 內(nèi)力組合 將恒載內(nèi)力、活載內(nèi)力按公式乘上相應(yīng)組合系數(shù)進(jìn)行組合，結(jié)果見表 27。 m m m m， N= 截面設(shè)計(jì) 為保證橋梁安全，需要對橋面板進(jìn)行截面配筋設(shè)計(jì)。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 材料及安全系數(shù) 橋面板采用鋼筋混凝土材料預(yù)制而成，材料參數(shù)如下： 混凝土采用 c40， Ra=， rc=， R1=。 跨中截面配筋計(jì)算 先判斷是按單筋矩形截面還是雙筋矩形截面設(shè)計(jì)，再計(jì)算出所需鋼筋面積，確定所需鋼筋數(shù)，選用鋼筋，畫出鋼筋布置圖。 m，板寬 b=，板高 h=700mm。 根據(jù)已知參數(shù)查閱《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》獲得相關(guān)參數(shù)如下： fc=,fy=fy’ =300N/mm2, 3 9 8 sbb1 ??? ??? ， ， a=, b=990mm， mmmmahh ????? （一排布筋） 單筋矩形截面所能承受的最大彎矩： 22221 ?????????? ?? mkNMmkNmmN c 3410 故可按單筋矩形截面進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。 相對受壓區(qū)高度： ???? jghx ?? ? （ ） 式中 x—— 受壓區(qū)高度； h0—— 截面的有效高度； jg? —— 鋼筋混凝土構(gòu)件受壓區(qū)高度界限系數(shù)。 所需鋼筋面積： 340 cmxbRRA gag ??????? （ ） 式中 Ra—— 混凝土軸心抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度； Rg—— 鋼筋抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度； b—— 截面的計(jì)算寬度； x—— 受壓區(qū)高度。 %% 4909 m a x0 ??????? ?? ?hb A g （ ） 式中 Ag—— 實(shí)際配筋面積； b—— 截面的計(jì)算寬度； h0—— 截面的有效高度。 滿足需要。圖中主筋在邊界處有加密，圖中單位均為 cm。計(jì)算配筋率： cmbcmhcmacmA g 99, 02 ???? %% m in0 ?????? ?? ?hb A g （ ） 式中 Ag—— 實(shí)際配筋面積； b—— 截面的計(jì)算寬度； h0—— 截面的有效高度。 按基本公式計(jì)算受壓區(qū)高度： cmbR ARx a gg ??????? （ ） 相對受壓區(qū)高度： ???? jghx ?? ? （ ） 截面所能承受最大彎矩： ?????? ???????????? ?????? 2 121 0 xhxbRrM acp mNMmN c 4 9 ?? ? （ ) 由以上驗(yàn)算結(jié)果可以得知跨中截面強(qiáng)度可以得到保證。則 由《梁橋》公式對支點(diǎn)正截面進(jìn)行抗剪強(qiáng)武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 度驗(yàn)算有： kNQkNhbR 6 9 00 ???????? ? () 式中 R—— 混凝土立方體容重； Q0—— 支點(diǎn)截面剪力。又： kNQkNhbR 5 9 3 3 001 ???????? ? () 因此，不必進(jìn)行抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)。 根據(jù)基本參數(shù)按公式對 l/4 截面進(jìn)行鋼筋強(qiáng)度驗(yàn)算。 腹筋驗(yàn)算 驗(yàn)算是否需要按構(gòu)造要求配置腹筋。按《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》由公式有： kNVkNNhbf th m a x0 ??????????? ?? () 式中 h? —— 截面高度影響系數(shù)，當(dāng) h0800mm 時(shí)，取 h0=800mm； ft—— 混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； maxV —— 截面最大剪力。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 綜上，主筋選取 10根直徑 25mm 的 II 級鋼 筋 (HRB335)； 另取兩根主筋作為架立鋼筋； 箍筋采用直徑 10mm 的 I 級鋼筋（ HRB400），支點(diǎn)附近總共 32 根，間距 100mm 每根，其他位置總共 47 根，間距 200mm 每根。 鋼筋統(tǒng)計(jì)見表 。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 裂縫寬度驗(yàn)算 按公式 ： ???????? ?????? ??? 30321m a x dEcccggf （ ） 式中 c1—— 考慮鋼筋表面形狀系數(shù)，對于光圓鋼筋 c1=； 對于螺紋鋼筋 c1=； c2—— 考慮荷載作用的系數(shù)，短期荷載（不考慮沖擊荷載）作用時(shí)， c2=；長期荷 載作用時(shí)，按公式進(jìn)行計(jì)算； c3—— 與構(gòu)件形式有關(guān)的系數(shù)，當(dāng)為板式受彎構(gòu)件時(shí)，取 ；當(dāng)為具有腹板受彎 構(gòu)件時(shí)，取 ； d—— 縱向受拉鋼筋 Ag的直徑； μ —— 配筋率； g? —— 受拉鋼筋在使用荷載下的應(yīng)力； Eg—— 鋼筋的彈性模量。 當(dāng)不計(jì)汽車沖擊作用，計(jì)算汽車荷載作用下跨中最大彎矩需不計(jì)汽車沖擊系數(shù)，等價(jià)于乘上系數(shù) 。 在短期荷載作用下 ?c 。 20???????? ???????? AA g? () MP ahAM gg 40 ???? ?????? ?? () 考慮短期荷載作用下的最大裂縫寬度計(jì)算 : mmmmLf 2530102 5m a x ???????? ?? ??????? ?? ? () 考慮長期荷載作用下的最大裂縫寬度計(jì)算： 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 mmmm Lf 39。 撓度與預(yù)拱度計(jì)算 撓度計(jì)算以彈塑性理論為基礎(chǔ)，先計(jì)算構(gòu)件慣性矩，進(jìn)而計(jì)算構(gòu)件剛度，最后用材料力學(xué)的方法計(jì)算出撓度。 截面慣性矩計(jì)算 在開裂截面按圓形開孔空心板計(jì)算換算截面慣性矩。 ? ? ? ? DDcNhbF fh ????????? ?? ? ? 22 7 5 cm???????? （ ） 式中 f? —— 裂縫寬度，可忽略不計(jì)； N—— 圓形開孔數(shù)。 ? ? ? ? ?????????? FhAnhFh ghhs ? () ? ? cmhhh sfx ?????? ? (） cmDhh scs ???????? ? （ ） cmDhh xcx ???????? ? （ ) ? ? ? ? ? ??????? ?????????????????? cxcscxcscxcsxsh hhDhhDDNhhDNhhbI ?? 3228833 22223333? ? ? ? ?????? ?? ???????????????? 22223333 4cm..2348222? （ ） ? ? ? ? 2200 3 4 8 2 2 2 ?????????? sgh hhAnII 4cm..2667895? （ ） 跨中活載撓度驗(yàn)算 計(jì)算構(gòu)件剛度： 28340 /7 3 7 0 0 6102 6 6 7 8 9 mNIEB hd ?????????? ? （ ） 式中 hE —— 混凝土的彈性模量； I0—— 開裂截面換算截面慣性矩。 滿足驗(yàn)算條件。 利用公式進(jìn)行預(yù)拱度判別： mlmffqg ?????? ? （ ) 應(yīng)設(shè)置預(yù)拱度。 武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 第 3 章 支座設(shè)計(jì) 支座類型及平面尺寸 選用板式橡膠支座，其構(gòu)造簡單，由幾層橡膠和薄鋼片疊合而成。 支座的平面形狀系數(shù)： ? ? ? ? 20212 ?????? ????? ?? bat bas （ ） 因此支座的平均容許壓應(yīng)力 ? ? KPac 10000?? 。 驗(yàn)算支座的承壓強(qiáng)度 : ? ? KP aKP abaRcckc ?????? ?? ? (合格） () 式中 ckR —— 支座壓力標(biāo)準(zhǔn) 值，汽車荷載應(yīng)計(jì)入沖擊系數(shù)。21 5 ???????????? ? （ ） 式中 ? —— 橡膠的溫度線膨脹系數(shù)； t? —— 溫差絕對值。取 HT=165/20=。 表 橡膠片厚度計(jì)算表 不計(jì)汽車制動力 cmt ge ????? 計(jì)入汽車制動力 《橋規(guī)》的其他規(guī)定 cmate ????? 取值范圍 cmte ?? 圖 板式橡膠支座示意圖 cmbaG HteTge 202112 ???? ?????????武漢理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 選用 4層鋼板和 5層橡膠片組成的支座，上下層橡膠片厚 ，中間層厚 ，薄鋼板厚 ，則： cmacmtt e ??????????? ? （合格） （ ） 支座總厚： cmth e ?????? （ ） 板式橡膠支座示意圖見圖 。 按《橋規(guī)》規(guī)定，平均壓縮變形尚應(yīng)滿足： cmtcm emc 5 6 , ???? ?? （合格） （ ） 計(jì)算梁端轉(zhuǎn)角： r adlf q ???????? （ ） 式中 qf —— 跨中活載