8m实心简支板桥计算书

钢筋混凝土实心简支板桥设计计算书

2006年11月

一、设计资料

1、桥面跨径及桥宽：

标准跨径：根据实际情况及《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60—2004 第3.2.5条的新建桥梁跨径的要求，确定为标准跨径等于8m的单跨钢筋混凝土实心简支板桥。

计算跨径：偏安全取L=8m

桥面宽度：双幅2×4 m =8 m

2、设计荷载：公路Ⅱ级汽车荷载

其中车辆荷载根据实际情况进行提高如下：

人群荷载不计。

3、设计安全等级：三级

4、结构重要系数： _

5、主要设计材料：

（1）混凝土强度等级：主梁拟用30号，即Ｃ30；

人行道、栏杆无；

桥面铺装不计；

混凝土容重ｒ＝24kN/m3，

钢筋混凝土容重ｒ＝25kN/ m3。

（2）钢材初步选取：直径大于或等于12mm时采用ＨRB335，指标：

直径小于12mm时采用Ｒ235钢筋，指标：

6、设计依据

（1）《公路桥涵设计通用规范》JTJ D60—2004

（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ D62—2004 二、构造布置：

设计板厚0.50m=_，在_～_，符合规范要求，设计截面尺寸见下图：

三、几何特性计算

截面面积：_

面惯性矩：_

面积矩：_

四、主梁内力计算

(一)、恒载内力

一期荷载集度主梁每延米自重：

g=(4×0.5)×25.0=50kN/m

二期恒载（栏杆、人行道、桥面铺装）不计。

恒载作用下梁产生的内力计算:

恒载内里计算结果：

内力

截面

剪力Q (kN) 弯矩M（kN·m）

200 0

100 300

0 400

(二)、活载内力

采用直接加载求活载内力，公式为：

S——所求截面的弯矩或剪力；

_——汽车荷载冲击系数，据通规，该桥基频公式为：

上式中 _—结构计算跨径(m), _=8m;

_—结构材料的弹性模量（N/㎡）, _

_—结构跨中截面惯矩（_）；

_—结构跨中处的单位长度质量（公斤/m）；

_—结构跨中处延米结构重力（N/m）；

g—重力加速度，g=9.81(m/s2)

=121.5 HZ > 14HZ

据通规4.3.2条，_=1.45

_——多车道桥涵的汽车荷载折减系数；_=1.0

_——沿桥跨纵向与荷载位置对应的横向分布系数；_=1.0

_——车辆荷载的轴重；

_——沿桥跨纵向与荷载位置对应的内力影响线坐标值。

1、跨中截面

2、 L/4 截面

3、支点截面

(三)、内力组合序号荷载类别

弯矩剪力

梁端支座四分点跨中梁端支座四分点跨中

①恒载0 300 400 200 100 0

②活载0 806.925 1004.85 555.7125 403.4625 251.2125

③ 1.2×①0 360 480 240 120 0

④ 1.4×②0 1129.695 1406.79 777.9975 564.8475 351.6975

⑤③+④0 1489.7 1886.8 1017.9 684.8 351.6975

五、截面设计及强度复核

（一）正截面设计：

以跨中截面为控制截面

1、取a=35mm 则500-35=465mm

求受压区高度X

据新规5.2.2—1公式：

即： _

整理：_

解得：_ 满足要求

_（大于梁高，舍去）

2、求钢筋面积_：

选用直径为22mm钢筋50根，其面积_=19006.6_：具体布置见下图：

结论：满足最小配筋率的要求。

（二）斜截面设计

1、按新规计算：

（1）、截面尺寸复核：

据新规第5.2.9条：

因此： _

其中： _—验算截面处由作用（或荷载）产生的剪力组合设计值（kN）；

_—相应于剪力组合设计值处的矩形截面宽度（毫米）；

_—相应于剪力组合设计值处的截面有效高度，即自纵向受拉钢筋合力点至受压边缘的距离（毫米）。

结论：截面尺寸符合设计要求。

（2）、检查是否需要根据计算配置箍筋：

据新规第5.2.10条：

_ 因此： _

其中：_—预应力提高系数，对钢筋混凝土受弯构件，_=1.0；

_—混凝土抗拉强度设计值；

1.25—板式受弯构件提高系数；

2、结论：可不进行斜截面抗剪承载力的验算，仅需按新规9.3.13条构造要求配置箍筋。

按最小配箍率配置箍筋：

初选直径22mmHRB335钢筋4肢箍筋：

其中： _

结论：箍筋配置满足规范构造要求。

综上：在支座附近 _范围内设计配置箍筋间距100mm；其余地方间距取

200mm

3、采用直径22mmHRB335钢筋四肢箍筋

抗剪强度复核

据新规第5.2.6条仅需验算距支座_的截面（亦即箍筋数量变化处截面）的抗剪强度，计算如下：

_—异号弯矩影响系数，计算简支梁近边支点梁段的抗剪承载力时，取1.0；

_—受压翼缘影响系数，取1.1；

_—斜截面内纵向受拉脑筋的配筋百分率， _

P=1.022

故：_ = 3593 kN

因此：_≤_

结论：斜截面抗剪强度满足设计要求。

六、板梁的正常使用极限状态验算：

（一）、板梁的施工阶段应力复核：

由于采取整体现浇法施工，无需吊装，不用进行施工阶段应力复核。

（二）、板梁的最大裂缝宽度验算: