文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 人行道板及栏杆计算书
目 录 一、工程概况 .................................................. 1 1. 技术标准和设计参数 ...................................... 1 1.1 技术标准 ............................................ 1 1.2 设计规范 ............................................ 1 二、恒载效应 .................................................. 1 三、荷载组合: ................................................ 2 四、配筋计算 .................................................. 2 五、截面复核 .................................................. 3 六、剪力验算 .................................................. 4 七、裂缝宽度验算 .............................................. 5 八、 结论 ..................................................... 6 九、 石栏杆计算 ............................................... 7 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告
1 一、工程概况 1. 技术标准和设计参数 1.1 技术标准 1.1.1 车辆荷载等级:城—A级 1.1.2 桥面纵坡:2.476% 1.1.3 行车道横坡:1.5%(单幅单向坡) 1.1.4 单幅桥面宽度:5米(人行道)+14.5米(行车道)+0.5米(防撞护墙)=20米。 1.1.5 人行道板铺装:2cm厚M12.5砂浆 1.1.6 人行道人群荷载:取q人群=5 2/kNm 1.1.7 人行道板结构厚度:h=8.0cm
1.2 设计规范 1.2.1 《公路工程技术标准》 (JTJ001-97) 1.2.2 《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004) 1.2.3 《城市桥梁设计规范》 (CJJ11-2011) 1.2.4 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004) 1.2.5 《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTJ024-85) 1.2.6 《公路桥涵施工技术规范》 (JTJ041-2000)
二、恒载效应 (1)成桥以后 先计算简支板的跨中和支点剪力。根据《公预规D62-2004》第4.1.2条,简支板的计算跨径应为两只点之间的距离,L=1.36m。 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 2 简支板支点剪力:Qo=1231()2gggL g1:铺装自重 g2:结构层自重 g3:人群荷载
mKNLLgggMo•17.1)5.22608.02302.0(8
1
)(8
1
22
321
Qo=1231()2gggL =KN43.3
三、荷载组合:
基本组合:1.21.4udsgspMMM 作用短期效应荷载组合:0.71spsdsgMMM 作用长期效应荷载组合:0.41spsdsgMMM 表1 荷载组合表 组合 位置 跨中面弯矩(kN·m) 支点剪力(kN) 恒载 0.59 1.73 活载 0.59 1.7 基本组合Nud 1.2恒+1.4活 1.534 4.42 短期组合Ns 恒+0.7活载/(1+µ) 0.91 无 长期组合Nl 恒+0.4活载/(1+µ) 0.77
四、配筋计算 根据《公预规D62-2004》第5.2.2条,矩形截面抗弯承载力计算公式如下: 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 3 0()2odcdxMfbxh
sdscdfAfbx 受压区高度应符合下列要求: 0bxh 式中: o——桥梁结构的重要系数。按“公预规”第5.1.5条取用
dM——弯矩组合设计值,这里取基本组合设计值udM
cdf——混凝土轴心抗压强度设计值。按“公预规”表3.1.4采用
sdf——纵向普通钢筋抗拉强度设计值。按“公预规”表3.2.3-1采用
0h——截面有效高度。
x——截面受压区高度。 由以上公式解二次方程得到x值。并且取0bxh的x值。 跨中截面有效高度:0h=0.08-0.025=0.055m )2055.0(5.09780534.11.1xx 解得:x1=0.0067m, x2=0.1033mmhb0292.0055.053.00(舍去) 受拉区钢筋的配筋面积sA: 23.993307.650078.9mmfbxfAsdcds
实配5Ф12,As=5662mm,满足要求; 五、截面复核 实际的下缘配筋面积为sA,重新计算截面抗弯强度。 sdscd
fAxfb 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 4 结构所能承受的弯矩: 0()2dcdxMfbxh
判决弯矩组合设计值dM是否满足要求。 (1)、跨中:(截面下缘每米配10Ф12) x=38.2mm
mKNmKNxhbxfcd••534.171.6)0191.0055.0(0382.05.09780)2(0
截面强度满足要求。 六、剪力验算 根据“公预规”第5.2.9条和第5.2.10条 截面有效高度ho=0.055m (1)、矩形截面设受弯构件,其抗剪应符合下列要求; 30.00.5110dcukVfbh (kN)
KNKNbhfVkcud2.642.41.11.7055500251051.051.030,0
矩形截面抗剪满足要求。 (2)、矩形截面受弯构件,当符合下列条件时; 302td00.510fdVbh
可不进行斜截面抗剪承载力的验算。 KNKN2.69.125550092.011051.03 所以可不进行斜截面抗剪承载力的验算。 式中:
dV——验算截面处由作用(或荷载)产生的剪力组合设计值
b——相应于剪力组合设计值处的矩形截面宽度(mm) 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 5 七、裂缝宽度验算
人行道板的裂缝宽度允许值为0.2mm 按《公预规》第6.4.3条和第6.4.4条,矩形截面混凝土受弯构件,其最大裂缝宽度tkW可按下列公式计算:
12330()0.2810sstks
dWCCCE
(mm)
0sAbh
00.87ssssMAh
式中: 1C——钢筋表面形状系数,对光面钢筋,1C=1.4;对带肋钢筋,1C=1.0;这里取1C=1.0
2C——作用(或荷载)长期效应影响系数,210.5lsNCN,其中lN和sN分别为
按作用(或荷载)长期效应组合和短期效应组合计算的内力值(弯矩或轴向力);
3C——与构件性质有关的系数,当为钢筋混凝土板式受弯构件时,3C=1.15,其
他受弯构件 3C=1.0,轴心受拉构件 3C=1.2,偏心受拉构件 3C=1.1,偏心受压构件 3C=0.9,这里去3C=1.15
ss——钢筋应力;
d—— 纵向受拉钢筋直径(mm),当有不同直径的钢筋,采用等代直径。 —— 纵向受拉钢筋的配筋率,对钢筋混凝土构件,当>0.02时,取=0.02;
当<0.006时,取=0.006;对于轴心受拉构件时,按全部受拉钢筋截面面积sA的一半计算; 文山市城南8号桥K1+220.00 3-20米预应力混凝土空心板桥结构计算报告 6 sM——按作用(或荷载)短期效应组合计算的弯矩值。
(1)、跨中截面:((截面下缘每米配10Ф12)) MPahAMssss6.335556687.01091.087.060
02.002.0021.0555005660,取大于bh
As
423.191.077.05.015.012slNNC 12330()0.2810sstks
dWCCCE
mmmm2.0024.0)02.01028.01230(1026.3315.1423.10.15 裂缝验算满足要求。
八、结论 配筋结果:5Ф12钢筋,间距为10cm,满足规范要求。