防撞栏杆及桥面板计算书

预应力混凝土公路桥梁通用图设计成套技术

通用图设计计算书

空心板悬臂及防撞栏杆配筋计算

设计计算人：日期：

复核核对人：日期：

单位审核人：日期：

项目负责人：日期：

编制单位：湖南省交通规划勘察设计院

编制时间：二○○六年七月

防撞栏杆及桥面板配筋计算

1．设计依据及相关资料

1.1计算项目采用的标准和规范

1.《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

2.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）

3．《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2006)

1.2参与计算的材料及其强度指标

材料名称及强度取值表表1.1

1.3 荷载等级

荷载等级：公路Ⅰ级；

1.4 作用荷载、荷载组合、荷载作用简图

1．永久作用：结构重力

2．偶然作用：汽车碰撞作用

3.作用效应组合

（1）承载能力极限状态

对空心板悬臂计算：

组合设计值Sud=1.11.2×永久作用

对防撞栏杆计算：

组合设计值Sud=永久作用+汽车碰撞作用

（2）正常使用极限状态

对空心板悬臂计算：

作用短期效应组合：永久作用

作用长期效应组合：永久作用

1.5 计算模式、重要性系数

结构重要性系数为1.1。

1.5 总体项目组、专家组指导意见

1.6 计算单位的审核指导意见

2．计算

2.1 计算模式图、所采用软件

采用桥梁博士V3.0.3计算，计算共分两部分，一是空心板悬臂计算，计算简图见图2.1，二是防撞栏杆计算，计算简图简图2.2

图2.1 空心板悬臂计算简图

图 2.2 防撞栏杆计算简图计算简图

空心板悬臂计算考虑防撞栏杆、混凝土现浇层及悬臂自重，对承载能力和使用阶段的裂缝进行计算。防撞栏杆考虑汽车的撞击作用，对承载能力进行计算。防撞等级采用SB

级，从《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2006)5.1款可知碰撞力P 为365kN 。

2.2 计算结果及结果分析

2.2.1空心板悬臂计算结果及结果分析

1.持久状况正截面承载能力极限状态验算

空心板悬臂根部截面的的弯距，考虑防撞栏杆自重、钢筋混凝土和沥青混凝土现浇层及悬臂自重，取纵桥向1m 计算，不考虑混凝土现浇层参与受力。

1910.343 2.94810.280.130.11240.13/23.933kN m)

M =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⋅（

0ud 1.1 1.2 4.449 5.192kN m)S γ=⨯⨯=⋅（

取宽1000mm ，高240mm 的截面进行验算，受力钢筋采用HRB335，直径为12mm ，钢筋中心距离截面边缘的距离为37mm 。

极限承载力计算：0ud 44.7kN m 5.192kN m R S γ=⋅≥=⋅，满足规范要求。

受弯构件最小配筋率验算：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），受弯构件一侧受拉钢筋的配筋百分率不应小于td sd 45/f f ，同时不应小于0.2。

td sd 45/45 1.23/2800.29f f =⨯=，因此最小配筋率为0.29％。最小配筋面积

42min 6.3510m Ag -=⨯ < 实际配筋面积427.9210m Ag -=⨯，满足《公路钢筋混凝土及预应

力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）9.1.12条要求。

2.持久状况正常使用极限状态验算

裂缝宽度验算：tk 0.039mm 0.2mm W =≤，满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）6.4.2条要求。 2.2.2防撞栏杆根部计算结果及结果分析

1.防撞栏杆根部截面计算

防撞栏杆根部截面的的弯距，考虑汽车撞击作用,根据《公路交通安全设施设计规范》(JTG D81-2006)5.1和5.2.5款得到P 3＝182.5kN ，P 4＝182.5kN ，可得防撞栏杆根部截面的的弯距为：

2182.50.735182.5 1.085332.15kN m)M =⨯+⨯=⋅（

取宽4000mm ，高425mm 的截面进行验算，受力钢筋采用HRB335，直径为16mm ，钢筋中心距离截面边缘的距离为60mm 。

极限承载力计算：397kN m 332.15kN m R =⋅≥⋅，满足规范要求。

受弯构件最小配筋率验算：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004），受弯构件一侧受拉钢筋的配筋百分率不应小于td sd 45/f f ，同时不应小于0.2。

td sd 45/45 1.23/2800.29f f =⨯=，因此最小配筋率为0.29％。最小配筋面积32min 3.0610m Ag -=⨯ < 实际配筋面积324.0210m Ag -=⨯，满足《公路钢筋混凝土及预应

力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）9.1.12条要求。

2.空心板悬臂截面计算

考虑汽车撞击作用,和防撞栏杆、空心板悬臂及现浇桥面的自重，可得空心板悬臂弯距为：