行车道板计算及配筋指导书

10 行车道板计算

考虑到主梁翼缘板配筋是连续的，故行车道板可按悬臂板（边梁）和两端固结的连续板（中梁）两种情况来计算。

10.1 悬臂板荷载效应计算

由于横隔梁宽跨比大于2，故悬臂板可按单向板计算［6］，悬臂长度为1.15m ，计算时取悬臂板宽度为1.0 m 。

10.1.1 永久作用

（1）主梁架设完毕时

桥面板可看成80cm 长的单向悬臂板，计算图式见图10-1 b 。 计算悬臂根部一期永久作用效应为： 弯矩：

22g1111

M =0.121250.70.081250.7232

-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯

0.898=-(kN·m)

剪力：

11

0.121250.70.081250.45 3.52

g V =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=(kN·m)

（2）成桥后

桥面现浇部分完成后，施工二期永久作用，此桥面板可看成跨径为0.9m 的悬臂单向板，计算图式如图10-1c 、d 所示。图中：g 1＝0.12×1×25＝3.0（kN/m ）,为现浇部分自重；P ＝1.5kN ，为防撞栏重力。计算二期永久作用效应如下：

弯矩：

2 3.00.20(0.90.2/2) 1.5g M =-⨯⨯--⨯（0.9-0.10）=－1.643(kN·m)

剪力：

V g2＝3.0×0.20+1.5=2.1(kN)

（3）总永久作用效应

综上所述，悬臂根部永久作用效应为： 弯矩：M g ＝－0.898－1.643＝－2.541(kN·m) 剪力：V g =3.5＋2.1＝5.6(kN)

a)

c)g 1

b)

d)

'1

q r=3.5kN/m

图10-1 悬臂版计算图式（尺寸单位：mm ）

10.1.2 可变作用

在边梁悬臂版处，只作用有人群，计算图式为10-1d 弯矩：

M r ＝21

3.50.652

-⨯⨯＝－0.74(kN·m)

剪力：

V r =3.5×0.65＝2.275(kN)

10.1.3 承载能力极限状态作用基本组合

按《桥规》4.1.6条：

M d ＝1.2M g +1.4×0.8×Mr＝－（1.2×2.541+1.4×0.8×0.74）＝－3.878(kN·m)

V d ＝1.2Vg+1.4×0.8×Vr＝1.2×5.6+1.4×0.8×2.275=9.268(kN)

10.2 连续板荷载效应计算

对于梁肋间的行车道板，在桥面现浇部分完成后，行车道板实质上是一个支承在一系列弹性支承上的多跨连续板，实际受力很复杂。目前，通常采用较简便的近似方法进行计算。对于弯矩，先计算出一个跨度相同的简支板在永久作用和活载作用下的跨中弯矩M 0，再乘以偏安全的经验系数加以修正，以求得支点处和跨中截面的设计弯矩。弯矩修正系数可视板厚t 与梁肋高度h 的比值来选用。本设计

121115813.1674

t h ==<，即主梁抗扭能力较

大，取跨中弯矩：M

c ＝＋0.5M

；支点弯矩M

s

＝－0.7 M

。对于剪力，下面分别计算连续板

的跨中和支点作用效应值。

10.2.1 永久作用

（1）主梁架设完毕时

桥面板可看成80cm长的悬臂单向板，计算图式见图10-1b，其根部一期永久作用效应为：

弯矩：M

g1

＝－0.898(kN·m)

剪力：V

g1

＝3.5(kN)

（2）成桥后：先计算简支板的跨中弯矩和支点剪力值。根据《公预规》4.1.2条，梁肋间的板，其计算跨径按下列规定取用：

计算弯矩时，l＝l

0＋t，但不大于l＝l

＋b；本例l＝1.8＋0.12＝1.92(m)

计算剪力时，l＝l

；本例l＝1.8m。式中：l——板的计算跨径；

l

——板的净跨径；

t——板的厚度；

b——梁肋宽度。

计算图式见图10-2。

图10-2中：g

1＝3.0kN/m，为现浇部分桥面板的自重；g

2

＝（0.02+0.113）×1/2×1

×25+0.05×1×23＝2.8125kN/m，是二期永久作用，包括混凝土垫层和沥青面层。

计算得到简支板跨中二期永久作用弯矩及支点二期永久作用剪力为：

M

g2

＝（0.38＋0.48）×0.20×3.0＋0.5×1.92×0.48×2.8125＝1.812(kN·m)

V

g2

＝0.20×3.0＋0.9×2.8125＝3.13(kN)

0.

0.0.4

现浇板

2

M

图10-2 简支板二期永久作用计算图式（尺寸单位：mm ）

（3）总永久作用效应

综上所述,支点断面永久作用弯矩为：M sg ＝－0.898－0.7×1.812＝－2.166(kN ·m)； 支点断面永久作用剪力为：V sg ＝3.5＋3.13＝6.63(kN)； 跨中断面永久作用弯矩为：M cg ＝0.5×1.812＝0.906(kN ·m)．

10.2.2 可变作用

根据《桥规》4.3.1条，桥梁结构局部加载时，汽车荷载采用车辆荷载．根据《桥规》4.3.1-2，后轮着地宽度b 1及长度a 1为：

a 1＝0.25m ，

b 1＝0.6m

平行于板的跨径方向的荷载分布宽度：

b ＝b 1＋2h ＝0.6＋2×0.13＝0.86(m)

（1）车轮在板的跨径中部时

垂直于板的跨径方向的荷载分布宽度：

1 1.92220.2520.13 1.15() 1.28()333

l l

a a h m m =++

=+⨯+=<=, 取a ＝1.28m ，此时两个后轮的有效分布宽度发生重叠，应求两个车轮荷载的有效分布宽度a ＝1.28＋1.2＝2.48(m)，折合成一个荷载的有效分布宽度a ＝2.48/2＝1.24(m)。 （2）车轮在板的跨径方向荷载的有效分布宽度：

a ＝a 1＋2h ＋t ＝0.25＋2×0.13＋0.12＝0.63m

（1） 车轮在板的支承附近，距支点距离为x 时