行车道板的计算实例
简支梁桥计算行车道板
有限元法计算行车道板
有限元法是一种数值计算方法，通过将连续的物体离散化为有限个小的 单元，并对每个单元进行单独的分析和求解，最终得到整个物体的近似 解。
在行车道板的计算中，有限元法可以模拟板的复杂形状和边界条件，考 虑各种非线性因素，如材料非线性、几何非线性和接触非线性等。
有限元法计算行车道板需要建立详细的有限元模型，输入准确的材料属 性和边界条件，并进行大量的计算和分析。该方法适用于复杂结构和非 线性问题的计算，具有较高的精度和灵活性。
01
02
03
04
监测目的
实时监测行车道板的运行状态 ，确保桥梁安全。
监测内容
包括行车道板的变形、裂缝、 承载能力等。
监测方法
采用非接触式位移计、应变计 等设备进行实时监测。
数据处理与分析
对监测数据进行处理和分析， 及时发现异常情况并采取相应
措施。
06
CATALOGUE
结论与展望
06
CATALOGUE
行车道板在简支梁桥中的作用
行车道板是简支梁桥的重要组成部分，主要承担车辆行驶的荷载，并将其传递至 主梁。
行车道板的平整度、强度和耐久性对车辆行驶的安全性和舒适性有重要影响。因 此，在简支梁桥的设计和施工中，对行车道板的计算和分析是至关重要的。
02
CATALOGUE
行车道板的计算方法
02
CATALOGUE会意义。Biblioteka 行车道板在简支梁桥中的重要性
行车道板是简支梁桥的重要组成 部分，其承载能力和稳定性对桥 梁的整体性能和安全具有重要影
响。
行车道板需要承受车辆的重量和 冲击力，因此需要具备足够的强 度和刚度，以确保行车的安全性
和舒适性。
第五章行车道板计算
P——车轮后轴轴重。
三、有效工作宽度 a——板的有效工作宽度，或称为荷载有效分布宽度。
板的有效工作宽度
单向板的例子 有效工作宽度的概念
y 跨中截面弯矩图
mxmax
M a mxmax
x a1
b1
l
mxmax
amxmax mxdy M
a
有效工作宽度假设保证了两点： 1）总体荷载与外荷载相同 2）局部最大弯矩与实际分布相同
简支梁桥的计算
设计过程回顾
简支装配式RC、PC梁桥的设计 拟定尺寸 荷载计算 内力分析 配筋计算 绘制施工图
桥梁工程
桥面板，主梁，横隔梁的计算
结构设计原理
Ⅰ. 行车道板的计算 一、计算模型 桥面板是周边支承于主梁梁 肋、横隔板或内纵梁上的周边支承 板。
例：四周支承板的受力分析
梁a和梁b承担的荷载不同，短跨承担的多，长跨承担 的少。对于板梁来讲，力是沿着最短路经传递的。
铰接悬臂板：
二、车辆荷载在板上的分布 车辆荷载车轮着地面假定为a2Xb2的矩形。 车轮沿行车方向的着地长度a2，着地宽度b2。
沿 行 车 方 向a a 2 H 1 2 沿 横 向 b b 2 H 1 2
车轮荷载作用在桥面上时， 作用于桥面板上的局部分布 荷载： P p 2a1b1
篇章简支梁桥的计算
主要内容：简支梁桥主要受力构件的 受力特点、
最不利内力及其组合的计算方法。
Ⅰ、行车道板的计算 Ⅱ、荷载横向分布计算
Ⅲ、主梁内力计算
Ⅳ、横隔梁内力计算 Ⅴ、挠度、预拱度的计算
一、恒载内力 前期恒载内力SG1 （主要包括主梁自重） 计算与施工方法有密切关系， 分清荷载作用的结构 后期恒载内力SG2 （桥面铺装、人行道、栏杆、灯 柱〕
行车道板(悬臂板)计算书
行车道板（悬臂板）计算书计算复核２００5年3月目录概况－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－2 一恒载效应－－－－－－－－－－－－－－－－－2 二活载效应－－－－－－－－－－－－－－－－－3 三荷载组合－－－－－－－－－－－－－－－－－4 四截面配筋计算－－－－－－－－－－－－－－－5 五截面复核－－－－－－－－－－－－－－－－－6 六截面剪力验算－－－－－－－－－－－－－－－6 七裂缝宽度验算－－－－－－－－－－－－－－－7 八闽华护栏防撞计算－－－－－－－－－－－－－8 九结论――――――――――――――――――10概况：预应力混凝土连续T 梁定行图 跨 径： 35m荷 载： 公路一级桥面宽度： 0.5＋12.0＋0.5＝13m最不利断面：梁肋间距为2.7m ，板净跨为2.5m 桥面铺装：9厘米沥青砼＋8厘米C40砼 规 范：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62—2004》、《公路桥涵设计通用规范JTG D60—2004》T 梁上部结构断面图详见下图。
一、恒载效应 （1）成桥以后悬臂板支点剪力：Mo ＝212341()(0.25)2g g g L g L ⨯++⨯+⨯-悬臂板支点剪力：Qo ＝1234()g g g L g ++⨯+ g1：沥青层的自重g2：C40砼的自重g3：结构层的自重g4：栏杆的自重Mo ＝212341()(0.25)2g g g L g L ⨯++⨯+⨯-＝212341()(0.25)2g g g L g L ⨯++⨯+⨯-＝21(0.150.3)25(0.091240.08125)17.6(10.25)221+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯-⨯ ＝10.59KN*mQo ＝1234()g g g L g ++⨯+＝(0.150.3)25(0.09240.0825)17.621+⨯⨯+⨯+⨯+⨯＝17.39KN 悬臂板恒载效应如下：支点断面恒载弯矩为：010.59*sg M M KN m ==支点断面恒载剪力为：017.39sg Q Q KN ==二、活载效应公路一级产生的内力根据“通用规范”第4.3.1条，后轮的着地宽度2b 及长度2a 为： 20.2a m = 20.6b m =根据“公预规”第4.1.3条，计算整体单向板时，车轮传到板上的荷载分布宽度按下列规定计算。
行车道板计算工程实例
计算如图所示T 梁翼缘板所构成铰接悬臂板的设计内力。
汽车荷载等级为公路－I 级。
桥面铺装2cm 沥青混凝土，面层比重为21kN/m 3;平均9cm 厚C25混凝土垫层，比重为23 kN/m 3；T 梁翼板比重为25 kN/m 3。
解：（一）求恒载及其产生的内力取1m 宽板条进行计算1 、板条上的恒载铺装2cm 厚：g1＝0.02x1x21=0.42kN/m9cm 厚垫层：g2=0.09x1x23=2.07kN/m 变截面翼板：g3=(0.08+0.14)/2x1x25=2.75kN/mΣg i =5.24kN/m2 、1m 宽板条上的恒载内力弯矩：M Agk ＝－1/2·gl 02 =-0.5x5.24x0.712=-1.32kN.m剪力：Q Agk ＝g l 0＝5.s4x0.71=3.72kN（二）求活荷载公路－I 级产生的内力公路－I 级作用的计算图式如图所示，车后轮作用于铰缝线上，后轴作用力P ＝140x2=280，后轴距d ＝1.4m 。
公路－I 级:a 2xb 2=0.2mx0.6ma 1=a 2+2H=0.2+2x1.1=0.42m;b 1=b 2+2H=0.6+2x1.1=0.82m铰接悬臂行车道板公路－I 级的计算图式荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：a=a1+d+2 l0=0.42+1.4+2x0.71=3.24m作用于板条上的弯矩：M AP＝（1＋μ）·（P/4a）·(l0-b1/4)=-1.3x(280/4x3.24)x(0.71-0.82/4) =-14.2kN.m作用于板条上的剪力：Q AP＝（1＋μ）·（P/4a）＝1.3x(280/4x3.24)=28kN(三)设计内力，荷载组合按承载能力极限状态进行组合时：M d＝γ0x(γG M Ag+γQ M Ap)=0.9x[1.2x(-1.32)+1.4x(-14.2)]=-19.3kN.mQ d=γ0x(γG Q Ag+γQ Q Ap)=0.9x(1.2x3.72+1.4x28)=39.3kN按正常使用极限状态进行组合时：M s＝M Ag+ M Ap=－1.32+(-14.2)=-15.52kN.mQ s＝Q Ag+ Q Ap=3.72+28=31.72kN。
行车道板的计算
行车道板的计算1、荷载分布宽度的计算根据《桥规》4.1.3条的规定1、1 平行于板的跨径方向的荷载分布宽度b=b1+2h=0.6+2×0.2=1m1、2 垂直于板的跨径方向的荷载分布宽度1）单个车轮在板的跨径中部时a=(a1+2h)+L/3=(0.2+2×0.2)+2/3=1.27m<2L/3=1.33m2）两个相同车轮在板的跨径中部时a=(a1+2h)+d+L/3=(0.2+2×0.2)+1.4+2/3=2.67m<2L/3+d=2.73m3）车轮在板的支承处时a=(a1+2h)+t=(0.2+2×0.2)+0.22=0.82m4）车轮在板的支承处时a=(a1+2h)+t+2x=(0.2+2×0.2)+0.22+2×x一、内力计算采用近似方法计算（参考《桥梁设计与计算邵旭东》），即先按相同跨径的简支板进行计算。
1、恒载内力（1）、每延米板上的恒载g混凝土桥面铺装 g1=0.2×2×24=9.6KN/mT梁翼缘板 g2=[0.3×0.16+(0.25+0.16)×0.6/0.2]×2×25=8.55 KN/m 每延米板宽恒载合计 g=g1+g2=18.15 KN/m（2）、恒载产生的内力弯矩Mg=1/8×g×Ll2=18.15×2×2/8=9.075KN.m剪力Qg=0.5×g×L=0.5×18.15×2=18.15KN2、活载产生的内力经过分析，汽车荷载作用在两翼板中间时为最不利位置根据《桥规》4.1.3条的规定2、1平行于板的跨径方向的荷载分布宽度b=b1+2h=0.6+2×0.2=1m2、2垂直于板的跨径方向的荷载分布宽度单个车轮在板的跨径中部时a=(a1+2h)+L/3=(0.2+2×0.2)+2/3=1.27m<2L/3=1.33mMop=(1+u) ×P/4a×(L-b/4)=1.3×140/4/1.33×(1-1/4)=25.7KNmQop=(1+u) ×P/4a=1.3*140*2/4/1.33=68KN3、最不利荷载组合：承载能力极限状态下的基本组合M1=1.2Mg+1.4Mop=1.2×9.075+1.4*25.75=46.94KNmQ1=1.2Qg+1.4Qop=1.2×18.15+1.4*68=116.98KN此T梁板厚取25cm,梁高为170cm,25/175<1/4，所以跨中弯矩修正系数为0.5。
行车道板的计算
行车道板得计算 1边梁荷载效应计算 2中梁荷载效应计算根据自己设计，选定行车道板得力学模型，工程实践常用得得力学模型为：连续单向板、铰接悬臂板、悬臂板 主梁内力计算 1恒载内力计算主梁荷载自重=截面积×材料容重 横隔梁荷载均匀分摊给各个主梁承受，并转化为均布荷载 主梁上横隔梁数目×横隔梁体积×容重/主梁长 铺装层重沿（桥宽）铺装层截面积×材料容重/主梁根数 人行道及栏杆重每侧每米重×2/主梁根数2活载内力计算（支点荷载横向分布系数用杠杆原理法、跨中用刚性横梁法） 3主梁内力组合（基本组合、短期效应组合）4行车道板得计算由于本设计主梁采用钢板连接，故行车道板按两端悬臂板计算，但边梁与中梁得恒载与活载均不相同，应分别计算。
4、1边梁荷载效应计算由于行车道板宽跨比大于2，按单向板计算，悬臂长度为0、99m 。
4、1、1恒载效应 4、1、1、1刚架设完毕时桥面板可瞧成99cm 长得单向悬臂板，计算图示见4-1a 。
计算悬臂根部一期恒载内力为：弯矩 ： 2211110.141250.990.11250.99 1.352232g M KN m =-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=-⋅剪力： 110.141250.990.10.99251 4.60752g Q KN =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=4、1、1、2成桥后桥面现浇部分完成后，施工二期恒载，此时桥面板可瞧成净跨径为0、97m 得悬臂单向板（计算图示如图4-1c 所示）。
条件拟定：公路Ⅱ级，人群荷载3、0KN/m 2，每侧栏杆人行道重量得作用力为1、52KN/m 与3、6KN/m ，图中P=1、52KN 为人行栏杆得重量。
计算二期恒载内力如下：图4-1 悬臂板荷载计算图示（尺寸单位：cm ）弯矩： 2 1.52(0.990.125) 1.2844g M KN m =-⨯-=-⋅剪力： 21.52g Q K N =4、1、1、3总恒载内力综上所述，悬臂根部恒载内力为弯矩： 1 2.39 1.2844 3.3234g M KN m =--=-⋅ 剪力： 4.6075 1.52 6.1275g Q KN =+= 4、1、2活载效应在边梁悬臂板处，只作用有人群荷载，计算图示为4-1d弯矩： 213.50.690.7142r M =-⨯⨯=-剪力： 3.50.69 2.415r Q KN =⨯= 4、1、3荷载组合恒+人： 1.2 1.4(1.2 3.3234 1.40.714) 4.9877j g r M M M KN m =+=-⨯+⨯=-⋅ 1.2 1.4 1.2 6.1275 1.4 2.14510.851j g r Q Q Q KN =+=⨯+⨯=4、2中梁荷载效应计算桥面板长宽比＞2、在两主梁之间采用钢板连接，桥面板简化为悬臂板，以下分别计算恒载与活载效应。
行车道板计算
行车道板计算考虑到主梁翼缘板内钢筋是连续的，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。
（一）悬臂板荷载效应计算由于宽跨比大于2，故按单向板计算，悬臂长度为1.3m1，永久作用(1) 主梁架设完毕时桥面板可看成70cm 长的单向悬臂板，计算图式如下计算悬臂根部一期永久作用效应为：弯矩：).(02.15.02511.021317.025115.021221m kN M g -=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-= 剪力：)(25.35.02511.0217.025115.021kN V g =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯= （2）成桥后桥面现浇部分完成后，施工二期永久作用，此时桥面板可看成净跨为1.3m 的悬臂单向板，其中：).(75.325115.01m kN g =⨯⨯=，为现浇部分悬臂板自重：kN P 52.1=,为人行栏重力，计算二期永久作用效应如下：弯矩：).(04.4)125.03.1(52.1)6.0213.1(6.075.32m kN M g -=-⨯-⨯-⨯⨯-= 剪力：).(77.352.16.075.32m kN V g =+⨯=（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：).(06.504.402.1m kN M g -=--=剪力：).(02.777.375.32m kN V g =+=2，可变作用在边梁悬臂板处，只作用有人群，计算图式为弯矩：).(22.19.03212m kN M r -=⨯⨯-= 剪力：)(7.29.03kN V g =⨯=3.承载能力极限壮态作用基本组合按《桥规》4.1.6条：).(44.7)22.18.04.106.52.1(8.04.12.1m kN M M M r g d =⨯⨯+⨯-=⨯⨯+=kN V V V r g d 45.11)22.18.04.102.72.1(8.04.12.1=⨯⨯+⨯-=⨯⨯+=(三)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。
《行车道板的计算》课件
目录
CONTENTS
• 行车道板的基本概念 • 行车道板的设计计算 • 行车道板的施工与安装 • 行车道板的应用案例 • 行车道板的发展趋势与展望
01 行车道板的基本概念
CHAPTER
行车道板的定义
总结词
行车道板是道路结构中的重要组成部 分，用于承载车辆载荷并传递至基层 。
行车道板的抗疲劳计算
总结词
抗疲劳计算是为了评估车道板在不同载荷下的疲劳寿命，从而确定其在使用过程 中的可靠性。
详细描述
抗疲劳计算需要考虑多种因素，如载荷的类型、大小、频率和持续时间等。通过 疲劳试验和数据分析，可以评估出车道板的疲劳寿命，并为其设计优化提供依据 。
行车道板的优化设计
总结词
优化设计是为了提高车道板的性能和降低成本，通过改进设计参数和材料选择等方式实 现。
行车道板的分类
总结词
根据不同的分类标准，行车道板可以分为多种类型。
详细描述
根据行车道板的尺寸和规格，可以分为小型行车道板和大型行车道板；根据行车道板的施工方法，可以分为预制 行车道板和现浇行车道板；根据行车道板的材料，可以分为普通混凝土行车道板和高性能混凝土行车道板等。不 同类型的行车道板具有不同的特点和应用范围。
02 行车道板的设计计算
CHAPTER
行车道板的承载能力计算
总结词
承载能力计算是车道板设计中的重要环节，通过计算可以确 定车道板的承载能力，确保其能够承受车辆的重量和反复的 载荷。
详细描述
在承载能力计算中，需要考虑车道板的材料、尺寸、结构形 式等因素，通过力学分析计算出其承载能力。同时，还需要 考虑安全系数和疲劳寿命等因素，以确保车道板在使用过程 中能够保持稳定和安全。
桥梁工程9(行车道板内力计算)
THANKS
感谢观看
弹性力学基础
弹性力学是研究弹性物体在外 力作用下的应力、应变和位移 的一门学科。
弹性力学的基本假设包括连续 性、均匀性、各向同性、小变 形等。
弹性力学的基本方程包括平衡 方程、几何方程、物理方程等， 用于描述物体的应力、应变和 位移之间的关系。
有限元方法
有限元方法是数值分析中的一种方法，用于求解偏微分方程和积分方程。
行车道板内力计算的重要性
行车道板内力计算是确保桥梁结 构安全性和耐久性的关键环节。
通过准确的内力计算，可以优化 行车道板的结构设计，降低材料 消耗和施工成本，提高桥梁的整
体性能和经济效益。
内力计算的结果还可以为桥梁的 监测和维护提供参考，有助于及 时发现和处理潜在的安全隐患。
02
行车道板内力计算的基本原理
在桥梁工程中，有限元方法常用于分析结构的应力、应变和位移等。
有限元方法的基本思想是将连续的物体离散成有限个小的单元，并对每 个单元进行受力分析，最后将所有单元的受力情况综合起来得到整个物 体的受力情况。
边界条件和载荷条件
01
边界条件是指在求解域的边界上所受的力或位移的限制条件。
02
载荷条件是指作用在结构上的外力，包括重力、风载荷、雪载
对未来研究的展望
研究方向
未来的研究可以针对行车道板内力的计算方法进行深入探讨，研究更加精确和可靠的数值模拟方法， 以提高内力计算的精度和可靠性。同时，可以结合新材料、新工艺和新结构形式的应用，研究相应的 内力计算方法和设计准则，以适应工程实践的发展需求。
跨学科合作
桥梁工程中的行车道板内力计算涉及到多个学科领域的知识，如结构力学、材料科学、数值计算等。 未来的研究可以加强跨学科的合作与交流，综合运用不同学科的理论和方法，共同推动桥梁工程领域 的发展和创新。
桥梁工程PPT10行车道板计算算例
m
QG1K qG l P护 5.92 1.1 5 10.92 KN
4、汽车荷载 按照《桥规》（JTG D60-2004）选用如图 2-3-12 所示车辆荷载进行计算
（1）选取荷载：根据轴距及轴重，应以重轴为主，取用 2×P=140KN 计算。
（ 2 ） 轮载 分 布 ： 重轴 车 轮 着 地 尺 寸 a1 b1 0.2 0.6m ， 经 铺装 层 按 45 ° 角 扩散 后 在板 顶 的 分 布 尺寸
p=5kN
qQ qG=5.92kN m
a 1.32m ，小于最小轴距 1.4m，取后轴，且有效工作宽度无重叠，取用单个车轮的有效工作宽度即可。
板的有效工作宽度如图 2-3-15
C=
a=
p=5kN
qQ qG=5.92kN m
（4）车轮荷载集度
车轮荷载居于跨中，分布范围 a 1.32m ， b b2 b1 2h 0.76m
5、汽车及冲击力剪力（冲击系数 0.3 ）
QQ1K
(1
)
qQB
0.76
y1
1 2
qQA qQB
0.405 y2
qQD
0.7
y3
1 2
qQE
qQD
0.405
y4
y1
1.62 2
0.81，
y2
1.865 2
0.933，
y3
0.35 2
0.175，
y4
0.135 2
0.0675
QQ1K 94.80 KN 1
【例】如图所示，某公路桥桥面净宽为净 8+2×0.25，汽车荷载为公路-Ⅱ级。翼缘板带有湿 接缝的钢筋混凝土 T 梁桥，标准跨径 20m，主梁间距 2.2m，边板外翼缘 1.2m。梁高 1.5m， 横隔梁间距 4.85m，铺装层平均厚度 8cm，铺装层容重 铺 =24KN/m3，桥面板容重 板 =25KN/m3， 防撞护栏重每侧 5KN/m。 求：行车道板在持久状况承载能力极限状态基本组合下的跨中弯矩 M 中、支点弯矩 M 支、支点 剪力 Q 支。
行车道板的计算实例
行车道板的计算实例编写王行耐计算图2217所示T梁翼板所构成铰接悬臂板的设计内力。
荷载为公路-I级。
桥面铺装为2cm的沥青混凝土面层的容重为21kN/m 3和平均9cm厚C25混凝土垫层的容重为23kN/m3。
T梁翼板的容重为25kN/m 3，试按公路-I级汽车荷载计算行车道板的设计内力。
图2.2.17铰接板计算尺寸单位：cm1•恒载及其内力（以纵向一米宽的板条进行计算）1）每延米板上的恒载 g:沥青混凝土面层 g1= 0.02 X 1.0x21=0.42 kN/mC25 混凝土垫层 g2= 0.0g X 1.0X 23=2.07 kN/mT 梁翼板自重 g3=-0.08 1 .0 25 =2.75kN/m2合计：g g i 5.24 kN/m2）每米宽板条的恒载内力1 2 1 2弯矩M sg丄gl02丄5.24 0.7平1.32kN.mg 2 2剪力Q sg=glc=5.24x0.71=3.72kN2.活载内力本例按公路-I级车辆荷载计算内力。
公路-I级车辆荷载两个后轴重各为P=140kN，车轮着地长度a2=0.20m和宽度b2=0.60m。
作用在板上的压力面长度为：a1=a2+2H=0.20+2 X 0.11=0.42mb1=b2+2H=0.60+2 X 0.11=0.82m由于b1>l c，无论求弯矩时车轮作用在板跨中部或者求剪力时车轮靠板根部布置，悬臂板根部的有效分布宽度均为a=a i +d+2l o =O.42+1.4O+2xO.71=3.24m 冲击系数口 =0.3 （1） 一米宽板条的弯矩 ①用弯矩影响线按最不利布载计算用lc=0.71m 乘图2.2.13所示的弯矩影响线坐标得到本例结构的弯矩影响线坐标 （图2.2.18b ），荷载对应下的影响线面积为3 =0.2166m 2荷载集度（前后轮重叠）弯矩：M sq =-（l+ 卩）P 3 =-1.3 X 52.695X 0.2166=-14.84kN.mUTlIlHHniliTHTIIfr| = 82图2.2.18汽车荷载弯矩计算②用简化方法计算将荷载对中布置在铰缝处（图2.2.18a ）），使铰剪力为零，按自由悬臂板计算。
行车道板计算课件
车道板所处的环境和气候条件对结构的安全性和耐久性有很大影响， 设计时应充分考虑当地的气候和环境因素，如温度、湿度、腐蚀等。
材料选择
优质钢材
车道板一般采用优质钢材 制作，如Q345等，以确保 结构的强度和稳定性。
防腐处理
钢材应进行防腐处理，以 提高结构的耐久性，常见 的防腐处理方法有喷锌、 喷铝等。
2023
行车道板计算课件
REPORTING
• 行车道板概述 • 行车道板计算原理 • 行车道板设计规范 • 行车道板施工工艺 • 行车道板维护保养
2023
PART 01
行车道板概述
REPORTING
行车道板定义
• 行车道板定义：行车道板是一种用于计算车道线检测、识别和 跟踪的计算机视觉技术。它通过分析图像中的像素信息，提取 出车道线的位置、方向和形状等信息，为自动驾驶系统提供重 要的道路标识。
根据车辆类型和设计要求确定，一般 为2米至4米。
根据设计要求和材料类型确定，一般 为10厘米至20厘米。
行车长度
根据车辆类型和设计要求确定，一般 为5米至10米。
计算过程
01
02
03
04
打开计算软件或使用计算器。
输入行车宽度、行车长度和道 板厚度。
按下计算按钮，得出行车道板 面积。
检查计算结果是否符合设计要 求和实际情况，如有误差，需
日常保养
清洁
定期清除车道板上的尘土、污垢 和其他杂物，保持其表面干净整
洁。
检查
在日常巡检中留意车道板的状况， 如发现异常应及时处理。
调整
根据需要调整车道板的水平度和 高度，确保其正常使用。
定期检查
全面检查
简支梁桥施工—行车道板的计算
1. 荷载在跨径的中间
单向板
（1）对于单独一个荷载
= 1 +
=2 +2H+
3
3
≥
2
3
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D-2004）
对单向板的荷载有效分布宽度规定如下：
1. 荷载在跨径的中间
单向板
（2）对于几个靠近的相同荷载
= 1 +
板与梁
的连接
方式
1. 若主梁的抗扭刚度很大，板的行为接近于固端梁。
2. 若主梁的抗扭刚度极小，板与梁肋的连结接近于自由转动的
铰接，板的受力就类似于多跨连续梁。
板与梁
的连接
方式
3. 实际上，行车道板和主梁梁肋的连结情况，既不是固结，也不是
铰接，而应考虑为弹性固结。
主梁扭转对行车道板受力的影响
2
弯矩的简化计算方法
2
承受荷载的特点
承受
荷载
的特点
梁格仰视图
荷载的双向传递
3
行车道板的分类
1. 单向板：la/lb≥2
2. 双向板： la/lb＜2
行车
道板
的分类
由于主梁间距lb往往比横
隔板间距la小得多，桥梁
设计中以单向板居多。
梁格仰视图
悬臂板
行车
道板
的分类
悬臂铰接板
悬臂板
铰接悬臂板
3. 悬臂板：
翼缘板
自由缝
la/lb≥2，有自由边，三边支承。
铰接缝
梁格仰视图
4. 悬臂铰接板
la/lb≥2，有铰接接缝。
课程总结
行车道板计算书
行车道板计算书桥梁横向计算之一行车道板（单向板）计算书计算:复核:2011年8月目录一、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)1.3 计算原理简介 (1)二、恒载效应 (3)三、活载效应 (4)四、荷载组合： (8)五、配筋计算 (8)六、截面复核 (10)七、剪力验算 (10)八、裂缝宽度验算 (11)九、结论 (13)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：公路I级1.1.2 桥面纵坡：小于3%1.1.3 桥面横坡：2%（单幅单向坡）1.1.4 0.5栏杆+2m人行道+9.75车行道+0.5双黄线+9.75车行道+2m人行道+0.5栏杆=25m。
主梁间距1.65+3.1*3+1.65m+0.02m+1.65+3.1*3+1.65m =25.22m 湿接缝70cm。
1.1.5 桥面铺装：8厘米沥青砼＋10厘米C40砼1.1.6 最不利断面：梁肋间距为1.7m，板净跨为1.5m1.2 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 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）1.2.4 《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）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）1.3 计算原理简介桥面板（即行车道板）从材料上分为钢筋混凝土桥面板和预应力混凝土桥面板，具体的计算方法两者原理上大致相同，但是前者一般采用手算就可以很好地解决，而后者一般借用计算机来完成，本桥桥面板为钢筋混凝土，详细的计算过程已列出。
现简单介绍一下预应力桥面板的计算方法：首先把桥面板简化为横向框架按照一次落架的施工方法采用平面杆系理论进行计算，沿主梁纵向取出1m宽度（根据实际计算的有效工作宽度也可以取其它值），将车轮荷载按有效分布宽度计算出作用在每延米桥面板的荷载值，在其实际作用范围按最不利加载。
行车道板的计算-算例
如下图所示，某公路桥桥面净宽为净8+2*0.5m，汽车荷载为公路—II 级。
翼缘板带有湿接缝接缝的钢筋混凝土T梁桥，标准跨径20m，主梁间距2.2m，边板外翼缘1.2m。
梁高1.52m，横隔梁间距4.85m，铺装层平均厚度8cm，铺装层容重γ铺=24KN/m，桥面板容重γ板=25KN/m，防撞护栏重每侧5KN/m。
求:行车道板在持久状况承载能力极限状态基本组合下的跨中弯矩M中、支点弯矩M支、支点剪力Q支。
解：1. 板的长宽比la lb = 4.852.2> 2所以主梁肋之间的板为支撑在主梁梁肋上的单向板，边主梁外翼缘为嵌固在主梁梁肋的悬臂板。
2. 单向板的弯矩计算2.1 板的计算跨径l=l0+t=2.0+0.12=2.12m2.2 恒载集度（以纵向1m宽的板条进行计算）铺装层自重g铺=1*0.08*24=1.92KN/m板自重g板=1*0.12*25=3KN/m恒载集度g G= g铺+g板=4.92KN/m2.3 恒载弯矩M GK=18g G l²=2.76KN·m2.4 汽车荷载2.4.1 选取荷载:根据轴距及轴重，应以重轴为主，取用两后轴2*P=140KN或两中轴2*P=120KN+前轴P=30KN计算，取大为2*140=280KN2.4.2 轮载分布:重轴车轮着地尺寸a1*b1=0.2*0.6m，经铺装层按45°扩散后在板顶的分布尺寸(a1+2h)*(b1 + 2h) = 0.36*0.76m2.4.3 板的有效工作宽度（1）车轮位于板跨中;①单个车轮位于板跨中a=(a1+2h)+l/3=1.07m≪桥规≫规定a不小于2l/3=1.41m 故取a=1.41m车辆荷载后轴距1.4<1.41,应按两后轴多车轮位于板跨中计②多个车轮未预约板跨中a =(a1+2h)+l/3+d=2.47m≪桥规≫规定a不小于2l/3+b=2.81m 故取a=2.81m（2）车轮位于支点中;单车轮a’=(a1+2h)+t=0.48m<1.4m 以单轮计2.4.4车轮荷载集度a=2.81m b=0.76m BB=1.19>0.76mq Q =P 2∗2a∗b =65.56KN/m2.4.5汽车冲击力弯矩（μ=0.3）M QK =（1+μ）(12*q Q *b* l 2−12*q Q *b* b 4)=28.18KN ·m 2.5 弯矩组合M 0=γ0（γG M Gk +γQ M Qk ）=1.0*（1.2*2.76+1.4*28.18）=42.76KN·m 20m ≤LB=20m ≤40m ，属中桥，安全等级为二级，γ0 =1.0 ，γG =1.2，γQ =1.42.6 板厚与梁高之比0.12/1.52<0.25M 支=-0.7M 0= -0.7*42.76=-29.93K N ·mM 中=0.5M 0= 0.5*42.76= 21.38K N ·m3. 单向板的剪力计算3.1 板的计算跨径l=l0=2.0m3.2 恒载集度（以纵向1m宽的板条进行计算）恒载集度g G= g铺+g板=4.92KN/mg G l=4.92KN·m3.3 恒载剪力Q GK=123.4 汽车荷载3.4.1 选取荷载:参照单向板弯矩计算的结果，应取用2XP=140KN计算。
行车道板的计算
行车道板的计算1边梁荷载效应计算2中梁荷载效应计算根据自己设计，选定行车道板的力学模型，工程实践常用的的力学模型为：连续单向板、铰接悬臂板、悬臂板主梁内力计算1恒载内力计算主梁荷载自重=截面积×材料容重横隔梁荷载均匀分摊给各个主梁承受，并转化为均布荷载主梁上横隔梁数目×横隔梁体积×容重/主梁长铺装层重沿（桥宽）铺装层截面积×材料容重/主梁根数人行道及栏杆重每侧每米重×2/主梁根数2活载内力计算（支点荷载横向分布系数用杠杆原理法、跨中用刚性横梁法）3主梁内力组合（基本组合、短期效应组合）4行车道板的计算由于本设计主梁采用钢板连接，故行车道板按两端悬臂板计算，但边梁与中梁的恒载和活载均不相同，应分别计算。
4.1边梁荷载效应计算由于行车道板宽跨比大于2，按单向板计算，悬臂长度为0.99m 。
4.1.1恒载效应 4.1.1.1刚架设完毕时桥面板可看成99cm 长的单向悬臂板，计算图示见4-1a 。
计算悬臂根部一期恒载内力为：弯矩 ： 2211110.141250.990.11250.99 1.352232g M KN m =-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯=-⋅剪力： 110.141250.990.10.99251 4.60752g Q KN =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=4.1.1.2成桥后桥面现浇部分完成后，施工二期恒载，此时桥面板可看成净跨径为0.97m 的悬臂单向板（计算图示如图4-1c 所示）。
条件拟定：公路Ⅱ级，人群荷载3.0KN/m 2，每侧栏杆人行道重量的作用力为1.52KN/m 和3.6KN/m ，图中P=1.52KN 为人行栏杆的重量。
计算二期恒载内力如下：图4-1 悬臂板荷载计算图示（尺寸单位：cm ）弯矩： 2 1.52(0.990.125) 1.2844g M KN m =-⨯-=-⋅剪力： 21.52g Q K N =4.1.1.3总恒载内力综上所述，悬臂根部恒载内力为弯矩： 1 2.39 1.2844 3.3234g M KN m =--=-⋅ 剪力： 4.6075 1.52 6.1275g Q KN =+= 4.1.2活载效应在边梁悬臂板处，只作用有人群荷载，计算图示为4-1d弯矩： 213.50.690.7142r M =-⨯⨯=-剪力： 3.50.69 2.415r Q KN =⨯= 4.1.3荷载组合恒+人： 1.2 1.4(1.2 3.3234 1.40.714) 4.9877j g r M M M KN m =+=-⨯+⨯=-⋅ 1.2 1.4 1.2 6.1275 1.4 2.14510.851j g r Q Q Q KN =+=⨯+⨯=4.2中梁荷载效应计算桥面板长宽比＞2.在两主梁之间采用钢板连接，桥面板简化为悬臂板，以下分别计算恒载和活载效应。
行车道板计算
(一) 行车道板计算考虑到主梁翼缘板接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道板可按两端固结和中间铰接的板计算。
1， 结构自重及内力（按纵向1m 宽的板条计算） （1）每延米板上的结构自重g桥面铺装层自重：g 1=217.0065.0+×1×25=2.9375（KN/M ）T 梁翼板自重：g 2=222.012.0+×1×26=4.42（KM/M ）g=∑g i =7.3575(KN/M) (2)每米宽板条的恒载内力M 恒=-21×7.3575×0.812=-2.41（KN/M ）Q 恒=g ×l 0=7.3575×0.81=5.96（KN ） 2， 汽车车辆荷载产生的内力将车辆荷载后轮作用域绞缝轴上，如图1-1，后轴作用力为P=140KN ，轮压分布宽度见图1-2，车辆荷载后轮着地长度为a 2=0.2m ，宽度为b 2=0.6m ，则： a 1=a 2+2H=0.200×0.11=0.42（m ） b 1=b 2+2H=0.6+2×0.11=0.82（m ）荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：a=a 1+d+2l 0=0.42+1.4+2×0.81=3.44（m ） 犹豫这事汽车荷载局部加载在T 梁的翼板上故冲击系数取1+υ=1.3 作用域每米宽板条上的弯矩为：M 活=-（1+υ）ap 42（l 0-4b1）=-（1.3×3.44×4140×2）（0.81-482.0）=-16.0012kn ·m作用与每米宽板条上的剪力为； Q 活=（1+υ）ap 42=1.3×3.44×4140×2=26.45kn3，内力组合承载能力极限内力组合计算： 基本组合：M 总=1.2M 恒+1.4M 活=1.2×（-2.41）+1.4×（16）=-25.29（kn ·m ） Q 总=1.2Q 恒+1.4Q 活=1.2×5.96+1.4×26.45=44.18（kn ） （二）主梁计算 1，恒载强度及内力假定桥面构造各部分重力平均分配给各跟主梁分担，以此计算作用于主梁的每延米恒载强度，计算见表1-3，1-4结构自重集度计算表1-33， 活载内力（1） 主梁的荷载横向分布系数 ① 荷载位于支点时，按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
行车道板的计算实例
编写王行耐
计算图2217所示T梁翼板所构成铰接悬臂板的设计内力。
荷载为公路-I级。
桥面铺装为2cm的沥青混凝土面层的容重为21kN/m 3和平均9cm厚C25混凝土垫层的容重为
23kN/m3。
T梁翼板的容重为25kN/m 3，试按公路-I级汽车荷载计算行车道板的设计内力。
图2.2.17铰接板计算
尺寸单位：cm
1•恒载及其内力（以纵向一米宽的板条进行计算）
1）每延米板上的恒载 g:
沥青混凝土面层 g1= 0.02 X 1.0x21=0.42 kN/m
C25 混凝土垫层 g2= 0.0g X 1.0X 23=2.07 kN/m
T 梁翼板自重 g3=-0.08 1 .0 25 =2.75kN/m
2
合计：g g i 5.24 kN/m
2）每米宽板条的恒载内力
1 2 1 2
弯矩M sg丄gl02丄5.24 0.7平1.32kN.m
g 2 2
剪力Q sg=glc=5.24x0.71=3.72kN
2.活载内力
本例按公路-I级车辆荷载计算内力。
公路-I级车辆荷载两个后轴重各为P=140kN，车轮着地长度a2=0.20m和宽度b2=0.60m。
作用在板上的压力面长度为：
a1=a2+2H=0.20+2 X 0.11=0.42m
b1=b2+2H=0.60+2 X 0.11=0.82m
由于b1>l c，无论求弯矩时车轮作用在板跨中部或者求剪力时车轮靠板根部布置，悬臂
板根部的有效分布宽度均为
a=a i +d+2l o =O.42+1.4O+2xO.71=3.24m 冲击系数口 =0.3 （1） 一米宽板条的弯矩 ①用弯矩影响线按最不利布载计算
用lc=0.71m 乘图2.2.13所示的弯矩影响线坐标得到本例结构的弯矩影响线坐标 （
图
2.2.18b ），荷载对应下的影响线面积为
3 =0.2166m 2
荷载集度（前后轮重叠）
弯矩：M sq =-（l+ 卩）P 3 =-1.3 X 52.695X 0.2166=-14.84kN.m
UTlIlHHniliTHTI
I
fr| = 82
图2.2.18汽车荷载弯矩计算
②用简化方法计算
将荷载对中布置在铰缝处（图2.2.18a ）），使铰剪力为零，按自由悬臂板计算。
弯矩：M sq （1
）2P
（l c £）
4a 4 2 140 0.82 1.3 （0.71
） 14.18kN.m
4 3.24
4
简化计算结果比用影响线计算结果小 14.84 14.18
100% 4.64%
14.18
（2） 一米宽板条的剪力 ① 用剪力影响线计算
将b 1宽的荷载靠板根部布置，距离
1.30m 的另一个车轮荷载也有一部分 c 宽度的荷载
进人跨内（图2.2.19），荷载对应下的影响线面积3为
b 1 对应的3 1=0.620m
c 对应的3 2=0.0014m 3 =3 1+ 3 2=0.6214m 荷载集度q=45.167kN/m
剪力：Q sq =（1+ 卩）.p 3 =1.3X 52.695 X 0.6214=42.57kN
P 2ath
2 140 2 3.24 0.82
52.695kN/m
nni
iiuiyniiHnF sfcd
66
②用简化方法计算
不考虑铰剪力的影响，按自由悬臂板计算，各板承担其上的荷载，则自由悬臂板根部的
剪力为 Qsq=（1+ 卩）.p.lc=1.3 X 52.695 X 0.7仁48.64kN
用简化方法计算结果比用形响线计算结果大48.64 42.57 100% 12.47%。
可见剪
48.64
力用简化方法计算是偏于安全的。
3•荷载组合
当桥面板按承载能力极限状态设计时，一般应采用基本组合，并根据《公路桥涵设计通
用规范》(JTG D60-2004)第4.1.6条对相应荷载规定的荷载效应分项系数来求得计算内力。
本例均为恒载对结构物承载不利情况，其计算内力为：
o M ud o(1.2M sg 1.4M sg)=1.0 X (1.2 X (-1.32)+1.4 X (-14.84))
=-22.36kN.m
0Q ud o(1.2Q sg 1.4Q sg )=1.0 X (1.2 X 3.72+1.4 X 42.57)
=64.06 kN
有了控制设计的计算内力，就可按钢筋混凝土板截面设计方法来设计板内的钢筋和进行
相应的验算。