整体式简支板桥设计计算书

整体式简支板桥设计计算书

整体式钢筋混凝土空心简支板

设计计算书

一、技术标准

1、 设计荷载：

行车道：城-A 级 人行道：3.0KN/m 2 2、 桥长：

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，确定为跨径等于14.5m 的单跨钢筋混凝土空心简支板桥。桥梁全长43.5m ，跨径组合为三等跨3×14.5m 。 3、桥面宽度：

桥全宽20m ，中间双向四车道,两侧人行道

桥面横向布置为：

2×4 +12 =20 m

4m 人行道+12m 机动车道+4m 人行道

4、 桥面横坡：双向1.5%

5、 人行道横坡：1.5%

6、 设计安全等级： 二级

7、 结构重要系数： 0.1=o γ

8、 主要设计材料：

（1）混凝土强度等级：主梁拟用Ｃ30；

MPa f ck 1.20=MPa

f tk 01.2=MPa

f cd 3.14=

MPa f td 43.1=

MPa E c 41000.3⨯=

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级，指标： MPa f yk 335= MPa f f y y 300'== MPa E s 5100.2⨯=

直径小于12mm 时采用HPB235级钢筋，指标：

MPa

f yk 235=

MPa f f y y 210'==

MPa E s 5101.2⨯=

9、 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 （3）

城市桥梁设计荷载标准《CJJ 77－98》

二、结构简介：

三等跨混凝土简支空心板桥，桥梁全长3×14.5m=43.5m ，桥面宽度20m 。

施工方式为整体式现浇，在已有桥墩上设置支座。桥面横坡1.5%，梁高80cm ，顶板厚10cm ，底板厚10cm ，隔板厚度15cm 。隔梁及空心由跨中向支座对称布置，空心长度1m ，间距18cm ，横隔梁厚度为15cm ，两端设有端横隔梁，。

计算跨径:

()n o l l 05.1m in l ；计=

mm l o 1190040011500=+=

mm l n 12990129011700=+=

故: ()()mm l l n o 124951190005.112990m in 05.1m in l =⨯==；；

计 三、几何特性计算

截面面积：A=15.8425-25×0.282744=8.7739m ² 惯性矩： I=0.8437-25×0.0063=0.68624m

四、主梁内力计算

(一)、恒载内力计算

①恒载集度

主梁：kN/m 219.347525.08.7739g 1=⨯=

横隔板:

kN/m

36.36495.120

.2525)915.0282744.02565.1282744.0(g 2=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=

栏杆: kN/m 725.3g 3=⨯= 人行道: kN/m 7422548.1g 4=⨯⨯= 桥面铺装: kN/m 2361.95231407.4g 5=⨯= 合计: 460kN/m kN/m 9436.458g ≈=

②恒载作用下梁产生的内力计算:

g=460kN/m

Mx

g=460kN/m

x

B

A

kN l g R R B A 85.28732

495.1246021=⨯=⋅=

=

)(2

22x l x

g x x g x l g M x -⋅⋅=⋅⋅-⋅⋅=

)2(2

2x l g

x g l g Q x -⋅=⋅⋅-⋅=

恒载内里 计算结果：

内力 截面

剪力Q (kN)

弯矩M （kN ·m ）

0=χ

2873.85 0 12375.34==

l

χ 1436.925

6732.892 2475.62

==l

χ

8977.189

(二)、活载内力计算

采用直接加载求活载内力，公式为：

i i i y P m S ∑⋅⋅⋅⋅+=ξμ)1(

S ——所求截面的弯矩或剪力；

μ——汽车荷载冲击系数，据《通规》基

频公式：

c

c

m EI l f 2

12π

=

g G m c =

式中 l —结构计算跨径(m);

E

—结构材

料的弹性模量（N/㎡）,

c I —结构跨中截面惯矩（4m ）；

c m —结构跨中处的单位长度质量（kg/m ）； G —结构跨中处延米结构重力（N/m ）；

g —重力加速度，g=9.81(m/s ²

)

⎩⎨

⎧

><=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=HZ HZ HZ f 5.1145.9104161.26281

.96862.010100.3495.12214.33

642

1

据

《通规》4.3.2条，38.00157.0ln 1767.0=-=f μ

ξ

——多车道桥涵的汽车荷载折减系数;本

桥面为双向四车道，但实际上横向仅能布置三车道，故ξ=0.78；

i

m ——沿桥跨纵向与荷载位置对应的横向分

布系数，整体式现浇板i

m =1.0；