整体式钢筋混凝土简支板桥设计计算书

M1

2,sd?M12,G?0.7?M12,q?40.7?50.?76 7.24?87.82k?NmQ0,sd?Q0,G?0.7Q0,q?27.19?0.7?108.87 ?103.39kN长期效应组合为

M12,ld?M12,G?0.4?M12,q

?40.75?0.4?67.24 ?67.646kN?mQ0,ld?Q0,G?0.4Q0,q?27.19?0.4?108.87 ?70.73kN六、 截面设计与验算

（一） 持久状况承载能力极限状态设计—正截面承载力计算

1、 控制截面：跨中截面； 2、 截面设计

1） 本桥为I类环境条件，绑扎钢筋骨架，假设as?25mm，则截面有效

高度为

h0?h?as?320?25?295mm

2） 求受压区高度x

x?h0?h?202?0M12,udfcdb ?b为单位板宽,为1m?

2?0.9?185.40?100011.5?1000?54.15mm

As?fcdbx11.5?1000?54.15??2224.22mm2 fsd2804） 选择并配置钢筋

构造要求：受力主钢筋的直径不宜小于10mm，间距不大于200mm，一般也不宜小于70mm。

选择HRB335钢筋：公称直径d?20mm，外径d??22.7mm 钢筋间距选为125mm，则根据《结构设计原理》（叶见曙主编）附表1-7可知，每米宽板内实际钢筋面积为As?2513mm2。

?d?20mm?钢筋的混凝土保护层厚度C=max???30mm

30mm??规范规定最小值：实际 as?C+d?2?30?22.72?41.35mm，取as?45mm 实际h0?h?as?320?45?275mm 配筋率为

??As2513??0.9134%bh01000?275?? 满足要求。 ?0.2%???????min??min?ftd1??0.2%??45f?100?0.198%???sd????3、 截面复核

1） 求实际受压区高度x

x?fsdAs280?2513??61.186mm

Mu?fcdbx?h0?x2??11.5?1000??275?61.1862?=171.97KN?m??0Mud??0.9?185.4?166.86KN?m?

满足要求。

4、 边缘板带跨中钢筋的布置

构造要求：边缘板带主钢筋数量较中间板带（板宽2/3范围内）增加15%。 钢筋截面积为：2513?(1?15%)?2889.95mm2

根据《结构设计原理》（叶见曙主编）附表1-7，边缘板带主钢筋间距取

2110mm，每米宽板内实际钢筋面积为2855mm2，与2889.95mm相差在

5%以内，满足要求。 5、 安全带宽度内钢筋的布置

由于安全带宽度内，自重较大，则主钢筋间距取70mm，主钢筋与板边缘的间距为40mm，边缘钢筋混凝土保护层厚度为40-22.7/2=28.65mm。 6、 板内跨中截面钢筋布置见钢筋构造图。

（二） 持久状况承载能力极限状态设计—斜截面承载力计算

按构造进行配筋设计即可满足。

构造要求：主钢筋可在跨径的1/4~1/6处按450或300弯起，但通过支点不弯起的主钢筋每米板宽内应不少于3根，并不少于主钢筋面积的1/4。 针对本桥，41根主筋通过支点截面，36根主筋弯起，具体情况见图纸。

（三） 持久状况正常使用极限状态设计 1、 缝宽度验算

1）钢筋表面影响系数：主筋为HRB335带肋钢筋，C1?1.0 2）作用长期效应影响系数：C2?1?0.5?M12,sdM12,ld?1?0.5?87.82?1.649

67.6463）与构件受力性质有关的系数：本桥为板式受弯构件，C3?1.15 4）纵向受拉钢筋配筋率：本桥截面无受拉翼缘，hf?0

??As2513??0.9134%?0.02，取??0.9134%

bh0?(bf?b)hf1000?2755）由作用短期效应组合引起的开裂截面纵向受拉钢筋在使用荷载作用

Msd87.82?106下的应力：?ss???146.066MPa

0.87Ash00.87?2513?2756）纵向受拉钢筋的直径：本桥截面纵向受拉钢筋均为同一直径，

d?20mm

7）最大裂缝宽度计算

Wfk?C1C2C3???Es?0.28?10??146.066?30?20??1.0?1.646?1.15???? 52.0?10?0.28?10?0.009134??0.187mm

2、 变形验算

1）开裂截面的截面特性

Es2.0?105（1） 截面换算系数：?Es???7.143

Ec2.8?104（2） 开裂截面换算截面受压区高度

?2bh0x??1??1?b??A?Ess??7.143?2513?2?1000?275????1??1?

10007.143?2513???83.02mms?EAs?（3） 开裂截面换算截面惯性矩