噶米8m钢筋混凝土空心板简支梁桥上部结构计算书完整版

7.617.6??V汽?1??0.292?7.875????（0.5-0.292）??7.875?（0.9167?0.0833）?171.36?1?0.5?224??=95.97kN 计冲击：

V汽?（1??）?95.97?1.385?95.97=132.93kN

7600.91670.2920.50.08331.00支点剪力影响线汽车荷载m图Pk=171.36kNqk=7.875kN/mq0.183人=4.5kN/m人群荷载m图 图八 支点截面剪力计算图式（单位：cm)

2人群荷载效应

人群荷载是一个均布荷载，其值为3.0kN/m2.单侧人行道净宽1.5m，因此q人?1.5?3?4.5kN/m.

人群荷载产生的可变效应计算如下（见图 -图 ）； ①跨中截面

弯矩：M人?m人q人?M?0.183?4.5?7.22?5.946kN.m 剪力：V人?m人q人?V?0.183?4.5?0.95?0.782kN

②l/4处截面。

弯矩：M人?m人q人?M?0.183?4.5?5.415?4.459kN.m 剪力：V人?m人q人?V?0.183?4.5?2.1375?1.760kN ③支点截面剪力。

7.617.6??-?（0.183-0）??4.5?（0.9167?0.083）3 V人??0.183?4.5? ?224?? =2.347kN

4作用效应组合

根据作用效应组合，选取四种最不利效应组合，短期效应组合，长期效应组合，标准效应组合和承载能力极限状态基本组合，见表 五 表五 作用效应组合表

序 号 荷载 类别 跨中截面 四分点截面 支点截面 Mmax Vmax Mmax Vmax Vmax (kN) 30.42 23.33 53.76 95.97 (kN?m) (kN) (kN?m) (kN) ① ② ③ ④ 第一期永久作用 第二期永久作用 总永久作用（①+②） 可变作用 （汽车不计冲击） ⑤ 可变作用 （汽车计冲击） ⑥ 可变作用（人群荷载） ⑦ 标准组合 （=⑤+③+⑥） ⑧ 短期组合 （=③+0.7*④+⑥） ⑨ 极限组合（=1.2*③+ 1.4*⑤+0.8*1.4*⑥） 315.04 53.63 236.28 116.53 175.16 19.82 131.37 58.35 5.95 240.81 0.78 38.46 4.46 180.61 1.76 87.43 132.73 37.68 99.55 58.79 57.80 44.33 102.13 95.83 0.00 0.00 0.00 27.20 43.35 33.25 76.60 71.87 15.21 11.67 26.88 42.44 132.93 2.35 189.04 123.28 253.24 ⑩ 长期组合 （=③+0.4*④+0.4*⑥） 142.84 11.19 107.13 44.56 93.08

7.5持久状况承载能力极限状态下的截面设计，配筋与验算 1配置主筋

由持久状况承载能力极限状态要求的条件来确定受力主筋数量，空心板截面可换算成等效工字形截面来考虑。换算原则是面积相等，惯性矩相同。 根据 2bkhk?3???122?1357.168cm2 和

1113bkhk??(3????244)?24429.024cm4 12264由以上两式联立可得：hk?20.8cm bk?32.6cm。 上两式中bk ，hk的含义见图 则得等效工字形截面的上翼缘板厚度为

hf?hhk20.8??(20?)?9.6cm 222同样，等效工字形截面的下翼缘板厚度为

hf?hhf20.8??(20?)?9.6cm 222等效工字形截面的腹板厚度为

b?bf?2bk?(124?2?32.6)?58.8cm

假设截面受压区高度x?h'',设有效高度h0?h?as?(40?4.5)?35.5cm正截面

f'承载力为

'?M?fbcdfx(h0?) 0ud2x式中 ?0-桥梁结构的重要性系数，取0.9；

fcd-混凝土的设计强度，C40所以fcd=18.4Mpa;

Mud-承载能力极限状态的跨中最大弯矩，查表可得Mud?315.04kN.m，

hf=9.6b'fhf=20.8hfbk=32.6b=58.8bk=32.6

图九 空心板等效工字形截面（单位：cm)

x??18.4?120x?355????Mud?0.9?315.04?106

o2??整理得： x2?710x?24854.14?0 令 x2?710x?24854.14?0，则可解得

x?36.93mm?hf?96mm，且满足

x?36.93mm??h0?0.56?355mm?198.8mm

b'h'上述计算说明中和轴位于翼缘板内，可按高度h，宽度为bf的矩形截面计算钢筋面积As 。

As?fcdbfxfsd'?18.4?1240?36.93mm2?3009.27mm2

280选用12根?20的HRB335钢筋，则

As?12???2024mm2?3769.91mm2?3009.27mm2

钢筋布置图如图十所示，钢筋重心位置为：y=4.5cm，与假设相同，有效高度

h0?h?as?(40?4.5)cm?35.5cm。配筋率?为

??Asbf'?3769.91?100%?0.856%??min?0.2%

(1240?355)配筋率符合最小配筋率要求。