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1、16m空心板作用效应计算一、 设计资料1、 桥跨布置：1x16m2、 跨径：标准跨径：16.00m；净跨径：16-0.04-2x0.2=15.56m 计算跨径：15.56+0.2=15.76m3、 桥梁宽度：20.50m；（1.50m边板2块+14块1.25m中板）横向布置：0.25m（栏杆）+4.00m（人行道）+12.00m（机非混合车道）+4.00m（人行道）+0.25m（栏杆）4、设计荷载：汽车荷载：公路II级；人群荷载：3.5kN/m2二、 截面几何特性计算（一）、毛截面面积：Ah=5112cm2 铰缝面积：Aj=640 cm2毛截面对重心轴的惯性矩：h =3987.775x103c
2、m4 空心板截面抗扭刚度： =8294.846x103cm4三、 作用效应计算（一）永久作用效应计算1.空心板自重g1（第一阶段结构自重）g1=Ah=5112x10-4x25=12.78kN/m2.桥面系自重g2（第二阶段结构自重）人行道、栏杆近似：2x4x0.25x25=50kN/m桥面铺装10cmC40防水砼，每延米重力：0.1x20.5x25=51.25kN/m近似按各板分摊考虑，g2=（50+51.25）/20.5= 4.939kN/m3.铰缝自重g3（第二阶段结构自重）g3=（640+1x80）x10-4x25=1.8kN/m由此得空心板每延米总重力g为：（第一阶段结构自重）（第二阶
3、段结构自重）4.永久作用效应计算项目荷载种类作用gi（kN/m）计算跨径L(m)作用效应M（kNm）作用效应Q（kN）跨中跨支点跨12.7815.76396.78297.59100.7150.356.73915.76209.23156.9253.1026.5519.51915.76606.01454.51153.8176.90（二）可变作用效应计算汽车荷载：公路II级，由车道荷载及车辆荷载组成。 车道荷载：qk=0.75x10.5=7.875kN/m pk=计算剪力效应时，1. 汽车荷载横向分布系数计算空心板跨中及L/4处的荷载横向分布系数按铰接板法计算，支点处按杠杆原理法计算，支点至L/4点
4、之间的荷载横向分布系数按线性内插求得。（1） 跨中及l/4处的荷载横向分布系数计算空心板刚度参数：根据求得的刚度参数查公路桥涵设计手册梁桥（上册）（徐光辉，胡明义，主编，人民交通出版社，1996年3月）第一篇附录（二）中16块板的铰接板桥荷载横向分布影响线表，由=0.01及=0.02内插求得=0.01754时1号至8号板的荷载横向分布影响线坐标值。作用位置板号1234567891011121314151610.2180.180.1380.1060.0810.0630.0480.0380.0290.0230.0180.0150.0120.0110.0090.00820.180.1760.1490
5、.1140.0880.0670.0520.0410.0310.0250.020.0160.0130.0110.010.00930.1380.1490.1520.130.0990.0760.0590.0450.0360.0280.0220.0180.0150.0130.0110.01140.1060.1140.130.1370.1190.0910.070.0540.0420.0330.0260.0210.0170.0150.0130.01250.0810.0880.0990.1190.1290.1120.0860.0670.0510.040.0310.0260.0210.0180.0160.01
6、560.0630.0670.0760.0910.1120.1240.1090.0840.0650.050.040.0310.0260.0220.020.01870.0480.0520.0590.070.0860.1090.1210.1070.0830.0640.050.040.0330.0280.0250.02380.0380.0410.0450.0540.0670.0840.1070.120.1070.0830.0650.0510.0420.0360.0310.029按公路桥涵设计通用规范沿横向最不利位置布置车辆荷载，求得各板横向分布系数。各板横向分布系数计算，（cad图1）1号板：车辆荷载
7、：人群荷载：2号板：车辆荷载：人群荷载：3号板：车辆荷载：人群荷载：4号板：车辆荷载：人群荷载：5号板：车辆荷载：人群荷载：6号板：车辆荷载：人群荷载：7号板：车辆荷载：人群荷载：8号板：车辆荷载：人群荷载： 各板荷载横向分布系数计算结果表板号横向分布系数12345678mcq0.1580.1700.1920.2210.2470.2630.2670.263mcr0.1890.1860.1600.1270.1040.0870.0770.072以7号板设计。（2） 支点处的荷载横向分布系数计算（cad图2）支点处荷载横向分布系数按杠杆原理法计算。7号板支点荷载横向分布系数：mcq=0.5x1=0.
8、500；mcr=0（3） 支点到l/4处的荷载横向分布系数按线性内插计算。空心板荷载横向分布系数汇总表作用位置作用种类跨中至L/4处支点汽车荷载0.2670.500人群荷载0.07702. 汽车荷载冲击系数计算3. 可变作用效应计算 （cad图3）（1） 车道荷载效应跨中截面A、 弯矩三车道荷载不计冲击计入汽车冲击B、 剪力三车道荷载不计冲击计入汽车冲击L/4截面A、 弯矩三车道荷载不计冲击计入汽车冲击B、剪力三车道荷载不计冲击计入汽车冲击支点截面剪力三车道荷载不计冲击计入汽车冲击（2） 人群荷载效应人群荷载：3.5kN/m2，人行道宽4.0m，q人=3.5x4=14kN/m跨中截面A、 弯矩
9、B、 剪力L/4截面A、弯矩B、剪力支点截面剪力A、剪力可变作用效应汇总表作用效应作用类型弯矩M（kNm）剪力Q（kN）跨中L/4跨中L/4支点车道荷载不计冲击系数188.18141.1324.1338.6294.03240.40180.3030.8349.34120.12人群荷载33.4725.102.124.786.37四、 作用效应组合16m空心板作用效应组合计算汇总表序号作用类型弯矩M（kNm）剪力Q（kN）跨中L/4跨中L/4支点作用效应标准值永久作用效应396.78297.59050.35100.71209.23156.92026.5553.10606.01454.51076.90
10、153.81可变作用效应车道荷载不计冲击188.18141.1324.1338.6294.03240.40180.3030.8349.34120.12人群荷载33.4725.102.124.786.37承载能力极限状态基本组合 （1）727.21545.41092.28184.57 （2）336.56252.4243.1669.08168.17 （3）37.4928.112.375.357.13=（1）+（2）+（3）1101.26825.9445.53166.71359.87正常使用极限状态作用短期效应组合 （4）606.01454.51076.90153.81 （5）131.7398.79
11、16.8927.0365.82 （6）33.4725.102.124.786.37=（4）+（5）+（6）771.21578.4019.01108.71226.00使用长期效应组合 （7）606.01454.51076.90153.81 （8）75.2756.459.6515.4537.61 （9）13.3910.040.851.912.55=（7）+（8）+（9）694.67521.0010.5094.26193.97弹性阶段截面应力计算标准值效应组合 （10）606.01454.51076.90153.81 （11）240.40180.3030.8349.34120.12 （12）33.4725.102.124.786.37=（10）+（11）+（12）879.88659.9132.95131.02280.30
