桥面板、横梁计算汇.doc

2005届毕业设计 PAGE  PAGE 49 活载内力 汽车－20级产生的内力 将加重车后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为P=130kN,轮压分布宽度 如图2-4-1所示。由《公路桥涵设计规范》查得，汽车-20级加重车后轮的着地长度a2=0.2m，宽度b2=0.6m，则得到板上荷载压力面的边长为 a1=a2+2H=0.2+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.6m b1=b2+2H=0.6+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=1.0m 荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a=a1+2=0.6+2×0.7=2.0m a1、b1—垂直于板跨及顺板跨方向车轮通过铺装层后分布于板顶的尺寸； a2、b2—垂直于板跨及顺板跨方向车轮的着地尺寸； —集中荷载通过铺装层分布于板顶的宽度外缘至腹板边的距离； H—铺装层厚度。 冲击系数为（1+μ）=1.2666 作用于每米宽板条上的弯矩为： Msp=-（1+μ） =-1.2666× =-9.26kN.m 作用于每米宽板条上的剪力为： Qsp=（1+μ） =1.2666× =20.58kN 2.挂车-100产生的内力 图2-4-2 挂车-100的计算图式（单位：m） 挂车-100的轴重为P=250kN，着地长度=0.2m和宽度b2=0.5m。车轮在板上的布置及其压力分布图形如图2-4-2所示，则 a1=a2+2H=0.2+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.6m b1=b2+2H=0.5+2×(0.05+0.04+0.01+0.1)=0.9m 铰缝处纵向2个车轮对于悬臂根部的有效分布宽度为： a=a1+d+2=0.6+1.2+2×0.7=3.2m d—外轮的中距 悬臂根部处的车轮尚有宽度为c的部分轮压作用： c=)==0.25m 轮压面c×a1上的荷载对悬臂根部的有效分布宽度为： =a1+2c=0.6+2×0.25=1.1m 轮压面c×a1上的荷载并非对称于铰缝轴线，为简化计算，这里还是偏安全的按悬臂梁来计算内力。 最后可得悬臂根部每米板宽的弯矩为： =- =-11.25kN.m 作用在每米板条上的剪力为： = =35.3kN 荷载组合 对于桥面板设计一般应考虑五种荷载组合中的组合Ⅰ（主要设计组合）和组 合Ⅲ（验算组合），并根据公路桥梁设计规范中对相应荷载规定的荷载安全系数来求得计算内力。 当按承载能力极限状态设计时，对于恒载与活载产生同内力的情况，其计算内力为： 荷载组合Ⅰ =1.2×(-1.59)+1.4×(-9.26) =-14.87kN.m =1.2×4.53+1.4×20.58 = 34.25kN 荷载组合Ⅲ =1.2×(-1.59)+1.1×(-11.25) =-14.28kN.m =1.2×4.53+1.1×35.3 =44.27kN 因为 (Msp/)×100%=62%50% 不提高 ()×100%=61%50% 不提高 (×100%=79%60% 提高3% （×100%=80%60% 提高3% 所以 因此面板控制内力为 =-14.87kN.m Qj=45.6kN 二、配筋计算 1．验算截面尺寸 图2-4-3 (单位：cm) 由矩形截面组成的T形梁,其抗扭惯性矩近似等于各个矩形的抗扭惯性矩之和，矩形截面的抗扭惯性矩： It＝cbt3。式中c为系数查表［8］得，t为矩形截面的短边，b为矩形截面的长边(见图2-4-3)。 t1/b1=9/138=0.065 c1= =c1b1=×138×93=33534