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6米跨径实心板计算书

1设计资料

汽车荷载等级：公路-H级；环境类别：I类环境；

净跨径:1o=5.4m;单侧搁置长度：0.30m；计算跨径：1=6m;

盖板板端厚dk32cπi;盖板板中厚d2=32cm;盖板宽b=1205m；保护层厚度c=5cm;

混凝土强度等级为C40；轴心抗压强度fcd=19.IMpa;轴心抗拉强度ftd=1.71Mpa;

主拉钢筋等级为HRB400；抗拉强度设计值fsd=330Mpa;

主筋直径为22mm,外径为22mm,共14根，选用钢筋总面积A1O.033155175而

涵顶铺装厚Hi=IOcm;涵顶表处厚H2-IOcm;

盖板容重Yι-25kN∕mj;涵顶铺装容重Y2=25kN∕mj;

根据《公路坛工桥涵设计规范》(JTGD61-2005)中7.0.6关于涵洞结构的计算假定:盖板按两端简支的板计算，可不考虑涵台传来的水平力

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2,外力计算

1)永久作用

(1)涵顶铺装及涵顶表处自重

q=(γ2?H1+γ2?H2)?b=(25×0.1+25×0.1)×1.205=6.025kN∕m

(2)盖板自重

g=Y,?(d1+d2)-b∕2∕100=25×(32+32)X1.205/2/100=9.64kN∕m

2)由车辆荷载引起的垂直压力(可变作用)

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.3.1关于车辆荷载的规定：

车辆荷载顺板跨长

1=0.2m

车轮重

P=210kN

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.3.2关于汽车荷载冲击力的规定:

汽车荷载的局部加载，冲击系数采用1.3

车轮重压强

P=13?P∕1a=1.3×210∕0.20=1365.OOkNZm

3.内力计算及荷载组合

1)由永久作用引起的内力

跨中弯矩

Mι=(q+g)?12∕6=(6.025+9.64)×62∕6=93.99kNm边墙内侧边缘处剪力

V1=(q+g)?10∕2=(6.025+9.64)×5.4/2=42.30kN2)由车辆荷载引起的内力

…P,i,P

之—2.7 —

跨中弯矩

M2=p?1a?(1/2-0.7)=1365.00X0.20×(6/2-0.7)=627.9kNm

I/. 1.2 _I1aI

PnPEP

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边墙内侧边缘处剪力

V2=p?1a?(1o-1a∕2)∕1o+p?1a-(1(H.5)/10

=1365.00×0.20×(5.4-0.20/2)/5.4+1365.00X0.20×(5.4-1.5)/5.4=465.I1kN3)作用效应组合

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)中4.16关于作用效应组合的规定:跨中弯矩

Y0Md=O.9(1.2M1+1.4M2)

=0.9X(1.2×93.99+1.4X627.9)=903.94kNm

边墙内侧边缘处剪力

YoVd=O.9(1.2V1+1.4V2)

=0.9×(1.2X42.3+1.4X465.11)=636.80kN

4.持久状况承载能力极限状态计算

截面有效高度h0=d-c-2.4/2=32-5-1.200=25.8cm=0.258m

1)硅受压区高度

x=f3d?As∕fcd∕b=330×0.033155175/19.1/2.5/2=0.1146m

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.1关于相对界限受压区高度口的规定：

HRB400钢筋的相对界限受压区高度K=O.53ox≤ξb?h0=0.53×0.258=0.137m

碎受压区高度满足规范要求

2)最小配筋率

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中9.1.12关于受弯构件最小配筋百分率的规定：

P=100-A√b∕ho=O.93,不小于45f√fsd=0.19,R1时不小于0.2

主筋配筋率满足规范要求

3)正截面抗弯承载力验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.2关于受弯构件正截面抗弯承载力计算的规定：

fcd?b?x(h0-χ∕2)=19.1×1000×2.5X0.1146(0.258-0.1146/2)

=1077.19kNm≥γOMd=903.94kNm

正截面抗弯承载力满足规范要求

4)斜截面抗剪承载力验算

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)中5.2.9关于抗剪截面验算的规定：

0.51×IO3?fcu.k°?5?b?ho=O.51X103×30°5X5000X258

=3603.47kN?YOVd=636.8kN

抗剪截面满足规范要求。

根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)