板桥计算模板

1 设计基本资料

（1）跨径：标准跨径13m，计算跨径：12.6m

（2）荷载：公路Ⅰ级

（3）桥面净空：净11m

（4）主要材料：

砼：预制块件采用C30混凝土，桥面铺装采用10cm厚C30聚丙烯纤维混凝土其上加10cm沥青混凝土；填接缝采用C30号小石砼

钢筋：R235钢筋需符合GB13013-1991规定要求，GRB335钢筋需GB1499-1998规定要求。

2 施工要点：

预制块件在砼强度达75％以后才能起吊。吊运、安装时要缓慢平稳。运输和堆放时应在吊点位置下设支点。浇筑铰缝砼之前，必须凿除结合砼上的浮尘土等杂物，并反预留在侧壁上的连接钢筋混凝土拔出，按设计位置绑扎，用水冲洗后浇筑后震捣结实。

3 编制依据

（1）《公路工程技术标准》 JTG B01—2003

（2）《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60—2004

（3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62—2004

第二章 横断面及计算简图

本桥按高速公路桥梁设计，取上部桥梁讲行计算，桥而净宽11.0m，两侧为安全护栏，全桥采用9块砼空心板，中板为1.27m，边板为1.67m，C30聚丙烯纤维混凝土铺装厚10cm，沥青砼厚10cm。标准横断面见图2.1

图2.1 标准恒断面

板的横截面见图2.2,2.3

图2.2中板横截面

图2.3边板横截面

第三章 横向分布系数的计算

1铰接板法计算

采用铰结板法计算弯矩及L/4截面至跨中截面剪力的

1.1 截面抗弯惯性距

   板的截面尺寸参照图在AUTOCAD中作图量测得到边、中板跨中截面对各自水平形心轴的抗弯惯性矩：、

1.2 计算截面抗扭惯性矩

将空心板的截面转换成下图（3.1、3.2）的形式

图3. 1中板简化形式图                           图3. 2边板简化形式

（1）中板跨中截面抗扭惯性矩

（2）边板跨中截面抗扭惯性矩

式中c值由查表 (姚林森 桥梁工程 表2-5-2,122页) 得出。

1.3计算刚度参数γ

（1）中板刚度参数                                  （2）边板刚度参数

1.4 计算各块板影响线坐标

根据γ值，查《梁桥》附表（二）1－附－23，得各块板轴线处的影响线坐标值如下表(表3.1)

表3. 1影响线纵坐标值

1.5计算弯矩及L/4截面至跨中截面剪力的mc

 (1)影响线纵坐标图(图3.5)

（2）计算

<1>设计车道为2计算

<3>设计车道为3计算（横向折减系数为0.78）

1号板为边板故边板取二车道的值。

2～5号板均为中板且构造相同均故取其中值最大的一块2号板故

2杠杆法计算

采用杠杆法计算支点剪力的

用杠杆法计算，各块板的影响线、布置最不利汽车荷载位置如下图(图3.6)所示

图3. 4支点处影响线纵坐标图

由图上可知边、中板的均为

第四章 冲击系数计算

1 桥梁的自振频率(基频)计算

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)条文说明4.3.2，简支梁桥的自振频率（基频）可采用下式计算：

式中 

,

,

,

将上列数据代入公式

,

2 冲击系数计算

,

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)

第五章 内力计算

1 永久荷载产生的内力

1.1 空心板自重(一期恒载)

1.2 桥面系自重及绞缝重 (二期恒载)

(1)桥面铺装

全桥宽铺装每延米总重

(2)防撞护栏

由桥涵设计通用图之<<桥涵公用构造图>>查得,桥上栏杆的荷载密集度为

(3)铰缝重

故

1.3恒载内力计算见表(5.1,5.2)

2 可变荷载产生的内力

2.1计算原理

截面汽车、人群作用效应一般计算公式如下

对于汽车荷载，将集中荷载直接布置在内力影响线数值最大的位置，其计算公式为：

表5. 1边板恒载内力计算表

项目

项目

上式中：——所示截面的弯矩或剪力

——汽车荷载的冲击系数

——汽车荷载横向折减系数

——跨中横向分布系数

——汽车车道荷载中，每延米均布荷载标准值

——弯矩剪力影响线面积

——沿桥跨纵向与集中荷载位置对应的横向分布系娄

——车道荷载中的集中荷载标准值

——沿桥纵向与荷载位置对应的内力影响线坐标值

利用上式计算支点截面剪力或靠近支点截面的剪力时，应另外计及支点附近因荷载横向分布系数变化而引起的内力增（或减）值，即

其中：——荷载横向分布系数m过渡段长度

——每延米均布荷载标准值

——m变化区荷载重心处对应的内力影响线坐标

2.2 荷载横向分布系数汇总

表5. 3横向分布系数总汇

公路－Ⅰ级中集中荷载计算

计算弯矩效应时： 

计算剪力效应时： 

表5. 4 影响线面积及距离

  类型

表5. 5边板内力表

截面

截面

绘制荷载横向分布系数沿桥纵向变化图形和支点剪力影响线（图5.1）

图5. 1横向分布系数变化图形及支点剪力影响线

按上图原理可得出横向分布系数变化区段的长度：

变化区荷载重心

按计算方法有：

边板:

中板:

3 主梁内力组合

钢筋混凝板桥当按承载力极限状态设计时采用如下荷载组合

表5. 7边板内力组合表