行車道板的計算實例

1、行車道板的計算實例編寫王行耐計算圖2217所示T梁翼板所構(gòu)成鉸接懸臂板的設(shè)計內(nèi)力。荷載為公路-I級。橋面鋪裝為2cm的瀝青混凝土面層的容重為21kN/m 3和平均9cm厚C25混凝土墊層的容重為23kN/m3。T梁翼板的容重為25kN/m 3，試按公路-I級汽車荷載計算行車道板的設(shè)計內(nèi)力。圖2.2.17鉸接板計算尺寸單位：cm1恒載及其內(nèi)力（以縱向一米寬的板條進行計算）1）每延米板上的恒載 g:瀝青混凝土面層 g1= 0.02 X 1.0x21=0.42 kN/mC25 混凝土墊層 g2= 0.0g X 1.0X 23=2.07 kN/mT 梁翼板自重 g3=-0.081 .0 25 =2.7

2、5kN/m2合計：gg i 5.24 kN/m2）每米寬板條的恒載內(nèi)力1 2 1 2彎矩 Msg丄 gl02 丄 5.24 0.7平 1.32kN.mg22剪力Qsg=glc=5.24x0.71=3.72kN2.活載內(nèi)力本例按公路-I級車輛荷載計算內(nèi)力。公路-I級車輛荷載兩個后軸重各為P=140kN，車輪著地長度a2=0.20m和寬度b2=0.60m。作用在板上的壓力面長度為：a1=a2+2H=0.20+2 X 0.11=0.42mb1=b2+2H=0.60+2 X 0.11=0.82m由于b1lc，無論求彎矩時車輪作用在板跨中部或者求剪力時車輪靠板根部布置，懸臂板根部的有效分布寬度均為a=a

3、i+d+2lo=O.42+1.4O+2xO.71=3.24m沖擊系數(shù)口 =0.3（1） 一米寬板條的彎矩用彎矩影響線按最不利布載計算用lc=0.71m乘圖2.2.13所示的彎矩影響線坐標得到本例結(jié)構(gòu)的彎矩影響線坐標（圖2.2.18b），荷載對應(yīng)下的影響線面積為3 =0.2166m2荷載集度（前后輪重疊）P2ath2 1402 3.24 0.8252.695kN/m彎矩：Msq=-（l+ 卩）P3 =-1.3 X 52.695X 0.2166=-14.84kN.mnniiiuiyniiHnFUTlIlHHniliTHTIIfr| = 82sfcd66 rz .0圖2.2.18汽車荷載彎矩計算用簡

4、化方法計算將荷載對中布置在鉸縫處（圖2.2.18a），使鉸剪力為零，按自由懸臂板計算。彎矩：Msq （1）2P （lc ）4a 42 1400.821.3（0.71）14.18kN.m4 3.244簡化計算結(jié)果比用影響線計算結(jié)果小14.84 14.18 100%4.64%14.18（2） 一米寬板條的剪力 用剪力影響線計算將b1寬的荷載靠板根部布置，距離1.30m的另一個車輪荷載也有一部分c寬度的荷載進人跨內(nèi)（圖2.2.19），荷載對應(yīng)下的影響線面積3為b1 對應(yīng)的3 1=0.620mc對應(yīng)的3 2=0.0014m3 =3 1+ 3 2=0.6214m荷載集度q=45.167kN/m剪力：Qs

5、q=（1+ 卩）.p3 =1.3X 52.695 X 0.6214=42.57kN 用簡化方法計算不考慮鉸剪力的影響，按自由懸臂板計算，各板承擔其上的荷載，則自由懸臂板根部的剪力為 Qsq=（1+ 卩）.p.lc=1.3 X 52.695 X 0.7仁48.64kN用簡化方法計算結(jié)果比用形響線計算結(jié)果大48.64 42.57 100% 12.47%?？梢娂?8.64力用簡化方法計算是偏于安全的。3荷載組合當橋面板按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時，一般應(yīng)采用基本組合，并根據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTG D60-2004)第4.1.6條對相應(yīng)荷載規(guī)定的荷載效應(yīng)分項系數(shù)來求得計算內(nèi)力。 本例均為恒載對結(jié)構(gòu)物承載不利情況，其計算內(nèi)力為：oMud o(1.2Msg 1.4Msg)=1.0 X (1.2 X (-1.32)+1.4 X (-14.84)=-22.36kN.m0Qudo(1.2Qsg 1.4Qsg )