行車道板的計算

1、計算圖1&所示T梁翼板所構(gòu)成鉸接懸臂板的設計內(nèi)力，荷載為汽車一15級和掛車80。橋面鋪裝為2cm厚的瀝青混凝土面層（容重為21kN/m3）和平均厚9cm的C25混 凝土墊層（容重為23kN/m3）。T梁翼板鋼筋混凝土的容重為25kN/m3。解：一、恒載內(nèi)力（以縱向1m寬的板條進行計算）（一）每延米板上的恒載g瀝青混凝土面層g1： 0.02x1.0 x21 = 0.42/C25號混凝土墊層g2： 0.09x1.0 x23 =T梁翼板自重g3： （0.08+0.14）/2x1.0 x25=2.75/入汗.昌=5.2豕叫地合計:（二）每米寬板條的恒載內(nèi)力彎矩虬L-（1/2域=-（1/2）x5.24x

2、0.712 = -.32kN.m剪力己句=gZ0 = 5.24x0.71 = 3.72 二、活載內(nèi)力（一）汽車一15級產(chǎn)生的內(nèi)力將加重車后輪作用于鉸縫軸線上，后軸作用力為尹=13M卻，輪壓分布寬度如圖2：&所 示。由公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范（JTJ023-85）查得：汽車一15 級加重車后輪的著地長度a2 = 0. 20m，寬度b2 = 0. 60m，則板上荷載壓力面的邊長為：a1 =+ 2H. = 0.20 + 2 x 0.11 = 0.42mbY=b2+2H = 0.60 + 2x 0.11 = 0.82荷載對于懸臂根部的有效分布寬度：a = a1 + 2lQ = 0.42

3、 + 2 x 0.71 = 1.84m沖擊系數(shù)為（1 +四）=1. 3。作用于寬板條上的彎矩為：蜘=一（1官）三（-3）=-1* 工 71-些）4x1.S44=-11.6 止A以作用于每米寬板條上的剪力為：嘉=（1官）# = 1矣土&4x1.84（二）掛車一80產(chǎn)生的內(nèi)力掛車一80的軸重力為P =河。著地長度a2 = 0.20m,寬度b2 = 0. 50m 0車輪在板上的布置及其壓力分布圖形如圖3所示。貝0 ：a1=（32+27/=0.20+2x0.11=0.423=+2=0.50+2x0.11=0.72鉸縫處縱向兩個車輪對于懸臂根部的有效分布寬度為：a = ax + d + 2l（s= 0.

4、42 + 1.20 + 2x0.71 = 3.04懸臂根部處的車輪尚有寬度為c的部分輪壓作用： 0 72= -（0.90-0.71） = 0.17 刑輪壓面“*知上的荷載對懸臂根部的有效分布寬度為：a = ax +2c = 0,42 + 2 x 0.17 = 0.763輪壓面*知上的荷載并非對稱于鉸縫軸線，為簡化計算，這里還是偏安全地按懸臂梁 來處理。最后可得懸臂根部每米板寬的彎矩為：=- （Zo鳥物44 2=_ 2000.72 200 x0.1724x3.04 8x0.76 x 072=一10.00上跖強作用在每米寬板條上的剪力為：=M+ 湖罰.17 F 4x3.04 4x0.76x0.72

5、三、荷載組合對于橋面板設計，一般應考慮五種荷載組合中的組合I （主要組合）和組合III （驗 算組合），并根據(jù)公路橋梁設計規(guī)范中對相應荷載規(guī)定的荷載安全系數(shù)來求得計算內(nèi)力。當按承載能力極限狀態(tài)設計時，對于恒載與活載產(chǎn)生同號內(nèi)力的情況，其計算內(nèi)力為：荷載組合IM =1.2 + 1.44 -ll=*占丹=1.2：(-1.32) + 1.4(-11.6)=-17.82散.=1典境+ 1.4&= 1.2x3.72 +1.4x 2.30 = 36.66荷載組合III=1.2+ 1.1=1.2x(-1.32) + 1.Ix(W.O)=-12.58編=1泓+g= 1.2x3.72 +1.1x32 = 39.66有了控制設計的計算內(nèi)力，可按鋼筋混凝土或預應力混凝土結(jié)構(gòu)設計原理的方法來 設計板內(nèi)的鋼筋及進行效應的驗算。注：根據(jù)公路橋梁規(guī)范規(guī)定，當按承載能力極限狀態(tài)設計時，荷載組合中應引入荷 載系數(shù)的提高系數(shù)。所以最后結(jié)果與書中不同，即行車道板的設計內(nèi)力應為：Ma = -1