寿春路桥结构计算书(城-A级)(桥台基础有垫层,T型梁梁肋为矩形)

1、.寿春路桥结构计算书(城-A级)(桥台基础有垫层,T型梁梁肋为矩形) 阆中市七江新区寿春路桥结构计算书 一、基本资料 1,设计参数： 1.1，标准跨径Lh=20m，计算跨径 L=19.50m，梁体长19.96m 1.2，桥面净空：净-8+2*2.0m人行道,车道单边宽Bd=4.0m 1.3桥面铺装：h1=8cm厚C30混凝整平层（车道边缘处）（1=26KN/m3,G=0.433E），h2=6cm厚沥青面层（4=24KN/m3），桥面横坡为i=1.5%。 1.4，主要材料：桥面板和梁体混凝土标号C35，主筋HRB335，其它筋HRB235，钢筋混凝土容重1=26KN/m3；人行道：h3=6cm厚

2、C20钢筋混凝土,面贴h4=1cm厚花岗石板，容重 2 =28KN/m3,h5=2cm厚M7.5水泥砂浆结合层，容重3=20KN/m3；人行道板中间支座高hz=0.25m， 宽Bz=0.2m；人行道综合管线布臵，两边各布设一根219*4给水管，再在两边各布设电信和电力管道，其给4根管道每米综合重GG=2.25KN/m。 1.5，构件尺寸：主梁肋板高h6=1.3m，厚度bl=0.3m；翼板宽by=0.75m，厚hy=0.18m；人行道盖板跨长Lr=1.85m；栏杆基座宽Bj=0.40m，高hg=0.415m；横隔板高Hh=0.82m，厚Bh=0.20m，净跨LH=1.5m，桥梁全跨横隔板数N=5

3、；路缘石宽BL=0.25m，高HL=0.30m，露面贴h4=2cm厚花岗石板，h5=2cm厚M10水泥砂浆结合层。 1.6.设计荷载：车辆：城-A级；人群荷载：f=5.0KN/m2，人行道板的集中力为pb=1.5KN/m2；栏杆线荷载：Gn=5KN/m； 1.7安全等级，本工程为中等规模桥梁，其安全等级为一级，重要性系数0=1.1。 1.8，桥梁最纵坡：3.0%；设计洪水频率：1/100。 1.9，结构设计基准期：100年，使用年限50年。 1.10，环境类别：上部结构和盖梁为二类，基础为三类 1.11，地震基本烈度：6度，地震动峰值加速度值为0.05g（g为重力加速度），6度抗震设防措施等级

4、，C类桥梁 2，主要技术标准 2.1，城市桥梁设计规范（CJJ11-2011）(简称城桥规） 2.2，公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）（简称通规） 2.3，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D60-2004）（简称公预桥规） 2.4，公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）（简称地基规范） 1 2.5，公路桥梁抗震设计细则（JTG/TB02-01-2008）（简称抗震细则） 二、桥梁上部结构设计 一）、结构尺寸布臵（见图1和图2）： 二） 、行车道板（按多跨连续单向板计算） 1.、恒载内力 1.1、恒载集度 （1）、铺装层恒载集度： g1=（0.0

5、8+0.5*(0.4*0.015+2.2*0.015)）*26+0.06*24=4.027（KN/m） （2）主梁翼缘： g2=hy*26=0.18*26=4.68（KN/m） （3）行车道板承担的恒载集度：g=g1+g2=4.027+4.68=8.707（KN/m） 1.2、行车道板恒载内力 行车道为简支板时的跨中弯矩：M0g=1/8*g*L2 式中L-行车道板计算跨径 本处L=1.8m， M0g =8.707*1.82/8=3.526(KN*M) 因t/h=0.18/1.30=0.1381/4=0.25，则 行车道板跨中弯矩Mg中=0.5M0g =1.763 (KN*M) 行车道板支点弯矩

6、Mg支=-0.7M0g =-2.468(KN*M) 行车道板支点剪力：Qg=0.5*g*L0=0.5*8.707*1.8=7.836(KN) 2、活载内力 车辆荷载布臵（见图3） 2 2.1，当后轴位于2号梁和3号梁中间时 2.1.1、确定活载顺板跨和垂直板跨分布尺寸（见图4-1-14-1-3） 垂直板分布尺寸 a1=a2 +2H=0.25+2*（0.08+1.3*0.015）+0.06）=0.569m 顺板跨分布尺寸 b1=b2 +2H=0.6+2*（0.08+1.3*0.015）+0.06）=0.919m 垂直板跨在跨中有效宽度 a=a1+L/3=0.569+1.8/3=1.169m&am

7、p;lt;2L/3=1.2，取a=1.2m，且等于轴距最小的第2轴和第3轴间 的轴距1.2m，故第2、3轴车轮分布荷载不重叠，其余轴的车轮分布荷载亦不重合，应取轴载最大的第4轴计算作用效应,第4轴轴载P=200KN。 垂直板跨在板支撑处有效宽度 a/=a1+t=0.569+0.18=0.749m>L/3=0.6，取a/=0.749m 2.1.2、确定活载 弯矩 1米宽简支板的跨中弯矩 3 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（8a） 式中 -冲击系数，按通规第 4.3.2条规定，取=0.3 d-多个车轮时，外轮之间的中距 a1、b1-垂直于板跨和平行于板跨方 向的车轮着地尺寸

8、 a2、b2-车轮沿行车方向的着地长度和宽度，可由通规第4.3条规定计取。 H-铺装厚度 P-后轴轴载 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（8a）=(1+0.3)*200*（1.8-0.919/2）/（8*1.2） 因t/h=0.18/1.12=0.161<1/4， 则，行车道板跨中弯矩M/ 中=0.5MP=18.153(KN*M) 行车道板支点弯矩M/ 支=-0.7MP=-25.414(KN*M) 剪力 行车道板根部剪力 Q=0.5*g*L0+(1+)(A1*Y1+A2*Y2) 上式中 A1、A3-分别为矩形和三角形部分荷载合力 A1=P/（2a）=200/（2*1.2）

9、=83.33KN A2=P（a-a/）2/（8aa/b1） =200*（1.2-0.749）2/（8*1.2*0.749*0.919）=6.156KN Y1、Y2-分别为荷载合力A1、A2的支点剪力影响线竖标值， 绘制荷载集度分布线p=P/(2ab1)=200/(2*1.2*0.919)=90.678KN/m2 p/=P/(2a/b1)=200/(2*0.749*0.919)=145.279KN/m2 图解法得Y1=0.745m，Y2=0.958m, Q=(1+)(A1*Y1+A2*Y2) =(1+0.3)*(83.33*0.745+6.156*0.958）=88.372KN 2.1.3、行车

10、道板荷载效应组合 跨中弯矩 M中=1.2Mg中+1.4M/中=1.2*1.763+1.4*18.153=27.53KN*M 支点弯矩 M支=1.2Mz支+1.4M/支=-1.2*2.468-1.4*25.414=-38.541KN*M 剪力 Qd=1.2Qz+1.4QP=1.2*7.836+1.4*88.372=133.124KN 2.2，当后轴位于3号梁和4号梁中间时 4 =36.305(KN*M) 2.2.1、确定活载顺板跨和垂直板跨分布尺寸（见图4-2-14-2-3） 垂直板分布尺寸 a1=a2 +2H=0.25+2*（0.08+3.55*0.015）+0.06）=0.637m 顺板跨分

11、布尺寸 b1=b2 +2H=0.6+2*（0.08+3.55*0.015）+0.06）=0.987m 垂直板跨在跨中有效宽度 a=a1+L/3=0.637+1.8/3=1.237m>2L/3=1.2，取a=1.237m，且大于轴距最小的第2轴和第3 轴间的轴距1.2m，故第2、3轴车轮分布荷载重叠，其余轴车轮分布荷载不重合，应取轴载最大的第2、3轴共同作用效应,第2、3轴轴载P=140KN,则车轮车轮荷载分布重叠后在垂直板跨在跨中有效宽度： a=1.2+1.237=2.437m。 垂直板跨在板支撑处有效宽度 5 a=a1+t=0.637+0.18=0.817m>L/

12、3=0.6，取a=0.817m 2.2、确定活载 弯矩 1米宽简支板的跨中弯矩 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（4a） 式中 -冲击系数，按通规第4.3.2条规定，取=0.3 d-多个车轮时，外轮之间的中距 a1、b1-垂直于板跨和平行于板跨方 向的车轮着地尺寸 a2、b2-车轮沿行车方向的着地长度和宽度，可由通规第4.3条 规定计取。 H-铺装厚度 P-后轴轴载 MP= (1+)*P*(L-b1/2)/（4a）=(1+0.3)*140*（1.8-0.987/2）/（4*2.437）=24.393(KN*M) 因t/h=0.18/1.15=0.161<1/4， 则，行车

13、道板跨中弯矩M/ 中=0.5MP=12.197(KN*M) 行车道板支点弯矩M/ 支=-0.7MP=-17.075(KN*M) 剪力 行车道板根部剪力 Q=0.5*g*L0+(1+)(A1*Y1+A2*Y2) 上式中 A1、A3-分别为矩形和三角形部分荷载合力 A1=P/（a）=140/（2.437）=57.448KN A2=P（a2-a/）2/（8a2a/b1） =140*（1.2-0.817）2/（8*1.2*0.817*0.987）=2.653KN Y1、Y2-分别为荷载合力A1、A2的支点剪力影响线竖标值， 绘制荷载集度分布线p=P/(2a2b1)=140/(2*1.2*0.987)=

14、59.102KN/m2 p/=P/(2a/b1)=140/(2*0.817*0.987)=86.808KN/m2 图解法得Y1=0.745m，Y2=0.958m, Q=(1+)(A1*Y1+A2*Y2) =(1+0.3)*(57.448*0.726+2.653*0.964）=57.544KN 2.2.3、行车道板荷载效应组合 6 / 跨中弯矩 M中=1.2Mg中+1.4M中=1.2*1.763+1.4*12.197=19.191KN*M 支点弯矩 M支=1.2Mz支+1.4M/支=-1.2*2.468-1.4*17.075=-26.867KN*M 剪力 Qd=1.2Qz+1.4QP=1.2*7

15、.836+1.4*57.544=89.965KN 3、截面配筋设计 根据上述分析当车辆后轴位于第2号和第3号主梁间，轴载P=200KN时的活载作用最大，以此种作用为控制确定截面厚度， 由环境条件可知，跨中正弯矩筋保护层厚1=40mm，支座负弯矩筋保护层厚2=30mm， 3.1、翼缘板跨中计算 考虑主筋暂取18 HRB335钢筋，其外径为1=2=20. 则受拉钢筋合力点距构件边缘距离a1=40+0.5*20=50，a2=30+0.5*20=40 则h0=180-50=130 根据oMd= fCd*bf*X*（h-ai）-0.5X） 1.1*27.533*106=16.1*1000* X*（180

16、-a1）-0.5X） X=15.38mm 则所需钢筋 AS=fCd*b*X/ fSd=16.1*1000*15.38/280=884.35mm2 则配筋每米板宽取8根12 HRB335钢筋，截面904mm2 3.2、翼缘板支点计算 拟设钢筋筋混凝土保护层厚30，考虑主筋直径问题，则暂取a2=40. 则h0=180-40=140 根据oMd= fCd*bf*X*（h-ai）-0.5X） 1.1*38.541*106=16.1*1000* X*（180-a2）-0.5X） X=20.277mm 则所需钢筋 AS=fCd*b*X/ fSd=16.1*1000*20.277/280=1165.928m

17、m2 则配筋每米板宽取8根14 HRB335钢筋，截面1231mm2 3.3、正截面承载力复核 本处行车道板主筋：跨中为8根12 HRB335钢筋，外径13mm;支点8根14 HRB335钢筋，外径15.5mm （1）、支点 则h0=180-（30+15.5*0.5）=142.25mm 由fsd*AS=fcd*b*X 280*1231=16.1*1000*X X=21.409mm 7 / 0*h0=0.56*142.25=79.66mm> X=21.409mm 满足要求 Md= fCd*bf*X*（ho-0.5X）=16.1*1000*21.409*（142.25-0.5*21.

18、409） =45.342KN*M>oMd=42.395KN*M 满足要求 （2）、跨中 则h0=180-（40+13*0.5）=133.5 由fsd*AS=fcd*b*X 280*904=16.1*1000*X X=15.72mm 0*h0=0.56*133.5=74.76mm> X=15.72mm 满足要求 Md= fCd*bf*X*（ho-0.5X）=16.1*1000*15.72*（133.5-0.5*15.72） =31.798KN*M>oMd=30.286KN*M 满足要求 3.4、配筋率复核 （1），支点：AS/（b ho）=1231/（1

19、000*142.25）=0.865%>45ftd/fsd%=0.244%，且>2%，满足要求 （2），跨中：AS/（b ho）=904/（1000*133.5）=0.677%>45ftd/fsd%=0.244%，且>2%，满足要求 3.5、行车道板分布筋确定 根据公预桥规第9.2.5条规定：分布钢筋截面面积不宜小于板截面面积的0.1%，且不小于8和间距不大于200mm的规定：AS=180*1000*0.001=180mm2，按8200配臵分布钢筋 3.6、截面抗剪强度计算 V下=1.25*0.50*10-3*2*ftdbho=1.25*0

20、.50*10-3*1.0*1.51*1000*（180-（30+15.5*0.5） =134.248KN> Qd=133.124KN， 满足截面抗剪要求，不必配臵弯起钢筋. 三）、主梁和横隔板设计： 1、主梁恒载内力 1.1、铺装层恒载集度 g1=（h1+0.5*Bd*i)）r4h +h2r4 =（0.08+0.5*4*0.015）*26+0.06*24=4.3（KN/m） 1.2、分配到各主梁的栏杆和人行道系的重量 g2=2*（h4*Lr*2+ h5*Lr*3+h3*Lr*4+Bj*hg*4+Bz*hz*4+BL*HL*4 +0.02*0.35*28+0.02*0.35*20（

21、路缘石贴面部分）+GG+Gn）/7 =2*（0.01*1.85*28+0.02*1.85*20+0.06*1.85*26+0.4*0.415*26+0.25*0.2*26 +0.25*0.3*26+0.02*0.35*28+0.02*0.35*20+2.25+5）/7=5.513（KN/m） 8 1.3、主梁（含横梁） 1#梁、g3=（h6*bl+2*by*hy+0.5*Hh*Bh*LH*N/L）*1 =（1.3*0.3+2*0.75*0.18+0.5*0.82*0.2*1.5*5/19.96）*26=17.961（KN/m） 2#、3#、4#梁、g4=（h6*bl+2*by*hy+Hh*Bh

22、*LH*N/L）*1 =（1.3*0.3+2*0.75*0.18+0.82*0.2*1.5*5/19.96）*26=18.762（KN/m） 1.4、主梁承担的恒载集度： 1#梁、g1#=g2+g3 =23.474（KN/m） 2#梁、g2#=g1*0.4+g2+g4=25.995（KN/m） 3#、4#梁、g3#=g4#=g1*（2*by+bl）+g2+g4=32.015（KN/m） 1.5、主梁恒载内力 计算公式： 跨内截面剪力 QX=1/2*g*L*(1-2*X/L) 跨内弯矩 MX=1/2* g*L*X*(1-X/L) 式中MX -跨中任意点的弯矩 KNm，X-跨中任意点至支点的距离

23、2、主梁活载内力 2.1、跨中活载内力 本工程B/L=12.6/19.5=0.646>0.5 属宽桥应采用比拟正交异性板法（即G-M法）计算纵横梁截面几何特性 2.1.1主梁几何特性 由于边梁与内梁横断面相同，计算其中一梁 的几何特性便可，其梁截面几何尺寸（见图5和图6) 主梁在横桥方向（即X轴）截面形心位臵 截面形心位臵 X =(180-30)*18*9+30*130*65)/(180-30)*18+130*30)=42.09（cm） （1） 主梁在横桥方向（即X轴）对形心位臵的抗弯惯矩 IX=1/12*by*hy3+by*hy*（X hy/2）2+1/12*bL*hL3+bL

24、*hL（hL /2-X） =1/12*150*183+150*18*(42.09-18/2)2+1/12*30*1303+30*130*(130/2-42.09)2 9 =10568746(cm)=0.10568746（m） 主梁的比拟截面单宽抗弯惯矩：JX=IX/b=10568746/180=58715cm4/cm （2）横隔梁在纵桥方向（即Y轴）截面形心位臵（见图7和图8） 横隔梁长度 L=6*180=6*180=1080（cm） C/L=233.75/1080=0.216 查姚玲森编桥梁工程表2-5-4 得/C=0.764 =0.764*233.75=178.52cm 求横隔梁在纵桥方向

25、（即Y轴）截面形 心位臵 =（2*178.52*182*0.5+20*1002*0.5）/（2*178.52*18+20*100）=18.73cm （3） 横隔梁在纵桥方向（即Y轴）对形心位臵的抗弯惯矩 IY=1/12*2*178.52*183+2*178.52*18*(18.73-18/2)2+1/12*20*1003 +20*100*(100/2-18.73)2=4404250cm4)=0.044042509m4 横隔梁的比拟截面单宽抗弯惯矩JY=IY/a=4404250/487.5=9034cm4/cm （3）主梁的抗扭惯矩 主梁 t/b=30/（130-18）=0.268 查姚玲森编桥

26、梁工程表2-5-2 C=0.277 主梁的抗扭惯矩ITX/=C*b*t3 =0.277*（130-18）*303=837648cm4 (4) 横隔梁的抗扭惯矩 横隔梁 t/b=20/（100-18）=0.244 查姚玲森编桥梁工程表2-5-2 C=0.282 横隔梁的抗扭惯矩ITY/=C*b*t3 =0.282*（100-18）*203=184992cm4 (5) 翼板的抗扭惯矩 因此翼板为独立的宽扁矩形截面，按一般抗扭惯矩公式计算 翼板的抗扭惯矩 JT/=1/3*b*h3=180*183/3=349920cm4 （6）纵横向截面单宽抗扭惯矩之和 JTX+JTY= JT/by+ ITX/b+

27、ITY/a=349920/180+837648/180+184992/487.5=6977cm4/cm （7）抗扭参数和 =B/L*(JX/JY)1/4=6.3/19.5*(58715/9034)1/4=0.516 =G(JTX+JTY)/(2E(JX*JY)0.5)=0.433E*6977/(2*E（58715*9034)0.5）=0.0656 10 44 =0.256 2.1.2、计算各主梁跨中横向分布影响线坐标 （1）计算影响系数KI和KO 荷载位值与梁位关系图如下图所示（见图9） B=6.3m，B/4=1.575m，B/2=3.15m，3B/4=4.725m 查姚玲森编桥梁工程附录II

28、 G-M法 图表，其K1和KO值如下 影响系数KI和KO表 0.5 （2）计算主梁横向分布影响线坐标并绘制各梁影响线坐标图（见图10） 对于1#梁， K/=K3B/4+0.675*(KB-K3B/4)/1.575 2#梁, K/=KB/2+0.35*( K3B/4- KB/2)/1.575 3#梁，K/=KB/4+0.225*( KB/2- KB/4)/1.575 4#梁, K/=K0 11 （3）计算各主梁在最不利荷载布臵下的跨中荷载横向分布系数（见图11、图12、图13、图14和图15） 根据图10的荷载横向分布横向影响线坐标可知：当1#、2#和3#梁的荷载偏载布臵时为最不利布臵；4#梁的

29、荷载按对称布臵和一个轮位于4#梁位上的偏载布臵为不利布臵，在其中选择4#梁 12 最不利荷载布臵情况的荷载横向分布系数。 根据图解法得: ，汽车荷载 1#梁 M1cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.307+0.197+0.123+0.047）=0.34 2#梁 M2cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.259+0.195+0.15+0.096）=0.35 3#梁 M3cq=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4）=1/2*（0.20+0.20+0.178+0.134）=0.36 4#梁 人群和车荷对称布臵时 M4cq1=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4） =1/

30、2*（0.153+0.176+0.176+0.153）=0.33 人群对称和车荷偏载布臵时 M4cq2=1/2*（YI+Y2+Y3+Y4） =1/2*（0.141+0.172+0.18+0.166）=0.33 经两种不利荷载布臵的跨中荷载横向分布系数比较，则M4cq=0.33 13 ,对于人群荷载 1#梁 M1cr =0.42 2#梁 M2cr=0.30 3#梁 M3cr=0.20 4#梁 M4cr=0.12+0.12=0.24 （4） 计算各主梁支座处剪力横向分布系数 采用杠杆原理法计算（见图16） ，汽车荷载 1#梁 M1oq=0.00 2#梁 M2oq=1/2*Y1=1/2*0.94=0

31、.47 3#梁 M3oq=1/2*Y1=1/2*1.00=0.50 4#梁 M4oq=1/2*Y1=1/2*1.00=0.50 ，人群荷载 1#梁 M1or=0.83 2#梁 M2or=0.17， 3#梁 M3or=0， 3#梁 M4or=0 （5） 荷载横向分布系数汇总表 注：计算剪力时应按下面要求执行： A、 从支座的第一道横隔梁至另一端支座止仍然使用跨中荷载横向分布系数。 B、 剪力横向分布系数修正范围是从支座起至第一道横隔梁之间，该区域剪力横向分布系数按线性变化。 C、 如果只有端横隔梁，而没有跨内横隔梁或只有中横隔梁，修正范围可从支座起结束于1/4计算跨径处，其 余3/4跨径长度仍然

32、使用弯矩横向分布系数。 2.1.3、主梁活载内力计算 （1）本工程设计荷载为城-A级 城规得 均布荷载 qk=10.5KN/m 集中荷载 pk=(180+（360-180）*（19.5-5）/（50-5）) =238KN 计算剪力时集中荷载，pk=1.2*238=285.6KN 人群荷载f=5.0*2=10KN/m （2）冲击系数 14 C35混凝土弹性模量 E=3.0*10MPa=3.15*10N/m2 主梁自重 G=(0.3*1.12+0.18*1.8）*26=17.16*103N/m 主梁抗弯惯矩 Ix=0.10568746m4 简支梁基频 f=*（EIxg/G）0.5/（2L2） =3

33、.14*(3.15*1010*0.10568746*9.81/（17.16*103)）0.5/(2*19.52)=5.696HZ 因 1.5HZ<f<14HZ，根据通规第4.3.2条规定，则 冲击系数 =0.1767*lnf-0.0157=0.291=0.3 （3） 可变荷载内力 ,弯矩 活载弯矩计算公式 汽车荷载产生的弯矩 Mqx=(1+)*Micq*（q*X*（L-X）*0.5+P*X(L-X)/L） 式中 -多车道荷载折减系数，本处为双车道=1.0 -冲击系数 Micq-汽车荷载横向分布系数，见荷载横向分布系数汇总表 q-车道均布荷载，q=10.5KN/m P

34、-车道集中荷载，P=238KN L-计算跨径，L=19.5m X-跨中截面距支点距离 人群荷载产生的弯矩 Mfx=Micr*f*X*（L-X）/2 式中 Micr 人群荷载横向分布系数，见荷载横向分布系数汇总表 f-人群均布荷载，q=10KN/m X-跨中截面距支点距离 L-计算跨径，L=19.5m 计算得主梁活载弯矩如下表: 410 剪力 15 活载剪力计算公式 汽车荷载产生的剪力 Pqx=(1+)*（q*Micq/*Siq+Micp*P） 人群荷载产生的剪力 Pfx= f*Micf/*Sif 式中-多车道折减系数 Micq/-计算截面至支点间汽车均布 荷载产生的剪力影响线重心对应的剪力横向

35、 分布系数 Micq-汽车集中荷载对应的剪力横 向分布系数 Siq、Sif-计算截面至支点间汽车和 人群均布荷载范围内的剪力影响线面积，本处 两者的剪力影响线均相同，则Siq=Sif 人群荷载范围内的剪力影响线面积 Micf/-人群荷载产生的剪力影响线 重心对应的剪力横向分布系数 A，支座处剪力计算（见图17） 汽车均布荷载在支座至L/4截面米范围 内剪力影响线的重心位臵X1 X1=(4.875*(1-0.75)*0.5*4.875/3 +0.75*4.875*4.875/2)/(4.875*(1 -0.75)*0.5+0.75*4.875)=2.321（m） 汽车均布荷载在L/4截面至另一端

36、支座 范围内剪力影响线的重心位臵X2 X2=4.875+14.625/3=9.75（m） B,L/4截面处剪力计算（见图18） 汽车均布荷载在L/4截面至另一端支座范围内剪力影响线的重心位臵X3 X3=4.875+14.625/3=9.75（m） C,L/2截面处剪力计算（见图19） 汽车均布荷载在L/2截面至另一端支座范围内剪力影响线的重心位臵X4 16 17 图解法得各计算截面计算剪力参数值如下表： 注：1、S1q、Sif-分别为汽车均布荷载和人群荷载Xi对应部分的剪力影响线面积，见图 2、Micp、Micq、Micf-分别为汽车集中荷载汽车均布荷载和人群荷载Xi对应部分的荷载横向分布系数

37、，见图 / / 3，横隔板内力 本工程横隔板内力采用修正偏心压力法计算 3.1、确定作用在跨中横隔梁的计算荷载（见图20） 18 城A级汽车计算荷载 Poq=0.5*Pi*yi=0.5*(140*0.745+140*1.00)=122.15(KN) 人群计算荷载 Por=por*=10*2*4.875*1*0.5=48.75(KN) 3.2、计算横隔板内力 3.2.1、根据前述计算： 截面形心位臵X =42.09（cm） 主梁抗弯惯矩IX=0.10568746（m4） 3.2.2、主梁抗扭惯矩Iy（包括翼板）计算 翼板t1/b1=18/180=0.1<0.1 查姚玲森编桥梁工程表

38、2-5-2 C1=0.312 梁肋t2/b2=30/（130-18）=0.268 查姚玲森编桥梁工程表2-5-2 C2=0.277 主梁抗扭惯矩 Iy=Ci*bi*ti3=0.312*180*183+0.277*（130-18）*303=1165173（cm4） 3.2.3、主梁抗扭修正系数 =1/(1+(n*L2* GIy)/(12*E*I*I2)） 式中 I2=5.42+3.62+1.82+02+(-1.8)2+(-3.6)2+(-5.4)2)=90.72 =1/(1+n*L2* GIy)/(12*E*IX*I2)） =1/(1+7*19.52*0.43E*0.01165173/(12*E

39、*0.10568746*90.72)=0.896 3.2.4、主梁荷载横向影响线竖标值 ki=1/n±*Ik/I2 1#梁 11=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*5.4/90.72=0.431 12=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*3.6/90.72=0.335 13=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*1.8 /90.72=0.239 14=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*0/90.72=0.143 15=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*(-1.8)/90.72=0.047 16=1/n-*Ik/

40、I2=1/7+0.896*5.4*(-3.6)/90.72=-0.049 17=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*5.4*(-5.4)/90.72=-0.145 2#梁 21=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*5.4/90.72=0.335 22=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*3.6/90.72=0.271 23=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*1.8 /90.72=0.207 24=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*0/90.72=0.143 25=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*(-1.8)/9

41、0.72=0.079 19 26=1/n-*Ik/I=1/7+0.896*3.6*(-3.6)/90.72=0.015 27=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*3.6*(-5.4)/90.72=-0.049 3#梁 31=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*5.4/90.72=0.239 32=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*3.6/90.72=0.207 33=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*1.8 /90.72=0.175 34=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*0/90.72=0.143 35=1/n-*Ik/I2

42、=1/7+0.896*1.8*(-1.8)/90.72=0.111 36=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*(-3.6)/90.72=0.079 37=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*1.8*(-5.4)/90.72=0.049 4#梁 41=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*0*5.4/90.72=0.143 42=1/n+*Ik/I2=1/7+0.896*0*3.6/90.72=0.143 43=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*0*1.8 /90.72=0.143 44=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*0*0/90.72=0.143 4

43、5=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*0*(-1.8)/90.72=0.143 46=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*0*(-3.6)/90.72=0.143 47=1/n-*Ik/I2=1/7+0.896*0*(-5.4)/90.72=0.143 3.2.5、绘制横隔梁弯矩和剪力影响线 根据位于桥跨中的横隔梁受力最大，以及跨中横隔梁的弯矩在靠近桥中线的截面较大和 剪力则在靠近桥两侧边缘处的截面较大的特点，本例则只求桥跨中3#和4#主梁之间的横 隔梁的截面弯矩，以及跨中1#主梁右侧截面的剪力。 （1），3#和4#主梁之间r截面弯矩（M2-3）影响线计算如下 P=1作用在1#梁

44、轴上时， M2-31M=11*3d+21*2d+31*d -1*3d =0.431*3.*1.8+0.335*2*1.8+0.239*1.8 -1*3*1.8=-1.436 P=1作用在2#梁轴上时， M2-32M=12*3d+22*2d+32*d -1*2d =0.335*3*1.8+0.271*2*1.8+0.207*1.8 -1*2*1.8=-0.443 P=1作用在3#梁轴上时，M2-33M=13*3d+23*2d+33*d -1*1d =0.239*3*1.8+0.207*2*1.8+0.175*1.8-1*1*1.8=0.551 20 2 P=1作用在4#梁轴上时， M2-34=1

45、4*3d+24*2d+34*d =0.143*3*1.8+0.143*2*1.8+0.143*1.8=1.544 P=1作用在5#梁轴上时，M2-35M=15*3d+25*2d+25*1d M =0.047*3*1.8+0.079*2*1.8+0.111*1*1.8=0.738 P=1作用在6#梁轴上时， MM 2-35=16*3d+26*2d+36*1d =-0.049*3*1.8+0.015*2*1.8+0.079*1*1.8 =-0.068 P=1作用在7#梁轴上时， MM 2-35=17*d+27*2d+37*3d =-0.145*3*1.8-0.049*2*1.8+0.0.049*1

46、*1.8 =-0.872 根据上述三点竖标值和已知影响线折点位臵（即所计算截 面的位臵），就可绘制右图r截面弯矩（M2-3）影响线图（见图 21） （2）、对于1#主梁处的剪力（Q右 1）影响线可计算如下 计算公式 P=1作用在计算截面以右时：Q右 1i=1i P=1作用在计算截面以左时：Q右 1i=1i-1 计算截面以右 Q右 11=11=0.431 Q右 17=15=-0.145 计算截面以左 Q左 11=11-1=0.431-1=-0.569 根据上述三点竖标值和计算截面以左剪力影响线平行 于计算截面以右剪力影响线平行，便可绘制如右图所示的剪 力（Q右 1）影响线图（见图21） （3),

47、计算最不利荷载位臵的弯矩和剪力影响线上的竖 标值 根据已绘制的r截面弯矩（M2-3）影响线图和剪力（Q右1） 影响线图便可计算最不利荷载位臵的弯矩和剪力影响线上的 竖标值，计算从略。 3.2.6、 计算横隔板内力 （1）、2#与3#梁间r截面弯矩 21 汽车荷载在r截面弯矩， M2-3q=(1+)POq* =（1+0.3）*1.0*122.15*（0.551+1.544+0.964+0.157）=510.68KNM 人群荷载在r截面弯矩为负值，在计算弯矩时不予考虑人群荷载弯矩为最不利荷载布臵 （2)、1#梁右截面剪力 汽车荷载在r截面弯矩， Q1q右=(1+)POq*=（1+0.3）*1.0*

48、122.15*（0.33+0.234+0.164+0.068）=126.40KN 人群荷载在r截面弯矩， Q1r右=POq*=48.75*0.41=19.99KN 4、主梁和横隔板荷载效应组合 oSud=o(Gi SGIK+Qi SQIK +CQj SQjK) 式中 o-结构重要性系数 本桥安全等级为一 级取o=1.1 Sud-承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值 Gi-第i个永久作用效应的分项系数，取1.2。 SGIK-第i个永久作用效应的标准值。 Qi-汽车荷载效应的分项系，取1.4。 SQIK-汽车荷载效应的标准值。 C-除汽车荷载效应外的其它可变作用效应的组合系数，本例为永久

49、作用与汽车 荷载和人群荷载组合，取0.8。 Qj -汽车荷载效应、风荷载外的其它第j个可变作用效应的分项系数，取1.4. SQjK-除汽车荷载效应外的其它第j个可变作用效应的标准值。 4.1、主梁荷载效应组合 22 4.2、横隔板作用效应组合 4.2.1、恒载作用 横隔板荷载集度g=（1.0-0.18）*0.2*25=4.1KN/m M2-3g=0.5gL2/8=4.1*1.682/8=0.86KNm Q1g右=0.5gL=0.5*4.1*1.5=3.08KN 4.2.2、活载与恒载作用效应组合 弯矩 SM2-3=1.2M2-3g+1.4*M2-3q -3r =1.2*0.86+1.4*510

50、.68=715.98 KNm 剪力 SQ1右=1.2Q1g右+1.4* Q1q右+0.8*1.4* Q1右 =1.2*3.08+1.4*126.40+0.8*1.4*19.99=203.05(KN) 5、主梁截面配筋设计 5.1.主梁主筋配臵与校核 为了便于施工，本例采用多根主梁主筋配臵一致，由正截面承载力极限状态设计控制，内力取主梁中最大值控制设计：即取1#主梁弯矩内力和2#主梁剪力内力作为控制截面内力 5.1.1、主梁控制截面内力 CdCd 钢筋 R235 d=8-20 fSd= fSd/=195MPa HRB335 d=6-50 fSd= fSd/=280MPa 23 HRB400 d=6-