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钢筋混凝土空心板设计计算书

一、基本设计资料

1、跨度和桥面宽度

（1）标准跨径：20m（墩中心距）。 （2）计算跨径：19.3m。

（3）桥面宽度：净7m+2×1.5m（人行道）=8.5m。

2、技术标准

（1）设计荷载：公路—Ⅱ级，人行道和栏杆自重线密度按照单侧8KN/m计算，（2）人群荷载取3KN/㎡。 （3）环境标准：Ⅰ类环境。 （4）设计安全等级：二级。

3、主要材料

（1）混凝土：混凝土空心简支板和铰接缝采用C40混凝土；桥面铺装上层采用0.04m沥青混凝土，下层为0.06厚C30混凝土。沥青混凝土重度按23KN/m3计算，混凝土重度按25KN/m3计。 （2）钢材

采用HPB235，HPB335钢筋。

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中板截面构造及尺寸（单位：cm）

二、计算空心板截面几何特性

1、毛截面面积计算

11?1?A?124?70?2???162?2???5?5??5?50??5??50?3??5?8??6307.32cm22?2? 全截面对1板高处的静矩为：

2

1?1S1h?2???5?5?(3?5?23?211?5)?5?55?(?35??55?)221?2?50?(?3515350)12?????8?5??35?10??5???3758.33cm323???

铰缝的面积为：

Aj?2??0.5?5?5?55?5?0.5?3?50?0.5?5?8?cm2?765cm2S1h3758.331?0.6cm 毛截面重心离2板高的距离为：d?2?A6307.32.

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S1h3758.331 铰缝重心到板高的距离为：dj?2??4.913cm 2Aj7652、毛截面惯性矩计算

铰缝对自身重心轴的惯性矩为：

??5?5350?335?8355?53?765?24Ij?2?2????????4.913??39726.04cm ?363612?2??36? 空心板截面对其重心轴的惯性矩为：

?124?703????324?2I???124?70?0.6?2?????162?0.62??2?19863.02?765??4.913?0.6??cm4?64??12??2.2950?106cm4 空心板截面的抗扭刚度可简化为下图所示的箱型截面进行近似计算

4b2h24?1042?512??7.0112?106cm4 抗扭刚度为：IT??11?2h?11?2?51104?????b????20?1919??t1t2?t三、主梁内力计算

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1、永久作用效应计算

（1）空心板自重（一期结构自重）：

?2?410?kN25m?/ G1?6307.315.kN768 m/ （2）桥面系自重（二期结构自重）：

1）本设计人行道和栏杆自重线密度按照单侧8KN/m计算。

2）桥面铺装上层采用0.04m厚沥青混凝土，下层为0.06m厚C30混凝土， 则全桥宽铺装层每延米重力为21.3KN/m

每块空心板分配到的每延米桥面系重力为 G2?8?2?21.3 mKN/M?4.663KN/8（3）铰接缝自重计算（二期结构自重）：

G3??765?1.1?4?7?0?410?KN25m?/由上述计算得空心板每延米总重力为

22.KN11m/G??15.768KN/m(一期结构自重） GⅡ?G2?G3??4.663?2.112?KN/m?6.775KN/m(二期结构自重）G?G??GⅡ??15.768?6.775?KN/m?22.543KN/m由此可计算出简支空心板永久作用效应，计算结构见下表

作用/作用种（KN/m类 ） G? GⅡ 作用效应-弯矩计算跨M/KN·m 径/m 跨中 11.6 11.6 11.6 265.22 113.96 379.13 1/4跨 198.91 85.47 284.38 支点 91.45 39.30 130.75 1/4跨 45.73 19.65 65.37 跨中 0 0 0 作用效应-剪力V/KN 15.768 6.775 22.543 G .