【2017年整理】工作桥计算书.doc

1基本情况 该桥为输水洞放水塔工作桥。桥的上部结构型式为1-20米钢筋混凝土简支梁。桥长20米，单跨跨径为20米。 建筑物级别为Ⅳ级建筑物，结构重要系数为r0=0.9 安全级别为Ⅲ级永久荷载分项系数rG=1.05 可变荷载分项系数 rQ=1.1 结构环境为二类环境 结构系数rd=1.2 设计荷栽：40KN 桥面宽度：2.5米 地震烈度：6° C25砼：fc=12.5N/mm2 E c=28000N/mm2 Ⅱ级钢筋：fy=310N/mm2 地基承载力[σ]=1MPa 主要材料： 混凝土：桥面铺装层采用C30，其于采用C25 钢筋主筋采用Ⅱ级，其它采用Ⅰ级 支座采用La×Lb×H=100x200x14mm的板式橡胶支座 设计原则：采用极限状态设计，结构进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算。 承载能力极限状态计算以塑性理论为依据，设计原则 ：荷载效应不利组合设计值小于或等于结构抗力效应的设计值。 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 G:永久荷载（结构重力）； rg：永久荷载（结构重力）安全系数 Q：可变荷载及永久荷载中混凝土收缩、徐变影响力、基础变位影响力 Rq：荷载Q的安全系数 Rc：混凝土强度设计值 Sd：荷载效应函数 rc：在混凝土强度设计采用值基础上的混凝土安全系数 Rs：钢筋强度设计采用值 rs:钢筋强度设计采用值基础上的钢筋安全系数 rb：结构工作条件系数 Rd：结构抗力函数 正常使用极限状态计算以弹性理论或塑性理论为基础，进行下列两项校核。 (1)短期荷载下的变形 fdFl 1/600L (2)荷载组合作用下的裂缝宽度δdδl 0.2mm fL、δl：变形、裂缝宽度的限值 2.荷载计算 荷载组合 结构自重 闸门自重 人群 组合Ⅰ √ √ 组合Ⅱ √ √ √ 2.1活荷载计算 人群荷载：qk1=2.5 KN/m 运输荷载（根据金属结构要求，最大块件重量40KN，运输接触面积按1.6m×2.0m考虑） qk2= 40/2=20KN/m 作用于板上的荷载q k2′= 40/1.6=25KN/m 2.2桥梁恒荷载(20m跨) 2.2.1 T梁恒荷载 gk1=A×r=0.636x25/2=7.95KN/m 2.2.2栏杆自重，与运输荷载不同时考虑 gk2=（3×20×0.024+10×1×0.069）/20=0.1065KN/m 2.2.3桥面铺装层按50mm混凝土考虑 gk3= 0.05×2.5x25/2 =3.125KN/m 2.2.3桥面板计算时按120mm混凝土考虑 gk4=0.12×25 =3KN/m 3桥面板计算 3.1内力计算 3.1.1恒载弯矩及剪力(取1m板宽计算) 3.1.1跨中简支弯矩（因为结构对称，且对T梁对称所以跨中弯矩计算不考虑恒荷载） M0=r0φ（rGgk+rQqk）×L2/8 =0.9×0.95（1.2×25）×1.252/8 =5KN.m 3.1.2支点剪力 Q0= r0φ（rGgk+rQqk）×L/2 =0.9×0.95×（1.05×0.17×25+1.2×25）×1.25/2 =18.5N 3.2板截面配筋计算 3.2.1跨中主筋 保护层厚度c=20mm 初拟φ12的受力筋（不考虑铺装层） h0=h-c-d/2=120-20-6=94mm 按单筋矩形截面计算（取1m板宽计算） =1.2×5×106/（12.5×1000×942） =0.054 = =0.056 =12.5×1000×94×0.056/310 =213mm2 实配φ10@200 (As=393mm2) 3.2.2裂缝宽度验算 =5×106/0.87/94/393 =156 pte=As/Ate=393/2/30/1000=0.006 =1.0×1.0×1.5×156/200000×（3×20+0.1×10/0.006） =0.2650.3满足要求 α1：考虑构件受力特征的系数 受弯构件为1.0 α2：钢筋的表面形状系数 Ⅱ级钢筋1.0 α3：考虑荷载长期作用影响的系数 荷载短期组合为1.5 d：钢筋直径10 ρte：纵向受拉钢筋的有效配筋率 Ate：有效受拉混凝土的截面面积 AS：受拉区有效受拉纵向钢筋截面积 σss：按荷载效应短期组合计算的构件纵向受拉钢筋应力 3.2.3抗剪计算 =0.07×12.5×1000×94+1.25fyvAsvh0/s =82250+1.25fyvAsvh0/s 1.2Q=1.2×1