人行道板及栏杆计算书
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人行道板及栏杆计算书
目 录
一、工程概况 .................................................. 1
1. 技术标准和设计参数 ...................................... 1
技术标准 ............................................... 1
设计规范 ............................................... 1
二、恒载效应 .................................................. 1
三、荷载组合: ................................................ 2
四、配筋计算 .................................................. 3
五、截面复核 .................................................. 4
六、剪力验算 .................................................. 4
七、裂缝宽度验算 .............................................. 5
八、 结论 ..................................................... 6
九、 石栏杆计算 ............................................... 7
一、工程概况
1. 技术标准和设计参数
技术标准
车辆荷载等级:城—A级
桥面纵坡:%
行车道横坡:%(单幅单向坡)
单幅桥面宽度:5米(人行道)+米(行车道)+米(防撞护墙)=20米。
人行道板铺装:2cm厚砂浆
人行道人群荷载:取q人群=5 2/kNm
人行道板结构厚度:h=
设计规范
《公路工程技术标准》 (JTJ001-97)
《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004)
《城市桥梁设计规范》 (CJJ11-2011)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)
《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTJ024-85)
《公路桥涵施工技术规范》 (JTJ041-2000)
二、恒载效应
(1)成桥以后
先计算简支板的跨中和支点剪力。根据《公预规D62-2004》第条,简支板的计算跨径应为两只点之间的距离,L=。
简支板支点剪力:Qo=1231()2gggL
g1:铺装自重
g2:结构层自重
g3:人群荷载
mKNLLgggMo•17.1)5.22608.02302.0(81)(8122321
Qo=1231()2gggL
=KN43.3
三、荷载组合:
基本组合:1.21.4udsgspMMM
作用短期效应荷载组合:0.71spsdsgMMM
作用长期效应荷载组合:0.41spsdsgMMM
表1 荷载组合表
组合 位置 跨中面弯矩(kN·m) 支点剪力(kN)
恒载
活载
基本组合Nud 恒+活
短期组合Ns 恒+活载/(1+µ)
无
长期组合Nl 恒+活载/(1+µ)
四、配筋计算
根据《公预规D62-2004》第条,矩形截面抗弯承载力计算公式如下:
0()2odcdxMfbxh
sdscdfAfbx
受压区高度应符合下列要求:
0bxh
式中:
o——桥梁结构的重要系数。按“公预规”第条取用
dM——弯矩组合设计值,这里取基本组合设计值udM
cdf——混凝土轴心抗压强度设计值。按“公预规”表采用
sdf——纵向普通钢筋抗拉强度设计值。按“公预规”表采用
0h——截面有效高度。
x——截面受压区高度。
由以上公式解二次方程得到x值。并且取0bxh的x值。
跨中截面有效高度:0h=-=
)2055.0(5.09780534.11.1xx
解得:x1=, x2=mhb0292.0055.053.00(舍去)
受拉区钢筋的配筋面积sA:
23.993307.650078.9mmfbxfAsdcds
实配5Ф12,As=5662mm,满足要求; 五、截面复核
实际的下缘配筋面积为sA,重新计算截面抗弯强度。
sdscdfAxfb
结构所能承受的弯矩:
0()2dcdxMfbxh
判决弯矩组合设计值dM是否满足要求。
(1)、跨中:(截面下缘每米配10Ф12)
x=
mKNmKNxhbxfcd••534.171.6)0191.0055.0(0382.05.09780)2(0
截面强度满足要求。
六、剪力验算
根据“公预规”第条和第条
截面有效高度ho=
(1)、矩形截面设受弯构件,其抗剪应符合下列要求;
30.00.5110dcukVfbh (kN)
KNKNbhfVkcud2.642.41.11.7055500251051.051.030,0
矩形截面抗剪满足要求。
(2)、矩形截面受弯构件,当符合下列条件时;
302td00.510fdVbh
可不进行斜截面抗剪承载力的验算。
KNKN2.69.125550092.011051.03 所以可不进行斜截面抗剪承载力的验算。
式中:
dV——验算截面处由作用(或荷载)产生的剪力组合设计值
b——相应于剪力组合设计值处的矩形截面宽度(mm)
七、裂缝宽度验算
人行道板的裂缝宽度允许值为
按《公预规》第条和第条,矩形截面混凝土受弯构件,其最大裂缝宽度tkW可按下列公式计算:
12330()0.2810sstksdWCCCE (mm)
0sAbh
00.87ssssMAh
式中:
1C——钢筋表面形状系数,对光面钢筋,1C=;对带肋钢筋,1C=;这里取1C=
2C——作用(或荷载)长期效应影响系数,210.5lsNCN,其中lN和sN分别为按作用(或荷载)长期效应组合和短期效应组合计算的内力值(弯矩或轴向力);
3C——与构件性质有关的系数,当为钢筋混凝土板式受弯构件时,3C=,其他受弯构件 3C=,轴心受拉构件 3C=,偏心受拉构件 3C=,偏心受压构件
3C=,这里去3C=
ss——钢筋应力; d—— 纵向受拉钢筋直径(mm),当有不同直径的钢筋,采用等代直径。
—— 纵向受拉钢筋的配筋率,对钢筋混凝土构件,当>时,取=;当
sM——按作用(或荷载)短期效应组合计算的弯矩值。
(1)、跨中截面:((截面下缘每米配10Ф12))
MPahAMssss6.335556687.01091.087.060
02.002.0021.0555005660,取大于bhAs
423.191.077.05.015.012slNNC
12330()0.2810sstksdWCCCE
mmmm2.0024.0)02.01028.01230(1026.3315.1423.10.15
裂缝验算满足要求。
八、结论
配筋结果:5Ф12钢筋,间距为10cm,满足规范要求。
九、石栏杆计算
《根据城市桥梁设计规范》 栏杆扶手上竖向荷载应为m,水平向外荷载应为m。
抗弯验算
根据《公路圬工桥涵设计规范》竖向 r0Md≤Wftmd
××8=·m≤×6×5×103= KN·m
截面抗弯满足要求;
⑵水平向
r0Md≤Wftmd
××8=·m≤×6×5×103= KN·m
截面抗弯亦满足要求;
抗剪验算
γ0Vd≤Afvd+1/μfNk
××2=<××1600=
截面抗剪满足要求;