《10米装配式钢筋混凝土空心板计算书.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《10米装配式钢筋混凝土空心板计算书.pdf（28页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1010 米装配式钢筋混凝土空心板米装配式钢筋混凝土空心板计算书计算书装配式钢筋混凝土空心板装配式钢筋混凝土空心板计算书计算书跨跨径：径：10 10 米米(2(2净净 11.011.0 米米)斜交角：斜交角：15 15 30 30 45 45计算：计算：复核：复核：审核：审核：XXXXXXXX 勘察设计研究院勘察设计研究院年年月月日日一、一、计算资料计算资料1 1、标准跨径：标准跨径：10.0m10.0m2 2、计算跨径：计算跨径：9.6m9.6m3 3、桥面净空：净桥面净空：净11.0 m11.0 m4 4、设计荷载：公路级设计荷载：公路级5 5、斜交角度：斜交角度：15150 030300
2、 045450 06 6、材料：材料：(1)(1)普通钢筋：普通钢筋：R235R235、HRB335HRB335 钢筋，其技术指标见表钢筋，其技术指标见表-1-1。表表1 1抗拉强度标准值抗拉强度标准值种类种类弹性模量弹性模量 EsEs skskR235R235 钢筋钢筋2.12.110105 5MPaMPa235 MPa235 MPaHRB335HRB335 钢筋钢筋2.02.010105 5MPaMPa335 MPa335 MPa抗拉强度设计值抗拉强度设计值 sdsd195MPa195MPa280MPa280MPa(2)(2)空心板混凝土：预制空心板及现浇桥面铺装、空心板封头、防撞护栏均采
3、用空心板混凝土：预制空心板及现浇桥面铺装、空心板封头、防撞护栏均采用 C30C30 混混凝土，铰缝混凝土采用凝土，铰缝混凝土采用 C30C30 小石子混凝土，桥面面层为沥青砼。技术指标见表小石子混凝土，桥面面层为沥青砼。技术指标见表-2-2。表表2 2轴心抗压强轴心抗压强轴心抗拉强轴心抗拉强强度等级强度等级弹性模量弹性模量 EcEc度设计值度设计值cdcd度设计值度设计值tdtdC30C303.03.010104 4MPaMPa13.8 MPa13.8 MPa1.52MPa1.52MPa7 7、设计依据：设计依据：(1)(1)中华人民共和国行业标准公路工程技术标准中华人民共和国行业标准公路工程
4、技术标准（JTG B01-2003JTG B01-2003）；(2)(2)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004JTG D62-2004），简称公预规，简称公预规。(3)(3)公路桥涵设计手册梁桥公路桥涵设计手册梁桥（上册）（上册）（19981998 年年 1 1 月第一版第二次印刷）月第一版第二次印刷），简称简称梁桥梁桥。(4)(4)中华人民共和国行业标准公路桥涵设计通用规范中华人民共和国行业标准公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004JTG D60-2004）。二、二、结构尺寸结构尺寸本桥按高速公路桥梁设计，取上部独
5、立桥梁进行计算，桥面净宽本桥按高速公路桥梁设计，取上部独立桥梁进行计算，桥面净宽 11.12511.125米，两侧为米，两侧为安全护栏，全桥采用安全护栏，全桥采用 9 9 块空心板，中板为块空心板，中板为 1.271.27 米，边板为米，边板为1.671.67 米，水泥砼铺装厚米，水泥砼铺装厚10cm10cm，沥青砼厚沥青砼厚 10cm10cm。取净。取净11.125m11.125m桥梁的边、中板进行计算，桥梁横断面及边、中板尺寸桥梁的边、中板进行计算，桥梁横断面及边、中板尺寸如图如图 1 1，图，图 2 2 所示（尺寸单位：所示（尺寸单位：cmcm）图图 1 11 1图图 2 2空心板立面如
6、图空心板立面如图 3 3 所示（尺寸单位：所示（尺寸单位：cmcm）图图 3 3空心板的标准跨径为空心板的标准跨径为 10m10m，计算跨径，计算跨径 l l9.6m9.6m。空心板的具体构造见我院桥涵设计通用图（编号：空心板的具体构造见我院桥涵设计通用图（编号：TYT/GJS 02TYT/GJS 023 32 2）。三、三、各块板汽车荷载横向分布系数各块板汽车荷载横向分布系数 mmc c计算计算1 1、采用铰结板法计算弯矩及、采用铰结板法计算弯矩及 L/4L/4 截面至跨中截面剪力的截面至跨中截面剪力的 m mc ca.a.计算截面抗弯惯性矩计算截面抗弯惯性矩 I I在在 AUTOCADAU
7、TOCAD 中作图量测得到边、中板跨中截面对各自水平形心轴的抗弯惯性矩：中作图量测得到边、中板跨中截面对各自水平形心轴的抗弯惯性矩：I I边边=0.01745=0.01745mm4 4)，I I中中=0.01465(m=0.01465(m4 4)。b.b.计算截面抗扭惯性矩计算截面抗扭惯性矩 I IT T空心板截面边、中板跨中截面抗扭惯性矩空心板截面边、中板跨中截面抗扭惯性矩 I IT T可近似简化成图可近似简化成图 4 4 虚线所示的薄壁箱形虚线所示的薄壁箱形截面来计算（尺寸单位：截面来计算（尺寸单位：cmcm）(2 2图图 4 4b-1.b-1.边板跨中截面抗扭惯性矩边板跨中截面抗扭惯性矩
8、 I IT T边边：t t1 1/d/d1 1=10/33=0.3=10/33=0.3，查表得，查表得 c=0.27c=0.27取取 t t(t(t+t+t”)/2/2(0.195+0.27)/2(0.195+0.27)/20.233(m)0.233(m)b=bb=b1 1-t-t=1.335-0.233=1.102=1.335-0.233=1.102；h=hh=h1 1-(t-(t1 1+t+t2 2)/2=0.46/2=0.464b2h23IT 边cidihi2hbbtt2t141.10220.462/(20.46/0.2331.102/0.091.102/0.09)0.270.330.1
9、3 0.03623(m4)b-2.b-2.中板跨中截面抗扭惯性矩中板跨中截面抗扭惯性矩 I IT T中中取取 t t(t(t+t+t”)/2/20.195(m)0.195(m)b=bb=b1 1-t-t=1.335-0.195=1.14=1.335-0.195=1.14；h=hh=h1 1-(t-(t1 1+t+t2 2)/2=0.46/2=0.46IT 中4b2h23cidihi2hbbtt2t2 41.1420.462/(20.46/0.185 1.14/0.09 1.14/0.09)0.03604(m4)c.c.计算刚度参数计算刚度参数根据根据 3.1.63.1.6 条有：条有：G Gc
10、 c=0.4=0.4E Ec cc-1.c-1.边板计算刚度参数边板计算刚度参数边边边6.2I 6.20.01745/0.03623(1.102/9.6)2 0.039352IT(b/l)c-2.c-2.中板计算刚度参数中板计算刚度参数中中中6.2I2 6.20.01465/0.03604(1.14/9.6)0.035542IT(b/l)d.d.计算各块板影响线坐标计算各块板影响线坐标根据值，查梁桥附表（二）根据值，查梁桥附表（二）1 1附附2323，得各块板轴线处的影响线坐标值如表，得各块板轴线处的影响线坐标值如表3 33 34 4表表3 31 1 号号板板11111212131314141
11、51516161717181819190.03930.039330302323151510105 54 41 15 54 4717149493636272724242121222223232424252526262727282829292 2 号号板板0.03550.035522222222171712124 45 51 17 71 1858561614444353530303131323233333434353536363737383839393 3 号号板板0.03550.0355151517171818151510104 44 47 79 95 58 877775757444439394
12、141424243434444454546464747484849494 4 号号板板0.03550.03551010121215151717141410104 46 61 15 56 67 74 4787888887777616152525151525253535454555556565757585859595 5 号号板板0.03550.03554 4101014141616141410109 93 35 53 39 988887878e.e.计算弯矩及剪力的横向分布系数计算弯矩及剪力的横向分布系数e-1.e-1.计算弯矩及计算弯矩及 L/4L/4 截面至跨中截面剪力的截面至跨中截面剪力的
13、 mmc c本桥桥面净宽本桥桥面净宽 11.125m11.125m，按桥规第，按桥规第 4.3.14.3.1 条规定取设计车道数为条规定取设计车道数为 3 3，横向折减系，横向折减系数为数为 0.780.78，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。根据各块板轴线处的混合影响线坐标值，根据各块板轴线处的混合影响线坐标值，绘制各块板的影响线、绘制各块板的影响线、布置最不利汽车荷载布置最不利汽车荷载位置如图位置如图 5 5 所示所示设计车道数分别为设计车道数分别为 2 2、3 3 时第时第 i i 号板的汽车荷载跨中弯矩横向分布系数号板的汽车荷载跨
14、中弯矩横向分布系数 mmc2-ic2-i、mmc3-ic3-i为：为：1mc2-1(0.3 0.197 0.131 0.075)0.351521mc3-1(0.3 0.197 0.131 0.075 0.051 0.033)0.78 0.30721mc2-2(0.224 0.201 0.150 0.089)0.33221mc3-2(0.224 0.201 0.1500.089 0.063 0.041)0.78 0.30021mc2-3(0.169 0.189 0.155 0.094)0.30425 51(0.1690.1890.1550.0940.0680.046)0.78 0.28121mc
15、2-4(0.1410.1760.147 0.092)0.27821mc3-4(0.1410.1760.147 0.0920.0700.053)0.78 0.26521mc2-5(0.1 0.143 0.165 0.131)0.23021mc3-5(0.10.1430.1650.1310.1 0.08)0.78 0.24121 1 号板为边板，号板为边板，mmc2-1c2-1mmc3-1c3-1，所以取边板，所以取边板 mmc cmmc2-1c2-10.35150.3515。2 25 5 号板的构造一样（均为中板）号板的构造一样（均为中板），其中，其中 2 2 号板的号板的 mmc c最大（最大
16、（mmc2-2c2-20.3320.332），所以取，所以取中板中板 mmc c0.3320.332。mc3-36 61/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/21/2图图 5 57 71/21/21/21/2e-2.e-2.采用杠杆法计算支点剪力的采用杠杆法计算支点剪力的 mm0 0支剪支剪用杠杆法计算，各块板的影响线、布置最不利汽车荷载位置如下图所示用杠杆法计算，各块板的影响线、布置最不利汽车荷载位置如下图所示1/21/21/21/21.01/21/21/21/21/21/21/21/
17、2图图 6 6则边板的则边板的 mm0 0 支剪支剪为为 0.940.941/21/20.470.47；中板的中板的 mm0 0 支剪支剪为为 1.01.01/21/20.50.5。四、活载作用内力计算四、活载作用内力计算(1)(1)荷载横向分布系数汇总荷载横向分布系数汇总表表4 4荷载位置荷载位置跨中跨中 mmc c边板边板支点支点 mmo o1/41/4 点点 mm1/41/4跨中跨中 mmc c中板中板支点支点 mmo o1/41/4 点点 mm1/41/4(2)(2)均布荷载和内力影响线面积计算均布荷载和内力影响线面积计算梁号梁号公路级公路级0.35150.35150.470.470.
18、35150.35150.3320.3320.50.50.3320.332备注备注按按”铰结板法铰结板法”计算计算按按”杠杆法杠杆法”计算计算按按”铰结板法铰结板法”计算计算按按”铰结板法铰结板法”计算计算按按”杠杆法杠杆法”计算计算按按”铰结板法铰结板法”计算计算8 8表表 5 5类类 型型公路级均公路级均截面截面布荷载布荷载(KN/m)(KN/m)影响线面积影响线面积(m(m2 2或或 m)m)影响线图式影响线图式MM1/21/210.510.5=1/8=1/8l l2 2=1/8=1/89.69.62 2=11.52m=11.52m2 2Q Q1/21/210.510.5=1/2=1/21
19、/21/29.69.60.50.5=1.2m=1.2mMM1/41/410.510.5=3/32=3/32l l2 2=3/32=3/329.69.62 2=8.64m=8.64m2 2Q Q1/41/410.510.5=1/2=1/23/43/49.69.63/43/4=2.7m=2.7mQ Q0 010.510.5=1/2=1/29.69.61 1=4.8m=4.8m(3)(3)公路级集中荷载公路级集中荷载 P Pk k计算计算360180弯矩效应：弯矩效应：Pk180(9.65)198.4kNkN505剪力效应：剪力效应：P Pk k=1.2=1.2198.4=238.1kN198.4=
20、238.1kN(4)(4)汽车冲击系数计算汽车冲击系数计算a.a.桥梁的自振频率（基频）计算桥梁的自振频率（基频）计算据公路桥涵设计通用规范条文说明据公路桥涵设计通用规范条文说明 4.3.24.3.2，简支梁桥的自振频率（基频），简支梁桥的自振频率（基频）1 1可采用下式计算：可采用下式计算：f12l2EIcmccmcc G/g本桥各参数取值如下：本桥各参数取值如下：9 9l l9.6m9.6mE EEcEc3.003.0010104 4MPaMPa=3.00=3.0010101010N/mN/m2 2。IcIc边板边板=0.017450.01745m m4 4，IcIc中板中板=0.0146
21、5=0.01465 m m4 4。在在 AUTOCADAUTOCAD 中作图量测得到边、中板跨中截面截面面积：中作图量测得到边、中板跨中截面截面面积：A A边板跨中边板跨中=0.54361m0.54361m2 2，A A中板跨中中板跨中=0.42776 m=0.42776 m2 2。G G边板边板=A A边板跨中边板跨中0.543610.54361250002500013590.313590.3N/mN/mG G中板中板=A A中板跨中中板跨中0.427760.4277625000250001069410694N/mN/mg g9.819.81（m/sm/s2 2）m mcccc边板边板=G
22、G边板边板/g/g13590.3/9.8113590.3/9.811385.31385.3（NsNs2 2/m/m2 2）m mcccc中板中板=G G中板中板/g/g10694/9.8110694/9.811090.11090.1（NsNs2 2/m/m2 2）f1边板29.623.0010100.0174510.5(Hz)(Hz)1385.33.0010100.0146510.8(Hz)(Hz)1091.1f1中板29.62b.b.汽车荷载冲击系数计算汽车荷载冲击系数计算由上计算得：由上计算得：1.5 Hz1.5 Hz f f1 1种板种板14 Hz14 Hz1.5 Hz1.5 Hz f
23、f1 1边板边板14 Hz14 Hz据公路桥涵设计通用规范据公路桥涵设计通用规范4.3.24.3.2：边板 0.1767ln f1边板0.0157 0.1767ln10.50.0157 0.3998中板 0.1767ln f1中板0.0157 0.1767ln10.80.0157 0.4048(5)(5)跨中弯矩跨中弯矩 MMl/2l/2、跨中剪力、跨中剪力 Q Ql/2l/2，1/41/4 弯矩弯矩 MMl/4l/4、1/41/4 剪力剪力 Q Ql/4l/4计算：计算：由公路级荷载在一块板上的内力数值，由公路级荷载在一块板上的内力数值，可以按截面内力一般公式计算，可以按截面内力一般公式计算
24、，即：即：S=(1S=(1+)(m mi iP Pi iy yi im mc cq qk k)三车道折减，三车道折减，=0.78=0.78。表表6 6边板边板截截面面MMl/2l/2荷载类型荷载类型q qk k(kN/m)(kN/m)P Pk k(kN)(kN)公路公路10.510.5198.4198.4(1+(1+)m mc c或或y y11.5211.521.39981.39980.35150.35151010S S(kNkN m m 或或 kNkN)S Si iS S46.4246.42229.16229.16级级Q Ql/2l/2MMl/4l/4公路公路级级公路公路级级10.510.5
25、10.510.5238.1238.1198.4198.41.39981.39980.35150.35151.39981.39980.35150.3515y y=l l/4=2.4/4=2.4182.74182.741.21.20.50.58.648.641.81.84.844.8450.5350.5345.6945.6934.8234.82171.87171.87137.05137.05Q Q公路公路l/4l/4级级10.510.5238.1238.11.39981.39980.35150.35152.72.70.750.75111110.8810.8868.5368.5379.4179.41
26、表表7 7中板中板截面截面MMl/2l/2Q Ql/2l/2MMl/4l/4Q Ql/4l/4荷载类型荷载类型q qk k(kN/m)(kN/m)P Pk k(kN)(kN)(1+(1+)198.4198.4238.1238.1198.4198.4238.1238.1m mc c公路级公路级10.510.5公路级公路级10.510.5公路级公路级公路级公路级10.510.510.510.51.40481.40480.3320.3321.40481.40480.3320.3321.40481.40481.40481.40480.3320.3320.3320.332S S(kNkN m m 或或
27、kNkN)S Si iS S11.5211.5244.0044.00217.22217.22y y=l l/4=2.4/4=2.4173.22173.22或或y y1.21.20.50.58.648.641.81.82.72.70.750.754.584.5847.8947.8943.3143.3133.0033.00106.36106.36129.91129.9110.3110.3175.2775.2764.9664.96(6)(6)计算支点截面汽车荷载最大剪力计算支点截面汽车荷载最大剪力绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力影响线：绘制荷载横向分布系数沿桥纵向的变化图形和支点剪力
28、影响线：图图 7 7 支点剪力计算图示支点剪力计算图示(6)-1(6)-1边板：边板：Q Q0 0均均（1 1+）m mc c+a/2a/2(m m0 0-m mc c)y y 1.39981.39980.780.7810.510.50.35150.35154.8+2.4/24.8+2.4/2(0.47-0.3515)(0.47-0.3515)0.9160.916=20.83kN=20.83kNQ Q0 0集集（1 1+）m mi iP Pk ky yi i=1.3998=1.39980.780.780.470.47238.1238.11=122.18kN1=122.18kN则，公路则，公路级
29、作用下，边板支点的最大剪力为：级作用下，边板支点的最大剪力为：1212Q Q0 0Q Q0 0均均+Q Q0 0集集20.83+122.1820.83+122.18143.01kN143.01kN(6)-2.(6)-2.中板：中板：Q Q0 0均均（1 1+）m mc c+a/2a/2(m m0 0-m mc c)y y 1.40481.40480.780.7810.510.50.3320.3324.8+2.4/24.8+2.4/2(0.5-0.332)(0.5-0.332)0.9160.916=20.46kN=20.46kNQ Q0 0集集（1 1+）m mi iP Pk ky yi i=1
30、.4048=1.40480.780.780.50.5238.1238.11=130.45kN1=130.45kN则，公路则，公路级作用下，边板支点的最大剪力为：级作用下，边板支点的最大剪力为：Q Q0 0Q Q0 0均均+Q Q0 0集集20.46+130.4520.46+130.45150.91kN150.91kN五、恒载计算五、恒载计算1.1.桥面铺装、分隔带及护栏重力桥面铺装、分隔带及护栏重力中央分隔带及护栏的重力取用两侧共计：中央分隔带及护栏的重力取用两侧共计：6.79kN/m6.79kN/m桥面铺装桥面铺装 0.1 0.111.12511.12524+0.124+0.111.1251
31、1.12524=53.4kN/m24=53.4kN/m平均分配：平均分配：g g1 1=(6.79+53.4)/9=6.69kN/m=(6.79+53.4)/9=6.69kN/m2.2.铰和铰结重力铰和铰结重力在在 CADCAD 中量得铰及接缝面积为中量得铰及接缝面积为 0.05570.0557m m2 2g g2 2=0.0557=0.0557 24=1.33kN/m24=1.33kN/m3.3.行车道板重力行车道板重力g g3 3 边边0.54360.5436252513.59kN/m13.59kN/mg g3 3 中中0.42770.4277252510.69kN/m10.69kN/m恒
32、载总重：恒载总重：g g边边=g=g1 1+g+g2 2+g+g3 3 边边=6.69+1.33+13.59=21.61kN/m=6.69+1.33+13.59=21.61kN/mg g中中=g=g1 1+g+g2 2+g+g3 3 中中=6.69+1.33+10.69=18.71kN/m=6.69+1.33+10.69=18.71kN/m根据恒载集度计算所得恒载内力如下表：根据恒载集度计算所得恒载内力如下表：表表8 8恒载内力恒载内力M(kNM(kN m)m)荷载荷载单块单块板重板重全部全部恒载恒载单块单块板重板重全部全部恒载恒载g gL L(kN/m)(kN/m)(m)(m)13.5913
33、.599.69.621.6121.619.69.610.6910.699.69.618.7118.719.69.6跨中跨中1/8gL1/8gL2 21/41/4 跨跨3/32gL3/32gL2 2Q(kN)Q(kN)Q Q 支点支点1/2gL1/2gLQ Q1/1/4 4点点1/4gL1/4gL边板边板156.56156.56 117.42117.42 65.2365.23 32.6232.62248.95248.95 186.71186.71 1 103.7303.73 5 51.861.86130.64130.6497.9897.9854.4354.43 27.2227.22223.032
34、23.03 167.27167.27 92.9392.93 46.4646.46中板中板五、内力组合五、内力组合1313表表9 9边板内力组合边板内力组合序序号号(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)荷载类别荷载类别结构自重结构自重汽车荷载汽车荷载1.21.2(1)(1)1.41.4(2)(2)弯矩弯矩 M(kNM(kN m)m)四分点四分点跨中跨中梁端梁端剪力剪力 Q(kN)Q(kN)四分点四分点跨中跨中186.71186.71 248.95248.95 103.73103.73 51.5851.580 0171.67171.67 229.16229.16 143.01143.01
35、 79.4179.41 50.5350.53224.05224.05 2 298.7498.74 1 124.4824.48 61.90 61.900 0240.33240.33 3 320.8220.82 2 200.2100.21 1 111.1711.17 7 70.740.74464.38464.38 6 619.5619.56 3 324.6924.69 1 173.0773.07 7 70.850.85表表1010中板内力组合中板内力组合(5)(5)S Sudud=(3)+(4)=(3)+(4)序序号号(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)荷载类别荷载类别结构自重结构自重
36、汽车荷载汽车荷载1.21.2(1)(1)1.41.4(2)(2)弯矩弯矩 M(kNM(kN m)m)四分点四分点跨中跨中梁端梁端剪力剪力 Q(kN)Q(kN)四分点四分点跨中跨中161.65161.65 215.64215.64 89.9189.9144.944.90 0106.36106.36 217.22217.22 142.66142.66 75.2775.27 47.8947.89193.98193.98 2 258.7758.77 1 107.8907.89 53.88 53.880.000.00148.90148.90 3 304.1104.11 1 199.7299.72 1 1
37、05.3805.38 6 67.057.05342.88342.88 5 562.8862.88 3 307.6207.62 1 159.2659.26 6 67.057.05(5)(5)S Sudud=(3)+(4)=(3)+(4)四、四、正截面抗弯承载力验算正截面抗弯承载力验算1.1.已知数据及要求已知数据及要求见前一、二所述。荷载内力见表见前一、二所述。荷载内力见表9 9，表，表1010。2.2.边板跨中截面的纵向受拉钢筋计算边板跨中截面的纵向受拉钢筋计算(1).(1).确定中性轴的位置确定中性轴的位置形心位置：在形心位置：在 CADCAD 中，量测得形心离下缘高度为中，量测得形心离下缘
38、高度为 27cm,27cm,面积为：面积为：4277cm4277cm2 2惯性矩：惯性矩：1464925cm1464925cm4 4(2).(2).将空心板截面按抗弯等效的原则，换算为等效工字形截面的方法是在保持截面面将空心板截面按抗弯等效的原则，换算为等效工字形截面的方法是在保持截面面积、惯性矩和形心位置不变的条件下，将空心板的圆孔（直径为积、惯性矩和形心位置不变的条件下，将空心板的圆孔（直径为 D D）换算为）换算为 b bk k、h hk k的矩形孔。本板的等效图形如图的矩形孔。本板的等效图形如图 8 8。1414图图 8 8等效矩形的等效矩形的 b bk k、h hk k分别为分别为3
39、3D 37 322233bkD 37 33.5566hk在保持原截面高度、宽度及圆孔形心位置不变的情况下，等效工字形截面尺寸在保持原截面高度、宽度及圆孔形心位置不变的情况下，等效工字形截面尺寸为：为：32上翼缘厚度上翼缘厚度hf y1 hk/2 2812cmcm232下翼缘厚度下翼缘厚度hf y2 hk/2 27 11cmcm2腹板厚度腹板厚度b bf 2bk126 233.55 58.9cmcmb b f f=b bf f=126cm=126cm3.3.正截面抗弯计算正截面抗弯计算空心板采用双排钢筋配筋，下面一排空心板采用双排钢筋配筋，下面一排 171720+220+21212，第二排为，第
40、二排为 3 32020，总配筋为，总配筋为202020+220+21212，经计算纵向受拉钢筋合力作用点到截面受拉边缘距离经计算纵向受拉钢筋合力作用点到截面受拉边缘距离 a as s=30+22.7+30/2=30+22.7+30/267.7mm67.7mm，板的有效高度，板的有效高度 h h0 0=550-67.7=482.3mm=550-67.7=482.3mm，A As s=6510cm=6510cm2 2。判别截面类型，当判别截面类型，当 x=hx=h f f时，截面所能承受的弯矩设计值为：时，截面所能承受的弯矩设计值为：fcdbfhf(h0hf2)13.81260120(482.31
41、20)881.15106N mm2 881.15kN m 0Md 562.88kN m故应按故应按 xhxh f f，中性轴位于翼板内，即属于第一类，中性轴位于翼板内，即属于第一类 T T 形，应按矩形截面计算。形，应按矩形截面计算。按梁的实际配筋情况，计算混凝土受压区高度按梁的实际配筋情况，计算混凝土受压区高度 x x：由由fcdbfx f sdAs fsdAs取取 A As s=0=0 则有：则有：x fsdAs2806510105mmfcdbf13.81260 x x h h f f=120=120mmmm，该截面所能承受的弯矩设计值为：，该截面所能承受的弯矩设计值为：x105Mdu f
42、cdbfx(h0)13.81260105(482.3)22 784.70kN m Md 562.88kN m1515该截面的抗弯承载力满足要求。该截面的抗弯承载力满足要求。七、斜截面抗剪承载力验算七、斜截面抗剪承载力验算1 1、判断是否需要进行斜截面承载力验算、判断是否需要进行斜截面承载力验算根据构造要求，仅保持最下面根据构造要求，仅保持最下面 1616 根钢筋根钢筋(14(1420+220+212)12)通过支点，其余各钢筋在跨间不通过支点，其余各钢筋在跨间不同位置弯起或截断。同位置弯起或截断。支点截面的有效高度支点截面的有效高度h h0 0=508.65mm=508.65mm其余截面的有效
43、高度其余截面的有效高度 h h0 0=482.3mm=482.3mm则有：则有：支座处：支座处：0.501031.252ftdb中板h01.250.501031.01.39589508.65 260.3(KN)0 0V Vd d=307.62=307.62KNKN0.501031.252ftdb中板h0，因此需进行斜截面承载，因此需进行斜截面承载力验算。力验算。其余截面：其余截面：0.501031.252ftdb中板h01.250.501031.01.39589482.3 246.79(KN)0 0V Vd d=307.62=307.62KNKN0.501031.252ftdb中板h02 2、
44、截面尺寸是否满足要求、截面尺寸是否满足要求支座处：支座处：0.51103fcu,kbh0 0.5110330 589508.65 836.88KN其余截面：其余截面：0.51103fcu,kbh0 0.5110330 589482.3 793.5KN0 0V Vd d=307.62=307.62KNKN VjxVuVjx，满足要求。，满足要求。2222c c、箍筋数量或间距改变处的截面、箍筋数量或间距改变处的截面由前述可知，箍筋间距改变处在距支座由前述可知，箍筋间距改变处在距支座 209cm209cm 处，取此截面为验算截面，如图：处，取此截面为验算截面，如图：图图 1212此截面距跨中距离此
45、截面距跨中距离 x x=479.4-209=270.4cm=479.4-209=270.4cm，正截面有效高度为，正截面有效高度为 h h0 0=48.2cm=48.2cm，取，取 C C 48.2cm48.2cm，则得到顶端位置，则得到顶端位置 D D，其距跨中距离，其距跨中距离 x x=270.4-48.2=222.2cm=270.4-48.2=222.2cmD D 处正截面剪力处正截面剪力 V Vdxdx及相应弯矩及相应弯矩 MMdxdx计算如下：计算如下：2x22.222VdxVdm(Vd1Vdm)67.05(307.62 67.05)178.414KNl9.644Max Mdu2 x
46、(l x)562.882.572(9.6 2.572)431.275(KN m)l9.62D D 处处 h h0 0=482mm=482mm482m482m，则实际剪跨比，则实际剪跨比 mm 及斜截面投影长度及斜截面投影长度 C C 分别为：分别为：m Mdx431.275 5.01 3Vdxh0178.4140.482c 0.6mh0 0.630.482 0.868m将要复核的斜截面为将要复核的斜截面为 DDDD 斜截面，斜角斜截面，斜角 tan1(h00.482)tan1()29C0.868斜截面内纵向受拉主钢筋有斜截面内纵向受拉主钢筋有 202020+220+21212，相应的主筋配筋率
47、为：，相应的主筋配筋率为：As6506102P 100 1.73 3.5bh04277.6126(3 2.27/2)斜截面内配置在同一截面的箍筋有斜截面内配置在同一截面的箍筋有 10N710N7 即即 10108 8，相应的箍筋配筋率为：，相应的箍筋配筋率为：Asv1005.4 0.002svb868589sv由上计算可得：由上计算可得：Vcs1.01.01.10.45103589508.6(20.61.73)30 0.002195 377.749KNVsb 0.75103 fsdAsbsins 0.751032801206sin45179.08KNVcsVsb 377.749 179.08
48、556.829KN Vd178.414KN故斜截面故斜截面 DDDD 处的截面抗剪强度满足设计要求。处的截面抗剪强度满足设计要求。2323八、裂缝宽度计算八、裂缝宽度计算正常使用极限状态裂缝宽度计算，正常使用极限状态裂缝宽度计算，采用荷载短期效应组合，采用荷载短期效应组合，并考虑荷载长期效应的影并考虑荷载长期效应的影响。响。荷载短期效应组合荷载短期效应组合 MMs s：Ms MGK0.7MQ1k/(1u)MQ2K 215.640.7217.22/1.4048 0 323.878KN m 323.878106N mm荷载长效应组合荷载长效应组合 MMl l：Ml MGK0.4MQ1k/(1u)M
49、Q2K 215.640.4217.22/1.40480 277.25KN m 277.25106N mm跨中截面裂缝宽度跨中截面裂缝宽度 WWfkfk：C11.0C31.15C21 0.5Ml277.251 0.51.428Ms323.878ssMs323.878106117.66MPa0.87Ash00.876560482.317202 2122de19.47nidi1720 212nidi2As6560 0.0183 0.02，取 0.0183bh0588.8482.3(1260588.8)109.8Wtk C1C2C3ssEs(30 d)0.2810117.663019.47()5210
50、0.28100.0183 0.103mm 0.2mm11.4281.15满足规范要求。满足规范要求。九、挠度计算九、挠度计算荷载短期效应作用下的跨中截面挠度按下式近似计算：荷载短期效应作用下的跨中截面挠度按下式近似计算：5MsL2fs48BMMs s=323.878=323.87810106 6N N mmmmL L9.60m=96009.60m=9600mmmmB B0MMB(cr)1(cr)20MsMsBcr2424B B0 0为全截面抗弯刚度，为全截面抗弯刚度，B B0 00.95E0.95Ec cJ J0 0，按全截面参加工作计算，取，按全截面参加工作计算，取 b b f f=1260