小橋計(jì)算書(公路—II荷載)

1、3#小橋計(jì)算書第一部分上部結(jié)構(gòu)一、設(shè)計(jì)資料1、橋梁上部結(jié)構(gòu)資料計(jì)算跨徑： L12.6m橋面凈空： 凈 4.520.25m板寬： 1.24m板中心線間距： 1.25m （全橋共 12 片，每跨 4 片板）空心板高度： 0.55m設(shè)計(jì)荷載：公路級(jí)荷載，不設(shè)人行道故不單獨(dú)考慮人群荷載結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.0 。材料規(guī)格： C30混凝土（橋面鋪裝為C40混凝土）fck20 .1Mpaftk2.01Mpafcd13.8Mpaftd1.39MpaEc3.0 10 4 Mpa普通受力鋼筋 HRB335鋼筋f sk335Mpaf sd280MpaEs2.0 105 Mpab0.56箍筋及構(gòu)造鋼筋R235鋼筋f

2、sk235Mpaf sd195MpaEs2.1105 Mpa2、設(shè)計(jì)依據(jù)與參考書結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理賈艷敏、高力主編，人民交通橋梁計(jì)算示例集（梁橋）黃僑、王永編，人民交通橋梁工程（2007）齡嘉主編，人民交通公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)圖編制組，人民交通公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī) (JTG D60-2004)，人民交通公路公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)(JTG D62-2004)，人民交通公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)梁橋（上冊(cè)） 徐光輝、胡明義主編，人民交通二、構(gòu)造形式及尺寸選定全橋空心板橫斷面布置圖如圖1，每塊空心板截面構(gòu)造尺寸見(jiàn)圖2.圖 1全橋空心板橫斷面布置圖圖 2中板和邊板截面構(gòu)造尺寸圖三、空心板毛截面幾何特性

3、計(jì)算（一）中板利用 Auto CAD“面域 / 質(zhì)量特性”命令查詢得A中3849.8cm 2 ，空心板對(duì)其重心軸的慣矩I1.379310 10 mm4 ，空心板界面的抗扭剛度可簡(jiǎn)化為圖 3 的單箱截面來(lái)近似計(jì)算：I T4b 2 h24(12418)2(558)21042h2b2(558)2(1243.129710mm18)t1t2188圖 3中板計(jì)算抗扭剛度簡(jiǎn)化圖圖 4邊板計(jì)算抗扭剛度簡(jiǎn)化圖（二）邊板利用 Auto CAD“面域 / 質(zhì)量特性”命令查詢得A邊4456 .5cm2 ，空心板對(duì)其重心軸的慣矩I1.48601010 mm4 ，空心板界面的抗扭剛度可簡(jiǎn)化為圖 4 的單箱截面來(lái)近似計(jì)算：

4、I T4b2 h24 (12418) 2(558) 23.1281 1010 mm42h2b2(1241818.5t1t2(55 8)(55)8)21818.58四、作用效應(yīng)計(jì)算（一）永久作用效應(yīng)計(jì)算1、空心板自重（第一階段結(jié)構(gòu)自重）g1g1中A中 ?3849.810 4259.625kN ? mg1邊A邊 ?4456.510 42511.141kN ? m2、橋面系自重（第二階段結(jié)構(gòu)自重）g2欄桿重力參照其他橋梁設(shè)計(jì)資料，單側(cè)按5kN/m計(jì)算。橋面鋪裝最薄處厚度為10cm，最厚處厚度為17cm，平均厚度1017。則全橋?qū)掍佈b每延米重力為： 0.135 4.5 25 15.187kN / mh

5、13.5cm2近似按各板平均分擔(dān)來(lái)考慮，則每塊空心板分?jǐn)偟降拿垦用讟蛎嫦抵亓椋?g2515.1876.297 kN / m243、鉸縫自重（第二階段結(jié)構(gòu)自重）g3g3中63610 424 1.526kN / mg 3邊g3中0.763kN / m2由此得空心板每延米總重力g 為： g1中9.625kN / mg1邊11.141kN / mg11中g(shù) 2g37.557kN / mg11邊7.060kN / mg中g(shù)ig1中g(shù)11中 17.182kN / mg 邊gig1邊g11邊18.201kN / m由此可計(jì)算出簡(jiǎn)支空心板永久作用（自重）效應(yīng)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。（二）可變作用效應(yīng)計(jì)算本工程汽車

6、荷載采用公路級(jí)荷載，它由車道荷載及車輛荷載組成。橋規(guī)規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算采用車道荷載。因?yàn)楸竟こ逃?jì)算跨徑 l 12.6m ，所以本工程的車道荷載由qk7.875kN / m 的均布荷載和Pk172.8kN 的 集 中 荷 載 兩 部 分 組 成 。 而 在 計(jì) 算 剪 力 效 應(yīng) 時(shí) ，qk7.875kN / m ， Pk 207.36kN 。不計(jì)人群荷載。按橋規(guī)車道荷載的均布荷載應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線上，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只作用于相應(yīng)影響線中一個(gè)最大影響線峰值處。車道折減系數(shù)取1.0。永久作用效應(yīng)匯總表表 1項(xiàng)目作用 g i計(jì)算作用效應(yīng) M（kN·m）作用效應(yīng) V（k

7、N/m）跨徑（kN）l跨中l(wèi) /4跨支點(diǎn)l /4跨跨（m）作用種類（ 1gl 2 )（ 3gl 2 )（ 1gl )（ 1gl )中83224g1中9.62512.60191.0143.360.630.30邊11.14112.60221.1165.870.235.10g11中7.55712.60149.97112.547.623.80邊7.06012.60140.1105.144.522.20g中17.18212.60341.0255.7108.254.10邊18.20112.60361.2270.9114.757.301、汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算空心板跨中及 l /4 截面處的荷載橫向分布系

8、數(shù)按鉸接板法計(jì)算， 支點(diǎn)處按杠桿原理法計(jì)算。 支點(diǎn)至 l /4 截面處的荷載橫向分布系數(shù)按直線插求得。（1）跨中及 l /4 截面處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算空心板的剛度系數(shù)中2 EI ( b )25.8 I( b )25.81.37931010( 1250 )20.02524GI TlI Tl3.1297101012600邊2 EI( b )25.8I( b ) 25.81.4860 1010(1250) 20.02714GI TlI Tl3.1281101012600按求得的，查公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)梁橋（上冊(cè)）第一篇（二）中 4 塊板的鉸接板橋荷載橫向分布影響線表，由0.02 及0.04 插得到中

9、 0.0252 及 邊 0.0271 時(shí) 1 號(hào)至 4 號(hào)板在車輛荷載作用下的荷載橫向分布影響線值，列于表 2 中。由表 2 畫出各表橫向分布系數(shù)影響線，并按橫向最不利位置布載，求得各板橫向分布系數(shù)。各板的橫向分布影響線系數(shù)及橫向最不利布載見(jiàn)圖5。由于橋梁橫斷面結(jié)構(gòu)對(duì)稱， 所以只需計(jì)算1 號(hào)、 2 號(hào)板的橫向分布影響線坐標(biāo)值。圖 5各板的橫向分布影響線系數(shù)及橫向最不利荷載布置各板荷載橫向分布影響線坐標(biāo)值表 2板號(hào)單位荷載作用位置（ i 號(hào)板中心）12340.0230026322721010.043412732081780.02713152672201990.0226326424622720.0

10、42732762432080.0252266267245222各板荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算如下： （參照?qǐng)D 5）1 號(hào)板：2 號(hào)板：1mqi 汽21mqi 汽21 （0.309 0.242） 0.275521 （0.267 0.258） 0.26252（2）荷載作用于支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算圖 6支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)影響線及最不利荷載布置支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算。由圖6，1 號(hào)、2 號(hào)板的橫向分布系數(shù)計(jì)算如下：m1q10.9 0.45m2 q110.522（3）支點(diǎn)到 l /4 處的荷載橫向分布系數(shù)按直線插求得?？招陌宓暮奢d橫向分布系數(shù)匯總于表3?？招陌宓暮奢d橫向分布系數(shù)表

11、 3作用位置跨中至 l /4 處支點(diǎn)板 10.27550.45板 20.26250.502、汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算橋規(guī)規(guī)定汽車荷載的沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù) 。因?yàn)楹?jiǎn)支梁 f2l 2EI c，所以mcf 中EI c3.1431041061379.310 52l 2mc212.6 29.6259.81 1036.422Hz中0.1767 ln 6.4220.01570.312911.3129f 邊EI c3.14310 410614861052l 2mc212.6211.141 9.81 10 36.1959Hz中0.1767 ln 6.1920.01570.306611.3066

12、3、可變效應(yīng)計(jì)算跨中及 l /4 截面的彎矩和剪力影響線圖見(jiàn)圖7。（1）跨中截面中板彎矩： M 中0.2625(7.87519.845172.83.15) 183.9kN ? m中板剪力： V中0.2625(7.8751.575 207.360.5)30.5kN邊板彎矩： M 邊0.2755(7.87519.845172.83.15) 193.0kN ? m邊板剪力： V邊0.2755(7.8751.575207.360.5)32.0kN=207.36截面影響線=172.8截面影響線=207.362 截面影響線=172.82 截面影響線圖 7跨中及 l /4 截面的彎矩和剪力影響線圖（2） l

13、 /4 截面中板彎矩： M 中0.2625( 7.87514.884172.82.36) 137.8kN ? m中板剪力： V中0.2625(7.8753.544207.363) 48.2kN4邊板彎矩：邊板剪力：M 邊0.2755 (7.875 14.884172.82.36)144.6kN ? mV邊0.2755 (7.875 3.544207.360.75)50.5kN（3）支點(diǎn)截面剪力計(jì)算支點(diǎn)截面由于車道荷載產(chǎn)生效應(yīng)時(shí)，考慮橫向分布系數(shù)沿空心板跨長(zhǎng)的變化。計(jì)算圖式見(jiàn)圖8。V邊1 0.27557.8756.31(0.45 0.2755) 12.67.875( 111) 207.3610.

14、45 109.1kN241212V中10.26257.8756.31(0.50.2625)12.67.875 ( 111) 207.36 10.5119.6kN241212=207.36影響線圖 8 支點(diǎn)截面剪力計(jì)算圖可變作用效應(yīng)匯總于表 4 中?？勺冏饔眯?yīng)匯總表表 4作用效應(yīng)及截面位置板號(hào)彎矩 M （kN·m）剪力 V(kN)跨中l(wèi) /4跨中l(wèi) /4支點(diǎn)中板183.9137.830.548.2119.6邊板193.0144.632.050.5109.1由此可見(jiàn)，中板和邊板的受力相差很小，故可以采用相同配筋。以下只取邊板進(jìn)行計(jì)算和復(fù)核。（三）作用效應(yīng)組合基本組合：（用于承載能力極限

15、狀態(tài)）M d 1.2(M G1 KMG2K)1.4M Q1K 1.12M Q 2KVd 1.2(VG1 K VG 2K )1.4VQ1K1.12VQ 2 K短期組合：（用于正常使用極限狀態(tài)）長(zhǎng)期組合：（用于正常使用極限狀態(tài)）M S(M G1KM Q1KM Q2KM G2K ) 0.71M l(M G1KM Q1KMQ2K)M G2K ) 0.4(1根據(jù)計(jì)算得到的作用效應(yīng)，按橋規(guī) （JTG D60-2004）各種組合表達(dá)式可求得各效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值，現(xiàn)將計(jì)算匯總于表5 中?？招陌遄饔眯?yīng)組合計(jì)算匯總表表 5截面基本組合 Sd短期組合 Ss長(zhǎng)期組合 Sl位置M d(kN ·m)Vd(kN)M

16、s(kN ·m) Vs(kN)M l(kN ·m)Vl(kN)支點(diǎn)0337.20191.10158.3l/4589.6161.1372.1292.7328.777.5跨中786.4858.5496.322.4438.412.8五、持久狀況承載能力極限狀態(tài)計(jì)算（一）正截面承載力計(jì)算設(shè) as'40mmas 65mmho 485mm將空心板截面換算成等效工字形載面。 y1 y21550 275mm（如圖29）圖 9等效工字形截面尺寸（單位： cm）上翼板厚度 h'fy13D2753390106(mm)44下翼板厚度 hfy23 D106(mm)4腹板厚度 b b

17、f3D124033.14390 533(mm)33工字形截面按 T 形截面計(jì)算。1、確定翼緣板計(jì)算寬度b'f（1）簡(jiǎn)支梁計(jì)算跨徑的1/3 為： 12600/3=4200mm（2）主梁中心距為 1250mm（3） b 12h f'533 12 106 1805mm所以，取翼緣板的計(jì)算寬度b /f1250mm 。2、判斷 T 形截面類型1' 'h f'106786.48kN ? mfcd b f h f (h0) 13.8 1250 106 (485) 789.9kN ? m022中性軸在翼緣板， 屬于第一類 T 形截面，應(yīng)按 b'f h1250mm

18、 550mm 的矩形截面進(jìn)行計(jì)算。3、計(jì)算受拉鋼筋截面面積As6計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度x：x 485 4852 2 1.0 786.48 10 105.48mm 13.8 1250求得所需受拉鋼筋截面面積為：Asf cd b f' x13.8 1250 105.482f sd2806498.32mm4、選擇鋼筋并布置受壓鋼筋按構(gòu)造要求布置，選510，在板頂布置成一排；受拉鋼筋選 14 25、210、320，供給面積 As=8169.9mm2，1425、210 布置成一排置于底層， 320 布置成一排置于上層。則實(shí)際as'30d外36.65mm ，2as30d 底外14253203

19、50 30 27 6.97 64mm221020（二） 斜截面承載力計(jì)算（1）斜截面抗剪承載力計(jì)算1>驗(yàn)算截面尺寸0.51 103fbh0.51 103kNV0kNcu ,k030 1250 (550 64) 1697d337.2所以，該空心板截面尺寸滿足需要要求。2>核算是否需要根據(jù)計(jì)算配置箍筋若滿足 Vd00.5010 32 f td bh0 ，則此梁段圍可僅根據(jù)構(gòu)造需要設(shè)置箍筋。0.5010 32 ftd bh00.510 31.01.391250(55064)422.2kN0VdL / 258.5kN故在跨中一部分區(qū)段可僅根據(jù)構(gòu)造要求設(shè)置箍筋。3>剪力圖劃分繪剪力圖，

20、如圖10。圖 10剪力分配圖 計(jì)算 Vd'（距支座中心 h 處截面的計(jì)算剪力）h2550 2275mm Vd'325kN2其中，應(yīng)由混凝土和箍筋承擔(dān)的計(jì)算剪力Vcs0.6Vd'195kN4>箍筋設(shè)計(jì)采用直徑為8 的四肢箍筋， Asv150.3mm2 ， Asv 4 50.3201.2mm2 ，箍筋按等間距布置，為計(jì)算簡(jiǎn)便，計(jì)算公式中縱筋配筋百分率p 及截面有效高度 h0 均取跨中及支點(diǎn)截面的平均值。p1 / 2100100As1008169.91 / 2bh012501.34(550 64)p01000100(8169.93314.2)1.141250 (5503

21、027)2pp1 / 2p01.341.14221.24(55064)(5502730)h022496mm226(2213 0.2 100.6 p) fcu ,k Asv fsvbh0Sv(0Vd ) 21.021.120.210 6(20.61.24)30201.219512504962195.6mm(0.61.0337.2) 2根據(jù)公橋規(guī)要求，取 Sv150mm ，支座中心至 2294mm圍取 Sv100mmkAsv0.0023sb min 0.00181505335> 彎起鋼筋設(shè)計(jì)第一排彎起鋼筋計(jì)算取用距支座中心 h275mm 處由第一排彎起鋼筋承擔(dān)的剪力Vsb1 ，即2Vsb10

22、.4Vd'130kN 。Asb10Vsb11.0130sin 45o875.6mm20.7510 3 f sd sin 45o0.75 10 3280加焊 320 供給面積 Asb1942.6mm2875.6mm2第二排彎起鋼筋計(jì)算取用第一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力值Vsb2 ，此時(shí)，第一排彎起鋼筋彎起段的水平投影長(zhǎng)度為430mm，則 Vsb2 111kN 。Asb 20Vsb2747.6mm20.7510 3 f sd sin 45o彎起 320 供給面積 943mm2747.6mm2 。 第三排彎起鋼筋計(jì)算第二排彎起鋼筋水平投影長(zhǎng)度L2 430mm2 ，取用第二排

23、彎起鋼筋彎起點(diǎn)處應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb392kNAsb31.0920.707619.6mm20.7510 3280加焊 220，供給面積 628mm2619.6mm2第四排彎起鋼筋計(jì)算第三排彎起鋼筋水平投影長(zhǎng)度L3410mm ，取用第三排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb4 73.9kN 。Asb 41.073.90.707497.8mm20.75103280加焊 220，供給面積628mm2497.8mm2第五排彎起鋼筋計(jì)算第四排彎起鋼筋水平投影長(zhǎng)度L4410mm，取用第四排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb5 55.7kN 。Asb51.055.

24、7375.2mm20.7510 32800.707加焊 412，供給面積 452.8mm2375.2mm2第六排彎起鋼筋計(jì)算第五彎起鋼筋水平投影長(zhǎng)度L4410mm ，取用第五排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb6 34.9kN 。Asb 61.034.9235mm20.751032800.707加焊 310，供給面積 235.5mm2235mm2第七排彎起鋼筋計(jì)算第六排彎起鋼筋水平投影長(zhǎng)度L4410mm，取用第六排彎起鋼筋彎起點(diǎn)處應(yīng)由彎起鋼筋承擔(dān)的那部分剪力Vsb7 19.4kN 。Asb 71.019.4130.7mm20.75 10 3280 0.707加焊 210，供給面

25、積 157mm2130.7mm2（三）全梁承載能力校核1、跨中截面所能承擔(dān)的最大彎矩計(jì)算b'1250mm, h'106mm, as64mm, h496mmff0xf sd Asf cd (b fb)h'f2808169.913.8(1250 533) 106f cd b13.8168.4mm b h0 308mm533M d'1 f cd bx(h0x )fcd (b'fb) h'f (h0h f')0221168.413.8(1250 533) 106 ( 49610613.8 533 168.4( 496)1.022974.7kN ?

26、 mM d786.48kN ? m2、繪制承載能力圖進(jìn)行全梁承載能力校核由圖 11 可見(jiàn)，按上述斜截面抗剪強(qiáng)度所決定的彎起鋼筋位置而繪制的抵抗彎矩圖沒(méi)有侵入彎矩包絡(luò)圖，及所有正截面強(qiáng)度都能滿足要求，并滿足斜截面抗彎強(qiáng)度的構(gòu)造措施要求。計(jì)算彎矩圖抵抗彎矩圖圖 11承載能力圖四、持久狀況正常使用極限狀態(tài)（一）裂縫寬度計(jì)算WtkC1 C 2C3ss (30 d)Es0.2810C11.0C2 1 0.5446.8C3 1.151.437510.91425221023202d e2521032023.6mm140.01340.006, h0 496mm, b 533mm, bf 1250mm, hf1

27、06mmssM s496.3133.08MPa(h0as' )8169.9(496As40)且已知本工程所處環(huán)境為類環(huán)境，則Wtk 1.01.437133.083023.60.2mm1.15105(10) 0.146mm2.00.280.134所以，跨中截面最大裂縫寬度滿足公橋規(guī)（ JTG D62-2004）中第條要求。（二）撓度計(jì)算h f'106mmh0 496mm由力學(xué)知，等高簡(jiǎn)支梁短期效應(yīng)作用下跨中撓度5M s ? l 2f s?48B式中， M s496.3kN ? m ， l 12.6m 12600mm空心板毛截面中心軸至1/2 板高的距離 d3.2mm（下移）所有鋼

28、筋換算截面對(duì)毛截面的靜矩為：S01 (Es1) As (275 3.264) (Es 1) As'(2753.236.7)(6.671)8169.9 (2753.2 64)(6.67 1)393( 2753.2 36.7) 10164125.46mm3換算截面面積：A0A ( Es 11) As( Es 1) As'445654 ( 21051) 8169.9 (6.67 1) 393 494178.4mm23104換算截面重心至空心板截面重心的距離為：S0110164125.46（下移）d 0120.6mmA0494178.4則換算截面重心至空心板截面下緣的距離為：y01l2

29、753.220.6251.2mm換算截面重心至空心板截面上緣的距離為：y01u2753.220.6298.8mm換算截面重心至抗拉普通鋼筋重心的距離為：換算截面重心至抗壓普通鋼筋重心的距離為：換算截面慣性矩：e01s 251.2 64 187.2mm e01u 298.8 36.7 262.1mmI 0 IAd 012( Es1) Ase01s2( Es1) As'e01u21.4861010445654 20.6 2(6.671) 8169.9 187.22(6.67 1) 393 262.121.6821010 mm4換算截面彈性抵抗矩：下緣：上緣：W01lI 01.682 101

30、066.959106 mm3y01l251.2W01uI 01.682 101056.292106 mm3y01u298.8等效剛度 BB0( M cr )21 ( M cr )2 B0M sM sBcrB00.95Ec I c0.95310 41.68210104.79410 14 mm4S1250 106 (275106 / 2)5333383382 74053013mm324SSS017405301310164125 .46 84217138.46mm30W 066.959106 mm3 ，且 x0168.4mm， I cr1.128 10 10 mm4 ， f tk 2.01MPaBc

31、rEc I cr3 1041.128 10103.38410 14 N ? mm2S084217138.461.258W066.959 106M crf tk W01.2582.01 66.95910 6169.3kN ? m所以： B(169.3 )24.794101410144.567 1014 N ?mm21 (169.3 )2 4.794496.3496.33.38410145496.310612600218mm（）f s4.56710 1448則長(zhǎng)期撓度為： f lf s1.601828.8mm （）L126007.875mm ，應(yīng)設(shè)預(yù)拱度。fl 28.8mm16001600預(yù)拱度

32、f p 應(yīng)按結(jié)構(gòu)自重和1/2可變荷載頻遇值計(jì)算的長(zhǎng)期撓度值之和：M GK1)MQ2K50.7M Q1K /(12l2f pB4815361.2(0.7 1930)126002 106225mm( )1.64.567101448長(zhǎng)期撓度值在消除自重產(chǎn)生的長(zhǎng)期撓度后的最大長(zhǎng)期靜活載撓度f(wàn)1Q5(M sM GK ) l 248B1.65(496.3361.2) 10612600 27.8mmL21mm484.5671014600滿足公橋規(guī)（JTG D62-2004）中第條的要求。五、欄桿計(jì)算（一）欄桿的構(gòu)造及布置欄桿構(gòu)造及布置見(jiàn)圖 12，它由欄桿柱及橫梁、刀片、裝飾板組成，欄桿柱間距為 2m。（二）

33、欄桿柱的作用效應(yīng)計(jì)算以欄桿柱受到應(yīng)力最大的根部截面來(lái)計(jì)算。1、永久作用效應(yīng)（參照?qǐng)D12）橫梁自重： N G10.10.1( 20.25)250.4375kN刀片自重： N G 20.15 0.060.442580.792kN裝飾板自重： N G 3 0.10.12(20.25)0.080.30.12250.995kN欄桿柱自重： N G 4 0.090.2520.07(0.250.052)251.21.665kN欄桿柱根部截面上永久作用產(chǎn)生的總軸向力：N GN G 1N G 2N G 3N G 40.43750.7920.9951.6653.8895kN圖 12欄桿構(gòu)造圖2、荷載效應(yīng)按公路橋涵

34、設(shè)計(jì)通用規(guī) （JTG D60-2004）條，計(jì)算欄桿時(shí)，作用在欄桿立柱頂上的水平推力標(biāo)準(zhǔn)值取0.75kN/m，作用在欄桿扶手上的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值取1.0kN/m。則荷載效應(yīng)計(jì)算如下：由于橫梁、刀片、裝飾板兩邊對(duì)稱，作用于橫梁上的豎向力在欄桿柱根部截面產(chǎn)生軸向力N p，水平推力在欄桿柱根部截面形成剪力Vp，彎矩 M p，其大小為：N P122kNV p1kNM p0.751.20.9kN ? m3、效應(yīng)組合欄桿柱根部截面按承載能力極限狀態(tài)基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值為： N d1.2 3.88951.4 27.4674kNVd 1.4 11.4kNM d1.4 0.9 1.26kN ? m4、欄桿柱的鋼

35、筋布置欄桿柱采用 C20 混凝土，參照已有設(shè)計(jì)，欄桿柱受力鋼筋采用 HRB335 普通鋼筋 12，箍筋采用 8 的 R235鋼筋，布置如圖 13.圖 13 欄桿柱截面配筋圖（三）欄桿柱承載能力復(fù)核（計(jì)算圖式如圖 14）欄桿柱是一個(gè)偏心受壓構(gòu)件，按其實(shí)際的配筋進(jìn)行承載能力復(fù)核。按公預(yù)規(guī)條，偏心受壓構(gòu)件全部縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于 0.5%，一側(cè)鋼筋的配筋率不小于0.2%。本工程欄桿柱中，全部縱向3.1412212鋼筋配筋率為：42.4% 0.5% ，一側(cè)鋼筋的配筋率為：90270250150' / 2 1.2% 0.2% ，均滿足公預(yù)規(guī)要求。圖 14 欄桿柱計(jì)算圖式此欄桿柱可先按大偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。由所有的力對(duì)軸向力Nd 作用點(diǎn)取矩的平衡條件，得： f cd bx(esh0x )s Asesf ' sd As'e' s2x )取 sf sd ，則公式成為f cd bx(es h0f sd Asesf ' sd As'es '2式中， f cd9.