连续空心板程序计算汇总

1、预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术通用图设计计算书装配式先张法预应力混凝土连续空心板上部构造（1m板宽）计算结果汇总 设计计算人： 日期： 复核核对人： 日期：单位审核人： 日期：项目负责人： 日期：编制单位：辽宁省交通勘测设计院编制时间：二六年十一月总 目 录1、4-20米先简支后连续预应力空心板计算结果汇总22、4-16米先简支后连续预应力空心板计算结果汇总784-20米装配式先张法预应力混凝土先简支后连续空心板上部构造计算结果汇总目 录1、计算标准42、计算依据43、参与计算的各材料强度指标44、计算45、计算结果及分析86、空心板一般构造图127、单元划分表138、20m空心板横向

2、分配系数一览表149、4-20米先简支后连续预应力空心板一联中各墩顶反力一览表1610、4-20米先简支后连续预应力空心板计算结果内力图1711、4-20米先简支后连续预应力空心板抗剪计算681. 计算标准（1）.设计荷载：公路-级（2）.桥面宽度：0.50+桥面净宽+0.50米（3）.安全等级：一级（4）.环境类别：类（5）.结构重要性系数：1.12. 计算依据（1）.中华人民共和国行业标准公路工程技术标准JTG B012003；（2）.中华人民共和国行业标准公路桥涵设计通用规范JTG D602004；（3）.中华人民共和国行业标准公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62200

3、4；（4）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”工作会议纪要；（5）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”通用图计算书编制一般规定；（6）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”板式桥梁通用图编制组工作大纲。3. 参与计算的各材料强度指标（1）. 混凝土：预制空心板、湿接段及铰缝采用C50砼，相应fck32.4MPa，ftk2.65MPa，fcd22.4MPa，ftd1.83MPa，Ec3.45×104MPa；桥面铺装混凝土采用C40砼，相应fck26.8MPa，ftk2.40MPa，fcd18.4MPa，ftd1.65

4、MPa，Ec3.25×104MPa；（2）. 预应力钢绞线：采用现行国家标准预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224），直径s15.2mm，fpk1860MPa，fpd1260MPa，Ep=1.95×105MPa；（3）.HRB335钢筋：采用现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499）， fsk335MPa，fsd280MPa，Es=2.0×105MPa；（4）. R235钢筋：采用现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013）， fsk235MPa，fsd195MPa，Es=2.1×105MPa。4. 计算先简支后连续空心板采用同济大学

5、的桥梁博士分析计算。4.1 计算模型使用桥梁博士直线桥模块将4-20m空心板划分为94个单元，95个节点。各单元号、节点号及单元长度如（附表一）所示。预制空心板部分为预应力混凝土单元，墩顶湿接段为钢筋混凝土单元。单元容重采用26kN/m3。计算过程中，考虑5cm混凝土铺装参与结构受力。这部分混凝土在第6施工阶段计入自重，在第7施工阶段与预制空心板整体受力。4.2 预应力钢束空心板的预应力钢束采用直径s15.2mm的预应力钢绞线，钢束到空心板底缘的中心保护层为5cm，钢束横向间距为5cm。预制空心板时，将部分预应力钢束有效长度以外的部分用塑料管套住，进行失效处理。经过失效处理后，空心板的预应力钢

6、束有6种有效长度，边跨空心板：1968cm，1820cm，1660cm，1490cm，1330cm，1160cm；中跨空心板：1940cm，1792cm，1632cm，1462cm，1302cm，1132cm。中跨空心板预制长度比边跨空心板的预制长度短28cm，所以，在保证中边跨塑料套管等长的基础上，中跨空心板的钢束比边跨空心板钢束短28cm。在计算模型中，为了更准确的模拟预应力钢束的传力锚固情况，特将每根预应力钢束分成7根单丝的预应力钢绞线，每根单丝的钢绞线截面面积为原钢绞线的七分之一。经计算，传力锚固长度为196cm，用7根两端逐级递减28cm的单丝预应力钢绞线来模拟空心板中的一根预应力钢

7、绞线。如：边跨空心板长1968cm的钢绞线可分为1912cm，1856cm，1800cm，1744cm，1688cm，1632cm，1576cm共七根单丝的钢绞线，其它钢绞线可以此类推。4.3 施工阶段信息计算过程共分为8个施工阶段：(1).预制简支空心板（放张预应力钢束前的阶段），在计算模型中体现为安装单元1-22，25-46，49-70，73-94，本阶段安装的单元均为预应力混凝土单元，施工周期7天；(2).放张空心板预应力钢束，在计算模型中为安装预应力单元1-168，施工周期1天；(3).浇注空心板封头混凝土，每块板重9.44kN/m（板端头各50cm范围），施工周期88天；封头重量 0

8、.3777*25=9.4425（kN/m）(4).架设空心板并浇注铰缝混凝土，中板铰缝重量2.86kN/m，边板铰缝重量1.43kN/m，施工周期3天；铰缝重量 0.1144*25=2.86（kN/m）(5).浇注湿接段混凝土，在计算模型中为安装单元23，24，47，48，71，72，本阶段安装的单元为钢筋混凝土单元，施工周期3天；(6).浇注混凝土铺装，由于考虑5cm混凝土铺装参与结构受力，此阶段施加的外荷载为组合截面以外的混凝土铺装重量，施工周期3天；组合截面以外的混凝土铺装重量： 中板：顶层5cm部分 0.05*1.00*25=1.25（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.0

9、5*0.21*25=0.2625（kN/m） =1.25+0.2625=1.513（kN/m）翼缘长度为0.25m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.25*25=1.5625（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =1.5625+0.13125=1.694（kN/m）翼缘长度为0.375m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.375*25=1.71875（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =1.71875+0.13125=1.85（kN/m）翼缘长度为0.5m的边板

10、：顶层5cm部分 0.05*1.50*25=1.875（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =1.875+0.13125=2.006（kN/m）翼缘长度为0.625m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.625*25=2.03125（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =2.03125+0.13125=2.163（kN/m）(7).施工防撞墙、沥青混凝土铺装，按横向分配系数分配，施工周期3天；中板为4kN/m，翼缘长度为0.25m时，边跨边板为4.69kN/m，中跨边

11、板为4.85kN/m，翼缘长度为0.375m时，边跨边板为4.95kN/m，中跨边板为5.13kN/m，翼缘长度为0.5m时，边跨边板为5.25kN/m，中跨边板为5.43kN/m，翼缘长度为0.625m时，边跨边板为5.55kN/m，中跨边板为5.73kN/m。(8).施工其它附属结构，直至竣工通车，施工周期1000天。4.4 使用阶段信息温度影响按照公路桥涵设计通用规范条，计算桥梁结构由于梯度温度引起的效应。各参数如下：沥青混凝土铺装层厚100mm，A300mm；正温差时，T114，T25.5；反温差时，T1-7，T2-2.75。4.4.2不均匀沉降对于先简支后连续的空心板桥来说，应当考虑

12、基础的不均匀沉降带来的影响，本计算中考虑各支点不均匀沉降5mm，作用效应取最不利的组合值。先简支后连续的空心板桥在施工过程中存在变换支点的过程（简支变连续时，连续墩处由双排支座变为单排支座），各不均匀沉降施加在成桥后的各支点上。4.4.3横向分配系数四跨20m先简支后连续空心板，可按等效刚度的简支梁计算横向分配系数。按连续梁与简支梁的挠度相等原理，可用共轭法计算等效简支梁的抗弯刚度，对于四跨连续梁按下式计算：Ii*Cw×Ip，式中， Cw连续简支等效刚度修正系数；Ii*等效简支梁刚度； Ip等截面连续梁抗弯刚度。查表得，四跨等跨等截面连续梁等效简支梁刚度修正系数，边跨为1.432，中

13、跨为1.860。支点按杠杆法计算荷载的横向分配系数，四分点到跨中按刚（铰）接板梁法计算荷载的横向分配系数，支点到四分点按直线内插求得。采用桥梁博士的横向分配系数计算模块计算空心板的横向分配系数。分别按杠杆法、刚接板梁法、铰接板梁法三种方法计算，支点采用杠杆法数据，四分点到跨中采用刚接板梁法、铰接板梁法两者的最大值。按刚（铰）接板梁法计算横向分配系数时需要计算各板的抗弯惯性矩及抗扭惯性矩。空心板抗弯惯性矩：计算时考虑5cm混凝土铺装参与受力，不考虑铰缝作用。经计算得：中板I5.9224e-2（m4）；25cm翼缘边板I7.0883e-2（m4）；37.5cm翼缘边板I7.4089e-2（m4）；

14、50cm翼缘边板I7.7423e-2（m4）；62.5cm翼缘边板I8.0202e-2（m4）。将边跨连续梁等效为简支梁，边跨中板Ii*1.432×I1.432×5.9224e-28.4819 e-2（m4）；边跨25cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×7.0883e-21.0150 e-1（m4）；边跨37.5cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×7.4089e-21.0610 e-1（m4）；边跨50cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×7.7423e-21.1087 e-1（m4）；边跨6

15、2.5cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×8.0202e-21.1485 e-1（m4）。将中跨连续梁等效为简支梁，中跨中板Ii*1.86×I1.86×5.9224e-21.1016 e-1（m4）；中跨25cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×7.0883e-21.3184 e-1（m4）；中跨37.5cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×7.4089e-21.3781 e-1（m4）；中跨50cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×7.7423e-21.4401 e-1（m4）；

16、中跨62.5cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×8.0202e-21.4918 e-1（m4）。空心板抗扭惯性矩：按公式IT4b2h2/(2h/t+b/t1+b/t2)计算，式中，IT空心板抗扭惯性矩；b空心板宽度（腹板中心距离）；h空心板高度（顶、底板中心距离）；t空心板腹板宽度；t1空心板顶板厚度；t2空心板底板厚度。混凝土的剪切模量与弹性模量的比值取为0.4。基于不同的路基宽度、不同的边板翼缘长度，计算各种情况下的中、边板横向分配系数，结果见附表二。4.4.4冲击系数边板与中板取统一的冲击系数，桥梁宽度按13.5米计，横桥向共13块板。结构的计算跨径： L=20（

17、m）。截面抗弯惯性矩： Ic=1.057580（m4），此处的Ic值为包括铰缝、混凝土铺装在内的结构抗弯惯性矩。跨中处单位长度质量：1）预制板+铰缝 (13.5*0.95-2*0.25*(0.95-(0.12+0.20)/2)-13*(0.55*0.71-2*0.08*0.08)*25=187.99752）桥面铺装 (0.10*24+0.10*25)*12.5=61.253）防撞墙 2*9.0=18G=188.00+61.25+18=267.25（kN）Mc=G/g=267.25/9.81*1000=27242.61（kg/m）C50砼弹性模量 Ec=0.8*3.45e10=2.76e10（P

18、a）计算连续梁的冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时 F1=13.616/(2*L*L) *Sqrt(E*Ic/Mc)=13.616/(2*3.1416*20*20)*Sqrt(2.76e10*1.05758/27242.61)=5.607838 U1=0.1767*ln(F1)-0.0157 =0.1767*ln(5.607838)-0.0157 =0.289计算连续梁的冲击力引起的负弯矩效应时 F2=23.651/(2*L*L) *Sqrt(E*Ic/Mc)=23.651/(2*3.1416*20*20)*Sqrt(2.76e10*1.05758/27242.61)=9.740818 U2=

19、0.1767*ln(F1)-0.0157 =0.1767*ln(9.740818)-0.0157 =0.3875. 计算结果及分析采用同济大学的桥梁博士，按照上述的计算依据及参数计算中板及四种翼缘的边板。现整理给出极限承载能力包络图、各施工阶段的弯矩、使用阶段的主要单项弯矩、各种组合下的正应力图、主应力图、各施工阶段的正应力、使用阶段的主要单项这正应力、组合剪力、钢筋混凝土单元（连续墩顶处）的裂缝、支撑反力、位移。5.1 极限承载能力连续空心板的极限承载能力计算按新桥规条进行，桥梁结构的重要性系数取1.1。计算时，考虑5cm混凝土铺装参与结构受力，剩余5cm混凝土铺装、沥青混凝土铺装、铰缝、防

20、撞墙、空心板的封头混凝土均作为荷载。5.1.1 混凝土受力结构中，预制空心板采用C50混凝土，5cm厚混凝土铺装层采用C40混凝土。5.1.2 预应力钢束空心板的预应力钢束采用直径s15.2mm的预应力钢绞线，计算得到各种情况下中、边板的预应力钢束的数量。如下表：预应力钢束数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨预应力钢束数量（根）131316161717171717175.1.3 普通钢筋对于各跨跨中的正弯矩，结构的承载能力除预应力钢束外，还考虑普通钢筋的作用。各跨跨中普通钢筋的种类及数量见下表：正弯矩

21、普通钢筋种类、数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨距板底板5cm处钢筋6根126根123根123根122根162根162根162根162根162根16距板底板10cm处腹板内钢筋4根124根124根164根164根164根164根164根164根254根25连续空心板在受温度、不均匀沉降、活荷载的作用下，各连续桥墩处空心板下缘同样产生正弯矩。为抵抗此正弯矩，连续桥墩处空心板下缘必须配置一定数量的普通钢筋。各板在连续处下缘增设25的HRB335钢筋，钢筋长度为427cm（空心板连续端内400cm，外露2

22、7cm）。增设钢筋的数量及位置见下表：连续处空心板下缘正弯矩普通钢筋种类、数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨距板底板5cm处钢筋6根256根253根253根252根252根252根252根252根252根25距板底板10cm处腹板内钢筋4根254根254根254根254根254根254根254根25连续空心板采用钢筋混凝土结构连续，连续处负弯矩钢筋设置于空心板内，距空心板板顶3cm，在湿接段处焊接接长。此类钢筋共有两种长度，一种为空心板连续端内500cm，外露27cm；另一种为空心板连续端内300c

23、m，外露27cm。同时也考虑钢筋混凝土铺装内的钢筋作用，此钢筋按横桥向间距10cm，直径为16mm。此类钢筋的种类及数量见下表：负弯矩普通钢筋种类、数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板长钢筋6根257根257根257根257根25短钢筋5根257根257根257根257根25将中板、25cm翼缘的边板、37.5cm翼缘的边板、50cm翼缘的边板、62.5cm翼缘的边板共五种板型的承载能力计算结果整理出来，如附图所示。5.2 组合应力关于组合应力，给出了各种板型的三种正应力、两种主应力的组合结果。组合1正应力为长期效应组合的正应力，组合2正应

24、力为短期效应组合的正应力，此两种组合的正应力用于验算结构的正截面抗裂。组合3正应力为标准值组合的正应力，用于验算结构的正截面抗压。组合2主应力为结构的最大拉应力，用于验算结构的斜截面抗裂；由于连续空心板在连续墩墩顶上缘无预应力钢束，此处的主拉应力很大，图中结果仅供参考。组合3主应力为结构的最大压应力，用于验算结构的斜截面抗压。各组合结果见附图。5.3 各施工阶段弯矩、使用阶段单项弯矩在计算中，先简支后连续空心板共分为8个使用阶段，并在使用阶段考虑支座的不均匀沉降和温度梯度的影响。所以，将各施工阶段的永久作用及使用阶段主要可变作用产生的弯矩整理出来，列于附图中，共参考。5.4 各施工阶段正应力、

25、使用阶段单项正应力便于了解各施工阶段的正应力情况，将各施工阶段的累计正应力列于附图中，并将使用阶段主要可变作用产生的正应力也列于附图中。5.5 抗剪计算计算连续空心板的斜截面抗剪能力时，采用桥梁博士的剪力计算功能。斜截面抗剪能力计算过程：1）将桥梁博士计算的连续空心板各截面内力、预应力钢束信息导入剪力计算文件中。2）手工修改剪力计算文件中的总参信息。总参信息参见剪力计算书；在总参中需要确定剪力计算的位置，本此计算选取了距离支点0.5倍板高处、箍筋间距变化处共16个计算截面。3）手工输入箍筋信息。连续空心板箍筋采用四肢直径10mm的HRB335钢筋，板端200cm（62.5cm翼缘的边板为板端3

26、00cm）范围内箍筋间距为10cm，其余部分箍筋间距为15cm。4）手工输入1、腹板宽度、截面高度、普通钢筋信息。1数值按新桥规条取用；腹板宽度取连续空心板腹板最薄处的宽度，中板为28cm，边板为36.5cm；截面高度按100cm取用；普通钢筋仅输入了空心板上下缘的通长钢筋。5）由于空心板没有弯起钢筋和竖向预应力钢筋，此两项可不输入。6）计算后，五种板型的斜截面抗剪能力均能满足规范的要求。各计算结果附后。5.6 墩顶裂缝连续湿接段为钢筋混凝土构件，计算结果中给出湿接段上下缘的裂缝值。各种板的湿接段裂缝均小于0.2mm，满足规范要求。结果见附图。5.7 支撑反力为便于选取支座、计算下部结构，将一

27、联连续空心板的各支点反力整理汇总列于附表三中。附表三中共包括中板及四种边板的边支点、次边支点、中支点的支反力数据。5.8 位移对于连续空心板的位移，我们关心的是竖向位移，即连续空心板的挠度。文后的附图中共给出了各种板型的三种挠度：预应力钢束张拉后的空心板挠度、连续空心板成桥时的挠度、汽车荷载作用下的空心板挠度。从结果数据看，连续空心板的最大挠度为上拱2cm，满足规范要求，上拱较小，可不设反拱度。20m空心板横向分配系数一览表 （表二）20m空心板横向分配系数一览表（续） （表二） 4-16米装配式先张法预应力混凝土先简支后连续空心板上部构造计算结果汇总目 录1、计算标准802、计算依据803、

28、参与计算的各材料强度指标804、计算805、计算结果及分析846、空心板一般构造图887、单元划分表898、16m空心板横向分配系数一览表909、4-16米先简支后连续预应力空心板一联中各墩顶反力一览表9210、4-16米先简支后连续预应力空心板计算结果内力图9311、4-16米先简支后连续预应力空心板抗剪计算1441. 计算标准（1）.设计荷载：公路-级（2）.桥面宽度：0.50+桥面净宽+0.50米（3）.安全等级：一级（4）.环境类别：类（5）.结构重要性系数：1.12. 计算依据（1）.中华人民共和国行业标准公路工程技术标准JTG B012003；（2）.中华人民共和国行业标准公路桥涵

29、设计通用规范JTG D602004；（3）.中华人民共和国行业标准公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D622004；（4）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”工作会议纪要；（5）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”通用图计算书编制一般规定；（6）.交通部专家委员会“预应力混凝土公路桥梁通用设计图成套技术”板式桥梁通用图编制组工作大纲。3. 参与计算的各材料强度指标（1）. 混凝土：预制空心板、湿接段及铰缝采用C50砼，相应fck32.4MPa，ftk2.65MPa，fcd22.4MPa，ftd1.83MPa，Ec3.45×

30、104MPa；桥面铺装混凝土采用C40砼，相应fck26.8MPa，ftk2.40MPa，fcd18.4MPa，ftd1.65MPa，Ec3.25×104MPa；（2）. 预应力钢绞线：采用现行国家标准预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224），直径s15.2mm，fpk1860MPa，fpd1260MPa，Ep=1.95×105MPa；（3）.HRB335钢筋：采用现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499）， fsk335MPa，fsd280MPa，Es=2.0×105MPa；（4）. R235钢筋：采用现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB1301

31、3）， fsk235MPa，fsd195MPa，Es=2.1×105MPa。4. 计算先简支后连续空心板采用同济大学的桥梁博士分析计算。4.1 计算模型使用桥梁博士直线桥模块将4-16m空心板划分为94个单元，95个节点。各单元号、节点号及单元长度如（附表一）所示。预制空心板部分为预应力混凝土单元，墩顶湿接段为钢筋混凝土单元。单元容重采用26kN/m3。计算过程中，考虑5cm混凝土铺装参与结构受力。这部分混凝土在第6施工阶段计入自重，在第7施工阶段与预制空心板整体受力。4.2 预应力钢束空心板的预应力钢束采用直径s15.2mm的预应力钢绞线，钢束到空心板底缘的中心保护层为5cm，钢束

32、横向间距为5cm。预制空心板时，将部分预应力钢束有效长度以外的部分用塑料管套住，进行失效处理。经过失效处理后，空心板的预应力钢束有6种有效长度，边跨空心板：1568cm，1470cm，1330cm，1200cm，1060cm，930cm；中跨空心板：1540cm，1442cm，1302cm，1172cm，1032cm，902cm。中跨空心板预制长度比边跨空心板的预制长度短28cm，所以，在保证中边跨塑料套管等长的基础上，中跨空心板的钢束比边跨空心板钢束短28cm。在计算模型中，为了更准确的模拟预应力钢束的传力锚固情况，特将每根预应力钢束分成7根单丝的预应力钢绞线，每根单丝的钢绞线截面面积为原钢

33、绞线的七分之一。经计算，传力锚固长度为196cm，用7根两端逐级递减28cm的单丝预应力钢绞线来模拟空心板中的一根预应力钢绞线。如：边跨空心板长1568cm的钢绞线可分为1512cm，1456cm，1400cm，1344cm，1288cm，1232cm，1176cm共七根单丝的钢绞线，其它钢绞线可以此类推。4.3 施工阶段信息计算过程共分为8个施工阶段：(1).预制简支空心板（放张预应力钢束前的阶段），在计算模型中体现为安装单元1-22，25-46，49-70，73-94，本阶段安装的单元均为预应力混凝土单元，施工周期7天；(2).放张空心板预应力钢束，在计算模型中为安装预应力单元1-168，

34、施工周期1天；(3).浇注空心板封头混凝土，每块板重7.38kN/m（板端头各50cm范围），施工周期88天；封头重量 0.2952*25=7.38（kN/m）(4).架设空心板并浇注铰缝混凝土，中板铰缝重量2.34kN/m，边板铰缝重量1.17kN/m，施工周期3天；铰缝重量 0.0934*25=2.335（kN/m）(5).浇注湿接段混凝土，在计算模型中为安装单元23，24，47，48，71，72，本阶段安装的单元为钢筋混凝土单元，施工周期3天；(6).浇注混凝土铺装，由于考虑5cm混凝土铺装参与结构受力，此阶段施加的外荷载为组合截面以外的混凝土铺装重量，施工周期3天；组合截面以外的混凝土

35、铺装重量： 中板：顶层5cm部分 0.05*1.00*25=1.25（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.21*25=0.2625（kN/m） =1.25+0.2625=1.513（kN/m）翼缘长度为0.25m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.25*25=1.5625（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =1.5625+0.13125=1.694（kN/m）翼缘长度为0.375m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.375*25=1.71875（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.

36、105*25=0.13125（kN/m） =1.71875+0.13125=1.85（kN/m）翼缘长度为0.5m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.50*25=1.875（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =1.875+0.13125=2.006（kN/m）翼缘长度为0.625m的边板：顶层5cm部分 0.05*1.625*25=2.03125（kN/m）底层5cm部分(铰缝处21cm) 0.05*0.105*25=0.13125（kN/m） =2.03125+0.13125=2.163（kN/m）(7).施工防撞墙、沥青混

37、凝土铺装，按横向分配系数分配，施工周期3天；中板为4kN/m，翼缘长度为0.25m时，边跨边板为4.88kN/m，中跨边板为5.08kN/m，翼缘长度为0.375m时，边跨边板为5.16kN/m，中跨边板为5.37kN/m，翼缘长度为0.5m时，边跨边板为5.46kN/m，中跨边板为5.69kN/m，翼缘长度为0.625m时，边跨边板为5.76kN/m，中跨边板为6.00kN/m。(8).施工其它附属结构，直至竣工通车，施工周期1000天。4.4 使用阶段信息温度影响按照公路桥涵设计通用规范条，计算桥梁结构由于梯度温度引起的效应。各参数如下：沥青混凝土铺装层厚100mm，A300mm；正温差时

38、，T114，T25.5；反温差时，T1-7，T2-2.75。4.4.2不均匀沉降对于先简支后连续的空心板桥来说，应当考虑基础的不均匀沉降带来的影响，本计算中考虑各支点不均匀沉降5mm，作用效应取最不利的组合值。先简支后连续的空心板桥在施工过程中存在变换支点的过程（简支变连续时，连续墩处由双排支座变为单排支座），各不均匀沉降施加在成桥后的各支点上。4.4.3横向分配系数四跨16m先简支后连续空心板，可按等效刚度的简支梁计算横向分配系数。按连续梁与简支梁的挠度相等原理，可用共轭法计算等效简支梁的抗弯刚度，对于四跨连续梁按下式计算：Ii*Cw×Ip，式中， Cw连续简支等效刚度修正系数；I

39、i*等效简支梁刚度； Ip等截面连续梁抗弯刚度。查表得，四跨等跨等截面连续梁等效简支梁刚度修正系数，边跨为1.432，中跨为1.860。支点按杠杆法计算荷载的横向分配系数，四分点到跨中按刚（铰）接板梁法计算荷载的横向分配系数，支点到四分点按直线内插求得。采用桥梁博士的横向分配系数计算模块计算空心板的横向分配系数。分别按杠杆法、刚接板梁法、铰接板梁法三种方法计算，支点采用杠杆法数据，四分点到跨中采用刚接板梁法、铰接板梁法两者的最大值。按刚（铰）接板梁法计算横向分配系数时需要计算各板的抗弯惯性矩及抗扭惯性矩。空心板抗弯惯性矩：计算时考虑5cm混凝土铺装参与受力，不考虑铰缝作用。经计算得：中板I3.

40、8483e-2（m4）；25cm翼缘边板I4.5905e-2（m4）；37.5cm翼缘边板I4.7998e-2（m4）；50cm翼缘边板I5.0083e-2（m4）；62.5cm翼缘边板I5.1862e-2（m4）。将边跨连续梁等效为简支梁，边跨中板Ii*1.432×I1.432×3.8483e-25.5108 e-2（m4）；边跨25cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×4.5905e-26.5736 e-2（m4）；边跨37.5cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×4.7998e-26.8733 e-2（m4）；边跨5

41、0cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×5.0083e-27.1719 e-2（m4）；边跨62.5cm翼缘边板Ii*1.432×I1.432×5.1862e-27.4266 e-2（m4）。将中跨连续梁等效为简支梁，中跨中板Ii*1.86×I1.86×3.8483e-27.1578 e-2（m4）；中跨25cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×4.5905e-28.5383e-2（m4）；中跨37.5cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×4.7998e-28.9276 e-2（m4）

42、；中跨50cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×5.0083e-29.3154 e-2（m4）；中跨62.5cm翼缘边板Ii*1.86×I1.86×5.1862e-29.6463 e-2（m4）。空心板抗扭惯性矩：按公式IT4b2h2/(2h/t+b/t1+b/t2)计算，式中，IT空心板抗扭惯性矩；b空心板宽度（腹板中心距离）；h空心板高度（顶、底板中心距离）；t空心板腹板宽度；t1空心板顶板厚度；t2空心板底板厚度。混凝土的剪切模量与弹性模量的比值取为0.4。基于不同的路基宽度、不同的边板翼缘长度，计算各种情况下的中、边板横向分配系数，结果见附表二

43、。4.4.4冲击系数边板与中板取统一的冲击系数，桥梁宽度按13.5米计，横桥向共13块板。结构的计算跨径： L=16（m）。截面抗弯惯性矩： Ic=0.693437（m4），此处的Ic值为包括铰缝、混凝土铺装在内的结构抗弯惯性矩。跨中处单位长度质量：1）预制板+铰缝 (13.5*0.8-2*0.25*(0.8-(0.12+0.20)/2)-13*(0.55*0.56-2*0.08*0.08)*25=166.062）桥面铺装 (0.10*24+0.10*25)*12.5=61.253）防撞墙 2*9.0=18G=166.06+61.25+18=245.31（kN）Mc=G/g=245.31/9.

44、81*1000=25006.12（kg/m）C50砼弹性模量 Ec=0.8*3.45e10=2.76e10（Pa）计算连续梁的冲击力引起的正弯矩效应和剪力效应时 F1=13.616/(2*L*L) *Sqrt(E*Ic/Mc)=13.616/(2*3.1416*16*16)*Sqrt(2.76e10*0.693437/25006.12)=7.405657 U1=0.1767*ln(F1)-0.0157 =0.1767*ln(7.405657)-0.0157 =0.338计算连续梁的冲击力引起的负弯矩效应时 F2=23.651/(2*L*L) *Sqrt(E*Ic/Mc)=23.651/(2*3

45、.1416*16*16)*Sqrt(2.76e10*0.693437/25006.12)=12.86363 U2=0.1767*ln(F1)-0.0157 =0.1767*ln(12.86363)-0.0157 =0.4365. 计算结果及分析采用同济大学的桥梁博士，按照上述的计算依据及参数计算中板及四种翼缘的边板。现整理给出极限承载能力包络图、各施工阶段的弯矩、使用阶段的主要单项弯矩、各种组合下的正应力图、主应力图、各施工阶段的正应力、使用阶段的主要单项这正应力、组合剪力、钢筋混凝土单元（连续墩顶处）的裂缝、支撑反力、位移。5.1 极限承载能力连续空心板的极限承载能力计算按新桥规条进行，桥梁

46、结构的重要性系数取1.1。计算时，考虑5cm混凝土铺装参与结构受力，剩余5cm混凝土铺装、沥青混凝土铺装、铰缝、防撞墙、空心板的封头混凝土均作为荷载。5.1.1 混凝土受力结构中，预制空心板采用C50混凝土，5cm厚混凝土铺装层采用C40混凝土。5.1.2 预应力钢束空心板的预应力钢束采用直径s15.2mm的预应力钢绞线，计算得到各种情况下中、边板的预应力钢束的数量。如下表：预应力钢束数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨预应力钢束数量（根）111113131414151516165.1.3 普通钢筋对

47、于各跨跨中的正弯矩，结构的承载能力除预应力钢束外，还考虑普通钢筋的作用。各跨跨中普通钢筋的种类及数量见下表：正弯矩普通钢筋种类、数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨边跨中跨距板底板5cm处钢筋8根128根126根126根125根125根124根164根163根163根16距板底板10cm处腹板内钢筋4根124根124根124根124根124根124根164根16连续空心板在受温度、不均匀沉降、活荷载的作用下，各连续桥墩处空心板下缘同样产生正弯矩。为抵抗此正弯矩，连续桥墩处空心板下缘必须配置一定数量的普通钢筋。各板在连续处下缘增设25的HRB335钢筋，钢筋长度为427cm（空心板连续端内400cm，外露27cm）。增设钢筋的数量及位置见下表：连续处空心板下缘正弯矩普通钢筋种类、数量一览表板别中板25cm翼缘边板37.5cm翼缘边板50cm翼缘边板62.5cm翼缘边板边跨中跨边跨中跨