热力工程中预制盖板抗弯设计理论探讨

郭 蒙 康吉民

(太原市热力公司，山西 太原 030012)

热力工程中预制盖板抗弯设计理论探讨

郭 蒙 康吉民

(太原市热力公司，山西 太原 030012)

简单介绍了预制盖板的概念，利用汽车轮压扩散理论和影响线原理对热力工程中预制盖板荷载作用的各种受力情况进行了分析，然后验算了预制盖板的抗弯承载力，使预制盖板的设计更加合理。

预制盖板，抗弯计算，汽车轮压扩散理论，影响线原理

由于汽车荷载、覆土厚度、盖板长度等因素影响小室、地沟预制盖板的安全性，设计时要考虑永久、可变荷载的作用，将汽车轮压扩散理论和影响线理论应用于预制盖板抗弯承载力的计算中，计算出预制盖板在各种情况下的最大弯矩，使预制盖板的设计更加合理。

1 预制盖板的概念

预制盖板是指在工厂加工成型后直接运输到施工现场进行安装的混凝土盖板，本文简称盖板。

2 参数取值

1)汽车荷载见表1。2)动力系数μd见表2。当覆土厚度H<0.7 m时，应考虑汽车荷载的动力系数μd。

表1 汽车荷载表

表2 汽车荷载动力系数表

3 基本公式

1)盖板的计算长度L0=1.05Ln。其中，Ln为盖板净长，m。2)盖板的截面有效高度h0=Lh-as。其中，Lh为盖板厚度，m。3)汽车轮压设计值P=γQμdp′。其中，γQ为可变荷载分项系数，取1.4；p′为汽车轮压标准值，kN。

4 荷载作用

4.1 永久荷载

永久荷载作用按均布荷载。1)盖板自重qb=γGttLhLb。其中，γG为永久荷载分项系数，取1.2；tt为混凝土容重，kN/m3，取25 kN/m3；Lb为盖板宽度，m。2)土荷载自重qt=γGγttcHLb。其中，γt为土荷载系数，取1.1；tc为土容重，kN/m3，取20 kN/m3；H为盖板上覆土厚度，m。3)永久荷载自重qy=qb+qt。

4.2 可变荷载

1)汽车荷载。a.当H>0.44 m时，汽车荷载按均布荷载，用汽车轮压扩散理论。当0.44 m

2)堆积荷载。地面堆积荷载的竖向压力标准值可取10 kN/m2。堆积荷载线荷载qf=γQ×10×Lb。

3)消防车荷载。根据《建筑结构荷载规范》，消防车面荷载标准值取35 kN/m2。 消防车线荷载qx=γQ×35×Lb。

4)可变荷载的选取。当覆土很厚时，汽车轮压的影响小于消防车荷载的影响时，消防车荷载起主要作用，可不考虑汽车荷载。

当覆土很厚又在庭院、花池、小路上不能通过消防车时，则堆放荷载起主要作用。

5 弯矩计算

只考虑可变荷载为汽车荷载。

5.1 当H>0.44 m时

1)理论。盖板上的覆土厚度对汽车轮压具有扩散作用，覆土越厚，汽车轮压扩散越充分，当覆土厚度足够厚，轮压扩散足够充分时，汽车轮压荷载可按均布荷载考虑。

其中，a为轮胎着地长度，取0.25m；b为轮胎宽度，取0.6m；d为相邻两个车轮间的净距，取0.7m。

其中，c为一辆汽车的轮距，取1.8 m。

4)汽车轮压线荷载qc=qvLb。

5)均布荷载设计值q=qy+qc。

5.2 当H≤0.44m时

1)理论。影响线是指单位集中移动荷载P=1作用下，某截面某量值变化规律的图形。根据影响线原理，当板上所有荷载的合力R与Pk恰好位于梁的跨度中点C两侧的对称位置时，Pk作用截面的弯矩达到最大值。

6 配筋计算

7 结语

该文利用汽车轮压扩散理论和影响线原理对盖板的抗弯性能进行计算进而完善盖板配筋的方法，在我们近几年的热力工程小室、地沟盖板的设计中得到广泛应用，实践证明此设计理论使设计工作更加合理，安全。

[1] GB 50009-2012，建筑结构荷载规范[S].

[2] GB 50010-2010，混凝土结构设计规范[S].

[3] GB 50332-2002，给水排水工程管道结构设计规范[S].

[4] 《给水排水工程结构设计手册》编委会.给水排水工程结构设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.

[5] 施岚青.注册结构工程师专业考试答题指导[M].北京：中国建筑工业出版社，2012：1246-1247.

[6] 朱炳寅.汽车等效均布荷载的简化计算[J].建筑结构·技术通讯，2006(5)：17.

Discussion on prefabricated plate bending resistance design theory in heating power engineering

GUO Meng KANG Ji-min

(TaiyuanHeatingPowerCompany,Taiyuan030012,China)

This paper simply introduced the concept of prefabricated plate, this paper analyzed various force situation using the automobile wheel pressure diffusion theory and influence lines principle to prefabricated plate load role, then calculated the bending resistance bearing capacity of prefabricated plate, made the design of prefabricated plate more reasonable.

prefabricated plate, bending resistance calculation, automobile wheel pressure diffusion theory, influence line principle

1009-6825(2014)11-0056-02

2014-01-26

郭 蒙(1980- )，女，工程师； 康吉民(1961- )，男，高级工程师

TU318.1

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