1. 桥面板的荷载分布宽度

(1) 概述

板的有效工作宽度（荷载有效分布宽度）

行车道板不仅直接承压部分（例如宽度为 a1 ）的板带参加工作，与其相邻的部分板带也会分担一部分荷载而共同参与工作。因此，桥面板计算中，需要确定板的有效工作宽度（共同参与工作的板的宽度范围）。

(2) 计算原理（以单向板为例）

已知跨径为 l 的单向板，车轮荷载以a1×b1 的分布面积作用在行车道板上，则：

1)板在计算跨径 x 方向产生挠曲变形ωx ，同时也在 y 方向产生挠曲变形ωy ；

2)直接承压的宽为 a1 的板条受力最大，其邻近板也参与工作，共同承受轮载产生的弯矩；

3)离荷载越远的板条承受的弯矩越小。

 简便起见，用宽为a，高为 的矩形面积代替弯矩图曲线面积来计算轮载总弯矩，即：

等效弯矩图的总宽度为：

其中a 即为荷载有效工作宽度或板的有效分布宽度。

下图是单向板的有效荷载分布图：

2．桥面板计算

(1) 力学模型

桥面板是直接承受车轮碾压的混凝土板，它与主梁梁肋和横隔联结在一起，既保证梁的整体性，又将荷载传递与主梁。

桥面板实际上是周边支承的板，当长短边之比 la/lb≥2时，荷载绝大部分沿短跨方向传递，而沿长跨方向传递的荷载不足6%（均布）。

可将四边支承的板分为两类：

1) 单向板：la/lb≥2，荷载主要由短跨承受，在长跨方向只需适当配置分布钢筋即可（在桥面板中较为常用）

2) 双向板：la/lb＜2，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋，用钢量大，构造复杂（桥面板中较少采用）

(2) 内力计算

1)  多跨连续单向板的内力

a. 跨中最大弯矩计算

当 t/h<1/4 时（即主梁抗扭能力大者）：

当 t/h ≥ 1/4 时（即主梁抗扭能力小者）：

式中： h 为肋高； 为把板当作简支板时，由使用荷载引起的一米宽板的跨中最大设计弯矩 ，它是 和 两部分的内力组合。  

为 1m 宽简支板条的跨中活载弯矩，对于汽车荷载：

式中：

P ——轴重应取用加重车后轴的轴重计算；

a ——板的有效工作宽度；

l ——板的计算跨径；

μ——冲击系数，在桥面板内力计算中通常为 0.3 。

为跨中恒载弯矩，可由下式计算：

式中 g 为 1m 宽板条每延米的恒载重量。

b. 支点剪力计算

对于跨径内只有一个汽车车轮荷载的情况，考虑了相应的有效工作宽度后，每米板宽承受的分布荷载如右图所示。则汽车引起的支点剪力为：

其中：矩形部分荷载的合力为（以 代入）：

三角形部分荷载的合力为（以  代入）：

2) 铰接悬臂板的内力

用铰接方式连接的 T 型梁翼缘板其最大弯矩在悬臂根部。

每米宽悬臂板的活载弯矩为：

每米板宽的结构自重弯矩为：

注意，此处 为铰接双悬臂板的净跨径。

3)  悬臂板的内力

计算根部最大弯矩时，应将车轮荷载靠板的边缘布置，此时 b1=b2+H, 则结构自重和汽车荷载弯矩值可由一般公式求得：

结构自重弯矩（近似值）：

必须注意，以上所有活载内力的计算公式都是对于轮重为 P/2 的汽车荷载推得的。

4)  内力组合

1m 宽板内力组合

(3) 算例