橋梁工程上冊(cè)第篇混凝土梁橋混凝土簡(jiǎn)支梁橋的計(jì)算學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1橋梁工程上冊(cè)第篇混凝土梁橋橋梁工程上冊(cè)第篇混凝土梁橋(lin qio)混混凝土簡(jiǎn)支梁橋凝土簡(jiǎn)支梁橋(lin qio)的計(jì)算的計(jì)算第一頁，共105頁。內(nèi)力計(jì)算截面配筋驗(yàn)算開始擬定尺寸是否通過計(jì)算結(jié)束否是第1頁/共105頁第二頁，共105頁。鉸接板第2頁/共105頁第三頁，共105頁。第3頁/共105頁第四頁，共105頁。Haa221 Hbb221 112baPp 第4頁/共105頁第五頁，共105頁。第5頁/共105頁第六頁，共105頁。第6頁/共105頁第七頁，共105頁。dymMx 第7頁/共105頁第八頁，共105頁。maxxxmadymM maxxmMa 第8頁/共105頁第九頁

2、，共105頁。第9頁/共105頁第十頁，共105頁。第10頁/共105頁第十一頁，共105頁。3232321llHalaa 3232321lldHaldaa 第11頁/共105頁第十二頁，共105頁。第12頁/共105頁第十三頁，共105頁。3221ltHataa 3）荷載靠近(kojn)支承邊處ax = a+2x第13頁/共105頁第十四頁，共105頁。第14頁/共105頁第十五頁，共105頁。00min015. 2465. 0lPPlMMax 第15頁/共105頁第十六頁，共105頁。第16頁/共105頁第十七頁，共105頁。第17頁/共105頁第十八頁，共105頁。第18頁/共105頁第

3、十九頁，共105頁。第19頁/共105頁第二十頁，共105頁。矩第20頁/共105頁第二十一頁，共105頁。第21頁/共105頁第二十二頁，共105頁。)2(8)1(81120blaPglMp )(1(222110yAyAglQs 2081glMg 第22頁/共105頁第二十三頁，共105頁。第23頁/共105頁第二十四頁，共105頁。)4(4)1(10blaPMsp 2021glMsg 第24頁/共105頁第二十五頁，共105頁。2021glMsg )(),2(2)1()2()1()( ,4)1(21)1(01101010120120時(shí)時(shí)時(shí)時(shí)lbblaPblpbMlblabPplMspsp

4、第25頁/共105頁第二十六頁，共105頁。第26頁/共105頁第二十七頁，共105頁。iiipyPmS )1(第27頁/共105頁第二十八頁，共105頁。第28頁/共105頁第二十九頁，共105頁。第29頁/共105頁第三十頁，共105頁。)(211babPR )(212baaPR )(212dcdPR )(213dccPR 222RRR 第30頁/共105頁第三十一頁，共105頁。 ggm 410 qqm 210rrrpam 0掛車(guch)汽車(qch)人群(rnqn)橫向分布系數(shù)杠桿原理法第31頁/共105頁第三十二頁，共105頁。1. 整體橋梁結(jié)構(gòu)必須采用(ciyng)影響面加載計(jì)

5、算最不利荷載第32頁/共105頁第三十三頁，共105頁。2. 為簡(jiǎn)化計(jì)算，采用近似影響面來加載近似影響面縱橫方向(fngxing)分別相似1211 2211 2221 1221 第33頁/共105頁第三十四頁，共105頁。22212122122211112111max2222 PPPPM 3.加載過程(guchng)2121()2121(22122122212111 PPccmPmP212111 212111)()( PmPmcc 橫向分布(fnb)系數(shù)22122121 cm相當(dāng)于1#梁分配(fnpi)到的荷載第34頁/共105頁第三十五頁，共105頁。第35頁/共105頁第三十六頁，共105

6、頁。),(),(),(,yxyxpyxSyx 4.近似方法總結(jié)內(nèi)力橫向(hn xin)分布轉(zhuǎn)化為荷載橫向(hn xin)分布軸重)()(),(2,1yxyxpyx )()()()(2,1yxxPyyx xyxxPyy)()()()(12 xcxxPm)()(1 軸重與輪重的關(guān)系(gun x)各縱向(zn xin)影響線比例關(guān)系第36頁/共105頁第三十七頁，共105頁。),(),(),(,yxyxpyxSyx 5.影響面加載精確(jngqu)方法軸重),()(),(2,1yxxyxpyx ),()()()(2,1yxxxPyyx yxxxPyxy,12)()(),()( xcxxPxm)()(

7、)(1 軸重與輪重的關(guān)系(gun x)各縱向影響(yngxing)線在不同位置的比例關(guān)系第37頁/共105頁第三十八頁，共105頁。第38頁/共105頁第三十九頁，共105頁。第39頁/共105頁第四十頁，共105頁。 荷載(hzi)橫向分布等代內(nèi)力橫向分布的荷載(hzi)條件半波正弦荷載(hzi)可滿足上述條件21212121)()()()()()(ppxQxQxMxMxwxw lxPxp sin)(0 第40頁/共105頁第四十一頁，共105頁。第41頁/共105頁第四十二頁，共105頁。第42頁/共105頁第四十三頁，共105頁。第43頁/共105頁第四十四頁，共105頁。1. 基本(j

8、bn)假定將多梁式橋梁簡(jiǎn)化為由縱梁(zn lin)及橫梁組成的梁格，計(jì)算各主梁在外荷載作用下分到的荷載橋梁較窄時(shí)(B/L0.5)橫梁基本不變形。第44頁/共105頁第四十五頁，共105頁。第45頁/共105頁第四十六頁，共105頁。2. 變形(bin xng)的分解第46頁/共105頁第四十七頁，共105頁。21nwww tgawii 第47頁/共105頁第四十八頁，共105頁。3. 各主梁位移(wiy)與內(nèi)力的關(guān)系第48頁/共105頁第四十九頁，共105頁。1）與豎向位移的關(guān)系2）與轉(zhuǎn)角的關(guān)系 tgawii 348iiiiiwaIREIlRw 或或iiiiiiiaItgaIwIR 第49頁/

9、共105頁第五十頁，共105頁。4. 內(nèi)外(niwi)力平衡 niiiniiniiiIPawPIawR111PIIRniiii 1 121iiiniiiePIaaR niiiiiiIaIaePR12 12iiiIaeP iiiRRR PeaIaIPIIiniiiiniii211 第50頁/共105頁第五十一頁，共105頁。PeaIaIPIIRiniiiiniiii211 各主梁剛度(n d)相等iniiiaaePnPR 12第51頁/共105頁第五十二頁，共105頁。第52頁/共105頁第五十三頁，共105頁。7. 本方法(fngf)的精度邊梁偏大，中梁偏小第53頁/共105頁第五十四頁，共1

10、05頁。a3第54頁/共105頁第五十五頁，共105頁。iiiTiTiEIlRwGIlM4843 和和 iiawtg iiTiiTiEIaGIlRM122 iiialEIR348 第55頁/共105頁第五十六頁，共105頁。eMaRTiii 1iiiiiiTiiiiiTiiiiiiIaIeaIaEIGlIaIeaIEGlIaIeaR222222121112 iiiiiiiIaIeaIIR2 1121122 iiTiIaEIGl iiTiiTiEIaGIlRM122 iiialEIR348 第56頁/共105頁第五十七頁，共105頁。1. 基本(jbn)假定將多梁式橋梁簡(jiǎn)化為數(shù)根并列而相互間橫向

11、鉸接的狹長(zhǎng)板（梁）各主梁接縫間傳遞剪力、彎矩、水平壓力(yl)、水平剪力用半波正弦荷載作用在某一板上，計(jì)算各板（梁）間的力分配關(guān)系。第57頁/共105頁第五十八頁，共105頁。第58頁/共105頁第五十九頁，共105頁。2. 鉸接(jioji)板法假定各主梁接縫間僅傳遞剪力g，求得傳遞剪力后，即可計(jì)算(j sun)各板分配到的荷載 451434132312121111543211gpggpggpggpgp號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板號(hào)板第59頁/共105頁第六十頁，共105頁。傳遞剪力根據(jù)板縫間的變形協(xié)調(diào)(xitio)計(jì)算 0000444434324214134343332321312

12、4243232221211414313212111ppppgggggggggggggggg 第60頁/共105頁第六十一頁，共105頁。變位(bin wi)系數(shù)計(jì)算00222432142413124141343322134231244332211 ppppwbwbw 00004443434343332323232221211212111ggggggggggp 第61頁/共105頁第六十二頁，共105頁。第62頁/共105頁第六十三頁，共105頁。橫向(hn xin)分布影響線 45115434114323113212112111111gpggpggpggpgp 各板塊不相同時(shí)，必須將半波正弦荷

13、載在不同的板條上移動(dòng)計(jì)算各板塊相同時(shí)，根據(jù)位移互等定理(dngl)，荷載作用在某一板條時(shí)的內(nèi)力與該板條的橫向分布影響線相同iiww11 21aa 111iiwap iiwap121 iipp11 位移(wiy)互等定理板條相同第63頁/共105頁第六十四頁，共105頁。橫向分布(fnb)系數(shù)在橫向(hn xin)分布影響線上加栽第64頁/共105頁第六十五頁，共105頁。列表計(jì)算、剛度(n d)參數(shù)計(jì)算為計(jì)算方便，對(duì)于 不同梁數(shù)、不同幾何尺寸的鉸接板橋的計(jì)算結(jié)果可以列為表格(biog)，供設(shè)計(jì)時(shí)查用wb/2 0)1(2)1(0)1()1(2)1(0)1()1(2)1(1)1()1(243432

14、32121gggggggggg 00004443434343332323232221211212111ggggggggggp 引入剛度參數(shù)第65頁/共105頁第六十六頁，共105頁。EIplw44 TGIpbl222 22244228 . 5422/2 lbIIlbGIEIEIplGIpblbwbTTT 半波正弦荷載引起(ynq)的變形第66頁/共105頁第六十七頁，共105頁。3. 鉸接(jioji)梁法假定(jidng)各主梁除剛體位移外，還存在截面本身的變形第67頁/共105頁第六十八頁，共105頁。第68頁/共105頁第六十九頁，共105頁。4. 剛接梁法假定(jidng)各主梁間除傳

15、遞剪力外，還傳遞彎矩第69頁/共105頁第七十頁，共105頁。與鉸接(jioji)板、梁的區(qū)別未知數(shù)增加一倍，力法方程(fngchng)數(shù)增加一倍 000000001888787484383878777676474373272767666565363262161656555252151848747444343838737636434333232727626525323222121616515212111pMMggMMMgggMMMgggMMggMMggMMMgggMMMgggMMgg 第70頁/共105頁第七十一頁，共105頁。第71頁/共105頁第七十二頁，共105頁。第72頁/共105頁第

16、七十三頁，共105頁。第73頁/共105頁第七十四頁，共105頁。第74頁/共105頁第七十五頁，共105頁。pyMyxMxMyxyx 222222內(nèi)外(niwi)力平衡第75頁/共105頁第七十六頁，共105頁。 xyxyxyxyyyxxvEGvvEvvE )1(2)(1)(122 yxwzywzxwzxyyx222222 應(yīng)變位移(wiy)關(guān)系yxwDvMxwvywDMywvxwDMxyyx 222222222)1()()( 222222hhhhhhzdzMzdzMzdzMxyxyyyxx 第76頁/共105頁第七十七頁，共105頁。均質(zhì)彈性(tnxng)板的撓曲微分方程Dpywyxwxw

17、 44224442第77頁/共105頁第七十八頁，共105頁。 yxwzywzxwzxyyx222222 應(yīng)變(yngbin)位移關(guān)系 222222hhhhhhzdzMzdzMzdzMxyxyyyxx 正交異性(yxng)板 GvEvExyxyxyyyyyxxxx )(1)(1 22222222212222122)()(hhhhhhyxwDzdzMxwDywDzdzMywDxwDzdzMxyxyxyyyyxxx 第78頁/共105頁第七十九頁，共105頁。正交異性板的撓曲(no q)微分方程),(24422444yxpywDyxwHxwDyx Dpywyxwxw 44224442第79頁/共1

18、05頁第八十頁，共105頁。 yxwGJMyxwGJMywEJMxwEJMTyyxTxxyyyxx222222,第80頁/共105頁第八十一頁，共105頁。正交異性板的撓曲(no q)微分方程),(24422444yxpywDyxwHxwDyx 比擬正交異性板的撓曲(no q)微分方程),()(4422444yxpywEJyxwJJGxwEJyTyTxx ),(24422444yxpywEJyxwJJaExwEJyyxx 第81頁/共105頁第八十二頁，共105頁。第82頁/共105頁第八十三頁，共105頁。1k=Cw12k=Cw23k=Cw3nk=Cwn第83頁/共105頁第八十四頁，共10

19、5頁。111)(1321 niiknkkkk 根據(jù)(gnj)內(nèi)、外力的平衡)(11)(1321wCAwCCwCwCwCwniin )(1wAC wBwA 2)(wBC21 第84頁/共105頁第八十五頁，共105頁。wBwCwikikik2 wBwkiki2 位移(wiy)互等定理wwKkiki 引入BKkiki2 Kki是欲計(jì)算(j sun)的板條位置k、荷載位置i、扭彎參數(shù)以及縱、橫向截面抗彎剛度之比的函數(shù)，已經(jīng)被制成圖表制表人Guyon、Massonnet，本方法稱G-M法第85頁/共105頁第八十六頁，共105頁。 查表bBKbRkikiki 2 nKnBBKRkikiki 22nBb2 表中只有9點(diǎn)值，必須通過內(nèi)插計(jì)算(j sun)實(shí)際位置值第86頁/共105頁第八十七頁，共105頁。第87頁/共105頁第八十八頁，共105頁。第88頁/共105頁第八十九頁，共105頁。查表值校對(duì)(jio