混凝土簡支梁橋的計算

混凝土簡支梁橋的計算1概述2行車道板內力計算3主梁內力計算4橫隔板內力計算5撓度及預拱度計算6斜彎橋計算簡介1概述橋梁工程計算的內容內力計算——橋梁工程、基礎工程課解決截面計算——混凝土結構原理、預應力混凝 土結構課程解決變形計算簡支梁橋的計算構件上部結構——主梁、橫隔板、橋面板支座下部結構——橋墩、橋臺計算過程內力計算截面配筋驗算開始擬定尺寸是否通過計算結束否是2行車道板計算

2.1行車道板的類型行車道板的作用：直接承受車輪荷載、把荷載傳遞給主梁分類單向板雙向板懸臂板鉸接懸臂板荷載傳遞2.2車輪荷載的分布車輪均布荷載——a2b2(縱、橫)橋面鋪裝的分布作用輪壓2.3有效工作寬度概念：板在局部分布荷載的作用下，不僅直接承壓部分參加工作，且與其相鄰的部分板帶也要分擔一部分荷載共同參與工作，因此需要確定板的有效工作寬度1.計算原理外荷載產生的分布彎矩——mx外荷載產生的總彎矩——分布彎矩的最大值——mxmax設板的有效工作寬度為a假設可得有效工作寬度假設保證了兩點：1）總體荷載與外荷載相同2）局部最大彎矩與實際分布相同通過有效工作寬度假設將空間分布彎矩轉化為矩形彎矩分布需要解決的問題：mxmax的計算影響mxmax的因素：1）支承條件：雙向板、單向板、懸臂板2）荷載長度：單個車輪、多個車輪作用3）荷載到支承邊的距離2.單向板1）荷載位于板的中央地帶 單個荷載作用 多個荷載作用 2）荷載位于支承邊處 3）荷載靠近支承邊處

ax=a’+2x3.懸臂板（鉸接懸臂板） 荷載作用在板邊時

mxmin-0.465P

取a=2l0

規(guī)范規(guī)定

a=a1+2b’＝a2+2H+2b’4、履羞帶車賀不計猛有效勸工作備寬度1、多縫跨連森續(xù)單恨向板縣的內渠力1）彎搜矩計姜算模礙式假識定2.隸4行車崖道板健內力鋤計算實際瞎受力誦狀態(tài)逼：彈梯性支移承連滾續(xù)梁簡化支計算幼公式蟻：當t/h<1細/4時腰：跨中臨彎矩Mc=稱+0欺.5M0支點胖彎矩Ms=茫-0懸.7M0當t/h1/竊4時弱：跨中校彎矩Mc=誼+0梅.7M0支點混彎矩Ms=得-0淹.7M0M0——按簡梳支梁筒計算冷的跨憂中彎據矩2）考枯慮有緩效工佛作寬球度后石的跨雖中彎罪矩活載筍彎矩恒載湖彎矩3）考姐慮有襯效工童作寬荷度后櫻的支姜點剪距力車輪勝布置粗在支葬承附豪近2、懸敢臂板粥的內慨力1）計厘算模蓄式假孩定鉸接巖懸臂欺板——車輪夏作用撫在鉸屢縫上懸臂擺板——車輪解作用社在懸牧臂端2）鉸破接懸亭臂板活載恒載2）懸使臂板活載恒載2.訂5算例荷載鼻：公閑路I級橫斷低面如易圖所慮示分別悟按單謝向板駕，鉸接伴懸臂尾板計算其盛內力回到場頁首3主梁麥內力層計算1.恒載蜂內力前期雪恒載走內力SG1（主蓋要包祖括主祖梁自盞重）計算淹與施微工方蜓法有釀密切掀關系趟，分清拘荷載雙作用秧的結嗽構后期認恒載黨內力SG2（橋牲面鋪詞裝、覺人行漢道、啞欄桿張、燈擔柱〕2.活載員內力活載天內力撈計算累必須惜考慮孔最不晶利荷煎載位敬置一般竭采用鴉影響譽線加能載計覽算計算底汽車朱荷載桂時必液須考嫩慮各認項折娘減系青數及臂沖擊員系數通用蜂計算竄公式3.內力動組合承載擋能力武極限背狀態(tài)正常哪使用據極限駱狀態(tài)內力庫包絡烤圖沿梁園軸的臥各個團截面野處的隆控制互設計停內力緒值的長連線3.裝1實用辜空間厭計算咱原理1.橫向喇分布嘉的概瞎念梁橋賠由承盯重結跨構（俘主梁寨）及啟傳力精結構瓜（橫勤隔梁壯、橋閣面板困等）呼兩大離部分婆組成裙，多執(zhí)片主梁梁依樸靠橫猾隔梁零和橋色面板袖聯成南空間累整體嫁結構訂，當米橋上膝作用炮荷載頁時，烈各片君主梁蕉將共采同參需與工反作，劍考慮汽到活撞載的幕作用傍具有外空間效性，想它們蚊的受丑力特告征屬漢于空艱間結鄙構的卵范疇卡，求恨解結春構的胳內力都是屬刷于空裂間計少算理連論問寇題。由于燙空間標結構觀分析鑄計算喘量相辟對于凈平面欠結構健要大燈得多厭，為好了簡跌化計確算，瓦也便術于手猶算，春通常閃采用令下述襯實用施空間研計算禍方法矩，將喊復雜巷的空明間問晌題合妹理轉笨化成不簡單呆的平寺面問色題來嚴求解糖主梁狼的內霧力或堆撓度。2.橫向漲分布肯計算于原理1)整體沖橋梁析結構僚必須埋采用逝影響載面加嬌載計拘算最戚不利農荷載2)為簡嶺化計拆算，隸采用始近似她影響復面來段加載近似尿影響軍面縱漂橫方鄙向分哄別相夾似3)加載傻過程橫向倍分布專系數相當婦于1#梁分煩配到斬的荷棋載4)近似西方法掠總結——內力衰橫向載分布垮轉化撈為至荷載虧橫向套分布軸重軸重峽與輪福重的凱關系各縱諒向影仍響線炎比例淹關系5)影響坐面加妙載精滿確方旗法軸重軸重貴與輪扎重的炊關系各縱安向影爪響線缸在不計同位必置的允比例擁關系6)近似粉方法恨的近爸似程享度近似符的原孤因——縱向益各截林面取哪相同禾的橫先向分院配比信例關古系近似昏程度對于剝彎矩歡計算勇一般捆取跨殿中的烤橫向望分配龜比例草關系跨中街車輪慶占加娛載總個和的75詞%以上活載缸只占輝總荷窯載的30溝%以下武（鋼善結構欺除外援）荷載王橫向習分布銅等代悶內力爬橫向閣分布尚的荷將載條腳件半波乞正弦下荷載襖可滿在足上塑述條鮮件7)常用擱計算傳方法梁格痛法板系折法梁系碎法車輪澤荷載輪在橋鋤上的薄橫向譯分布荷載舒橫向耳分布灑系數m如果銜某梁明的結喝構一沖定，姑輪重齊在橋澆上的極位置移也確預定，擦則分粥布給堪某根深梁的劃荷載遍也是蓬定值偷。在藏橋梁先設計誰中，罷常用太一個允表征依荷載秀分布滑程度招的系曬數m與軸山重的買乘積扎來表奸示該悅定值茶。m即為賄荷載帥橫向獻分布躲系數農，它密表示婦某根門梁所華承擔叨的最產大荷站載是邀各個督軸重蕩的倍嗚數。不同吧橫向婆剛度怠時主堅梁的戴變形鄙和受命力情誼況主梁境間無蛙聯系冒結構——捆m愉=1，整遵體性搏差，降不經繞濟主梁尋間橫焰隔梁似剛度蝕無窮型大——各主境梁均貍勻分襪擔荷膨載實際糧構造——剛隔陳梁并時非無愛窮大笛，各渠主梁輪變形絡復雜會，故池，橫觸向連杠結剛礙度越蒜大，渠荷載緒橫向多分布下作用脖越顯蒼著3.減2橫向兼分布葬計算島方法杠桿洲原理芝法：把橫瞇向結滔構(橋面見板和調橫隔錢梁)視作悟在主川梁上跡斷開綱而兩暮端簡岔支擱幻玉置在運主梁琴上的醋簡支拉梁或健懸臂表梁；偏心達壓力族法：把橫少隔梁壇視作偷剛性矮極大賞的梁盞，當首計及冊主梁夾抗扭漁剛度紀影響秩時，傾此法透又稱莊為修郵正偏肥心壓善力法總；橫向擴鉸接殃板(梁)法：忽把相飾鄰板(梁)之間些視為屬鉸接炎，只眼傳遞漆剪力凱；橫向訊剛接雕梁法洪：把相稻鄰主回梁之己間視勝為剛基性連程接，良即傳得遞剪況力和赤彎矩徹；比擬碎正交趕異性己板法承：將主裕梁和刃橫隔殿梁的制剛度宏換算暮成縱勇橫兩印向剛膜度不青同的勾比擬役彈性光平板援來求離解，筋并由兄實用天的曲玻線圖群表進議行荷郊載橫忽向分鉛布計宇算。橫向如分布敢計算對于欄簡支奪梁橋羞，按車單梁群進行館計算介，配搭筋比壓較合斗理。單梁遣的內研力，岔要比咸全橋溉截面螺的平香均值消大內力秘和荷您載是高成正真比例滿關系將橋兔上的址荷載犁乘系誼數，量換算辨成作棚用于屬單梁日的荷若載1.杠桿賓法計舅算橫滿向分丹布系愉數基本逼假定：假設致橫向富聯系奇（橫嬌隔板哄、橋垃面板搶）在也主梁豎頂處灰斷開垃，并汁簡支牌其上毀。邊梁期頂處備不斷烘開計算鍛原理：用力控平衡網的杠型桿原選理，降計算渴單梁脂分配參的荷概載適用獨范圍：計算對荷載固靠近毯主梁客支點晃時的m（如松求剪廉力、扛支點配負彎疾矩等鑒）雙主背梁橋橫向誓聯系桃很弱托的無坑中橫連梁的抖橋梁箱形沉梁橋憂的m=循1無橫榴隔梁壺裝配訊式箱奏梁橋慈的瓣主梁便橫向伴影響態(tài)線杠桿脾法計浮算橫香向分率布系規(guī)數杠桿秧法計爐算的高中梁享橫向寶分布崇系數垮值偏陪大，第對邊賀梁的糠偏小涼。計算愚支點框處的遇橫向宅分布傭系數帥比較犬合適跨。用橫冷向影致響線離計算錄荷載器分配積。桿原撿理法賄計算燭荷載戚橫向塘分布嫩系數爺例題當荷張載位拘于支詠點處等時，店應按祖杠桿令原理數法計吵算荷方載橫剃向分晨布系糠數。繪制1號梁畝和2號梁態(tài)的荷挪載橫市向影袖響線根據《公路額橋規(guī)》規(guī)定紹，在鉛橫向可影響肺線上設確定吳荷載寄沿橫脹向最廣不利開的布男置位袍置。求出碰相應哲于荷積載位憶置的營影響糧線豎給標值猜后．羞就可躺得到撤橫向趣所有遮荷載壺分布虹給1號梁鹿的最胡大荷涉載值輪。公路Ⅰ級人群使荷載1號梁雖在公路Ⅰ級和人窩群荷難載作剃用下純的最芬不利胡荷載乒橫向跪分布叮系數同理瞎可得2號梁畏的荷塘載橫開向分襯布系妄數（作幫業(yè)）杠桿關法計躬算卵橫向若分布稈系數設示例2.剛性涌橫梁避法（俯偏心倡壓力已法）1）基本麗假定將多浴梁式圈橋梁華簡化車為由貝縱梁哭及橫絲式梁組凈成的臉梁格芝，計構算各析主梁帳在外滅荷載泊作用陜下分節(jié)到的頃荷載撲，橫階隔梁領無限袖剛性望。車趕輛荷憑載作源用下叛，中街間橫碧隔梁播象一恒根剛沒度無筐窮大銹的剛停性梁哨一樣左，保辭持直連線的蔬形狀雪，各針主梁洗的變蓄形類煌似于桿件爐偏心替受壓的情謎況。捕（又姓稱為塵偏心雙壓力孟法）鼓。橋梁下較窄助時(B希/L吸<0父.5般)橫梁彎基本據不變旦形。2）基慈本原斥理：撈類似剖材料靠力學丸中桿臣件偏龍心受倉壓的粒計算旅方法現。3）適進用范陷圍：B/題L<旬0.耕5，橫雖向連撞接可蓄靠。梁橋噸撓曲沈變形夕（剛才性橫棗梁）分析踢結論在中碎間橫療隔梁腥剛度估相當拌大的懲窄橋鐮上，惡在沿坦橫向閘偏心錦布置延的活襪載作拆用下湯，總破是靠陰近活機載一待側的棗邊梁朝受載宣最大窗。考察撥對象跨中芳有單逐位荷供載P=跑1作用屯在1#邊梁姻上（雹偏心排距為e）時四的荷襲載分宿布情勢況計算擱方法偏心紋荷載料可以盆用作益用于御橋軸捏線的插中心尸荷載P=淹1和偏璃心力凍矩M=旦1.第e來替牲代偏心宗荷載P=雷1對各饑主梁的迫荷載寒分布狹圖4）計幻玉算原蜘理（脂計算婦公式繩的推區(qū)導）（1）純邊豎向枕位移（2）純辜轉動5）解各主掃梁位些移與夾內力萌的關交系（1）與豎向位移的關系（2）與轉角的關系1）豎漆向位及移時五的平認衡2）轉赤動時啦的平評衡6）篇內外詠力平虹衡7）反續(xù)力分紫布圖旦與橫康向分阻布影糖響線反力屑分布箏圖選定關荷載創(chuàng)位置冶，分斷別計壁算各氣主梁水的反桂力橫向膽分布雖影響罩線選定白主梁超，分朗別計碎算荷忽載作腎用在央不同吩位置察時的死反力各主適梁剛釣度相晌等8）際橫向鼓分布螺系數在橫插向分捉布影嬌響線雀上用許規(guī)范俗規(guī)定冤的車叼輪橫閑向間鼠距按文最不取利位赤置加鼓載9）瞇本方歪法的貸精度環(huán)邊梁您偏大身，中良梁偏精小3.考慮秋主梁摔抗扭釀剛度感的修弱正剛雅性橫掠梁法a3θ豎向威反力悲與扭仁矩的屈關系轉動培時的圣扭矩乓平衡鉸（餓剛）刮接板裝（梁抹）法1）基本間假定將多秒梁式跪橋梁蕉簡化宿為數南根并全列而訪相互隸間橫取向鉸沒接的塊狹長替板（茶梁）勺各主吳梁接糊縫間仙傳遞圾剪力殿、彎墨矩、翼水平欲壓力役、水鹿平剪愈力。鼠用半據波正灣弦荷秧載作騙用在魯某一庭板上坡，計航算各展板（喜梁）宣間的杠力分尺配關社系2）基傲本原押理力法剖原理3）適駐用范紐奉圍通過闊鉸縫碌連接為的空塵心板躺結構射、沒鵝有橫鳥隔板禿的T梁結彩構。2.鉸接玩板法假定離各主握梁接價縫間例僅傳翅遞剪泊力g，求激得傳綢遞剪劃力后炎，即須可計鍋算各別板分善配到怠的荷項載傳遞些剪力挑根據掛板縫博間的筐變形紫協(xié)調郊計算變位墻系數鴨計算橫向永分布暫影響并線各板逼塊不顫相同迷時，傘必須逝將半銷波正稀弦荷誓載在逐不同穴的板鄰條上儉移動逐計算各板霸塊相檔同時健，根鐵據位拾移互曾等定昏理，鋒荷載切作用啦在某鮮一板榜條時恐的內準力與罵該板儲條的魚橫向南分布田影響?zhàn)W線相般同位移棵互等湯定理板條預相同橫向刪分布炊系數在橫救向分建布影濁響線珠上加砌栽列表逢計算蒸、剛銜度參華數計原算為計剛算方賽便，妹對于料不院同梁雁數、姻不同銅幾何蘇尺寸憑的鉸爪接板福橋的警計算器結果但可以演列為忍表格癥，供孩設計托時查罩用引入剛度參數半波逆正弦士荷載恒引起懸的變豬形4）鉸躬接梁泄法假定屈各主畢梁除搖剛體的位移氧外，鬧還存銷在截蝴面本拴身的沫變形與鉸譽接板票法的戚區(qū)別皂：變位斑系數削中增惜加橋陽面板炎變形偉項5）剛節(jié)接梁拐法假定蟻各主純梁間輔除傳超遞剪兆力外甚，還神傳遞磨彎矩與鉸強接板米、梁攏的區(qū)腳別未知沿數增招加一船倍，俱力法鍋方程查數增虧加一霜倍剛度慘參數γ的計議算抗扭賄剛度透計算愁（1）抗扭拖剛度濱計算堅（2）鉸接索板計咬算示墳例跨徑l=恥13騾m,求1號、3號、5號板茄的荷姓載橫雙向分肥布系釣數荷載池：公法路I級鉸接塞板計箏算示驢例步驟敲（1）,求抗?jié)q彎剛廳度II=渴13翻91杏00邀0c孫m4步驟嘉（2），桃求抗理扭剛羨度IT=2江.3澆7X翼106步驟(3級)求γ鉸接凳板計濫算示捏例鉸接舌板計疾算示突例鉸接驗板計怎算示序例鉸接釣板計劈燕算示但例5.邊梁壁和內冊梁剛霉度不綿等的腦荷載刻橫向晴分布娛計算基本急思路把邊衛(wèi)梁的段多余毒剛度纏視為跌一個掀彈性提支承鵝，作描為未辟知反債力來犯考慮嘗，則估各主厚梁的合荷載息橫向特分布鉆可看暈做是預等剛悔度梁洋在外刑荷載日和這慎兩個恥未知廣反力仔共同姿的結刊果1）假父定邊攻梁截殼面的替抗彎峽慣矩望增大嗎，抗遲扭慣扇矩與造內梁爸同2）冊設r=輸E括I(邊）/E挖I(中）則彈啊性支產承的棒抗彎儉剛度督為恰（r-沃1)最EI3）惹荷載威與撓均度的鳳關系——正弦律分布分別豆考慮鋤各荷室載在挽邊梁著產生迎的撓麻度后晃疊加悶，有舉例邊梁的氣高度=2勁.5鄙m，其鹽余梁墳的高拳度=1兩.3嚇m求1號梁閱、3號梁跨的荷步載橫既向分鴿布影右響線1）未求截軍面的單慣矩2）查希有關狀等截抱面的青荷載睡橫向霸分布偶影響煤線豎憂標計表算哥（1）1號邊脹梁的豈橫向越分布吊影響司線6.比擬秒正交遠異性胃板法基本錯假定留：將剃由主殲梁、副連續(xù)念的橋襯面板自和多功橫隔枯梁所違組成扎的梁傲橋，滲比擬線簡化捷為一挨塊矩圍形的贊平板浴。計算芽原理膝：彈晝性力愿學適用未范圍看：梁蜻格體科系橋博梁，山寬橋1）計逼算方布法將由蝴主梁急、連虜續(xù)的霧橋面靠板和隸多橫緒隔梁貿所組儀成的滾梁橋濱，比閱擬簡仙化為拼一塊膀矩形鉆的平姥板；求解肌板在溫半波險正弦赴荷載勒下的載撓度利用怨撓度偽比與護內力考比、恐荷載相比相寺同的誓關系駕計算哥橫向呼分布萍影響聞線2）比貍擬原村理彈性趨板的男撓曲霜面微沫分方未程內外核力平反衡應力瓜應變卵關系應變村位移副關系正交仁異性程板正交心異性李板的依撓曲酸微分厘方程比擬鴿正交葛異性蘆板撓標曲微嬸分方在程正交咬異性斜板的福撓曲但微分構方程比擬盯正交出異性演板的夏撓曲薯微分殖方程比擬怕原理任何尋縱橫氣梁格厭系結泡構比突擬成而的異瘦性板點，可駕以完匹全仿泥照真巖正的急材料池異性紀板來參求解秀，只曉是方貍程中劍的剛真度常設數不哲同3）橫隱向分炒布計撒算根據搏荷載陰、撓魚度、禽內力編的關觸系根據辜內、睡外力伍的平差衡位移敢互等贏定理引入Kki是欲嫩計算網的板院條位痛置k、荷結載位癥置i、扭既彎參公數α以及?？v、魚橫向鴿截面昆抗彎聾剛度蘭之比的姨函數仁，已握經被敘制成勾圖表制表辱人Gu鎮(zhèn)yo繼n、Ma宗ss猶on滑ne烘t，本雷方法辰稱G-考M法查表表中僑只有9點值肥，必嶺須通悠過內辰插計霧算實瘡際位矩置值查表室值校臨對4）彎悉扭參鐘數計理算抗彎沫慣矩齊計算必須應考慮協(xié)受壓勺翼板眠有效冰工作助寬度抗扭依慣矩雷計算必須信區(qū)分足連續(xù)匹寬板孝與獨勿立主暮梁翼蕩板7.橫向杰分布中系數鞠沿橋慨縱向瞧的變掠化對于熔彎矩由于陳跨中事截面視車輪汁加載變值占投總荷減載的稍決大歷多數脊，近悅似認賀為其脹它截癢面的陵橫向喘分布升系數攻與跨與中相登同在電烏算中鈴縱橋耐向可織以采憑用不蘿同的摧橫向尸分布刃系數對于收剪力從影屈響線遵看跨店中與棟支點奔均占捆較大麻比例從影驗響面渣看近宿似影弓響面鍵與實喘際情償況相散差較支大計算縣剪力雪時橫夫向分襯布沿哄橋縱五向的臭變化橫向旨分布鴉系數喇沿跨斜徑變宮化（倆