混凝土簡支梁橋的計算同濟(jì)大學(xué)課件

第三章混凝土簡支梁橋的計算第一節(jié)概述橋梁工程計算的內(nèi)容內(nèi)力計算——橋梁工程、基礎(chǔ)工程課解決截面計算——混凝土結(jié)構(gòu)原理、預(yù)應(yīng)力混凝 土結(jié)構(gòu)課程解決變形計算簡支梁橋的計算構(gòu)件上部結(jié)構(gòu)——主梁、橫梁、橋面板支座下部結(jié)構(gòu)——橋墩、橋臺計算過程內(nèi)力計算截面配筋驗算開始擬定尺寸是否通過計算結(jié)束否是第二節(jié)行車道板計算一、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板二、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三、有效工作寬度1、計算原理外荷載產(chǎn)生的分布彎矩——mx外荷載產(chǎn)生的總彎矩——分布彎矩的最大值——mxmax設(shè)板的有效工作寬度為a假設(shè)可得有效工作寬度假設(shè)保證了兩點(diǎn)：1）總體荷載與外荷載相同2）局部最大彎矩與實(shí)際分布相同通過有效工作寬度假設(shè)將空間分布彎矩轉(zhuǎn)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、兩端嵌古固單向板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 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、履帶車不計有效工作寬度四、橋滴面板內(nèi)色力計算1、多煩跨連續(xù)碎單向板震的內(nèi)力1）泳彎矩宋計算短模式紛假定實(shí)際浪受力蹦狀態(tài)糕：彈綿性支遵承連抬續(xù)梁簡化腳計算仆公式駝：當(dāng)t/h<1/槽4時：跨中追彎矩Mc=揪+0奏.5M0支點(diǎn)彎午矩Ms=-蓄0.7M0當(dāng)t/h1/偶4時：跨中彎淺矩Mc=+獵0.7M0支點(diǎn)彎滴矩Ms=-高0.7M0M0——按簡支詞梁計算麥的跨中釘彎矩2）考覺慮有效的工作寬生度后的最跨中彎素矩活載彎紹矩恒載彎察矩3）方考慮烏有效頁工作企寬度松后的歷支點(diǎn)說剪力車輪診布置刪在支達(dá)承附鼻近2、稱懸臂擠板的珍內(nèi)力1）計焰算模式裙假定鉸接懸酸臂板—渡—車輪萍作用在蔑鉸縫上懸臂板絲式——車檢輪作用炸在懸臂標(biāo)端2）裝鉸接地懸臂芹板活載恒載2）懸允臂板活載恒載第三幟節(jié)煙主母梁內(nèi)尤力計我算一、恒胸載內(nèi)力前期純恒載岸內(nèi)力SG1（主要廊包括乓主梁驅(qū)自重衫）計算與氏施工方慮法有密悄切關(guān)系授，分清辛荷載護(hù)作用艙的結(jié)慚構(gòu)后期昆恒載膊內(nèi)力SG2（橋面澡鋪裝博、人切行道濱、欄某桿、軋燈柱堤〕二、活罰載內(nèi)力活載內(nèi)叨力計算風(fēng)必須考膊慮最不駝利荷載首位置一般采凝用影響烘線加載陳計算計算退汽車潑荷載抬時必搬須考串慮各沈項折抄減系宅數(shù)及錢沖擊盞系數(shù)通用畏計算杯公式三、內(nèi)梯力組合承載能衰力極限罷狀態(tài)正常茫使用懇極限婦狀態(tài)四、內(nèi)梢力包絡(luò)爪圖沿梁軸費(fèi)的各個教截面處睛的控制素設(shè)計內(nèi)路力值的事連線第四固節(jié)午主泄梁內(nèi)彎力橫鹿向分村布計袍算一、氧橋面館板與庫主梁偽分離土式橋編梁掛車汽車人群橫向分點(diǎn)布系數(shù)縣——杠之桿原理論法二、橫么向分布安計算原今理1.處整沃體橋營梁結(jié)剛構(gòu)必壟須采括用影蘭響面抓加載梯計算腳最不賽利荷昌載2.嘩為沈簡化攪計算腰，采業(yè)用近腦似影甜響面碧來加醒載近似影飄響面縱楚橫方向邀分別相鼓似3.加像載過程橫向分哭布系數(shù)相當(dāng)渾于1辨#梁作分配駐到的丘荷載4.寒近似泡方法棄總結(jié)知——公內(nèi)力擇橫向六分布?xì)q轉(zhuǎn)化陪為裝荷載趕橫向遼分布軸重軸重警與輪批重的斷關(guān)系各縱叼向影帳響線敏比例后關(guān)系5.影消響面加乒載精確虜方法軸重軸重喪與輪公重的賄關(guān)系各縱向解影響線勾在不同鑒位置的浩比例關(guān)照系6.須近似泊方法驚的近厚似程炒度近似似的原殿因—歌—縱籃向各王截面笑取相世同的踢橫向憂分配收比例銷關(guān)系近似浸程度對于小彎矩歐計算粘一般煮取跨穗中的漸橫向惹分配后比例拐關(guān)系跨中李車輪話占加雅載總波和的剪75達(dá)%以償上活載候只占蝦總荷去載的卡30哨%左嘆右荷載定橫向星分布控等代蒼內(nèi)力糕橫向霧分布群的荷斬載條掉件半波正匪弦荷載萌可滿足砍上述條棉件7.虧常用炒計算碗方法梁格拘法板系法梁系叼法三、坡剛性句橫梁必法（即偏心碌受壓患法）1.局基鋸本假浪定將多梁它式橋梁陰簡化為淺由縱梁豪及橫梁圈組成的鈔梁格，豬計算各獵主梁在嚼外荷載各作用下惹分到的測荷載橋梁騾較窄叼時(B/L悔<0.咐5)橫梁基答本不變牧形。2.姥變形的杰分解1）油純豎弟向位鹿移2）尸純轉(zhuǎn)尊動3.質(zhì)各主梁顫位移與盜內(nèi)力的掃關(guān)系1）與豎向位移的關(guān)系2）與轉(zhuǎn)角的關(guān)系1）弄豎向忠位移貌時的拿平衡2）轉(zhuǎn)遮動時的鋒平衡4.升內(nèi)訂外力蜓平衡5.反扯力分布資圖與橫跨向分布勵影響線反力分采布圖選定荷幅載位置賓，分別揚(yáng)計算各繪主梁的黑反力橫向索分布香影響運(yùn)線選定主邪梁，分返別計算事荷載作秩用在不鞠同位置匪時的反南力各主梁錦剛度相孝等6.寺橫向分頁布系數(shù)在橫驚向分凳布影運(yùn)響線圣上用追規(guī)范赴規(guī)定竊的車卻輪橫柏向間底距按錦最不星利位提置加禿載7.逢本華方法幣的精駐度貪邊窄梁偏商大，思中梁罵偏小8、考校慮主梁粗抗扭剛臘度的修板正剛性慨橫梁法a3θ豎向反鼻力與扭較矩的關(guān)難系轉(zhuǎn)動時年的扭矩竟平衡四、鉸替（剛）猜接板（樂梁）法1.舟基本假驕定將多梁兆式橋梁浩簡化為踩數(shù)根并睜列而相尚互間橫洋向鉸接框的狹長六板（梁屑）各主梯梁接鴉縫間澡傳遞檔剪力業(yè)、彎涂矩、股水平旋壓力禿、水礦平剪標(biāo)力用半尸波正床弦荷桃載作愁用在核某一黃板上稠，計還算各堪板（錘梁）哀間的螺力分印配關(guān)幣系。2.溉鉸接板貓法假定各義主梁接騾縫間僅拌傳遞剪鞭力g，求得蛋傳遞動剪力駛后，中即可靜計算雄各板嶼分配蟲到的握荷載傳遞服剪力謹(jǐn)根據(jù)汗板縫疊間的沖變形涂協(xié)調(diào)代計算變位圣系數(shù)酷計算橫向分辱布影響找線各板費(fèi)塊不伙相同禽時，連必須懸將半疼波正壤弦荷蠻載在可不同贏的板著條上匙移動給計算各板袖塊相裂同時嗓，根警據(jù)位齊移互綠等定潑理，疫荷載扭作用猴在某催一板制條時趨的內(nèi)棕力與咳該板收條的規(guī)橫向芹分布懷影響碗線相你同位移互攏等定理板條相食同橫向分慰布系數(shù)在橫趨向分羨布影滑響線嫩上加惠栽列表滋計算閱、剛膨度參脆數(shù)計拐算為計算難方便，守對于社不同梁蝴數(shù)、不順同幾何爺尺寸的齒鉸接板駕橋的計克算結(jié)果制可以列斜為表格逆，供設(shè)窯計時查異用引入剛度參數(shù)半波勵正弦尋荷載舍引起殼的變族形3.縫鉸哨接梁專法假定秀各主構(gòu)梁除絕剛體倍位移威外，未還存蝕在截映面本令身的腫變形與鉸接槐板法的幸區(qū)別：變位魄系數(shù)綱中增膛加橋宴面板叨變形暈項4.蘇剛接梁予法假定燦各主宅梁間雅除傳問遞剪梳力外刷，還愧傳遞郊彎矩與鉸沃接板破、梁璃的區(qū)演別未知茶數(shù)增勞加一旱倍，滔力法殿方程寒?dāng)?shù)增瓜加一累倍五、巾比擬潑正交尖異性屢板法1、計反算原理將由主奶梁、連移續(xù)的橋并面板和鋪多橫隔僅梁所組趨成的梁漠橋，比練擬簡化蔬為一塊楚矩形的醋平板；求解蜘板在恢半波等正弦敗荷載陵下的撲撓度利用撓塌度比與覺內(nèi)力比瞇、荷載虧比相同拜的關(guān)系蝴計算橫跌向分布訊影響線2、比蒜擬原理彈性記板的幟撓曲米面微訓(xùn)分方學(xué)程內(nèi)外般力平辮衡應(yīng)力應(yīng)踩變關(guān)系應(yīng)變解位移糟關(guān)系均質(zhì)罷彈性險板的忘撓曲儀微分渡方程應(yīng)力應(yīng)齡變關(guān)系應(yīng)變位乓移關(guān)系正交異牢性板正交異題性板的軌撓曲微騙分方程比擬正嘗交異性府板撓曲崖微分方施程正交異神性板的鞠撓曲微怠分方程比擬依正交槽異性誘板的金撓曲姻微分靜方程比擬原中理任何縱羊橫梁格雁系結(jié)構(gòu)沸比擬成逢的異性宰板，可織以完全返仿照真敵正的材制料異性超板來求誕解，只亂是方程準(zhǔn)中的剛港度常數(shù)逆不同3、橫脂向分布役計算根據(jù)荷況載、撓幻玉度、內(nèi)業(yè)力的關(guān)活系根據(jù)內(nèi)儲、外力應(yīng)的平衡位移唱互等闖定理引入Kki是欲撐計算座的板控條位掘置k、荷載位使置i、扭彎參碰數(shù)α以及縱諒、橫向表截面抗棚彎剛度俱之比的揚(yáng)函數(shù)峽，已嶄經(jīng)被臘制成堤圖表制表塘人Gu甩yo帥n、Ma爹ss旁on飯ne肢t，本方法炭稱G-M法查表表中劫只有揚(yáng)9點(diǎn)嬸值，刮必須什通過忌內(nèi)插醉計算副實(shí)際冶位置隆值查表值胳校對4、彎膠扭參數(shù)濁計算抗彎音慣矩項計算必須漠考慮礙受壓王翼板襯有效飄工作瞎寬度抗扭牲慣矩晚計算必須區(qū)繞分連續(xù)來寬板與統(tǒng)獨(dú)立主振梁翼板五、樹橫向執(zhí)分布飛系數(shù)欺沿橋蜓縱向壺的變筒化對于邀彎矩由于跨扶中截面困車輪加耕載值占撲總荷載蛋的決大宴多數(shù)，深近似認(rèn)郊為其它扮截面的龍橫向分己布系數(shù)納與跨中詠相同在電算糕中縱橋尤向可以責(zé)采用不旬同的橫鎖向分布駱系數(shù)對于鐵剪力從影響艙線看跨列中與支杠點(diǎn)均占旦較大比治例從影羊響面夢看近業(yè)似影收響面姐與實(shí)溉際情放況相倚差較鍵大計算剪員力時橫摸向分布紗沿橋縱裝向的變援化第五靈節(jié)子橫梁眉內(nèi)力顫計算一、逝橫梁晝的作劇用與遠(yuǎn)受力疲特點(diǎn)作用梯：加強(qiáng)結(jié)主構(gòu)的橫船向聯(lián)系保證稿全結(jié)扔構(gòu)的喊整體上性受力特釘點(diǎn)：受力接垃近與彈諸性地基掛梁影響京面的億正負(fù)么縱向哨位置攀基本買