第五章-混凝土簡支梁橋課件

第一節(jié)概述

一、混凝土梁橋按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系可劃分為：簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。㈠簡支梁橋1、簡支梁橋是靜定結(jié)構(gòu)，各跨單獨受力，結(jié)構(gòu)受力比較單純，不受支座變位等影響，適用于各種地質(zhì)情況，構(gòu)造也較簡單，容易做成標(biāo)準(zhǔn)化、裝配式構(gòu)件，制造、安裝均較方便，是一種采用最廣泛的梁式橋。因此，它是目前我國公路橋梁中最常用的結(jié)構(gòu)形式。2、鋼筋混凝土簡支梁橋經(jīng)濟合理的常用跨徑在20m以下，大于20m時一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。第一節(jié)概述

一、混凝土梁橋按承重結(jié)構(gòu)的靜力體系可劃分1我國預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計跨徑在40m以內(nèi)，已建成的最大跨徑達(dá)到62m。世界上預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋最大路徑達(dá)76m。一般來講，跨徑超過50m后就不太經(jīng)濟了。㈡連續(xù)梁橋

1、連續(xù)梁橋是上部結(jié)構(gòu)由連續(xù)跨過三個以上支座的梁作為主要承重結(jié)構(gòu)的橋梁，在恒載作用下，由于支點負(fù)彎矩的卸載作用，跨中最大正彎矩顯著減小，因此用在較大跨徑時將較簡支梁經(jīng)濟。連續(xù)梁在每個墩臺上沿橋縱向只需設(shè)一排支座，橋墩寬度小，節(jié)省材料，而且梁連續(xù)通過支座，接縫少，行車乎順。但連續(xù)梁為超靜定結(jié)構(gòu)，支座變位將引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力的變化，適用于地質(zhì)良好的橋位處我國預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計跨徑在40m以內(nèi)，2㈢懸臂梁橋懸臂梁橋是主梁長度超出跨徑的懸臂結(jié)構(gòu)。僅一端懸出者稱為單懸臂梁，兩端均懸出者稱為雙懸臀梁。對于較長的橋，還可以借助簡支的掛梁與懸臂梁一起組合成多孔橋。在力學(xué)性能上，懸臂根部產(chǎn)生的負(fù)彎短減小了跨中正彎矩，所以懸臂梁也與連續(xù)梁相仿，可以節(jié)省材料用量。懸臂梁橋?qū)儆陟o定結(jié)構(gòu)，墩臺的不均勻沉陷不會在梁內(nèi)引起附加內(nèi)力。

㈢懸臂梁橋3第五章--混凝土簡支梁橋課件4第二節(jié)混凝土簡支梁橋的構(gòu)造

一、混凝土簡支梁按建筑材料分為：鋼筋混凝土梁、預(yù)應(yīng)力混凝土梁、部分預(yù)應(yīng)力混凝土梁等幾類。⑴鋼筋混凝土簡支梁橋一般適用于跨徑為16m以下的公路橋梁。⑵預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁橋的跨越能力大一些，一般適用于50m以下的公路橋梁。⑶混凝土簡支梁按施工工藝分為：整體式和裝配式(分片式)兩大類。⑷整體式簡支梁，其橫向剛度大，穩(wěn)定性好。由于受運梁條件及架梁設(shè)備起吊能力的限制，整體式梁一般適用于就地澆筑；而裝配式簡支梁則是目前廣泛采用的橋梁類型。

第二節(jié)混凝土簡支梁橋的構(gòu)造

一、混凝土簡支梁按建筑材料分5⑸混凝土簡支梁按承重結(jié)構(gòu)(梁)的橫截面形式可分為：板橋、肋梁橋和箱形梁橋。二、混凝土簡支板橋在所有的橋梁形式中，板橋因其建筑高度小、外形最簡單而久用不衰。板橋不單外部形狀簡單，而且內(nèi)部一般無需專門配置抗剪鋼筋，只需按構(gòu)造要求將部分主筋起，因而施工簡單，模板和鋼筋工程都較省。對于高等級公路和城市立交工程，板橋(尤其是整體式板橋)又以極易滿足斜、彎、坡以及s形、喇叭形等特殊要求而受到重視。板橋的建筑高度小，適宜橋下凈空受到限制的橋梁使用，既可降低橋面高度，又可縮短引道長度。⑸混凝土簡支梁按承重結(jié)構(gòu)(梁)的橫截面形式可分為：板橋、肋梁6㈠整體式簡支板橋

1．總體構(gòu)造整體式板橋一般做成實體式等厚度的矩形截面，為了減輕自重也可做成矮肋板式截面。城市高架橋的板橋可采用單波或雙波[圖5—2d)]截面，與獨柱墩配合使用，橋下凈空開闊，造型優(yōu)美。整體式簡支板的跨徑一般為4～10m，板的厚度一般取跨徑的1／16—1／23，隨跨徑增大取用較小值。整體式板橋采用現(xiàn)澆施工，簡支結(jié)構(gòu)多應(yīng)用于單獨一跨的情形，多跨時一般做成連續(xù)結(jié)構(gòu)。㈠整體式簡支板橋

1．總體構(gòu)造7第五章--混凝土簡支梁橋課件8

2．鋼筋構(gòu)造截面配筋應(yīng)依據(jù)計算的縱、橫彎矩來定，主鋼筋直徑應(yīng)不小于12mm，間距應(yīng)不大于200mm，一般也不宜小于70mm；由于汽車荷載在板邊緣的分布范圍比跨中小，因而兩側(cè)各1／6板寬范圍內(nèi)的主筋宜較中間板帶增加15％。圖為整體式簡支板橋的構(gòu)造圖。其標(biāo)準(zhǔn)跨徑6m，橋面凈寬8.5m(與路基同寬)，兩邊有0.25m的安全帶，計算路徑為5．69m，板厚320mm，約為跨徑的1／18。縱向主筋采用Φ20，在跨徑兩端l／4—1／6的范圍內(nèi)呈30°彎起；分布鋼筋采用Φ10，按單位板寬上主筋面積的15％配置。2．鋼筋構(gòu)造9第五章--混凝土簡支梁橋課件10

整體式簡支板橋的橋面寬度往往大于跨徑，因此，在荷載作用下，橋面板實際上是處于雙向受力狀態(tài)，即除板的縱向中部產(chǎn)全正彎矩外．橫向也產(chǎn)生較大的彎矩。當(dāng)橋面板寬度較大時，除配置縱向的受力鋼筋外，尚應(yīng)計算配置板的橫向受力鋼筋。在城市修建寬橋時，為了防止產(chǎn)生過大的橫向彎矩以及溫度變化和混凝土收縮引起的縱向裂紋，可以沿中線分開，做成兩幅。整體式簡支板橋的橋面寬度往往大于跨徑，因此，在113．整體式斜交板橋的受力特點與構(gòu)造在橋梁建設(shè)中，由于橋位處的地形限制、或由于路線線形的要求而將橋梁做成斜交。斜交板橋的橋軸線與支承線的垂線呈某一夾角，此角稱作斜交角φ。斜板橋的受力狀態(tài)是很復(fù)雜的，迄今尚無力學(xué)經(jīng)典解答，多借助計算機以求得數(shù)值解。為了對斜板橋的受力性能有個定性的了解，以便從構(gòu)造上予以保證，這里只作簡單介紹。3．整體式斜交板橋的受力特點與構(gòu)造12第五章--混凝土簡支梁橋課件13斜板橋的受力與正交板橋相比，有其特別之處。理論與試驗表明，斜板在垂直荷載作用下，一般具有下列特性：(1)荷載有向兩支承邊之間員短距離方向傳遞的趨勢。如圖所示，在較寬的斜板中部、其最大主彎矩方向(即在垂直于該方向的截面上沒有扭矩)幾乎接近與支承邊正交。其次，無論對寬的或者窄的斜板，其兩側(cè)的主彎短方向雖接近平行于自由邊，但仍有向支承邊垂線方向偏轉(zhuǎn)的趨勢。(2)各角點受力情況可以用比擬連續(xù)梁的工作來描述。斜板橋的受力與正交板橋相比，有其特別之處。理14如圖所示，在斜板的“Z”形條帶A—B—C—D上各點的受力情況可以用三跨連續(xù)梁來比擬，在鈍角B、C處產(chǎn)生較大的負(fù)彎矩，其方向垂直于鈍角的二等分線；同時在B、C點的反力也較大，銳角A、D點的反力較小，當(dāng)斜交角與斜的寬跨比都較大時，銳角便有向上翹起的趨勢。此時若固定銳角角點，勢必導(dǎo)致板內(nèi)有較大的扭矩。如圖所示，在斜板的“Z”形條帶A—B—C—D上15第五章--混凝土簡支梁橋課件16(3)在均布荷載作用下，當(dāng)橋軸線方向的跨長相同時，斜板橋的最大跨內(nèi)彎矩比正板橋要小，跨內(nèi)縱向最大彎矩或最大應(yīng)力的位置，隨斜交角φ的變大而由中央向鈍角方向移動。圖表示在滿布均布荷載時，跨內(nèi)最大彎矩位置沿板寬的變化曲線，由圖可知，當(dāng)斜交角φ在15°以內(nèi)時，可以近似地按正交板橋計算，因此《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTGD62—2004)便作了這樣的規(guī)定。(3)在均布荷載作用下，當(dāng)橋軸線方向的跨長相同17第五章--混凝土簡支梁橋課件18(4)在上述同樣情況下，斜板橋的跨中橫向彎矩比正橋的要大，可以認(rèn)為橫向彎矩增大的量，相當(dāng)于跨徑方向彎矩減小的量。熟悉了斜板的工作性能以后，就可據(jù)以配置斜板橋的鋼筋。整體式斜板橋鋼筋布置如圖所示。當(dāng)斜交角(板的支座軸線的垂直線與橋縱軸線的夾角)不大于15°時，主筋可平行于橋縱軸線方向布置。當(dāng)斜交角大于15°時，主筋宜垂直于板的支承軸線方向布(4)在上述同樣情況下，斜板橋的跨中橫向彎矩比正19置，此時，在板的自由邊上下應(yīng)各設(shè)一條不少于3根主鋼筋的平行于自由邊的鋼筋帶，并用箍筋箍牢。在鈍角部位靠近板頂?shù)纳蠈樱瑧?yīng)布置垂直于鈍角平分線的加強鋼筋，在鈍角部位靠近板底的下層，應(yīng)布置平行于鈍角平分線的加強鋼筋，加強鋼筋直徑不宜小于12mm，間距100～150mm，布置于以鈍角兩側(cè)1.0～1.5m長為邊長的扇形面積內(nèi)。斜板的分布鋼筋宜垂直于主鋼筋方向設(shè)置，其直徑和間距的要求與正交板相同。在斜板的支座附近宜增設(shè)平行于支承軸線的分布鋼筋，或?qū)⒎植间摻钕蛑ё较虺噬刃畏植?，過渡到平行于支承軸線。置，此時，在板的自由邊上下應(yīng)各設(shè)一條不少于3根20第五章--混凝土簡支梁橋課件21㈡裝配式簡支板橋

1．總體構(gòu)造裝配式簡支板橋跨徑一般為6—20m，按橫截面形式分有實心板和空心板兩種。①實心板一般使用跨徑在10m以下．②當(dāng)跨徑增大時，則宜采用空心板截面，鋼筋混凝土空心板橋目前適用范圍在6一13m．預(yù)應(yīng)力泥凝土空心板橋在8—20m。空心板能減輕自重，而且能充分合理地利用材料?？招陌宓闹饕_孔形式有矩形、圓形、圓端形、菱形等，如圖5—8所示、其中a)圖和b)圖為單孔㈡裝配式簡支板橋1．總體構(gòu)造22挖空率大，質(zhì)量輕，但頂板需配置橫向受力鋼筋，承擔(dān)荷載的作用，其中a)圖所示孔的頂部略呈拱形，可以節(jié)省—些鋼筋，但模板較復(fù)雜；c)因為雙圓孔，施工時可用無縫鋼管(或充氣囊)作芯模，但挖空率小，自重較重；d)圖芯模則由兩個半圓和兩塊側(cè)模板組成，當(dāng)板的厚度改變時，只需改變側(cè)板高度即可。空心板橫截面的最薄處不得小于8cm，以保證施工質(zhì)量和承載的需要。挖空率大，質(zhì)量輕，但頂板需配置橫向受力鋼筋，承23第五章--混凝土簡支梁橋課件24《公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計》編制了6m、8m、10m和13m跨徑的裝配式鋼筋混凝土簡支空心板標(biāo)準(zhǔn)圖，各跨徑對應(yīng)的預(yù)制板厚分別為0.4m、0.5m、0.6m和0.7m；還編制了10m、13m、16m和20m跨徑的后張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝上簡支空心板標(biāo)準(zhǔn)圖，各跨徑對應(yīng)的預(yù)制板厚分別為0.5n、、0.6m、0.75m和0.9m。此外，還編制了先張法裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板的標(biāo)準(zhǔn)圖，路徑有10m。、13m和16m三種。《公路橋涵標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計》編制了6m、8m、10m和13m跨252．鋼筋構(gòu)造下圖為標(biāo)推跨徑8m的裝配式鋼筋混凝上空心板的中板截面和鋼筋布置圖，板全長7.96m。計算跨徑7.70m。板厚400mm，橫截面采用雙孔圓，半徑180mm，采用C40混凝土預(yù)制。每塊板底層配8根φ25主筋，板頂面配置3根φ8鋼筋，用以承擔(dān)剪力的箍筋N5和N6做成開口式，待立好芯模后，再與其上的橫向鋼筋N4扣綁扎組成封閉式的箍筋。2．鋼筋構(gòu)造下圖為標(biāo)推跨徑8m的裝配式鋼筋混凝上空心26第五章--混凝土簡支梁橋課件27第五章--混凝土簡支梁橋課件28

裝配式斜板橋的鋼筋布置與正交板有所不同。下圖為斜交角30°時斜板的頂層、底層鋼筋布置，其余鋼筋布置與正交板相同。裝配式斜板橋的鋼筋布置與正交板有所不同。下29

圖為標(biāo)準(zhǔn)跨徑16m的后張預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板的截面和預(yù)應(yīng)力筋布置圖。板高為0.75m，采用C40混凝土預(yù)制，兩肋下部各布置2束鋼絞線，每束由6根Φ15鋼絞線組成?！豆窐蚝瓨?biāo)準(zhǔn)設(shè)計》中采用強度等級為1570MPa的鋼絞線，目前工程中較多采用強度等級為1860MPa的鋼絞線，在設(shè)計中作等效替換即可。在頂板和底板布置有48的縱向鋼筋以增強板的抗裂性。箍筋在板端加密，以承受剪力。圖為標(biāo)準(zhǔn)跨徑16m的后張預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心30第五章--混凝土簡支梁橋課件313．板間橫向連接構(gòu)造

裝配式板橋板塊之間必須采用橫向連接構(gòu)造，以保證板塊共同承受汽車荷載。常用的橫向連接方式有企口混凝土鉸連接和鋼板焊接連接。⑴企口混凝土鉸，鉸的上口寬度應(yīng)保證插入式振搗器能夠伸人，鉸的深度不應(yīng)小于板厚的2／3。板塊安裝就位后，在鉸縫內(nèi)用C25到C40細(xì)集料混凝土填實；如果要使橋面鋪裝層也參與受力，也可以將預(yù)制板中的鋼筋伸出與相鄰板的同種鋼筋互相綁扎，再將它們澆筑在鋪裝層內(nèi)。實踐證明，企口式混凝土鉸能保證傳遞橫向剪力，使各塊板共同受力。3．板間橫向連接構(gòu)造裝配式板橋板塊之間必須采32第五章--混凝土簡支梁橋課件33由于企口縫內(nèi)的混凝土需要養(yǎng)護(hù)一段時間才能通車，當(dāng)為了提前通車而需要加快工程進(jìn)度時也可采用鋼板連接。具體做法是預(yù)制時將一鋼板預(yù)埋于裝配板的頂部，板塊安放就位后，焊接一塊鋼蓋板在相鄰兩板塊的預(yù)埋鋼板上。連接構(gòu)造的縱向中距通常為0.80～1.50cm，跨中部分布置較密，向兩端支點處逐漸減疏。此方式連接較松散，較少采用。由于企口縫內(nèi)的混凝土需要養(yǎng)護(hù)一段時間才能通34三、混凝土簡支肋梁橋

肋梁橋因其在橫截面上具有明顯的肋形結(jié)構(gòu)而得名。其受力明確，充分利用了混凝土抗壓和鋼筋抗拉的特征，施工也較方便，是中、小跨徑梁橋中應(yīng)用最廣泛的橋型。簡支肋梁橋常用截面形式有T形和I形。1．T形梁橋如圖所示，從圖中可以看出，簡文肋梁橋的上部構(gòu)造由主梁(梁肋、翼緣板)、橫隔梁(中橫隔梁、端橫隔梁)、橋面結(jié)構(gòu)(橋面鋪裝、防水層、人行道、欄桿等)部分組成。⑴主梁是橋梁的主要承重結(jié)構(gòu)，由梁肋和冀板組成。主梁的上翼緣既是主梁的一部分，又聯(lián)合構(gòu)成橋面板，承受汽車和人群荷載的作用。三、混凝土簡支肋梁橋

肋梁橋因其在橫截面上具有明35⑵橫隔梁的作用是保證各根主梁相互聯(lián)結(jié)成整體，共同承受荷載。⑵橫隔梁的作用是保證各根主梁相互聯(lián)結(jié)成整體，共36第五章--混凝土簡支梁橋課件37㈠整體式簡支肋梁橋

常用的整體式簡支T形梁橋，如圖所示。在保證抗剪、穩(wěn)定的條件下，主梁的肋寬約為梁高的1／6一1／7，但不宜小于140㎜，以利于澆筑混凝土；當(dāng)肋寬有變化時，其過渡段長度不小于12倍肋寬差。主梁高度通常為跨徑的1／8—1／]6。為了減小橋面板的跨徑(一般限制在2—3m之內(nèi))，還可以在兩根主梁之間設(shè)置次縱梁，如圖所示。鋼筋混凝土T形梁因配筋多采用焊接鋼筋骨架，故梁肋為矩形截面。預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁為布置預(yù)應(yīng)力筋和提高配筋率，梁肋下部做成馬蹄形，馬蹄形斜面一般為45°；肋端部寬度尚應(yīng)滿足預(yù)應(yīng)力錨具布置的要求，一般加寬至與馬蹄同寬。

㈠整體式簡支肋梁橋

常用的整體式簡支T形梁橋，如圖所38整體式簡支梁橋橋面板的跨中板厚不應(yīng)小于100mm。橋面板與梁肋銜接處一般都設(shè)置承托結(jié)構(gòu)，承托長高比一般不大于3。為加強整體性，必須設(shè)置端橫隔梁，而且每隔l0m需加設(shè)中間橫隔梁。整體式簡支梁橋橋面板的跨中板厚不應(yīng)小于100mm。39(二)預(yù)制裝配式簡支肋梁橋

裝配式T形梁橋是使用最為普遍的肋梁橋的結(jié)構(gòu)形式，其優(yōu)點是制造簡單、整體性好、接頭也方便。下圖是常見的裝配式T形梁橫截面。(二)預(yù)制裝配式簡支肋梁橋

裝配式T形梁橋是使用最為普401．主梁構(gòu)造

鋼筋混凝土T形簡支梁常用于不大于16m的跨徑范圍，更大跨徑宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土T形簡支梁，不過其標(biāo)準(zhǔn)跨徑不宜大于50m。主梁梁肋的厚度要求與整體式T形梁類同。當(dāng)主梁間距小于2m時，梁助—船做成全長等厚度；主梁間距大于2m時，梁肋端部2.0一5.0m范圍內(nèi)可逐漸加寬，以滿足抗剪和安放支座要求。對于預(yù)應(yīng)力主梁梁肋，肋下部同樣應(yīng)做成馬蹄形，如圖所示。1．主梁構(gòu)造

鋼筋混凝土T形簡支梁常用于不大于16m41主梁間距一般在1.6—2.5m之間，過去較多采用1.6m。公路橋涵設(shè)計圖中《裝配式鋼筋混凝土T形梁》(JT／GQS025—84)和《裝配式須應(yīng)力混凝土簡支梁》(JT／GQS024—83)采用的主梁間距均為2．2m，其預(yù)制寬度為1.6m，吊裝后鉸縫寬為600㎜，如圖5～15c)所示。對于跨徑較大的結(jié)構(gòu)，加大主梁間距，減少主梁片數(shù)更為經(jīng)濟合理，當(dāng)?shù)跹b質(zhì)量允許時，主梁間距采用1.8—2.2m為宜。主梁間距一般在1.6—2.5m之間，過去較多采用42

下圖是一根標(biāo)準(zhǔn)跨徑20m的鋼筋混凝土T形梁主梁鋼筋骨架構(gòu)造圖，每根梁內(nèi)主筋為8根φ32HR335級鋼筋。其中最下層的4根N1鋼筋將通過梁端支承中心，其余8根則按梁的抗剪要求從不同位置彎起。設(shè)在梁頂部的仍2架立鋼筋在梁端向下彎并與主筋N1相焊接。箍筋采用的＠140mm，但在支座附近加倍。附加斜筋采用φ16HRB335，其具體位置要通過計算確定。防收縮鋼筋采用φ48鋼筋，按下密上疏的要求布置。所有鋼筋的焊縫均為雙面焊。下圖是一根標(biāo)準(zhǔn)跨徑20m的鋼筋混凝土T形梁主梁43第五章--混凝土簡支梁橋課件44圖5—17是標(biāo)準(zhǔn)跨徑25m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T形主梁的一般構(gòu)造和預(yù)應(yīng)力筋布置示意圖。計算跨徑為24.2m，預(yù)制梁用C40混凝土，每片梁配8束24φ5的鋼絲束，鋼絲標(biāo)準(zhǔn)強度為1570MPa。圖5—17是標(biāo)準(zhǔn)跨徑25m的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T形主45第五章--混凝土簡支梁橋課件46第五章--混凝土簡支梁橋課件47第五章--混凝土簡支梁橋課件48第五章--混凝土簡支梁橋課件49第五章--混凝土簡支梁橋課件50第五章--混凝土簡支梁橋課件51第五章--混凝土簡支梁橋課件52第五章--混凝土簡支梁橋課件53第五章--混凝土簡支梁橋課件54第五章--混凝土簡支梁橋課件55第五章--混凝土簡支梁橋課件56第五章--混凝土簡支梁橋課件57第五章--混凝土簡支梁橋課件58第五章--混凝土簡支梁橋課件59第四節(jié)橋面板(行車道板)的計算第四節(jié)橋面板(行車道板)的計算60第五章--混凝土簡支梁橋課件61第五章--混凝土簡支梁橋課件62二、車輛荷載在板上的分布

作用在橋面上的車輛荷載的車輪壓力，通過橋面鋪裝層擴散分布在鋼筋混凝土板面上，由于板的計算跨徑相對于輪壓的分布寬度來說不是很大，故在計算中應(yīng)將輪壓作為分布荷載來處理，以免造成較大的計算誤差，增加橋面板的材料用量。車輛荷載的車輪著地面實際接近于橢圓，為簡化計算亦假定為“a2×b2”的矩形，以a2記作車輪沿行車方向的著地長度，以b2記作車輪的寬度。車輛荷載的a2和b2值可以從公路規(guī)范中查得。二、車輛荷載在板上的分布

作用在橋面上的車輛荷63第五章--混凝土簡支梁橋課件64第五章--混凝土簡支梁橋課件65作用在混凝土或瀝青混凝土鋪裝面層上的車輪荷載，偏安全地假定以呈45°角擴散分布于混凝土板面上，如圖所示。則最后作用于混凝土橋面板頂面的矩形荷載壓力的邊長為：作用在混凝土或瀝青混凝土鋪裝面層上的車輪荷66第五章--混凝土簡支梁橋課件67當(dāng)車輛荷載作用于橋面板上時，作用于板面上的局部分布荷載為：式中：P輪——輪重，為汽車軸重P的1/2故上式也可以寫成當(dāng)車輛荷載作用于橋面板上時，作用于板面上的68三、有效工作寬度當(dāng)荷載以a1×b1的分布面積作用在板上時、板除了沿計算跨徑x方向產(chǎn)生撓曲變形ωx外，沿垂直于計算跨徑的y方向也必然發(fā)生撓曲變形ωy。這說明在車輛荷載作用下不僅使直接承壓寬度為a1的板條受力，其鄰近的板也參與工作，共同承受車輪荷載所產(chǎn)生的彎矩。三、有效工作寬度當(dāng)荷載以a1×b1的分布面積作用在板69第五章--混凝土簡支梁橋課件70為了計算方便，設(shè)想以寬度為a的板均勻承受車輪荷載產(chǎn)生的總彎矩[圖5—31b)]，即則得彎矩圖形的換算寬度為為了計算方便，設(shè)想以寬度為a的板均勻承受車輪荷載產(chǎn)生的總彎矩71規(guī)范基于大量的理論研究，對板的有效工作寬度作了如下規(guī)定：1．單向板的荷載有效分布寬度(1)荷載在跨徑中間①對于單獨一個車輪荷載有效分布寬度為：式中：L——兩梁肋之間板的計算跨徑其余符號意義同前。規(guī)范基于大量的理論研究，對板的有效工作寬度72計算彎矩時，計算剪力時，其中L0為板的凈跨徑，t為板的厚度，b為梁肋寬度。計算彎矩時，73②對于幾個靠近的相同車輪荷裁，如按上式計算所得各相鄰荷載的有效分布寬度發(fā)生重疊時，則：②對于幾個靠近的相同車輪荷裁，如按上式計算所得74(2)荷載在板的支承處(2)荷載在板的支承處75(3)荷載靠近板的支承處這就是說，荷載由支點處向躊中移動時，相應(yīng)的有效分布寬度對近似地按45°線過渡。根據(jù)以上所述，對于不同荷載位置時單向板的有效分布寬度圖形如圖所示。(3)荷載靠近板的支承處這就是說，荷載由支點處向躊中762．懸臂板的荷載有效分布寬度

懸臂板在荷載作用下除了直接受載的板條外，相鄰板條也發(fā)生撓曲變形而承受部分彎矩。沿懸臂根部在寬度(y)方向各板條的彎矩分布如圖所示。根據(jù)彈性板理論分析，當(dāng)板端作用集中力P時，受載板條的最大負(fù)彎矩而荷載引起的總彎矩為M0＝一PL0。因此，按最大負(fù)彎短值換算的有效工作寬度為：2．懸臂板的荷載有效分布寬度

懸臂板在荷載作用下除了直77可見，懸臂板的有效工作寬度接近于2倍懸臂長度，也就是說，荷載可近似地按45°角向懸臂板支承處分布可見，懸臂板的有效工作寬度接近于2倍懸臂長78我國公路橋規(guī)對懸臂板規(guī)定的荷載有效分布寬度為：我國公路橋規(guī)對懸臂板規(guī)定的荷載有效分布寬度為：79第五章--混凝土簡支梁橋課件80四、內(nèi)力計算

1．多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力(1)彎矩計算

從構(gòu)造上看，行車道板與主梁梁肋是整體連接在一起的，因此當(dāng)板上有荷載作用時會促使主梁也發(fā)生相應(yīng)的變形，而這種變形又影響到板的內(nèi)力。如果主梁的抗扭剛度極大，板的工作就接近于固端梁，反之，如果主梁肋抗扭剛度極小，板在梁肋文承處為接近自由轉(zhuǎn)動的鉸支座，則板的受力就加多跨連續(xù)梁體系。實際上行車道板和主梁梁肋的支承條件，既不是固端，也不是鉸支，而應(yīng)該考慮是彈性固結(jié)的，如圖所示：四、內(nèi)力計算

1．多跨連