箱梁內(nèi)力計(jì)算及組合

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1、內(nèi)力計(jì)算及組合一、永久作用效應(yīng)計(jì)算1.梁自重和橫隔梁自重（一期荷載）kN/mkN/m2.橋面系自重（二期荷載）橋面鋪裝采等厚度的10cmC50混凝土+SBS改性瀝青涂膜防水層+10cm瀝青混凝土，,則全橋?qū)掍佈b每延米重力為:kN/m為計(jì)算方便近似按各梁平均分擔(dān)來考慮,則每片梁分?jǐn)偟降拿垦用讟蛎嫦抵亓?kN/m3.濕接縫自重（二期荷載）kN/m4.防撞護(hù)欄自重（二期荷載）kN/m5.橫隔梁濕接自重（二期荷載）kN/m由此得邊梁每延米總重力為：kN/m（一期荷載）kN/m（二期荷載）6.恒載內(nèi)力本橋?yàn)橄群?jiǎn)支后連續(xù)，施工過程包含結(jié)構(gòu)的體系轉(zhuǎn)化，所以結(jié)構(gòu)

2、的自重內(nèi)力計(jì)算過程必須首先將各施工階段內(nèi)力計(jì)算出來，然后進(jìn)行疊加。第一施工階段：結(jié)構(gòu)體系為簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，自重作用荷載為；第二施工階段：由于兩跨間接頭較短，混凝土重量較小，其產(chǎn)生的內(nèi)力較小，且會(huì)減少跨中的彎矩，故忽略不計(jì)；第三施工階段：結(jié)構(gòu)體系為連續(xù)體系，忽略臨時(shí)支撐移除產(chǎn)生的效應(yīng)，考慮翼緣板及橫隔梁接頭重力和橋梁二期結(jié)構(gòu)自重作用荷載為橋梁二期荷載，即為。第一施工階段結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)內(nèi)力計(jì)算：以邊梁為計(jì)算單元，此時(shí)結(jié)構(gòu)體系為簡(jiǎn)支梁，計(jì)算跨徑為m；設(shè)為計(jì)算截面距支座的距離，并令，則主梁彎矩和剪力計(jì)算公式為：圖2-1內(nèi)力計(jì)算圖各計(jì)算截面如下圖2—2所示，具

3、體計(jì)算結(jié)構(gòu)如表2—1：圖2-2邊梁計(jì)算截面位置表2—1第一施工階段自重作用效應(yīng)內(nèi)力截面剪力（kN）彎矩（kN﹒m）支點(diǎn)2540.0左變化點(diǎn)1974481/4截面224.5888跨中0.011903/4截面-224.5888右變化點(diǎn)-197448支點(diǎn)-2540.0第三施工階段自重作用效應(yīng)內(nèi)力計(jì)算各計(jì)算截面如下圖2—3所示，具體計(jì)算結(jié)構(gòu)如表2—2：圖2-3邊梁計(jì)算截面位置表2-2第三施工階段自重作用效應(yīng)內(nèi)力截面剪力（kN）彎矩（kN﹒m）截面剪力（kN）彎矩（kN﹒m）左邊支點(diǎn)（左）1340左中支點(diǎn)（左）-197-598邊跨左變化點(diǎn)99.2233左中支

4、點(diǎn)（右）169-610邊跨1/451.85438中跨左變化點(diǎn)113-192邊跨跨中40．3470中跨1/482.75-16.5邊跨3/4-123129.5中跨跨中0.0174邊跨右變化點(diǎn)-162-239結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)總內(nèi)力：上述2個(gè)階段內(nèi)力均為階段內(nèi)力，每個(gè)施工階段的累計(jì)內(nèi)力需要內(nèi)力疊加得到，如表2-3：表2-3結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)總內(nèi)力截面剪力（kN）彎矩（kN﹒m）截面剪力（kN）彎矩（kN﹒m）左邊支點(diǎn)（左）3880左中支點(diǎn)（左）-457-650邊跨左變化點(diǎn)296681左中支點(diǎn)（右）425-675邊跨1/4176.751325中跨左變化點(diǎn)327

5、136邊跨跨中-31.11680中跨1/4207.75835邊跨3/42391028中跨跨中0.01360邊跨右變化點(diǎn)-38126.5二、可變作用效應(yīng)計(jì)算本橋汽車荷載采用公路—I級(jí)荷載，它由車道荷載組成。《橋規(guī)》規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算采用車道荷載。1.汽車荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算(1)跨中處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算根據(jù)截面幾何尺寸特點(diǎn),利用《橋梁結(jié)構(gòu)電算程序設(shè)計(jì)》,得出各梁的橫向分配影響線豎標(biāo)值見表2-4：表2-4各梁的橫向分配影響線豎標(biāo)值表梁號(hào)坐標(biāo)1#2#3#4#5#0.0000.5920.3920.233-0.008-0.2083.1000.3920.2

6、920.2330.092-0.0086.2000.1920.1920.2330.1920.1929.300-0.0080.0920.2330.2920.39212.400-0.208-0.0080.2330.3920.592根據(jù)各梁的橫向分布影響線圖，在上加載求得各種作用下的橫向分布系數(shù)如下，見表2-5：表2-5跨中荷載橫向分布系數(shù)梁號(hào)分布系數(shù)1＃梁2＃梁3＃梁4＃梁5＃梁汽車荷載橫向分布系數(shù)0.8230.5940.5450.5930.821由上表可知，1＃梁在荷載作用下的橫向分布系數(shù)最大，為設(shè)計(jì)和施工簡(jiǎn)便，各梁設(shè)計(jì)成同一規(guī)格，并以1＃梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。

7、(2)支座處荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算根據(jù)截面幾何尺寸特點(diǎn),利用《橋梁博士》,采用杠桿法計(jì)算。圖2-41＃梁支點(diǎn)處荷載橫向分布影響線及最不利布載圖荷載橫向分布系數(shù)如表2-6所示：表2-6荷載橫分布系數(shù)表作用位置跨中至L0/4處支點(diǎn)處汽車荷載0.8230.8502.汽車荷載沖擊系數(shù)計(jì)算《橋規(guī)》規(guī)定汽車荷載的沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù)。按結(jié)構(gòu)基頻f的不同而不同,對(duì)于連續(xù)梁橋：，沖擊系數(shù)（適用于）式中：，——基頻，Hz，計(jì)算連續(xù)梁沖擊力引起的正負(fù)彎矩效應(yīng)和剪力效應(yīng)；——計(jì)算跨徑，m；E——混凝土彈性模量，；——梁跨中截面慣性矩，；——結(jié)構(gòu)跨中處的

8、單位長(zhǎng)度質(zhì)量，，當(dāng)換算為重力計(jì)算時(shí)，其單位應(yīng)為，；——結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力，；——重力加速度，為。沖擊系數(shù)計(jì)算結(jié)果如表2