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1、混凝土簡支梁橋的計(jì)算一概述橋梁工程計(jì)算的內(nèi)容內(nèi)力計(jì)算——橋梁工程、基礎(chǔ)工程課解決截面計(jì)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(jì)算簡支梁橋的計(jì)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(jì)算過程內(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)束否是二行車道板計(jì)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——a2?b2(縱、橫)橋面鋪裝的分布作用輪壓三、有效工作寬度1、計(jì)算原理外荷載產(chǎn)生的分布彎矩——mx外荷載產(chǎn)
2、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(jì)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?-0.4
3、65P取a=2l0規(guī)范規(guī)定a=a1+2b’＝a2+2H+2b’4、履帶車不計(jì)有效工作寬度四、橋面板內(nèi)力計(jì)算1、多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力1）彎矩計(jì)算模式假定實(shí)際受力狀態(tài)：彈性支承連續(xù)梁簡化計(jì)算公式：當(dāng)t/h<1/4時：跨中彎矩Mc=+0.5M0支點(diǎn)彎矩Ms=-0.7M0當(dāng)t/h?1/4時：跨中彎矩Mc=+0.7M0支點(diǎn)彎矩Ms=-0.7M0M0——按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩2）考慮有效工作寬度后的跨中彎矩活載彎矩恒載彎矩3）考慮有效工作寬度后的支點(diǎn)剪力車輪布置在支承附近2、懸臂板的內(nèi)力1）計(jì)算模式假定鉸接懸臂板——車輪作用在鉸縫上
4、懸臂板——車輪作用在懸臂端2）鉸接懸臂板活載恒載2）懸臂板活載恒載三主梁內(nèi)力計(jì)算一、恒載內(nèi)力前期恒載內(nèi)力SG1（主要包括主梁自重）計(jì)算與施工方法有密切關(guān)系，分清荷載作用的結(jié)構(gòu)后期恒載內(nèi)力SG2（橋面鋪裝、人行道、欄桿、燈柱〕二、活載內(nèi)力活載內(nèi)力計(jì)算必須考慮最不利荷載位置一般采用影響線加載計(jì)算計(jì)算汽車荷載時必須考慮各項(xiàng)折減系數(shù)及沖擊系數(shù)通用計(jì)算公式三、內(nèi)力組合承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)四、內(nèi)力包絡(luò)圖沿梁軸的各個截面處的控制設(shè)計(jì)內(nèi)力值的連線四主梁內(nèi)力橫向分布計(jì)算一、橋面板與主梁分離式橋梁掛車汽車人群橫向分布系數(shù)——杠桿
5、原理法二、橫向分布計(jì)算原理1.整體橋梁結(jié)構(gòu)必須采用影響面加載計(jì)算最不利荷載2.為簡化計(jì)算，采用近似影響面來加載近似影響面縱橫方向分別相似3.加載過程橫向分布系數(shù)相當(dāng)于1#梁分配到的荷載4.近似方法總結(jié)——內(nèi)力橫向分布轉(zhuǎn)化為荷載橫向分布軸重軸重與輪重的關(guān)系各縱向影響線比例關(guān)系5.影響面加載精確方法軸重軸重與輪重的關(guān)系各縱向影響線在不同位置的比例關(guān)系6.近似方法的近似程度近似的原因——縱向各截面取相同的橫向分配比例關(guān)系近似程度對于彎矩計(jì)算一般取跨中的橫向分配比例關(guān)系跨中車輪占加載總和的75%以上活載只占總荷載的30%左右荷載
6、橫向分布等代內(nèi)力橫向分布的荷載條件半波正弦荷載可滿足上述條件7.常用計(jì)算方法梁格法板系法梁系法三、剛性橫梁法（偏心受壓法）1.基本假定將多梁式橋梁簡化為由縱梁及橫梁組成的梁格，計(jì)算各主梁在外荷載作用下分到的荷載橋梁較窄時(B/L<0.5)橫梁基本不變形。2.變形的分解1）純豎向位移2）純轉(zhuǎn)動3.各主梁位移與內(nèi)力的關(guān)系1）與豎向位移的關(guān)系2）與轉(zhuǎn)角的關(guān)系1）豎向位移時的平衡2）轉(zhuǎn)動時的平衡4.內(nèi)外力平衡5.反力分布圖與橫向分布影響線反力分布圖選定荷載位置，分別計(jì)算各主梁的反力橫向分布影響線選定主梁，分別計(jì)算荷載作用在不同位
7、置時的反力各主梁剛度相等6.橫向分布系數(shù)在橫向分布影響線上用規(guī)范規(guī)定的車輪橫向間距按最不利位置加載7.本方法的精度 邊梁偏大，中梁偏小8、考慮主梁抗扭剛度的修正剛性橫梁法a3θ豎向反力與扭矩的關(guān)系轉(zhuǎn)動時的扭矩平衡四、鉸（剛）接板（梁）法1.基本假定將多梁式橋梁簡化為數(shù)根并列而相互間橫向鉸接的狹長板（梁）各主梁接縫間傳遞剪力、彎矩、水平壓力、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。2.鉸接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)算各板分配到的荷載傳遞剪力根據(jù)板縫間的變形協(xié)調(diào)計(jì)算變
8、位系數(shù)計(jì)算橫向分布影響線各板塊不相同時，必須將半波正弦荷載在不同的板條上移動計(jì)算各板塊相同時，根據(jù)位移互等定理，荷載作用在某一板條時的內(nèi)力與該板條的橫向分布影響線相同位移互等定理板條相同橫向分布系數(shù)在橫向分布影響線上加栽列表計(jì)算、剛度參數(shù)計(jì)算為計(jì)算方便，對于不同梁數(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，供設(shè)
