主梁內(nèi)力計(jì)算

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1、主梁的內(nèi)力計(jì)算主梁的內(nèi)力計(jì)算包括恒載內(nèi)力計(jì)算和活載內(nèi)力計(jì)算。根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，計(jì)算活載作用下的梁橋荷載橫向分布系數(shù)，求出各主梁控制截面（取跨中、四分點(diǎn)、變化點(diǎn)截面及支點(diǎn)截面）的恒載和最大活載內(nèi)力，然后再進(jìn)行主梁內(nèi)力組合。一、恒載內(nèi)力計(jì)算1、恒載集度⑴預(yù)制梁自重（第一期恒載）①．跨中截面段主梁自重（四分點(diǎn)截面至跨中截面，長(zhǎng)7.25m）②．馬蹄抬高與腹板變寬段梁的自重近似計(jì)算（長(zhǎng)3.7m）主梁端部截面面積為A=1.176m2③．支點(diǎn)段梁的自重（長(zhǎng)3.55m）④．橫隔梁的自重中橫隔梁體積為：端橫隔梁體積為：故半跨內(nèi)橫隔梁重量⑤．主梁永久作用集度（2）第二期恒載①

2、翼緣板中間濕接縫集度②現(xiàn)澆部分橫隔梁一片中橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積：一片端橫隔梁（現(xiàn)澆部分）體積：故③橋面鋪裝層6cm瀝青混凝土鋪裝：將橋面鋪裝重量均分給五片主梁，則④防撞欄：兩側(cè)防撞欄均分給五片主梁，則⑤主梁二期永久作用集度2、永久作用效用：下面進(jìn)行永久作用效用計(jì)算（參照?qǐng)D1-4），設(shè)c為計(jì)算截面至左側(cè)支座的距離，并令。主梁彎矩M和剪力V的計(jì)算公式分別是永久作用效用計(jì)算見(jiàn)表1-2。計(jì)算數(shù)據(jù)=29.10m，=846.81項(xiàng)目作用效應(yīng)跨中四分點(diǎn)支點(diǎn)a=0.5a=0.25a=00.1250.0938000.250.5第一期恒載彎矩/kN·m25.02646.281985.770

3、.00剪力/kN0.00181.88363.76第二期恒載彎矩/kN·m8.3309881.84661.730.00剪力/kN0.0060.61121.22恒載總匯彎矩/kN·m33.33093528.122647.500.00剪力/kN0.00242.49484.98二、活載內(nèi)力計(jì)算（修正剛性橫梁法）1.系數(shù)和車(chē)沖擊道折減系數(shù)按《橋規(guī)》和2.3.2條規(guī)定，對(duì)于汽—超20級(jí)按《橋規(guī)》第2.3.5條規(guī)定，平板掛車(chē)不計(jì)沖擊力影響，即對(duì)于掛—120載荷。按《橋規(guī)》第2.3.1條規(guī)定，對(duì)于雙車(chē)道不考慮汽車(chē)載荷折減，即車(chē)道折減系數(shù)。2.主梁的荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算①跨中的荷載橫向分布

4、系數(shù)如前所述，本例橋跨內(nèi)設(shè)有3道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)結(jié)，且承重結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)寬比為：所以可按修正的剛性橫梁法來(lái)繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù)。1）計(jì)算主梁的抗扭慣距對(duì)于T形梁截面，抗扭慣矩可近似按下式計(jì)算：=式中：和——相應(yīng)為單個(gè)矩形截面的寬度和厚度；——矩形截面抗扭剛度系數(shù)，可由下式計(jì)算m——梁截面劃分成單個(gè)矩形截面的個(gè)數(shù)。對(duì)于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度：。馬蹄部分的換算平均厚度：。圖1-5示出了的計(jì)算圖示。的計(jì)算見(jiàn)表1-4。分塊名稱(chēng)翼緣板24023.710.100.31230.009990285腹板145.29160.110.31020.001846025馬蹄40

5、310.780.17450.002079412∑0.013915722求得=0.013915722。2）計(jì)算抗扭修正系數(shù)主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得：式中：——與主梁片數(shù)n有關(guān)的系數(shù)，當(dāng)n=5時(shí)，為1.042，B=12.0m,=29.10m,=0.013915722,按《橋規(guī)》第2.1.3條取G=0.43，代入計(jì)算公式求得：=0.9113。3）按修正的剛性橫梁法計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值：式中：n=5，（參見(jiàn)圖1-6），則：計(jì)算所得的值列于下表1-5內(nèi)。梁號(hào)e（m）14.80.56450.0177-0.164522.40.38230.10890.0177300

6、.20.20.24）計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)1號(hào)主梁的橫向影響線和最不利布載圖如圖1-6所示。對(duì)于1號(hào)梁，則：汽—20掛—100人群荷載②支點(diǎn)截面的荷載橫向分布系數(shù)如圖1-7所示，按杠桿原理法繪制荷載橫向影響線并進(jìn)行布載，1號(hào)梁活載的橫向分布系數(shù)計(jì)算如下：汽—20=0.6667/2=0.33335掛—100=0.5416/4=0.1354人群荷載=1.2橫向分布系數(shù)匯總?cè)绫?-7。1號(hào)梁活載橫向分布系數(shù)荷載汽—200.63530.3334掛—1000.36330.1354人群0.61771.2000③計(jì)算活載內(nèi)力在活載內(nèi)力計(jì)算中，本文對(duì)于橫向分布系數(shù)的取值作如下考慮：計(jì)算主梁

7、活載彎矩時(shí)，均采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù)，鑒于跨中和四分點(diǎn)剪力影響線的較大坐標(biāo)位于橋跨中部，故也不按不變的來(lái)計(jì)算。求支點(diǎn)和變化點(diǎn)截面活載剪力時(shí)，由于主要荷重集中在支點(diǎn)附近而應(yīng)考慮支承條件的影響，按橫向分布系數(shù)沿橋跨的彎化曲線取值，即從支點(diǎn)到之間，橫向分布系數(shù)用與值直線插入，其余區(qū)段均取值。①計(jì)算跨中截面最大彎矩及相應(yīng)荷載位置的剪力和最大剪力及相應(yīng)荷載位置的彎矩采用直接加載求活載內(nèi)力，圖7是跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖示，計(jì)算公式為：式中：S——所求截面的彎矩或剪力；——車(chē)輛載荷的軸重；——沿橋縱向與荷載為止對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線坐標(biāo)值；a．汽