第1章+连续梁桥计算

发布时间 : 星期日 文章第1章+连续梁桥计算更新完毕开始阅读

ds — 周边微段长度。 现以图中0#截面为例进行计算:

4?[(1.6?0.32)(?20.350.252)?(7.6?0.35)]10.323

IT0?(1.6?0.3?0.252)?(7.6?0.35)(?10.25?2?0.31?2.7?0.3)

?6.077243?0.045198?6.122441?和中跨跨中抗扭惯矩ITc分别为: 其余截面照此法计算,一并汇总于表1-3中,其中边跨跨中抗扭惯矩ITc??6.835647m ITc?6.122441ITc4

m4

2.按式(1-12)和式(1-14)分别计算中跨和边跨的抗扭惯矩换算系数C?。现以中跨为例,将表1-3中的ITi代入之,并注意到m=n/2=5(段),得:

C??[?[2m1IT0126.25381?1ITcm?1?2?i?11ITi]?ITc2?5?16.122441?2(117.92404???16.921904

)]?6.122441?1.645205??1.297622 同理,得边跨的抗扭惯矩换算系数C?(三)抗扭修正系数β计算 1.β公式中的各个参数计算 n=2 (腹板数)

ai=a1=a2=(7.6-0.35)/2=3.625 (腹板至中心线距离) l边=40m,l中=60m G=0.43E (剪切模量) 2.β值计算

边跨

???1?1nl2边12??GC??ITc?????ECwIc1?1ai2

?0.1026?1?2?401220.43E1.2976226.8356471????2E1.61162.74652?3.625中跨的β=0.0759,计算过程从略。上述的Cw和C?计算可以编制成小的计算程序,则可以大大节约手

17

算时间。

(四)荷载增大系数?计算

现以边跨为例,荷载沿横桥向按两行车和三行车两种工况进行偏心布置,如图1-16c所示。 1. 左侧1#腹板的荷载横向分布影响线

按式(2-3-42)进行计算,分别得到荷载位于两侧腹板处时对1#腹板的影响线竖标为:

?11?1n1n??a12?ai2?1212?0.1026?3.625222?3.6253.6252?0.5513

?12?#

??a1a2?a2i??0.1026?2?3.6252?0.4487

2.求1腹板的荷载横向分布系数m

按荷载横向分布影响线进行内插,可得两行车和三行车合力作用点所对应的竖标分别为0.5368和0.5163。

对于两行车的荷载横向分布系数:

m=2×0.5368=1.0736 对于三行车的荷载横向分布系数:

m=3×0.5163=1.5489 3.求荷载增大系数?

【1】

按式(1-15)计算,对于三行车还应按《桥规》计入多车道的横向折减系数k横,对于三车道k横=0.78,

少于三车道则不予折减,于是有:

对于二车道 ?=n?mmax?2?1.0736?2.1473

对于三车道 ??k横n?mmax?0.78?2?1.5489?2.4163 经比较,对于边跨应取??2.4163

二、非简支体系梁桥的内力影响线

关于非简支体系梁桥内力(弯矩、剪力、支反力)影响线的计算原理和方法已在《结构力学》课程中作过详细的阐述,本节不打算重复这些内容,而仅列出几种不同类型非简支体系梁桥的内力影响线示意图,对比它们与简支梁影响线的差异,以便设计者合理地布置桥梁纵向车辆荷载,绘出全梁的内力包络图。

1.双悬臂梁桥

如图1-17所示的双悬臂梁桥,它属于静定结构,因此,无论其主梁截面采用等高度的还是变高度的,其内力影响线都很容易绘出,而且均呈线性变化。但就其主要的两个控制截面来说,它与简支梁相比有以下的差异。

1)跨中O截面除存在正弯矩影响线区段外,还存在负弯矩影响线区段,直至两侧挂梁的最外支点C和D。

2)支点A存在负弯矩影响线区段,其受影响的范围仅局限在相邻的挂梁及悬臂段。

18

图1-17 双悬臂梁桥内力影响线

左3)支点A内、外(左、右)侧的剪力影响线的分布规律是截然不同的,其左侧的影响线QA亦仅限

于相邻的挂梁和悬臂段。

4)支点A的反力影响线均受两侧悬臂及挂梁段的影响,但它们的符号相反,影响线竖标值的大小也不同。

2. T型刚构桥

如图1-18所示的多跨T型刚构桥,它的控制截面主要是悬臂根部截面。它与上述双悬臂梁的影响线具有许多共同点,这些是:

1)影响线均呈线性分布;

2)每个T构受荷载影响的区段仅局限在两侧挂梁的外支点以内。

图1-18 T型刚构桥内力影响线

但二者也存在如下的差异: 1)T构上无正弯矩影响线区段;

2)T构的墩身截面也受桥面荷载影响,其单侧影响线分布规律与T构根部截面相同。

3.连续梁桥

连续梁桥属超静定结构,各种内力影响线的基本特点是呈曲线分布的形式,其计算公式要比上述两种桥型复杂得多,尤其是当跨径不等且截面呈变高度时,手算十分困难,此时只能应用第六篇中的计算机方

19

法求数值解。对于等截面连续梁桥则可以直接从《手册》中查到欲算截面的内力影响线竖标值,但是,不论是等截面还是变截面的,在跨径相同的情况下,其内力影响线的分布形式大体上是相似的。应用《结构力学》中的机动法,可以很快地得到各种内力影响线分布规律,据此可以考虑如何进行纵向布载或者用来判断计算机程序所给出的结果有无差错。

图1-19所示是一座四跨连续梁的几个截面的内力影响线示意图。参考此图不难勾绘出更多跨连续梁的内力影响线示意图。

图1-19 连续梁内力影响线示意图(机动法)

4.连续刚构桥

连续刚构桥内力影响线要比连续梁桥更复杂,这是因为它的墩与梁是固结着的,共同参予受力,应用机动法很难准确地得到它的影响线示意图,故只能借助计算机程序来完成。图1-20是一座连续刚构桥在三个截面上的弯矩影响线。其中有的影响线在同一跨内出现反号,这在相同跨径的连续梁桥中就不会出现。

图1-20 某连续刚构桥内力影响线图

20

联系合同范文客服:xxxxx#qq.com(#替换为@)