《橋梁工程》(南京理工大版)第2篇第5章簡支梁橋的計算-1行車道板計算a

《橋梁工程》(南京理工大版)第2篇第5章簡支梁橋的計算--1行車道板計算a第五章

Chapter5

簡支梁橋的計算

Analysisofsimplesupported

beambridge

Part2RC&PCbeambridge

第二篇鋼筋混凝土和預應力混凝土梁式橋BRIDGEENGRG

PARTII第五章簡支梁橋的計算

Chapter5Analysisofsimplesupportedbeambridge

簡支裝配式RC、PC梁橋的設計

擬定尺寸Dimension

荷載計算Load

內力分析Analysis

配筋計算Reinforcement

繪制施工圖

Drawing

5.1設計過程回顧Reviewonthedesignprocedure橋梁工程結構設計原理橋梁工程橋面板、主梁、橫隔板計算Roadway,girder,transverseconnection5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway1.行車道板的類型

Typesofconnectiondetail主梁翼板鉸接構造a)、b)Hingeconnectionbetweenthewingsofthegirder主梁翼板剛接構造c)、d)Rigidconnectionbetweenthewingsofthegirdera)b)c)d)5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway1.行車道板的計算簡圖StructuralModelsoftheroadway計算跨徑?

荷載分布？

板帶寬度?

a)單向板b)鉸接懸臂板

c)懸臂板

ll0l05.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway2.車輪荷載在板上的分布a)輪胎與橋面的接觸面

b)橋面鋪裝的影響縱向

a1=a2+2H橫向

b1=b2+2H局部分布荷載p=P2a1b1Ab1b245oa1a2HHP/2P/25.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度問題的提出局部荷載作用，板在多大范圍內參與受力。lm2lm1bb5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway單向板的例子有效工作寬度的概念lb1a1amxmax跨中截面彎矩圖Bentmomentonthemid-sectionmxmaxxy5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

lb1a1amxmax結論:數(shù)值計算結果表明，板的有效工作寬度主要與三個因素有關：支撐條件荷載分布性質荷載位置5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

1）單向板當單個荷載作用于板跨中附近時

a=a1+l/3=a2+2H+l/3and≥2l/3l：板的計算跨徑，

計算彎矩時

l=

l0+t和≤l0+b

計算剪力時

l=

l0l0b1a1labt5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度1）單向板當多個荷載重疊作用于板跨中附近時：

a=a1+d+l/3=a2+2H+d+l/3l0b1dla5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

1）單向板當荷載作用于板支撐處時a’=a1+t

=a2+2H+tand≥l/3l0a1a’l5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

1）單向板當荷載作用于靠近板支撐處時ax

=a’+2xl0a1a’laxb1x3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway單向板有效工作寬度匯總

l0l①a

=a

1+l/3=a

2+2H+l/3且≥2l/3③ax

=a’+2x②a’=a

1+t=a+t且≥l/3①②③a’aax3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway單向板有效工作寬度的應用車輪荷載作用下，有效工作寬度內的板將共同工作，并承受相同大小的內力（彎矩），根據(jù)有效工作寬度的定義，有：因此，只需要將車輪荷載平分到有效工作寬度a（沿縱向）和b1（沿橫向）內，即可。5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

a’aax①如圖所示：①②③②③單向板有效工作寬度的應用q1q2qx5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

2）懸臂板懸臂板的有效工作寬度定義與簡支板同。

Mxmax－－懸臂根部截面的最大彎矩l0mxmaxb5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

2）懸臂板

懸臂板的有效工作寬度接近于2倍懸臂長度

a=a1+2b’b’為荷載外邊緣至懸臂跟部的距離

b’a1a=a1+2b’Hb145°5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway3.板的有效工作寬度

Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

4.行車道板的內力計算

1）多跨連續(xù)單向板主梁和板之間的作用兩種極端情況

thth5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway

行車道板通常由彎矩控制設計，常取沿橋長方向1m寬板條，按梁式板計算。根據(jù)板的有效寬度可得梁式板計算荷載，即荷載除以相應的板有效工作寬度得到每米板寬荷載。1）多跨連續(xù)單向板考慮梁的約束時的簡便計算法當t/h＜1/4時（主梁抗扭能力較大）跨中彎矩M中=+0.5M0支點彎矩M支=-0.7M0當t/h≥1/4時（主梁抗扭能力較小）跨中彎矩M中=+0.7M0支點彎矩M支=-0.7M0t/h代表了板和梁的剛度之比M0代為按簡支梁計算的跨中彎矩值。

thth4.行車道板的內力計算

1）多跨連續(xù)單向板M0=1.2M0g+1.4M0p

1m寬簡支板的跨中活載彎矩：1m寬簡支板的跨中恒載彎矩：l0l(a-a’)/2b1ta’aaxpg4.行車道板的內力計算1）多跨連續(xù)單向板支點剪力：

l0l(a-a’)/2ta’aaxb1pgP’y2y1A1A24.行車道板的內力計算2）鉸接懸臂板—車輪作用在鉸縫上

每米寬懸臂板活載彎矩：b1l0P/24.行車道板的內力計算每米寬懸臂板恒載彎矩：4.行車道板的內力計算3）懸臂板的內力——車輪作用在懸臂端每米寬懸臂板活載彎矩：或：恒載彎矩：4.行車道板的內力計算1m寬板條的最大設計彎矩:3）懸臂板的內力——車輪作用在懸臂端荷載組合Combinationoftheloads承載能力極限狀態(tài)：正常使用極限