橋梁工程PPT(姚林森第二版)第2篇第5章

第二篇鋼筋混凝土和預應力混凝土簡支梁橋第5章簡支梁橋的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology與結構力學的相同點與不同點（整體計算）？5.1概述武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：簡支梁橋計算與結構力學問題的相同點與不同點，開始講解這個知識點5.1概述武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology5.1概述武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：簡支梁橋計算與結構力學問題的相同點與不同點，講解結束5.1概述

擬定尺寸

荷載計算

內(nèi)力分析

配筋計算

繪制施工圖

簡支裝配式RC、PC梁橋的設計計算橋梁工程結構設計原理橋梁工程橋面板、主梁、橫隔板計算

配筋計算

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：簡支裝配式RC、PC梁橋設計計算內(nèi)容概述，開始講解這個知識點知識點：簡支裝配式RC、PC梁橋設計計算內(nèi)容概述，講解結束本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway(1)行車道板的類型武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：行車道板的類型，開始講解這個知識點

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway(1)行車道板的類型武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology單向板：邊長比或長寬比的周邊支承板看作單由短跨承受荷載的單向受力板。

雙向板：長寬比<2

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway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)武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：行車道板的類型，講解結束

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway(2)車輪荷載在板上的分布

輪胎與橋面的接觸面Thecontactedsurfacebetweenthetyresandthepavement

b)

橋面鋪裝的影響

Considerationofthepavement

effect縱向Longitudinal

a1=a2+2H橫向Transverse

b1=b2+2H局部分布荷載

Localdistribution

p=P2a1b1Ab1b245oa1a2HHP/2P/2武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：車輪荷載在板上的分布，開始講解這個知識點知識點：車輪荷載在板上的分布，講解結束

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadwaylb1a1amxmax跨中截面彎矩圖Bentmomentonthemid-sectionmxmaxxy(3)

板的有效工作寬度Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：板的有效工作寬度，開始講解這個知識點1）單向板

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway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Conditionofthesupport荷載分布性質(zhì)Loaddistribution荷載位置Locationoftheload(3)

板的有效工作寬度Slabwidthparticipatedfortheloadcarrying

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway當單個荷載作用于板跨中時

Whensingleloadappliednearthemid-spanareaa=a1+l/3=a2+2H+l/3

and≥2l/3板的計算跨徑l：

computedspan

計算彎矩時forcalculationofthemoment

l=

l0+tand≤l0+b

計算剪力時forthecalculationoftheshear

l=

l0l0b1a1labt武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算

Slabdesignfortheroadway當多個荷載重疊作用于板跨中時：Whenmulti-loadappliednearthemid-spanarea

a=a1+d+l/3=a2+2H+d+l/3l0b1dla武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway當荷載作用于板支撐處時Whenloadsappliedonthesupportedarea

a’=a1+t=a2+2H+tand≥l/3l0a1a’l武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway當荷載作用于靠近板支撐處時Whenloadsappliednearthesupportededges

ax

=a’+2xl0a1a’laxb1x武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

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

l0l①a=a

1+l/3=a

2+2H+l/3且≥2l/3③ax

=a’+2x②a’=a

1+t=a+t且≥l/3①②③a’aax武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway2）懸臂板

Cantileverslab

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway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°武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：板的有效工作寬度，講解結束

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway(4)行車道板的內(nèi)力計算

---縱向每延米板的內(nèi)力計算

1）多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力主梁和板之間的作用兩種極端情況

thth武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：行車道板的內(nèi)力計算，開始講解這個知識點1）多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力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?。┛缰袕澗豈中=+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。

thth5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology1）多跨連續(xù)單向板的內(nèi)力其中：M0=1.2M0g+1.4M0p

活載彎矩：

l0l(a-a’)/2b1ta’aaxpg5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology1）多跨連續(xù)單向板支點剪力：

l0l(a-a’)/2ta’aaxb1pgP’y2y1A1A25.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology2）鉸接懸臂板活載彎矩：

b12l0P/25.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology算例p113荷載組合Combinationoftheloads

承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)

5.2行車道板計算Slabdesignfortheroadway武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：行車道板的內(nèi)力計算，講解結束本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology本章內(nèi)容5.1概述5.2行車道板的計算5.3荷載橫向分布計算5.4主梁內(nèi)力計算5.5橫隔梁內(nèi)力計算5.6撓度、預拱度的計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

S=Pη1(x)

η1(x)Poxz

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology荷載橫向分布概念知識點：荷載橫向分布概念，開始講解這個知識點(1)概述

Introduction

內(nèi)力影響面InfluencesurfaceofInternalforce

η(x,y)P(x,y)oxyzS=Pη

(x,y)

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology若：S=Pη

(x,y)≈Pη

2(y)η

1(x)

對比：S=P’η

1(x)

可以看出系數(shù)η2(y)的作用相當于將荷載P沿橫向分配給指定的梁，使該梁承受P’=Pη

2(y)

的荷載。這樣一來，可以將空間問題轉(zhuǎn)化為平面問題處理。

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology橫向分布系數(shù)圖示

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnologyP1/2P1/2P2/2P2/2

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

荷載橫向分布系數(shù)的兩種特殊情形Twospecialcases

P33Pm3=1m3=1/5橫梁剛度無限大Rigidtransverseconnection

橫向無聯(lián)系Notransverseconnection武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：荷載橫向分布概念，講解結束

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

橫向分布系數(shù)計算公式：橫向分布系數(shù)的計算轉(zhuǎn)化為：按某一經(jīng)典方法計算橫向分布影響線縱坐標值之和。武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology2）荷載橫向分布系數(shù)計算方法

知識點：荷載橫向分布系數(shù)計算方法，開始講解這個知識點經(jīng)典橫向分布影響線縱坐標值計算方法

橫向分布系數(shù)與下列因素有關：荷載位置；荷載類型：汽車、掛車、人群的m值不同；斷面橫向構造形式：不同的構造形式及荷載作用位置，決定了不同的計算方法。A.杠桿原理法MethodbasedonmechanicsofleverageB.偏心壓力法MethodbasedonstiffnesstransverseconnectionC.橫向鉸接梁（板）法D橫向剛接梁法E.比擬正交異性板法

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：荷載橫向分布系數(shù)計算方法，講解結束(2)杠桿原理法Methodbasedonmechanicsofleverage

1）原理假設Assumption

忽略主梁之間的橫向聯(lián)系作用，即假設橋面板在主梁上斷開。Thismethodisbasedontheweakconnectionbetweengirders

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：杠桿原理法，開始講解這個知識點2）適用范圍雙主梁橋有水平縱向縫的裝配式橋荷載作用于支點處無中間橫隔梁的梁橋

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

(2)杠桿原理法Methodbasedonmechanicsofleverage武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology(2)杠桿原理法杠桿原理2#梁承受的荷載為：

P/2R1P/2R2312η1η2支座反力影響線

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：杠桿原理法，講解結束

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads(3)偏心壓力法1）基本假設Assumption

橫梁剛性極大,剛性橫梁的微小變形可以忽略不計

Thestiffnessofthetransverseconnectionisverystrong,thedeformationoftheconnectionisnegligible.

P/2P/2PPBLff’ff>>f’武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：偏心壓力法，開始講解這個知識點

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads(3)偏心壓力法Methodbasedonstiffnesstransverseconnection2）基本假設的適用范圍Suitabilityoftheassumption

試驗證明，當B/L<0.5(稱為窄橋)及具有多道橫隔梁時，剛性橫隔梁假設是成立的。P/2P/2PPBL武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads3）原理TheoryPPLePPeφwPPewφ(3)偏心壓力法Methodbasedonstiffnesstransverseconnection武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads3）原理Theory中心荷載作用P=1Pointedloadatthecenter

由剛性橫梁假設，中心荷載作用下，各梁的撓度相等。

Basedontheassumption,thedeflectionsofeachgirderwillbethesameunderthecentricload.

P=1w1’w2’R1’R2’R3’R4’R5’w1’=w2’=w3’=w4’=w5’武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoadsP=1w1’w2’R1’R2’R3’R4’R5’or或?qū)憺镽1’w1’簡支梁在集中荷載作用下的撓度：Therelationbetweendeflectionandthecentricload3）原理Theory中心荷載作用P=1Pointedloadatthecenter武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoadsP=1w1’w2’R1’R2’R3’R4’R5’……（1）豎向靜力平衡：Staticequilibriumequationinvertical3）原理Theory中心荷載作用P=1Pointedloadatthecenter武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads3）原理Theory偏心力矩作用Momentcausedbyeccentricload

M=Pe=e各梁豎向撓度：ThedeflectionofthegirdersφM=Pe=eR1’’R2’’R4’’R5’’wi’’ai根據(jù)位移與荷載的關系，Thedeflection-loadrelationship武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoadsφM=Pe=eR1’’R2’’R4’’R5’’wi’’ai……（2）3）原理TheoryB.偏心力矩作用MomentcausedbyeccentricloadM=Pe=e彎矩靜力平衡：Staticequilibriumequationaboutthemoment武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads3）原理TheoryC.偏心荷載對各主梁的綜合作用Totalactionoftheeccentricpointedload當荷載作用于第k號梁(e=ak)：WhentheloadisappliedonthekgirderR1kR2kR5k……（3）R3kR4kR1’’R2’’R4’’R5’’R1’R2’R3’R4’R5’akPObtain推出：……（4）武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）偏心壓力法的計算實例

Example

1601601601607570075①②③④⑤計算步驟判斷采用何種方法計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）偏心壓力法的計算實例

Example

1601601601607570075①②③④⑤計算步驟判斷采用何種方法計算繪制橫向影響線-0.2000.60048030武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）偏心壓力法的計算實例

ExampleP1220.5751502807570075①②③④⑤計算步驟判斷采用何種方法計算繪制橫向影響線按最不利位置布載

汽車布載180180130500.350-0.0380.188-0.2000.60046030武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）偏心壓力法的計算實例

Example計算步驟判斷采用何種方法計算繪制橫向影響線按最不利位置布載計算相應的荷載橫向分布系數(shù)0.5751502807570075①②③④⑤180180130500.350-0.0380.188-0.20046030武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）偏心壓力法的計算實例

Example1601601601607570075①②③④⑤橫向影響線繪制的技巧1#梁影響線2#梁影響線3#梁影響線-0.2000.600480300.4000.2000.000武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology偏心壓力法回顧Reviewonthe

MethodbasedonstiffnesstransverseconnectionPPLePPeφwPPewφ武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：偏心壓力法，講解結束

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads(4)修正偏心壓力法Modifiedmethodofthestiffnesstransverseconnection

1）偏心壓力法中存在的問題

Pewφ變形的實際過程偏心壓力法帶來的后果MT1MT2MT3MT4MT5武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：修正偏心壓力法，開始講解這個知識點

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads2）對偏心壓力法進行修正的思考方法說明只需要對上式中的第二項進行修正PPeφwPPe武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads3）修正偏心壓力法原理偏心力矩M=Pe=e作用下，彎矩靜力平衡：φM=Pe=eR1’’R2’’R4’’R5’’wi’’aiMT5MT4MT3MT2MT1武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads材料力學關于簡支梁跨中的扭矩與扭轉(zhuǎn)角的關系

又φR1’’R2’’R4’’R5’’wi’’aiMT5MT4MT3MT2MT1幾何關系武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads則：代入：武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads則：武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads修正后的公式(4)修正偏心壓力法Modifiedmethodofthestiffnesstransverseconnection武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads4）關于β值當各主梁截面相同時：

ξ主梁根數(shù)1.06741.04251.02861.0217武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads5）關于IT值b3t3t2b2b1t1t/b<0.1c0.1410.1550.1710.1890.2090.2290.2500.2700.2910.312t/3武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads(4)修正偏心壓力法小結Modifiedmethodofthestiffnesstransverseconnection

1）基本假設及適用范圍2）原理及公式推導3）橫向影響線的求法4）荷載布置及橫向分布系數(shù)計算武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：修正偏心壓力法，講解結束

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads荷載橫向分布系數(shù)計算方法回顧Reviewofthemethodsforcomputingcoefficientsoftransversedistributionofloads

杠桿原理法——適宜于支點截面處偏心壓力法——適宜于跨中截面處

武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology要求:了解推導，熟悉應用1）裝配式板橋的連接

(5)橫向鉸接板法

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：橫向鉸接板法基本思路，開始講解這個知識點2）橫向鉸接梁（板）法的假定假定之一：豎向荷載作用下結合縫內(nèi)置傳遞豎向剪力；假定之二：任意兩塊板的撓度的比值與它們的內(nèi)力的比值相等。沿縱向半波正弦的荷載、位移及內(nèi)力滿足要求。

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

3）橫向鉸接板法的理論bpg1g1g2g2g3g3g4g412345P=1

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

將P=1等效為半波正弦形式：bpg1g1g2g2123Pxxg1(x)=g1sin(πx/l)123p(x)=psin(πx/l)

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

變形協(xié)調(diào)條件：

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

變形協(xié)調(diào)條件：bgi=1wφbφ/2

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

求解聯(lián)立方程:其中剛度參數(shù):

5.3荷載橫向分布計算

ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology

各板上所受荷載:p11p21p31p41p51剩下的問題:求

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4）剛度參數(shù)的計算=+p(x)p(x)φ(x)mT(x)

=+p(x)p(x)mT(x)

xxxwww(x)

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=+p(x)p(x)φmT(x)

b/2w(x)分別求出w和φ計算

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由梁的撓曲理論p(x)w(x)逐次積分后，有p(x)x

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由邊界條件p133，得到：p(x)w(x)p(x)xw板條的撓度是正弦分布即：

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φmT(x)

mT(x)

xw由梁的扭轉(zhuǎn)理論

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逐次積分后，有φmT(x)

mT(x)

x由邊界條件p133，得到可見，板條的扭角也是正弦分布

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p(x)w(x)當x=l/2,則跨中撓度和跨中扭角φmT(x)

由

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology①計算截面特性：抗彎慣矩、抗扭慣矩②計算剛度參數(shù)③繪制跨中荷載橫向分布影響線查p222④按荷載最不利位置布載⑤計算橫向分布系數(shù)

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology計算舉例：P137知識點：橫向鉸接板法基本思路，講解結束（6）橫向鉸接梁法1）裝配式梁橋的連接采取鉸接板相同的假定

bp=1g1g1g2g2g3g3g4g412345

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：橫向鉸接梁法基本思路，開始講解這個知識點

2）橫向鉸接梁法的理論變形協(xié)調(diào)條件compatibilityofdeformation：

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變形協(xié)調(diào)條件：bgi=1wφbφ/2f

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翼緣板邊緣的撓度翼緣板視為在梁肋處固定的懸臂板xd1fp=1*sin(πx/l)d12h1/3h1則p=1

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令

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求解聯(lián)立方程:其中剛度參數(shù)

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各梁上所受荷載:p11p21p31p41p51g1g1g2g2g3g3g4g4p=1

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology知識點：橫向鉸接梁法基本思路，講解結束p139example查表p217

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology3)抗扭慣矩IT的計算對于封閉的薄壁截面或箱型截面鑒于縱切面1和2是任意的，故知封閉式薄壁構件單位周長上的剪力為一常量，它就稱為剪力流，以q表示。由此得出一個重要結論：沿周邊壁厚最小處剪應力最大。知識點：閉口斷面抗扭慣矩計算，開始講解這個知識點

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ComputationofCoefficientsofTransverseDistributionofLoads武漢理工大學交通學院道路橋梁工程系DeptofRoad&BridgeEngineering,SchoolofTransportation,WuhanUniversityofTechnology3)抗扭慣矩IT的計算

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