梁橋荷載橫向分布計(jì)算原理及計(jì)算方法

橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)1梁橋荷載橫向分布計(jì)算原理及計(jì)算方法橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)22.3.2荷載橫向分布計(jì)算2.3.2.1荷載橫向分布計(jì)算原理2.3.2.2杠桿原理法2.3.2.3剛性橫梁法2.3.2.4修正剛性橫梁法2.3.2.5鉸接板（梁）法2.3.2.6剛接梁法2.3.2.7比擬正交異性板法

橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)32.3.2.1荷載橫向分布計(jì)算原理梁橋?qū)嵱脤?shí)用空間計(jì)算理論

梁橋作用荷載P時(shí)，結(jié)構(gòu)的剛性使P在x、y方向內(nèi)同時(shí)傳布，所有主梁都以不同程度參與工作。可類似單梁計(jì)算內(nèi)力影響線的方法，截面的內(nèi)力值用內(nèi)力影響面雙值函數(shù)表示，即

荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)5荷載橫向分布計(jì)算原理

復(fù)雜的空間問題簡(jiǎn)單的平面問題影響面兩個(gè)單值函數(shù)的乘積橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)61(x)——單梁某一截面的內(nèi)力影響線2(y)——單位荷載沿橫向作用在不同位置時(shí)，對(duì)某梁所分配的荷載比值變化曲線（荷載橫向分布影響線）P.2(y)——荷載作用于某點(diǎn)時(shí)沿橫向分布給某梁的荷載車輪荷載在橋上的橫向分布橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)8荷載橫向分布系數(shù)m

如果某梁的結(jié)構(gòu)一定，輪重在橋上的位置也確定，則分布給某根梁的荷載也是定值。在橋梁設(shè)計(jì)中，常用一個(gè)表征荷載分布程度的系數(shù)m與軸重的乘積來表示該定值。m即為荷載橫向分布系數(shù)，它表示某根梁所承擔(dān)的最大荷載是各個(gè)軸重的倍數(shù)。不同橫向剛度時(shí)主梁的變形和受力情況橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)10不同橫向連結(jié)剛度對(duì)m的影響主梁間無聯(lián)系結(jié)構(gòu)

——m=1，整體性差，不經(jīng)濟(jì)主梁間橫隔梁剛度無窮大

——各主梁均勻分擔(dān)荷載實(shí)際構(gòu)造——?jiǎng)偢袅翰⒎菬o窮大，各主梁變形復(fù)雜，故，橫向連結(jié)剛度越大，荷載橫向分布作用越顯著橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)11常用幾種荷載橫向分布計(jì)算方法

杠桿原理法——把橫向結(jié)構(gòu)（橋面板和橫隔梁）視作在主梁上斷開而簡(jiǎn)支在其上的簡(jiǎn)支梁剛性橫梁法——把橫隔梁視作剛度極大的梁，也稱偏心壓力法。當(dāng)計(jì)及主梁抗扭剛度影響時(shí)，此法又稱為修正剛性橫梁法（修正偏心壓力法）橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)12鉸接板(梁)法——把相鄰板（梁）之間視為鉸接，只傳遞剪力剛接梁法——把相鄰主梁之間視為剛性連接，即傳遞剪力和彎矩比擬正交異性板法——將主梁和橫隔梁的剛度換算成兩向剛度不同的比擬彈性平板來求解，并由實(shí)用的曲線圖表進(jìn)行荷載橫向分布計(jì)算橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)132.3.2.2杠桿原理法

計(jì)算原理忽略主梁之間橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，假設(shè)橋面板在主梁上斷開，當(dāng)作橫向支承在主梁上的簡(jiǎn)支梁或懸臂梁。（基本假定）計(jì)算主梁的最大荷載用反力影響線，即為計(jì)算m的橫向影響線根據(jù)各種活載的最不利位置計(jì)算相應(yīng)的m按杠桿原理受力圖式橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)15適用場(chǎng)合計(jì)算荷載靠近主梁支點(diǎn)時(shí)的m（如求剪力、支點(diǎn)負(fù)彎矩等）雙主梁橋橫向聯(lián)系很弱的無中橫梁的橋梁箱形梁橋的m=1橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)16無橫隔梁裝配式箱梁橋的

主梁橫向影響線按杠桿原理

計(jì)算橫向分布系數(shù)橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)18例題圖示為一橋面凈空為凈—7附2×0.75m人行道的鋼筋混凝土T梁橋，共設(shè)五根主梁。試求荷載位于支點(diǎn)處時(shí)1號(hào)梁和2號(hào)梁相應(yīng)于汽車—20級(jí)、掛車—100和人群荷載的橫向分布系數(shù)。桿原理法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)例題橋梁工程第二章簡(jiǎn)支板、梁橋上部結(jié)構(gòu)20當(dāng)荷載位于支點(diǎn)處時(shí)，應(yīng)按杠桿原理法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)。繪制1號(hào)梁和2號(hào)梁的荷載橫向影響線根據(jù)《公路橋規(guī)》規(guī)定，在橫向影響線上確定荷載沿橫向最不利的布置位置。求出相應(yīng)于荷載位置的影響線豎標(biāo)值后．就可得到橫向所有荷載分布給1號(hào)梁的最大荷載值。橋梁工針程第二章般簡(jiǎn)皂支板、史梁橋上宿部結(jié)構(gòu)21汽車－20級(jí)掛車－100人群后荷載橋梁工追程第二章濾簡(jiǎn)恢支板、毒梁橋上潔部結(jié)構(gòu)221號(hào)梁怕在汽騙車—20級(jí)、掛飼車—10這0和人見群荷雕載作主用下住的最貴不利鑰荷載極橫向蓬分布沿系數(shù)同理可捧得2號(hào)梁愁的荷電載橫唱向分不布系域數(shù)（作孟業(yè)）橋梁工剩程第二章須簡(jiǎn)句支板、帶梁橋上惡部結(jié)構(gòu)232.伯3.洪2.真3剛性橫略梁法基本承假定蚊：橫獨(dú)隔梁局無限捏剛性牙。車扶輛荷預(yù)載作澡用下其，中尖間橫間隔梁圖象一歲根剛煩度無岸窮大烘的剛抱性梁妹一樣唯，保令持直欠線的霧形狀回，各欺主梁淚的變敏形類靈似于桿件墻偏心兄受壓的情況違。（又屋稱為偏仿心壓力味法）。適用情房誠況：具僚有可靠仰橫向聯(lián)繪結(jié)，且B/L暫<=0桂.5（窄橋含）。梁橋撓謎曲變形歉（剛性呈橫梁）橋梁工右程第二俯章掉簡(jiǎn)鈔支板秤、梁晝橋上績(jī)部結(jié)辰構(gòu)25分析結(jié)抬論在中間瞧橫隔梁獵剛度相竟當(dāng)大的洪窄橋上回，在沿枕橫向偏疏心布置芬的活載掛作用下金，總是學(xué)靠近活街載一側(cè)贈(zèng)的邊梁貍受載最氏大。橋梁工辛程第二章彈簡(jiǎn)駝支板、趴梁橋上都部結(jié)構(gòu)26考察益對(duì)象跨中有拉單位荷剛載P=斥1作用在1#邊梁霜上（躍偏心宵距為e）時(shí)的金荷載分剖布情況計(jì)算陷方法偏心掘荷載傻可以就用作哪用于徹橋軸同線的貪中心批荷載P=1和偏廈心力金矩M=法1.鑒e來替代偏心荷軟載P=典1對(duì)各主訂梁的荷宅載分布厲圖橋梁工芳程第二章宗簡(jiǎn)趕支板、斑梁橋上遵部結(jié)構(gòu)281.中心蓄荷載P=敬1的作蔽用各主騾梁產(chǎn)抵生同叢樣的凱撓度應(yīng)：簡(jiǎn)支火梁跨夾中荷啊載與丙撓度墨的關(guān)容系：偏心荷旱載P=逢1對(duì)各主糟梁的荷棗載分布崗圖橋梁工握程第二章陣簡(jiǎn)彩支板、烘梁橋上腸部結(jié)構(gòu)30由靜力衡平衡條柔件得：故，中心荷匹載P=騾1在各主梁艙間的荷言載分布策為：若各主斧梁的截?fù)屆婢嗤?，則齡：橋梁工抬程第二章姥簡(jiǎn)塵支板、錫梁橋上竿部結(jié)構(gòu)312.偏心舊力矩M=1岸.e的作用橋的橫假截面產(chǎn)漲生繞中口心點(diǎn)的干轉(zhuǎn)角，各主梁躁產(chǎn)生的球豎向撓詳度為：根據(jù)主瀉梁的荷木載撓度余關(guān)系：則：偏心荷愉載P=1對(duì)各釀主梁策的荷斑載分價(jià)布圖橋梁龍工程第二濫章觀簡(jiǎn)柱支板弊、梁睛橋上賄部結(jié)紐奉構(gòu)33根據(jù)力御矩平衡條件可黑得：則：式中，故偏慶心力貿(mào)矩M=蛛1.伙e作用下各主傾梁分粗配的嘆荷載鞋為：橋梁工圈程第二得章野簡(jiǎn)辨支板劈燕、梁慘橋上累部結(jié)傻構(gòu)34注意：式中散，e和ai位于掛同一匙側(cè)時(shí)社乘積灰取正馬號(hào)，媽異側(cè)蛇取負(fù)那號(hào)。對(duì)1#邊梁，當(dāng)荷誕載作皇用在1#邊梁格軸線鋼上時(shí)減，e=a1,橋梁賓工程第二賤章視簡(jiǎn)勸支板滅、梁堤橋上方部結(jié)稠構(gòu)35如果柿各主院梁得鐵截面徑相同課，則R11’’—洗———第二黎個(gè)腳沾標(biāo)表考示荷觀載作練用位療置，第一個(gè)辱腳標(biāo)表礎(chǔ)示由于肺該荷載流引起反沾力的梁躁號(hào)。橋梁間工程第二章宜簡(jiǎn)覺支板、侍梁橋上筒部結(jié)構(gòu)363.偏心荷州載P=1對(duì)各括主梁泡的總桌作用設(shè)荷附載位肅于k號(hào)梁上e=掉ak，則引任意I號(hào)主梁疤荷載分為布的一氧般公式才為：關(guān)系維式：橋梁工暢程第二組章諒簡(jiǎn)門支板稱、梁求橋上腦部結(jié)岸構(gòu)37求P=躁1作用在1號(hào)梁上春，邊梁趟的荷載細(xì)：鑒于Ri1圖形呈桑直線分嗚布，實(shí)局際上只穴要計(jì)算霜兩根邊臥梁的荷展載值即派可。橋梁工銷程第二章扮簡(jiǎn)付支板、亮梁橋上商部結(jié)構(gòu)384.利用荷夾載橫向屯影響線測(cè)求主遍梁的荷仁載橫向狐分布系隸數(shù)荷載P=相1作用在隙任意梁釀?shì)S線上兩時(shí)分布賣給k號(hào)梁黎的荷愉載為崖：此即k號(hào)主頁梁的濁荷載穿橫向湯影響陜線在助各梁惑位處做的豎禍標(biāo)橋梁工帶程第二并章亭簡(jiǎn)讓支板崇、梁扁橋上貸部結(jié)所構(gòu)39若各主控梁截面榆相同，聞則1號(hào)梁橫錯(cuò)向影響坐線的豎指標(biāo)：橋梁奶工程第二艷章語簡(jiǎn)窮支板蔽、梁片橋上封部結(jié)堡構(gòu)40若各主放梁截面勾相同，紀(jì)則：有了強(qiáng)荷載浸橫向捉影響愿線，采就可鍛根據(jù)減荷載態(tài)沿橫滑向的避最不任利位菠置計(jì)醬算相魄應(yīng)的絕橫向鑒分布光系數(shù)載，再仗求得扇最大摔荷載構(gòu)。橋梁晃工程第二地章償簡(jiǎn)族支板席、梁妥橋上篇部結(jié)瘋構(gòu)41例題計(jì)算跨夢(mèng)徑L=1意9.5碰0m的橋貪梁橫虎截面對(duì)如圖顫所示執(zhí)，試茶求荷棄載位雪于跨伶中時(shí)l號(hào)邊綱梁在朗汽車息荷載搞、掛封車荷題載和尿人群話荷載使作用霸下的竭荷載園橫向慚分布均系數(shù)刺。剛性搖橫梁牲法橫輪向分撐布系盛數(shù)計(jì)怕算圖惱示橋梁工傍程第二伴章折簡(jiǎn)良支板封、梁勝橋上敞部結(jié)截構(gòu)431.此橋駕在跨粱度內(nèi)音設(shè)有已橫隔愿梁，茄具有烈強(qiáng)大嫁的橫桌向連削結(jié)剛壓性，庸且承可重結(jié)修構(gòu)的榜長寬野比為故可按稍剛性橫世梁法來電繪制橫宋向影響堪線并計(jì)幣算橫向嗓分布系血數(shù)。2.各根肯主梁圈的橫強(qiáng)截面哄均相續(xù)等，晨梁數(shù)n＝5，梁廚間距特為1.6扒0m橋梁箱工程第二灘章宴簡(jiǎn)伯支板刑、梁猶橋上旬部結(jié)到構(gòu)44則：=3.l號(hào)梁念橫向輛影響曠線的奶豎標(biāo)戒值為請(qǐng)：橋梁囑工程第二章映簡(jiǎn)朋支板、丈梁橋上毀部結(jié)構(gòu)454.繪制1號(hào)梁橫饒向影響械線5.確定汽經(jīng)車荷載臂和掛車宰荷載的司最不利嗓位置6.設(shè)零點(diǎn)暴至1號(hào)梁位弓的距離爐為x解得x=4哀.80菠m設(shè)人摔行道祝緣石駕至1號(hào)梁軸濱線的距蓬離為△橋梁春工程第二關(guān)章枕簡(jiǎn)素支板狐、梁屈橋上塘部結(jié)嗎構(gòu)467.轎1號(hào)梁逗的活籌載橫撈向分離布系破數(shù)可訊計(jì)算咐如下汽車亡荷載橋梁祥工程第二串章站簡(jiǎn)施支板扁、梁絨橋上旗部結(jié)撕構(gòu)47掛車荷叫載橋梁丟工程第二章岔簡(jiǎn)準(zhǔn)支板、新梁橋上朽部結(jié)構(gòu)48人群提荷載8.求得1號(hào)梁營的各蓄種荷憶載橫呼向分謝布系忌數(shù)后意，就略可得啞到各姿類荷冷載分等布至窯該梁晌的最熱大荷忌載值龍。橋梁工旱程第二章辱簡(jiǎn)更支板、槽梁橋上彼部結(jié)構(gòu)49作業(yè)計(jì)算跨飾徑L=1訂9.5臉0m的橋梁潛橫截面很如上圖昨所示，詢?cè)嚽蠛赊q載位于都跨中時(shí)2號(hào)中滔梁在汽畫車荷下載、龍掛車棟荷載搬和人邪群荷收載作淘用下系的荷啟載橫堡向分喚布系省數(shù)橋梁工黃程第二章座簡(jiǎn)那支板、搶梁橋上忌部結(jié)構(gòu)50剛性鑄橫梁辣法橫康向分謝布系讀數(shù)計(jì)程算圖紗示橋梁工突程第二淡章更簡(jiǎn)搖支板貼、梁奪橋上心部結(jié)菌構(gòu)51主梁截組面尺寸橋梁夾工程第二抬章堡簡(jiǎn)惡支板案、梁寧橋上迎部結(jié)聾構(gòu)522.3記.2.刷4修正昨剛性鎖橫梁新法計(jì)算奮原理用偏壓綁法計(jì)算1#梁荷所載橫嫁向影靠響線厘坐標(biāo)從：橋梁替工程第二章饒簡(jiǎn)立支板、慮梁橋上搶部結(jié)構(gòu)53第一悔項(xiàng)由期中心維荷載P=1引起，炊各主梁座有撓度法無轉(zhuǎn)角輪，與主口梁的抗博扭無關(guān)塞；第二墻項(xiàng)由坡偏心尚力矩M=1肅.e引起，洲各主梁培有撓度卻又有扭課轉(zhuǎn)，但膏公式中陡未計(jì)入綱主梁的毯抗扭作岡用；需對(duì)遷第二滋項(xiàng)進(jìn)巨行修店正?？紤]扣主梁銀抗扭廣的計(jì)芽算圖燦示橋梁工路程第二章迷簡(jiǎn)橋支板、爸梁橋上建部結(jié)構(gòu)55考慮購主梁跳抗扭陡剛度儀后任欠意k號(hào)梁巨的橫議向影敘響線拖豎標(biāo)偉為：抗扭剛荷度系數(shù)丙為：橋梁工火程第二章插簡(jiǎn)昆支板、案梁橋上柄部結(jié)構(gòu)56與梁兇號(hào)無臟關(guān)，幼只取仙決于幫結(jié)構(gòu)崇的幾群何尺豪寸和況材料役特性1#梁的橫欲向影響裕線豎標(biāo)港為：橋梁智工程第二章殘簡(jiǎn)涂支板、音梁橋上壺部結(jié)構(gòu)57簡(jiǎn)支配梁橋餐，若汪主梁定的截洗面相民同，Ii=I，ITi=IT，跨中荷謠載P=湯1作用在1#梁上，e=勁a1，則：橋梁工芬程第二章業(yè)