桥梁横向分布系数计算.pptx
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1、第二章 简支板、梁桥-312.3.2 荷载横向分布计算 n2.3.2.1 荷载横向分布计算原理 n2.3.2.2 杠杆原理法 n2.3.2.3 刚性横梁法 n2.3.2.4 修正刚性横梁法 n2.3.2.5 铰接板(梁)法 n2.3.2.6 刚接梁法 n2.3.2.7 比拟正交异性板法 第二章 简支板、梁桥-322.3.2.1 荷载横向分布计算原理n梁桥实用实用空间计算理论 梁桥作用荷载P时,结构的刚性使P在x、y方向内同时传布,所有主梁都以不同程度参与工作。可类似单梁计算内力影响线的方法,截面的内力值用内力影响面双值函数表示,即 荷载作用下的内力计算 第二章 简支板、梁桥-34荷载横向分布计
2、算原理n 复杂的空间问题 简单的平面问题n 影响面 两个单值函数的乘积第二章 简支板、梁桥-35n1(x)单梁某一截面的内力影响线n2(y)单位荷载沿横向作用在不同位置时,对某梁所分配的荷载比值变化曲线(荷载横向分布影响线)nP.2(y)荷载作用于某点时沿横向分布给某梁的荷载车轮荷载在桥上的横向分布 第二章 简支板、梁桥-37荷载横向分布系数荷载横向分布系数 m n 如果某梁的结构一定,轮重在桥上的位置也确定,则分布给某根梁的荷载也是定值。在桥梁设计中,常用一个表征荷载分布程度的系数m与轴重的乘积来表示该定值。m 即为荷载横向分布系数,它表示某根梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数。不同横向刚度
3、时主梁的变形和受力情况 第二章 简支板、梁桥-39不同横向连结刚度对m的影响n主梁间无联系结构 m=1,整体性差,不经济n主梁间横隔梁刚度无穷大 各主梁均匀分担荷载n实际构造刚隔梁并非无穷大,各主梁变形复杂,故,横向连结刚度越大,荷载横向分布作用越显著第二章 简支板、梁桥-310常用几种荷载横向分布计算方法 n 杠杆原理法把横向结构(桥面板和横隔梁)视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁。n刚性横梁法把横隔梁视作刚度极大的梁,也称偏心压力法。当计及主梁抗扭刚度影响时,此法又称为修正刚性横梁法(修正偏心压力法)。第二章 简支板、梁桥-311n铰接板(梁)法把相邻板(梁)之间视为铰接,只传递剪力。n
4、刚接梁法把相邻主梁之间视为刚性连接,即传递剪力和弯矩。n比拟正交异性板法将主梁和横隔梁的刚度换算成两向刚度不同的比拟弹性平板来求解,并由实用的曲线图表进行荷载横向分布计算。第二章 简支板、梁桥-3122.3.2.2 杠杆原理法杠杆原理法 n计算原理忽略主梁之间横向结构的联系,假设桥面板在主梁上断开,当作横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。(基本假定)计算主梁的最大荷载用反力影响线,即为计算m的横向影响线根据各种活载的最不利位置计算相应的m按杠杆原理受力图式 第二章 简支板、梁桥-314n适用场合计算荷载靠近主梁支点时的m(如求剪力、支点负弯矩等)双主梁桥横向联系很弱的无中横梁的桥梁箱形梁桥的m=
5、1第二章 简支板、梁桥-315无横隔梁装配式箱梁桥的主梁横向影响线按杠杆原理计算横向分布系数 第二章 简支板、梁桥-317例题n图示为一桥面净空为净7附20.75m人行道的钢筋混凝土T梁桥,共设五根主梁。试求荷载位于支点处时1号梁和2号梁相应于汽车20级、挂车100和人群荷载的横向分布系数。杆原理法计算荷载横向分布系数例题第二章 简支板、梁桥-319当荷载位于支点处时,应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。绘制1号梁和2号梁的荷载横向影响线根据公路桥规规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。求出相应于荷载位置的影响线竖标值后就可得到横向所有荷载分布给1号梁的最大荷载值。第二章 简支板
6、、梁桥-320n 汽车20级 n 挂车100 n 人群荷载第二章 简支板、梁桥-321n1号梁在汽车20级、挂车100和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数n同理可得2号梁的荷载横向分布系数 (作业)第二章 简支板、梁桥-3222.3.2.3 刚性横梁法刚性横梁法 n基本假定:横隔梁无限刚性。车辆荷载作用下,中间横隔梁象一根刚度无穷大的刚性梁一样,保持直线的形状,各主梁的变形类似于杆件偏心受压的情况。(又称为偏心压力法)。n适用情况:具有可靠横向联结,且B/L=0.5(窄桥)。梁桥挠曲变形(刚性横梁)第二章 简支板、梁桥-324n分析结论 在中间横隔梁刚度相当大的窄桥上,在沿横向偏心布置的活
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