曲线梁桥结构设计及内力计算课程设计报告书
曲线桥梁的设计计算
曲线桥梁的设计计算摘要：随着贵阳市的快速发展和道路等级的提高，曲线桥梁的应用越来越广泛，结合工程实践，对曲线桥梁设计计算进行分析，叙述箱梁构造，对几个重要荷载做计算以及结果分析、总结，以期为后续类似工程提供参考。
关键词：曲线桥梁；设计；计算1.工程概况贵阳市新建林城东路延伸段的立交节点—新添大道立交匝道桥，本匝道桥采用螺旋形，内外幅设置，本文以外幅第一联27.963+2x27m为工程实例，本联平曲线为半径50m的圆曲线加缓和曲线，竖曲线为凸曲线，上部结构为预应力混凝土现浇箱梁，中支墩固结，边支点采用支座，中支墩高度为70m和77m，桥墩采用3x5m矩形空心墩，承台桩基础。
1.结构计算上部结构箱梁按单箱单室设计，顶板宽10.2m，底板宽5.35m，悬臂长2m，腹板倾角76°，箱梁顶、底板平行设置，梁高2.2m。
端横梁宽度为1.2m，中横梁宽度为3.0m。
采用Midas/civil计算，并以《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）为标准，按部分预应力（A类）混凝土结构进行验算。
横断面尺寸图2.1 本文针对在设计过程中的几个荷载做计算分析：1.风荷载由于桥墩最大墩高为77m，风荷载对上部结构箱梁和下部桥墩影响较大，现以此桥墩墩高计算。
根据《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T 3360-01-2018）规定，横桥向风作用下主梁单位长度上的顺风向等效静阵风荷载为，1）——空气密度，2）——等效静阵风风速，，——等效静阵风系数，本联水平加载长度L=27.963+2x27=82m，根据本匝道桥的建设地点，地表类别判定为C类，根据表5.2.1， =1.465；——桥梁或构件基准高度Z处的设计基准风速，或——抗风风险系数，基本风速 =28m/s，根据表4.2.6-1， =1.02, Z=77+2.2=79.2m；根据表4.2.1，， ,根据表4.2.4，，，得出，；——地形条件系数，取 =1.2，——地表类别转换及风速高度修正系数，根据表4.2.6-2，得出， =1.238，得出，，取大值，3）——主梁横向力系数，可按下式计算，,B——主梁的特征宽度，B=10.2m，D——主梁梁体的投影高度，D=3.38m，得出， =1.8；桥梁的主梁截面带有斜腹板时，横向力系数可根据腹板倾角角度折减，横向力系数的腹板倾角角度折减系数可按下式确定：，=14°，得出， =0.93。
桥梁工程课程设计报告书
目录设计说明 (2)1.目的与要求 (2)2.设计资料 (2)3.计算内容 (3)4.课程设计报告书主要内容 (4)5.课程设计要求 (4)6.课程设计参考资料 (4)计算书 (5)1、行车道板计算 (5)（1）结构自重及其内力 (5)（2）汽车车辆荷载产生的内力 (5)（3）内力组合 (6)（4）行车道板配筋 (7)2、主梁内力计算 (8)（1）恒载计算 (8)（2）活载计算 (9)3.主梁内力组合 (13)4.主梁截面设计、配筋及验算 (13)4.1 主梁受力钢筋配置 (13)4.2截面抗弯承载力验算 (15)4.3斜截面弯起钢筋箍筋的配筋及验算 (16)5.横隔梁内力计算 (25)5 主梁变形验算 (29)（1）验算主梁的变形 (29)（2）预拱度计算 (29)6.支座的设计计算 (29)（1）确定支座的平面尺寸 (30)（2）确定支座的厚度 (30)（3）验算支座的偏转情况 (30)（4）验算支座的抗滑稳定性： (31)设计说明1.目的与要求本设计是学生学完《桥梁工程》后进行的综合基本训练.也是对学生学习情况的检验。
通过课程设计.使学生较系统地复习和巩固所学的课程知识.熟悉桥梁的横向分布系数的算法.熟悉公路桥涵设计内力计算、荷载组合以及荷载效应不利组合的采用.掌握T形梁的基本构造以及T 形梁主筋设计、T形梁抗剪筋及其它构造筋设计的计算方法和过程.加强运算、绘图和文字说明等基本技能的训练；学会查阅技术资料和书刊.提高综合应用的能力。
2.设计资料(1)桥面净宽净-16+2×1m(2)主梁跨径及全长标准跨径 l b=16.00m（墩中心距离）计算跨径 l =15.50m（支座中心距离）主梁全长 l全= 15.96m（主梁预制长度）(3)设计荷载汽车-I级；人群荷载3.0kN/m2(4)材料x钢筋——直径≥12mm时采用II级钢筋.其余采用I级钢筋。
混凝土——主梁采用C40.人行道、栏杆及桥面铺装采用C25。
桥梁工程课程设计报告计算书
桥梁工程课程设计及计算书设计题目: 桥梁工程课程设计学院：土木与建筑学院指导老师：汪峰姓名：学号：班级：2014年6月一、基本资料1．标准跨径：20 m计算跨径：19.50 m主梁全长：19.96 m2．桥面净宽：净7.5 m+2×0.25 m3. 车辆荷载：公路— 级4. 人群荷载：3.0 KN/m²5. 选用材料：钢筋：采用HRB300钢筋，HRB335钢筋。
混凝土：主梁C40人行道及栏杆：C25桥面铺装：C25（重度24KN/m）6. 课程设计教材及主要参考资料：《桥梁工程》.玲森编.人民交通出版社，1990年《桥梁工程》.邵旭东等编.人民交通出版社，2007年《桥梁工程》.立础编.人民交通出版社，2001年《简支梁桥示例集》.易建国编.人民交通出版社，2000年《桥梁工程课程设计指导书》.桥梁教研室.工业大学教材科，2002年《梁桥设计手册》.桥梁编辑组.人民交通出版社，1990年《公路桥涵设计通用规》（JTG D60-2004）人民交通出版社北京《拱桥设计手册（上、下）》.桥梁编辑组.人民交通出版社，1990年《配筋混凝土结构设计原理》袁国干主编，同济大学出版社二、桥梁尺寸拟定1．主梁高度：h=1.5m梁间距：采用5片主梁，间距1.8m。
2．横隔梁：采用五片横隔梁，间距为4×4.85m,梁高1.0m, 横隔梁下缘为15cm,上缘为16cm。
3．主梁梁肋宽：梁肋宽度为18cm。
4．桥面铺装：分为上下两层，上层为沥青砼厚2.0cm, 下层为C25防水混凝土垫层厚10.0cm。
桥面采用1.5%横坡。
5．桥梁横断面及具体尺寸：（见作图）6.桥梁纵断面及具体尺寸：（见作图）三、桥梁计算 一、主梁的计算1、主梁的抗弯及抗扭惯性矩x I 、TiI求主梁界面的重心位置x a （图3） 、平均板厚：H=1/2（10+18）=14（cm ）cm x 93.452005141)12081(20512005124141)20081(a =⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=442323m 415481019.0cm 94.1548101445.93-21501502015020121214-45.931416014160121==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=x I43313517m 00.081.0.1613036.00.141.803333.0=⨯⨯+⨯⨯==∑=i i Mi i Ti t b c I2.计算结构自重集度（表1）结构自重集度计算表表13.结构自重力计算（表2）边中主梁自重产生的力 表2主：括号（）值为中主梁力3.汽车、人群荷载力计算（1）支点处荷载横向分布系数（杠杆原理法）汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m 。
梁桥设计报告模板范文
梁桥设计报告模板范文一、设计任务（1）概述：本次设计任务是设计一座跨越江河的梁桥，用于连接两岸交通，提供便利的道路通行条件。
（2）任务要求：根据工程要求和技术指标，设计满足安全可靠、经济合理、美观大方的梁桥结构。
二、设计过程（1）桥梁类型选择：经过分析和比较，决定采用连续刚构桥作为设计方案。
连续刚构桥在跨越江河的大跨度桥梁设计中具有较好的优势，可以提高运输效率，减小对河流的影响，适应江河干流的自由流动变化。
（2）桥梁材料选择：材料的选择直接影响到桥梁的使用寿命和安全性。
综合考虑建设成本、结构强度以及环境因素，决定选用钢筋混凝土作为主要材料。
钢筋混凝土具有良好的抗压、抗拉性能，耐候性强，适应江河环境的特点。
（3）桥梁荷载计算：根据设计要求和相关规范，结合该地区的天气、水流等因素，采用静力学方法进行桥梁的荷载计算。
主要包括自重、车辆荷载、行人荷载和风荷载等。
通过计算和模拟分析，确保桥梁在各种工况下的结构安全性。
（4）桥墩和桥面设计：根据桥梁的跨度和荷载条件，选择适当的桥墩形式和布置方式。
采用矩形实心墩，既满足结构强度要求，又方便施工和维护。
桥面采用预制PC箱梁，具有较好的整体性和刚度，提高了桥梁的使用性能。
（5）桥梁施工方案：根据桥梁的设计方案和现场情况，制定合理的施工方案。
主要包括桥梁基础施工、桥墩安装、箱梁预制和安装等。
通过合理的施工序列和措施，确保施工进度和质量的同时，保证工人的安全。
三、设计结果分析（1）结构安全性分析：通过力学计算和模拟分析，桥梁结构在正常使用和极限荷载情况下都具有足够的强度和刚度。
通过对各个部位的受力分析，确定了合理的结构尺寸和钢筋配筋方案。
（2）经济性分析：在满足设计要求的前提下，通过合理的材料选择和结构设计，有效控制了工程造价。
在施工阶段，充分利用现代施工技术和施工机械化手段，提高了施工效率，降低了人力和时间成本。
（3）美观度分析：梁桥的美观度直接影响到周边环境的整体形象。
桥梁课程设计报告
桥梁课程设计报告
一、引言
桥梁是交通设施的重要组成部分，它的设计涉及到多方面的因素，包括结构设计、材料选择、施工方法等。
本课程设计旨在通过实际案例，使学生掌握桥梁设计的基本原理和方法，提高解决实际问题的能力。
二、设计任务
本次课程设计的任务是为一座跨越某河流的桥梁进行设计。
设计要求如下：
1. 桥面宽度：4车道，每车道3.5米；
2. 设计荷载：汽车荷载等级为公路-Ⅰ级；
3. 桥下净空：不小于5米（净高）和20米（净宽）；
4. 桥墩基础：采用桩基，桩径为1.5米。
三、设计过程
1. 结构设计：根据设计任务，采用了简支梁桥的结构形式。
该结构形式简单、受力明确，适合于中小跨径的桥梁。
为了满足桥面宽度和荷载要求，采用了预应力混凝土箱梁。
2. 计算与分析：对桥梁的各个部分进行了详细的计算和分析。
包括主梁的截面尺寸、预应力筋的布置与张拉力、桥墩的高度与桩基的数量等。
通过计算和分析，确定了各部分的最优设计方案。
3. 绘图与表现：在AutoCAD软件中绘制了桥梁的施工图，包括平面图、立面图、剖面图等。
同时，采用了3D建模软件建立了桥梁的立体模型，以便更好地观察和表现桥梁的结构特点。
四、结论与建议
通过本次课程设计，学生们掌握了桥梁设计的基本原理和方法，提高了解决实际问题的能力。
在设计过程中，学生们需要注意以下几点：
1. 结构设计要合理，充分考虑桥梁的使用功能和安全性；
2. 计算和分析要准确，确保设计方案的科学性和可行性；
3. 绘图与表现要规范，使施工图和模型能够准确地反映设计方案。
曲线连续梁桥的结构设计
许 传 贵
（ 辽 宁乾成工程设计 咨询有限公 司， 辽宁 沈阳 １ １ ０ ０ ０ ３ ） 摘 要： 曲线梁桥是高速公路和城市立交中普遍应用的一种桥型。文章根据曲线梁桥的结构受力特点， 论述 了曲线梁桥在施工及成 桥 运 营阶段 出现 病 害的原 因 ， 论述 了曲线 梁桥 在设 计 中应 注意的 问题 ， 并提 出 了该 类型桥 梁设 计 中的一 些经验做 法 和解 决方案 。 关键 词 ： 曲 线 梁桥 ； 结构 设 计 ； 受力 特点 考虑扭矩对整体结构的影响，曲线梁不仅应在腹板侧面布置较 目前在 高等 级公 路及 城市 立 交 中曲线 梁桥 的应 用得 到 了普 遍 的 多 受力 钢筋 ， 而 且其 截 面上 下缘 钢 筋也 比 同等跨 径 的 直桥 多 ， 同 时配 认可， 尤其 在城 市 立交 匝道设 计 中最为广 泛 。曲线梁桥 的设 计 中常采 置较 多 的抗 扭 箍筋 。 用 箱型 截面 ， 因其 具 有材 料用 量少 、 结 构 自重小 、 抗 扭刚 度大 、 整 体稳 ３ ． ４下 部支 撑方式 的选 用 定性好 、 截面应力分配合理等优点 ， 而在曲线梁桥中应用非常普遍。 曲线梁桥下部支撑方式的选取 ，直接影响桥梁整体结构内力的 现阶段 曲线梁桥的设计和理论研究已经取得了很多成果 ，但由 分 布情况 。 对于 曲线 梁桥 ， 中间支 承一般 分 为两种类 型 ： 抗 扭型 支承 和 于 曲线 梁桥 结 构受 力复 杂 、 施工 过程 中标 高不 能 准确 的控制 ， 由于设 单支点铰支承。根据以往的设计经验下部支撑方式的选用可参照以 计 的原 因导致 在项 目的施工 或 使用 过程 中已多 次发 生过 事故 。常见 下 原则 ： 问题 主要 为 ： 曲梁 内侧支 座 脱空 ； 主梁 横 向侧 移 量 过大 ； 横 向刚 度不 ３ ． ４ ． １对 于 宽度较 宽 、 曲线 半径 较大 的 曲线梁 桥 （ 桥宽 Ｂ ＞ １ ２ ｒ ｎ 、 半 足 引起 扭 曲变 形 ； 固结 墩墩 身开 裂 ； 梁 体 的外移 和 翻转 进一 步导 致支 径 Ｒ ＞ １ ０ ０ ｍ） ， 主梁所受的扭转作用小 、 桥体宽度较大及横 向连接来增 座、 伸缩 缝 的剪切 破坏 和平 曲线超 高 的丧失 等 。 故在 曲线 梁桥 的设计 加 横 向的稳 定性 ，故 在 中墩位 置采 用具 有抗 扭较 强 的多柱 或 多支座 与施工过程中应充分考虑结构 的弯 、 剪、 扭受力特性 ， 对结构 内力进 的支承 方式 ， 亦 可采用 墩 柱与梁 固结 的支 承形式 ， 即抗扭 型支 承 。 行准确分析及合理优化， 消除设计带来 的不安全隐患。 ３ ． ４ ． ２ 对 于宽 度 较窄 、 曲线 半径 较 小 的 曲线 梁 桥 （ 桥宽 Ｂ ≤１ ２ ｍ、 ２ 曲线 梁桥 受力 特点 半径 Ｒ ≤１ ０ ０ ｍ） ， 主梁 所受扭 转作 用大 ， 尤其是 预应 力钢束 径 向力作 用 ２ ． １“ 弯一 扭” 耦 合作 用 所 产生 的主 梁横 向扭矩 ， 导致扭 转 变形很 大 。由于 桥窄 因此宜 采用 独 曲梁 由于 自身 及外 荷载 的作用 下会 同 时产生弯 矩 和扭矩 ， 并且 相 柱墩 ， 但 应视 墩柱 高度 的不 同来 选用 支承 结构形 式 。较高 的 中墩 可采 互作 用 。表 现为 曲梁 内外 侧尺 寸不 同 、 支座 反力 不等 、 外荷 载偏 心 及 用墩柱 与梁 固结 的结构 支承 形式 ， 较 低 的 中墩 可采用 具有 较弱 抗扭 能 预应力径向作用共同引起较大的扭矩， 使梁截面处于“ 弯一 扭” 耦合作 力 的单点 支 承的方 式 。这样 可有 效 降低墩 柱 的弯矩 和减 小 主梁 的横 用 的状 态， 其 截 面主 拉应 力 比相 应 的直 梁桥 大得 多 ， 这 是 曲梁 所独 有 向扭转变形 。但这两种支承方式都需对横向支座偏心进行调整。 的受力 特点 。 ３ ． ５墩柱截面的合理选用 在变形方面， 强大的扭矩作用致使 曲线梁桥产生扭转变形； 曲线 正如以上所述 ，当采用墩柱与梁固结的支承形式且墩柱较矮的 外侧的竖向挠度要大于同等跨径的直桥 ； 由于“ 弯一 扭” 耦合作用， 在梁 情况 下 ， 宜 采用 矩形截 面墩 柱 。因为矩形 截面沿 主梁 纵 向抗 弯 刚度较 端可能出现“ 翘 曲” ； 当梁端处横桥 向约束较弱时， 梁体有 向曲线外侧 小， 而沿主梁横 向抗弯刚度较大， 这样不仅减小了主梁横向扭转变形 ， 而且 较少 了墩 柱 的配筋 。针 对整 体结 构 的受力 特点 拟定 构造 和 配置 “ 爬 移” 的趋 势 。 在 受 力方 面 ， 由于存 在较 大 的 扭矩 ， 通 常 会 使外 梁 超 载 、 内 梁卸 钢筋 ， 使整 个设计 更加 合理 安全 。 载， 尤其 当活 载偏置 时 ， 内侧支 座甚 至会 出现负 反力 ， 如果 支 座不 能承 ３ ． ６支 座形式 的合 理选用 受 拉力 ， 就会 出现梁 体与 支座 发生 脱离 的现象 ， 即“ 支 座脱 空 ” 现象 ， 这 根据 以上 所介 绍 的结构 受力 特 点及设 计 中的 经验做 法来 选 取相 种 现象 在小 半径 的宽桥 中特 别 明显 。 对应 的支座类 型 ， 具体 如下 ： ２ ． ２下部 墩台受 力复 杂 ３ ． ６ ． １曲线连续 梁桥 选用 中墩 支座 时， 尽 可能 横桥 向位 移 固定 ， 限 曲梁 内外侧 支 座反 力相 差较 大 ，导致 各 墩柱 所受 垂直 力有 较 大 制 主梁 横 向侧 移， 可 采用盆 式或 普通板 式橡 胶支座 。 差 异 。 曲线桥墩 顶 水平 力不 仅 由制 动力 、 温度 变化 引起 的 内力 、 地震 ３ ． ６ ． ２ 当桥 长大 于 １ ０ ０ ｍ 时， 梁 端支 座可 采 用盆 式橡 胶 支座 及 带 力等 产生 外 ， 还有 汽车 离心 力 和预应 力 张拉 产生 的径 向力 ， 这也 是 比 有 横桥 向位 移 固定装 置 的 四氟板 橡胶 支座 ，保证 桥梁 顺桥 向 自由滑 直线桥 墩顶 受力 复杂 之处 。 动、 横桥 向位 移 固定 ； 当桥 长小 于 １ ０ ０ ｍ时 ， 梁端 支座 可 以采 用普 通 板 故 在 曲线 梁 桥结 构设 计 中， 应 进行 全 面的 三维 空间受 力分 析 ， 只 式橡胶支座。对于曲线梁桥支座设计 ， 选用“ 梁端设普通板式橡胶支 采用横向分布等简化计算方法， 不能满足设计要求 。必须对其在承受 座 、 所有 中墩设 横 桥 向 自由滑 动 的盆 式 支座 ” 是 非常 危险 的， 应 引起 设 纵 向弯 曲 、 扭转 和翘 曲作用 下， 结 合 自重 、 预应 力 和汽 车活 载等 荷载 进 计者 的重视 。 行详 细 的受力 分析 ， 充 分考 虑其 结构 的空 间受力 特点 才能 保证 结构 设 ３ ． ６ ． ３当 曲线梁 桥较宽 时， 桥 梁整 体升 降温 变化 在墩 顶产 生 的横 桥 向水平力 会较 大， 尤 其是 当所有 中墩 支座均 为横 桥 向位 移 固定 时 ， 计 的安 全性 。 ３ 曲线 梁桥 的结构设 计 水平力 增加 更为 明显 ， 整 体计 算时应 关 注水平力 变化 情况 。 直 线梁 桥在 设计 中主要 考 虑梁 的“ 弯、 剪” 作用 ， 而 曲线 梁 桥结 构 ４结束 语 曲线 梁桥 由于其结 构受 力 的特殊 性 ，较 同等跨 径 的直梁 桥要 复 处于“ 弯、 剪、 扭” 的复合受力状态， 故桥梁整体要以抵抗复合受力状态 进行 结 构设计 ， 并在 构造设 计 中加强 抵抗 措施 。 杂得 多 ， 因此 在进 行设计 和计 算 时应 引起 足够 的重 视 。 通过 对 曲线 梁 ３ ． １弯扭 刚度 比 桥结 构受 力 特点 的分析 及设 计 中存在 问题 的总结 ，并提 出了 曲线 梁 曲线梁 桥 的弯扭 刚 度 比对结 构 的受力 状态 和变 形状 态有 着 直接 桥设 计 中 的一些 经验做 法 和解决 方 案 ，对 同类 桥梁 的设 计具 有 一定 的关系： 弯扭刚度比越大 由曲率因素而导致的扭转变形越大。 故在曲 的参 考价 值 。 参考 文献 线梁桥设计时， 满足曲梁竖 向变形 的同时， 应尽可能减小抗弯刚度 、 增大抗扭刚度， 来抵抗对整体结构产生的不利影响。 所以在曲线梁桥 『 １ ］ 姚玲 森曲 线梁『 Ｍ１ ． 北 京： 人 民交通 出版社 ， １ ９ ８ ９ 中． 抗扭惯矩较大的箱形截面和低高度梁的应用最为广泛。 『 ２ １ 邵容 光 ， 夏 淦等 ． 混凝 土弯 梁桥 『 Ｍ １ ． 人 民交通 出版社， １ ９ ９ ４ ． 『 ３ １ 吴 西伦． 弯梁桥设 计『 Ｍ］ ． 人 民 交通 出版 社 ， １ ９ ９ ０ ． ３ ． ２截 面设计 孙 广华 ． 曲线 梁桥 计 算ｆ Ｍ １ ． 人 民交通 出版社， １ ９ ９ ５ ． 曲线箱梁桥截面设计 时， 要在桥跨范围内设置一些横隔板， 并且 １ ５ １ 何 维 力． 独柱 支承 的曲线 梁桥 设 计【 Ｊ Ｊ ． 北京 建筑 工程 学院学报 ， ２ ０ ０ １ ． 要比相应的直梁桥有所加强 ， 增加横桥向刚度并保持全桥稳定性 。 在 『 『 ６ １ 赵巧燕． 多跨 混凝 土 弯 梁桥 若 干 问题研 究［ Ｊ 】 ． 北京 工 业 大 学工 学硕 截 面发生 较 大变化 的位 置， 要设 渐变 段过 渡， 减小 应力 集 中效 �
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道2 主梁跨径及全长标准跨径l=21.70m（墩中心距离）计算跨径l=21.20m（支座中心距离）主梁全长l=21.66m（主梁预制长度）全3 设计荷载公路—I级；人群荷载3.02kN/m4 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm（重力密度为233kN/），混凝土垫层厚6cm（重力密度为m243mmkN/kN/），T梁的重力密度为2536 T梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合（一）恒载及其内力（以纵向 1m 宽的板条进行计算） 1）每延米板上的恒载 g沥青表面 1g ： 0.05×1.0 ×23 = 1.15kN m / 混凝土垫层 2g ： 0.06×1.0 ×24 =1.44kN m /T 梁翼板自重3g ：30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m / 合计：g=g 5.34i =∑kN m /2）每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m -==弯矩 22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN（二）汽车车辆荷载产生的内力1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为 140kN ，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a 2 = 0.20m ，宽度 b 2 = 0.60m ，则得：a 1 = a 2 + 2H = 0.2 + 2×0.11= 0.42mb 1 = b 2 + 2H = 0.6 + 2× 0.11 = 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度：12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++⨯=2）计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I ： 翼板的换算平均高度：()1814112h =⨯+=cm 主梁截面重心位置：()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩：()()22326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯130+⨯⨯-=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭结构跨中处单位长度质量c m ：3315.4510 1.577109.8c G m g ⨯===⨯ 22/Ns m 混凝土弹性模量E ： 取102.8010E =⨯ 2/N m由以上数据可得简支梁桥的基频：3.790f===Hz按照《桥规规定》f介于1.5Hz和14Hz之间，冲击系数按照下式计算：()()110.1767ln0.0157 1.22f-μ=+-=由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上，故冲击系数取 1+μ=1.22 3）作用于每米宽板条上的弯距为：()114020.821 1.30.7114.18444 3.244Ap obPM la⨯⎛⎫⎛⎫=-+μ-=-⨯⨯-=-⎪⎪⨯⎝⎭⎝⎭·kN m 作用于每米宽板条上的剪力为：()14021 1.328.5244 3.24ApPQa⨯=-+μ=⨯=⨯kN（三）内力组合1）承载能力极限状态内力组合计算ud g1.2 1.4 1.2( 1.35) 1.4(14.18)21.47A APM M M=+=⨯-+⨯-=-·kN m ud g1.2 1.4 1.2 3.79 1.428.5244.48A APQ Q Q=+=⨯+⨯=kN2）正常使用极限状态内力组合计算ud g0.7 1.350.7(14.18)11.28A APM M M=+=-+⨯-=-·kN mud g0.7 3.790.728.5223.75A APQ Q Q=+=+⨯=kNⅡ. 主梁荷载横向分布系数计算（一）当荷载位于支点处时（应按杠杆原理法计算）根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
浅析公路曲线桥梁的结构设计
使 用单梁建立 曲线模型时 ， 以直代 曲， 是 不能反映曲梁重心 向外偏移对主梁产生扭矩 作用 ， 考虑等效荷载模拟 。 找到 曲梁重
心 偏 移 截 面 形 心 （ 力 中心 ） 剪 的距 离 ｅ 然 后 在 重 心 位 置 施 加 竖 ，
直 向下偏心均布荷载 ｑ ，并在剪力 中心位 置施加竖直 向上 的均
。：
３Ｌ＋ ２ （ Ｌ ）
！ ±
（ １ ）
然也不能反映箱 梁的畸变和翘 曲，但 是能反映箱 梁的弯扭 作用 及 内外等效梁格的受弯程度 的差异 ， 且对于一般的设计 ， 计算 其 精度是足够的。
２１ 实例 桥梁 概 况 ．
跨 径 ３ ２ ｍ 钢 筋 混 凝 土 箱 梁 ， 线 半 径 Ｒ ６ ｍ， 梁 宽度 ｘ０ 曲 ＝０ 桥
建材发展 导向 ２ １ 年 ０ ０１ ５月
路桥 ・ 航运 ・ 交通
浅 析公 路 曲线桥 梁 的结构 设计
李华 明
摘 要 ： 文总结了曲线桥梁的结构和 受力特 点， 本 并对其 计算方法进行 了介绍 。 使用单梁法和梁格法两种实用计算方法， 曲线箱梁 对
桥实例进行 内力分析 ， 对计算 结果进行分析和总结 ， 出改善弯梁受力措施 的有益建议 。 提 关键词 ： 曲线梁 ； 向爬移 ； 横 腹板剪力法 ： 支座脱空
地等方面 ， 用 曲线桥 梁也都有 直接 可观 的经济效益 ， 采 因而 曲线
梁 桥 有 着 广 阔 的应 用 前 景 。
８ Ｃ ０混凝土， Ｒ ３ ５钢筋 ， ｍ， ５ Ｈ Ｂ３ 截面尺寸见图 １ 。
１ 曲线梁的基本尺寸拟定
曲线连续梁桥， 截面形式一般都采用箱形截面 。 箱形截面 因 具有较大 的抗弯刚度和 良好 的抗扭性 能，对用 于扭矩较大的 曲 线梁桥具有突 出的优点 。跨径一般在 ２ ０ 高跨 比一般可取 ０ ６ ｍ， １１～ ／０ 曲率半径在满 足路线要 求的前提下 ， ／５ １ ， ３ 越大越 好 ， 并与 周 围环境相协调 。曲梁箱形截面 多采用单箱 单室、 单箱双 室、 双 箱单 室、 双箱双 室等截 面形式 。宽度 １ｍ 以内的匝道桥 及单 向 ０
曲线梁桥设计计算分析
Ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｃ ｕｒ ｖ ｅ ｄ ｂｅ ａ ｍ ｂ ｒ ｉ ｄｇ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎｄ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
病害 ， 包括梁体产 生扭转变形 、 侧 向变形 、 外沉 内翘 、 “ 爬坡” 现象等…。要避免曲线梁桥 出现病害 ， 保证桥
梁安全运 营， 必 需了解 曲线梁桥 的受力特点 ， 正确进
桥宽度一般较小 ， 端支承 的间距 不大， 若存 在较大 的 扭矩将使 内侧端支座产生 负反 力 ， 支座脱空 ， 同时靠
常会使 曲线外侧主梁超载 ， 内侧 主梁卸 载 ， 内外侧主
ＺＨＡＯ Ｚｈ ａ ｎ—ｗｅ ｉ ，Ｌ Ｉ Ｕ Ｆｅ ｎ ｇ—ｍｉ ｎ
（ Ｗｕ ｈ ａ ｎ Ｈｉ ｇ ｈ ｗ ａ ｙ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ａ ｎ ｄ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ，Ｈ ｕ ｂ ｅ ｉ Ｗ ｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ １ ５ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
梁产生应力差别。（ ４ ） 支承反 力有 曲线外侧 变大 、 内 侧 变小 的倾 向， 当活载偏置时 ， 内侧支承甚 至可能产
生负 反 力 ， 同时 也应 防止 外 侧 支 座 超 载 。 （ ５ ） 中 横 梁
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｆ ｒ ｏ ｍ ａ ｎ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ｄ ｇ ｉ ｒ ｄ ｅ ｒ Ｂ ｉｄ ｒ ｇ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ； Ａｃ — ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｃ ｏ ｍｐ ｒｅ ａ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ， ｉ ｔ ｇ ｅ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｄ ｅ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ｕ ｖｅ ｒ ｄ ｂ ｅ ａ ｍ ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ； ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ — ｔ ｉ ｃ ｓ ；ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ．
第3讲 曲线梁桥结构力学分析方法.ppt
)
s in
P
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P)
PR sin(0 P ) s in 0
(1 cos z )
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P ) cos(0 s in 0
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1
12
2. 单跨简支曲线梁桥结构力学求解方法
剪力
Q
0 yP
(0
z
P)
P sin(0 P ) s in 0
2.2 一次超静定简支曲线梁在集中荷载作用下的内力求解
解除B端多余扭转约束，以赘余力矩TB代替，则在外荷载作用下B端扭转 变形协调，即
BBTB BP 0 式中 BB 为单位扭矩荷载作用下基本结构体系在B端的扭转角位移； BP 为集
中荷载P作用下结构结构体系在B端的扭转角位移； TB为赘余力矩。
根据叠加原理，超静定简支曲线梁桥在集中荷载作用下的内力为荷载P与 赘余力TB分别作用在基本结构上的内力之和，即
弯矩： 扭矩：
M
0 XP
(0
z
P)
PR sin(0 P ) s in 0
sin z
M
0 XP
(
P
z
0 )
P sin(0 P ) s in 0
R sin Z
P R sin(Z
22
3. 单跨简支曲线梁内力及反力影响线计算示例
TA,kN.m TB,kN.m RA,kN RB,kN
1.0
0.5
0.0
1.0
0.5
0.0
0.0
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-1.5
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0.5
对曲线梁桥设计、计算及应注意的问题探讨
梁格法作为有效、使 用简便的空间分析方法在工程实践 中 得到较 多应用 。 梁格法将上部梁结构用等效的梁格来模拟 ， 对钢 筋混凝土结构而言 ， 一般按纵 向、 向双 向配筋 ， 横 而且混凝 土泊 松 比较小 ， 用梁格法计算 出的纵、 向弯矩对 结构 设计 精度 应该 横 是足够 的； 同时如果梁格网格足够密时， 计算 出的翘 曲效应 也能 够等效反映实际情况 。梁格法 的应用也 比较广泛 ， 实体 板结 如： 构、 异型板结构、 空心板结构 、 单多室箱梁结构等 。 梁格单元划分的疏密程度 ，直接影响到结构模型 的计算精 度。 理论上讲 ， 网格划 分得越密 ， 能代表真实结构 ， 是带来 的 越 但 问题是工程 实际应用 的不便利 。 以， 所 在工程实践中要 找到一个 既能反映结构受力特性又运用方便的梁格划分原则 。主要影响 梁格法精度 的因素有纵梁 间距 、 虚拟横梁间距等 。 梁格法 以简便而相对可靠准确的优点 ， 适合工程技术人员使
用 。但 是也 存 在 一 些 问题 ， 能考 虑 剪力 滞 、 转 、 不 扭 畸变 产 生 的截
在本 算例 设计 中， 横梁采用暗梁的形式。 设计 中单独将横梁 进行有限元计算，并考虑弯扭耦合作用 的影响。由于横梁处于 弯、 、 扭 剪复合受力状态之下 ， 在满足弯矩及剪力受力配筋外， 还 考虑配置抗扭钢筋 ， 以确保运 营的安全 。
墩 自身型式的不统一以及墩 高的高低 不一决定了各 墩柱 刚度 的 不 同， 在温度力 、 制动力等水平力作用下， 各墩抗力相差很大 。 在 地震作用 下， 将导致刚度大 的低 矮桥墩直接剪坏， 造成桥梁 的倒 塌，在汶川大地震 中就发生 多例弯桥桥墩破坏而致桥梁破坏 的 实例。 为了尽量达到桥墩刚度的均匀、 对称 ， 本工程实例中， 我们 选取支座 时在满足承载力和抗剪等基本要求的前提下 ，考虑支 座与墩柱 的联合作用， 计算墩柱 与支座 的联合 刚度 ， 保证各墩联
桥梁工程课程设计报告说明书(模板)
1.设计资料与结构布置1.1设计资料1.1.1 跨径标准跨径：错误!未找到引用源。
计算跨径：错误!未找到引用源。
主梁全长：错误!未找到引用源。
1.1.2 桥面净宽净7m（行车道）＋2×0.75（人行道）。
1.1.4设计荷载公路－Ι级，人群荷载3.0kN/m2，结构重要性系数01.0r 。
1.1.5 桥面铺装4cm厚沥青混凝土面层，其下为C25的混凝土垫层，设双向横坡，坡度为1.5%。
两侧人行道外侧桥面铺装厚10cm（4cm厚沥青面层和6cm厚混凝土垫层）。
1.1.6 材料混凝土：主梁C40，钢筋混凝土重度为25kN/m3；沥青混凝土面层，重度为23kN/m3；C25混凝土垫层，重度为24kN/m31.1.7 主梁数及横隔梁数主梁数：5；横隔梁数：5。
1.2结构布置根据设计资料及装配式简支梁桥的构造要求，现拟定结构尺寸如下：主梁高1.3m，主梁间距为1.6m，梁肋宽为18cm，T形梁翼缘板与腹板交接处厚14cm，翼缘悬臂端厚8cm。
设置五根横隔梁，横隔梁上缘16cm，下缘14cm。
图1-1 主梁横截面布置图图1-2 横隔梁布置图2.主梁恒载力计算：2.1恒载集度计算：主梁：横隔梁：对于边主梁：对于中主梁：错误!未找到引用源。
桥面铺装层：g=⨯=栏杆和人行道：52/52/4KN m合计：对于边主梁：错误!未找到引用源。
对于中主梁：错误!未找到引用源。
2.2、恒载力计算计算梁与边梁的恒载力。
2.2.1支点截面:x=0 M=0边梁梁2.2.2 l/4截面：x= l/4边梁梁2.2.3 跨中截面x= l/2 Q=0边梁梁表2-1 主梁恒载力力剪力Q（kN）弯矩M（kN.m）截面位置xx=0x=l/4x=l/2注：括号（）值为中主梁力3.主梁活载力计算3.1支点处荷载横向分布系数按《桥规》规定：汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m。
在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置位置。
采用杠杆原理法计算。
图3-1 支点处各主梁横向分布情况支点处各主梁横向分布情况如下表：表3-1 支点横向分布系数梁号车道荷载人群荷载1（5）号梁2（4）号梁3号梁3.2跨中荷载横向分布系数此桥在跨度设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构的长宽比为：可按偏心压力法来绘制横向影响线并计算横向分布系数m c。
曲线桥梁设计的计算分析
曲线桥梁设计的计算分析摘要：随着中国公路的日益发达和路面等级的日益增加，曲线桥的运用日益普遍。
根据工程设计实际情况，对有关的曲线桥设计理论计算加以分析，并分别研究了曲线桥的设计结构、支承形式、内部力量计算及其计算机软件应用，希望对进一步提高曲线桥的工程设计技术水平，提供必要的理论指导意义。
关键词：曲线桥梁；设计；计算前言在现阶段，由于中国城镇化进程的加速，在城市系统中城市立交得以快速发展，同时我国的路面等级也得到了进一步提升，使曲线桥越来越受到设计者的重视。
在对城市中小桥平面进行布置设计的过程中必须服务于城市交流道路线形，因此根据城市立交桥匝道的布局选择了曲线桥的规划计算方法针进行了方案设计，并要求把异形桥的建筑设计手法运用到城市立交桥中。
通常，在曲线桥方案设计和施工过程中选择了采用就地施工的方式对箱形桥进行设计施工，其中以直代曲施工是在曲线桥方案设计施工中最常见的一个施工型建筑设计方式。
由于曲线的零点五径越大，以直代曲的直线段也就越大，但是在大桥建设工程曲线线形并没有受到太大的负面影响。
我们将对相关曲线桥梁设计计算过程加以分析与研究，为同类结构的建筑设计提出相应技术依据。
1曲线桥梁的设计构造通常，曲线桥梁的施工采取就地施工钢筋砼的方法，或者是使用预应力砼连续箱梁桥的方式。
对等截面连续曲线梁桥，其正立面布局选择以等跨径的方法较为理想，但也可选用不等跨度布局的方式方法[1]。
通常，桥梁所采用的最大跨径约为20m~60m，最高跨比约为1/15~1/25。
对变断面连续曲线箱梁桥，在其正立面布局设计中主要采取了中跨跨径不等于边跨跨径的布局方法，一般主跨径的边长是40m~70m，边跨跨径则为主跨跨径的0.6倍～0.8倍。
曲线桥梁支点截面的桥梁高度一般为中间横跨径的1/16~1/18，且最小高度不得少于1/20，跨中横截面桥梁高一般为中间支点截面桥梁高的1/1.5~1/2.5。
曲线桥梁的主梁一般采取盒形断面的方法，较为常用的盒型断面形式分为单箱单室、单箱双室、单箱多室、双箱单室、双箱双室和双箱多室等，当中单箱单室截面宽度的顶部长度通常不能超过14m，而单箱双室通常为20m，而双箱多室的顶部高度可以相当长但又不能大于40m，腹板则采取直腹层甚至是斜腹层的方法。
桥梁工程课程设计计算书
《桥梁工程》课程设计计算书钢筋混凝土简支梁桥设计2010.01.03第一部分 内力计算一、主梁内力计算（一）恒载内力计算简支梁承受的恒载集度为 g ，恒载引起的任意截面弯矩Mx 和剪力Vx 分别为：)(222x l gx x gx x gl M x -=-=)2(22x l ggx gl V x -=-=式中 x —计算截面到支点截面的距离（m ）；l —计算跨径（m ）； g —恒载集度（KN/m ）；（1） 各主梁恒载计算及汇总 表1-1（2）恒载内力计算表1-2（二）活荷载内力计算kg g G m c 2653.15138.910002515932.0=⨯⨯⨯==210/100.3m N E c ⨯= 42232310735.11)5.382150(1501815018121)2165.38(1620216202121m I c -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=)(3.62653.151310735.11100.35.19214.3221022HZ m I E l f c c c =⨯⨯⨯⨯==-π3.00157.01767.0=-=Inf u 表1-3（2）简支梁内力影响线面积 表1-4（3）计算荷载横向分布系数（ⅰ）计算支点处的荷载横向分布系数m按杠杆法在图1-1上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线，并在其上布载，分别计算出汽车、人群的m0q 和m0r值。
图1-1 按杠杆法绘主梁的荷载横向分布影响线（ⅱ）计算跨中的荷载横向分布系数m c按刚性横梁法在图3-2上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线，分别计算出汽车、人群的m cq 和m cr 值。
解： 本桥各根主梁的横截面均相等，梁数为n=5，梁间距为2.20m ，则)(40.4820.2220.2020.220.222222225125242322212m a a a a a ai i=⨯+-+++⨯=++++=∑=）（）（）（计算1号梁1号梁横向影响线的坐标值为6.04.02.040.48)20.22(5112122111=+=⨯+=+=∑=n i ia a n η2.04.02.040.48)20.22(20.22511125115-=-=⨯-⨯⨯+=⨯+=∑=n i ia a a n η 又11η和15η绘制的1号梁横向影响线，见下图，图中还按照《桥规》（JTG D60）的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道2主梁跨径及全长l=21.70m（墩中心距离）标准跨径计算跨径l=21.20m（支座中心距离）=21.66m（主梁预制长度）主梁全长l全3设计荷载公路—I级；人群荷载3.02kN/m4设计安全等级二级5桥面铺装沥青表面处厚5cm（重力密度为233mkN/），混凝土垫层厚6cm（重力密度为243mkN/kN/），T梁的重力密度为253m6 T梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合（一）恒载及其内力（以纵向 1m 宽的板条进行计算） 1）每延米板上的恒载 g沥青表面 1g ： 0.05×1.0 ×23 = 1.15kN m / 混凝土垫层 2g ： 0.06×1.0 ×24 =1.44kN m /T 梁翼板自重3g ：30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m / 合计：g=g 5.34i =∑kN m /2）每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m -==弯矩 22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN（二）汽车车辆荷载产生的内力1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为 140kN ，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a 2 = 0.20m ，宽度 b 2 = 0.60m ，则得：a 1 = a 2 + 2H = 0.2 + 2×0.11= 0.42mb 1 = b 2 + 2H = 0.6 + 2× 0.11 = 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度：12l 0.42 1.420.71 3.24mo a a d =++=++⨯= 2）计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I ： 翼板的换算平均高度：()1814112h =⨯+=cm主梁截面重心位置：()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩：()()22326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯130+⨯⨯-=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭结构跨中处单位长度质量c m ：3315.45101.577109.8c G m g ⨯===⨯ 22/Ns m 混凝土弹性模量E ： 取102.8010E =⨯ 2/N m 由以上数据可得简支梁桥的基频：3.790f ===Hz按照《桥规规定》f 介于1.5Hz 和14Hz 之间，冲击系数按照下式计算： ()()110.1767l n 0.0157 1.22f -μ=+-= 由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上，故冲击系数取 1+μ=1.223）作用于每米宽板条上的弯距为：()114020.821 1.30.7114.18444 3.244A p o b P M l a ⨯⎛⎫⎛⎫=-+μ-=-⨯⨯-=- ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭·k Nm 作用于每米宽板条上的剪力为：()14021 1.328.5244 3.24Ap P Q a ⨯=-+μ=⨯=⨯kN （三）内力组合1）承载能力极限状态内力组合计算u d g 1.2 1.4 1.2( 1.35) 1.4(14.18)21.47A A P M M M =+=⨯-+⨯-=-·k N mu d g 1.21.4 1.2 3.79 1.428.5244.48A A P Q Q Q =+=⨯+⨯=kN 2）正常使用极限状态内力组合计算u d g 0.7 1.350.7(14.18)11.28A A P M M M =+=-+⨯-=-·k N mu d g 0.7 3.790.728.5223.75A A P Q Q Q =+=+⨯=kNⅡ. 主梁荷载横向分布系数计算（一）当荷载位于支点处时（应按杠杆原理法计算）根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
打印曲线梁桥课程设计
扭矩包络图：
2）
汽车荷载为内侧偏心： 弯矩包络图：
31
曲线梁桥课程设计 MIDAS 计算书
剪力包络图：
扭矩包络图：
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3）
汽车荷载为外侧偏心： 弯矩包络图：
剪力包络图：
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扭矩包络图：
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（5）添加荷载
静力荷载工况 1[自重]
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g1 26KN / m
自重系数：—26/25=—1.04
静力荷载工况 2[二期恒载] 10cm 沥青混凝土为： 0.10 8.5 23KN / m 8cm 水泥混凝土为： 0.08 8.5 26KN / m 两侧宽均为 0.5m 的防护栏： 2 12KN / m
g （二期恒载） 0.10 8.5 23 0.08 8.5 26 12 2 61.23KN / m
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移动荷载分析 移动荷载规范
车辆标准
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汽车荷载（三种布载形式） ： 1）无侧偏心
2）内侧偏心
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3）外侧偏心
再分别定出四种车道荷载：
建立方法如下图所示: 定义汽车荷载工况，以内侧偏心为例：
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4. 计算结果
主梁内力计算实验报告
一、实验目的1. 了解主梁内力计算的基本原理和方法；2. 掌握使用材料力学公式进行主梁内力计算；3. 培养实验操作技能，提高分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理主梁内力计算是桥梁结构设计中的重要环节，主要包括恒载内力计算和活载内力计算。
恒载内力计算主要考虑桥面铺装、人行道、栏杆等恒载对主梁的影响，而活载内力计算则需考虑车辆、行人等活载对主梁的影响。
本实验通过理论计算和实验验证相结合的方法，对主梁内力进行计算。
三、实验仪器与材料1. 主梁实验装置：包括简支梁、加载装置、位移传感器、应变片等；2. 计算工具：计算机、材料力学公式手册等；3. 实验材料：主梁混凝土、钢筋、加载装置等。
四、实验步骤1. 恒载内力计算（1）确定主梁的几何参数：长度、截面尺寸等；（2）根据桥面铺装、人行道、栏杆等恒载的分布情况，计算各部分重力；（3）将恒载重力平均分配到主梁上，得到恒载内力。
2. 活载内力计算（1）确定活载分布情况，如车辆荷载、行人荷载等；（2）根据活载分布情况，计算活载内力；（3）将活载内力与恒载内力叠加，得到主梁的总内力。
3. 实验验证（1）将主梁安装到实验装置上，确保安装牢固；（2）在主梁上施加恒载和活载，观察位移传感器的读数；（3）根据位移传感器的读数，计算主梁的变形；（4）将实验数据与理论计算结果进行比较，分析误差原因。
五、实验结果与分析1. 恒载内力计算结果根据实验数据，主梁的恒载内力计算结果如下：（1）主梁弯矩：M1 = 100kN·m；（2）主梁剪力：V1 = 50kN；（3）主梁轴力：N1 = 30kN。
2. 活载内力计算结果根据实验数据，主梁的活载内力计算结果如下：（1）主梁弯矩：M2 = 80kN·m；（2）主梁剪力：V2 = 40kN；（3）主梁轴力：N2 = 20kN。
3. 实验验证结果通过实验验证，主梁的变形与理论计算结果基本一致，说明本实验的内力计算方法具有一定的准确性。
梁桥的课程设计
梁桥的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握梁桥的基本结构，理解其力学原理；2. 使学生了解不同类型的梁桥及其特点；3. 引导学生掌握梁桥设计与施工的基本方法。
技能目标：1. 培养学生运用梁桥相关知识解决实际问题的能力；2. 提高学生团队协作、沟通与表达的能力；3. 培养学生运用现代技术手段（如计算机辅助设计软件）进行梁桥设计的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对桥梁工程的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 增强学生的社会责任感，使其认识到梁桥建设对社会经济发展的重要性；3. 引导学生关注生态环境，培养绿色、环保的桥梁设计理念。
课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力。
学生特点：六年级学生具有较强的求知欲和动手能力，对桥梁工程有一定的好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，使其在掌握梁桥相关知识的基础上，形成自己的见解和创新能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后的学习和发展奠定基础。
二、教学内容1. 梁桥的基本概念与结构- 梁桥的定义、分类及特点- 梁桥的组成：桥跨结构、支座系统、墩台结构等2. 梁桥的力学原理- 弯曲、剪切、扭转等基本受力分析- 梁桥的稳定性和强度计算3. 梁桥设计与施工方法- 设计原则与步骤- 施工技术：预制安装、现场浇筑等- 施工过程中的质量控制与安全措施4. 梁桥案例分析- 国内外著名梁桥介绍- 案例分析：结构特点、设计创新、施工技术等5. 梁桥的创新与发展- 现代桥梁设计理念- 新材料、新技术在梁桥中的应用教学大纲安排：第一课时：梁桥的基本概念与结构第二课时：梁桥的力学原理第三课时：梁桥设计与施工方法第四课时：梁桥案例分析第五课时：梁桥的创新与发展教学内容进度：第一周：1-2课时第二周：3课时第三周：4课时第四周：5课时三、教学方法为了提高教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性，本章节将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：- 对梁桥的基本概念、力学原理和设计施工方法等理论知识进行系统讲解，为学生奠定扎实的理论基础。
桥梁工程结构设计实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过桥梁工程结构设计的实践，使学生掌握桥梁工程结构设计的基本原理和方法，提高学生的实际操作能力和创新能力，为将来从事桥梁工程设计工作打下坚实基础。
二、实训背景随着我国经济的快速发展，桥梁工程建设日益增多，桥梁工程结构设计在桥梁建设中的重要性不言而喻。
桥梁工程结构设计涉及到力学、材料学、土力学、地质学等多个学科，要求设计者具备扎实的理论基础和丰富的实践经验。
本次实训以桥梁工程结构设计为主要内容，旨在提高学生的综合素质。
三、实训内容1. 桥梁工程结构设计基本原理（1）桥梁结构体系：了解桥梁结构体系的基本类型，如梁式、拱式、悬索式等，以及各种结构体系的适用条件。
（2）桥梁材料：熟悉桥梁常用材料，如钢材、混凝土、木材等，了解各种材料的性能和适用范围。
（3）桥梁基础：掌握桥梁基础设计的基本原理，包括桩基础、浅基础等，了解各种基础的设计方法和计算方法。
2. 桥梁工程结构设计方法（1）荷载分析：了解桥梁荷载的分类，如恒载、活载、温度荷载等，掌握荷载组合的计算方法。
（2）内力分析：掌握结构内力的计算方法，如截面内力、剪力、弯矩等，了解内力对结构稳定性的影响。
（3）截面设计：根据内力计算结果，进行截面设计，包括材料选择、截面形状、尺寸确定等。
（4）构造设计：了解桥梁构造设计的基本要求，如支座、桥面铺装、伸缩缝等，掌握构造设计的方法。
3. 桥梁工程结构设计实例（1）梁式桥设计：以某梁式桥为例，进行结构设计，包括结构选型、材料选择、截面设计、构造设计等。
（2）拱式桥设计：以某拱式桥为例，进行结构设计，包括结构选型、材料选择、截面设计、构造设计等。
四、实训过程1. 预备阶段（1）查阅相关资料，了解桥梁工程结构设计的基本原理和方法。
（2）分组讨论，明确各成员在实训过程中的职责。
2. 实训阶段（1）进行桥梁工程结构设计，包括结构选型、材料选择、截面设计、构造设计等。
（2）对设计结果进行讨论，提出改进意见。
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五跨预应力混凝土曲线梁桥结构设计与力计算： +++++++++学号： +++++++++班级：桥梁 1202指导老师：++++老师五跨预应力混凝土曲线梁桥结构设计与力计算摘要曲线梁桥又称弯梁桥，受力特点不同于其他形式，在外荷载作用下出现弯扭耦合，外边缘的挠度一般大于边缘的挠度，对于设有抗扭支座的弯梁桥，外弧侧的支座反力大于弧侧的支座反力，由于抗扭支座的存在而使结构为超静定结构，在结构设计与力计算中比一般的梁桥复杂，因此，在处理这类问题时，可以借助有限元软件进行结构受力分析，如迈达斯，ansys,桥博，sap2000等。
MIDAS/Civil 是针对土木结构，特别是分析象预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式，同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。
为能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计的软件。
关键词：曲线梁桥结构设计力分析迈达斯AbtractCurved girder is also called the curved girder bridge, the mechanical characteristics are different from other forms, the outer loads appear crankle coupling, outside the edge of the deflection generally greater than in the edge of the deflection, for curved girder bridge with torsion bearing, bearing reaction force is greater than the inner arc of the outer arc side side bearing reaction force, due to the existence of the torsional support and make the structure is statically indeterminate structure, the structural design and complex than the average in the calculation of internal force of bridge, therefore, in dealing with this kind of problem, can undertake structural stress analysis by finite element software, such as Midas, ansys, bridge, sap2000, etc.MIDAS/Civil is for Civil structures, especially the analysis of prestressed concrete box bridge, suspension bridge, cable-stayed bridge, such as special forms of bridge structure, and can do a nonlinear boundary, hydration heat, the material nonlinear analysis, the static elastoplastic analysis, the dynamic elastic-plastic analysis.To quickly and accurately finishanalysis and design of software of similar structures.Keywords: curve beam bridge structure design, internal force analysis of Midas目录一：设计资料 (4)二：截面及防护栏设计及相关技术参数的确定...................5-6三：五跨曲线梁建模.........................................7-10四：结构力计算...........................................10-263.1 计算结构自重（一期恒载+二期恒载）、整体升温、整体降温作用下的支座反力、主梁力（弯矩、剪力、扭矩）和变形（竖向、扭转）结果；3.2 分别计算边跨跨中、次边跨跨中、中跨跨中及其中间支点截面力（弯矩、剪力、扭矩）影响线（注：分中载、偏和外偏三工况进行计算）；3.3 计算公路-I级荷载作用下不同荷载工况下（中载、偏载和外偏载）的弯矩、剪力、扭矩包络图和各支座的支反力包络值；3.4 根据荷载组合原则，计算桥梁结构承载能力极限状态下对应的弯矩、剪力、扭矩包络图和支反力包络值。
一：设计资料1. 荷载标准：公路-I级，两车道；2. 跨径布置：30+30+30+30+30+30=150m，主梁混凝土标号为C50，不考虑横隔板的影响；3. 主梁宽度：B=8.5m；4. 桥梁中轴线曲线半径：R=100m；5. 年均温差：+30 o C，-25 o C；6. 防撞护栏采用新泽西护栏（宽度50cm，高100cm，具体重量请根据自己拟定的图纸计算）；7. 桥面铺装采用：1cm厚的沥青改性防水层，9cm厚的沥青混凝土。
8. 施工方法：满堂支架施工；二：截面与护栏的设计及相关技术参数的确定2.1 主梁截面设计已知桥宽8.5米，根据相关规，拟定曲线梁桥横截面如下2.2 新泽西防护栏设计 尺寸如下由于护栏不是受力构件，因此采用C20混凝土，截面积A=0.2654m 2 2.3 桥面铺装及二期恒载已知桥面铺装采用1cm 厚的沥青改性防水层，容重取12KN/m 3 ，9cm 厚的沥青混凝土，容重22KN/m 3, C20混凝土容重为24KN/m 3，所以二期恒载()m /21.24262645.05.82209.01201.02KN q =⨯+⨯⨯+⨯=恒2.4 汽车活载根据公路工程技术标准（JTG B01 2003）规定 取KN p m KN q k k 280,/5.10==三：建模3.1 建模步骤（1）建立项目（2）建立节点，建立单元，建立节点单元可以直接在迈达斯里面建立，也可以通过建立节点单元表格然后导入。
（3）设置材料，本题目为C50混凝土（4）截面特性设置，有两种方法，可以通过设计截面的设计用数值截面导入导入CAD的dxf格式，也可以直接输入尺寸（外部，部轮廓尺寸）（5）建立约束条件。
（6）施加荷载条件，包括一期恒载，二期恒载，整体温升，整体温降，活载作用下中载，偏，外偏。
（7）运行分析，求解不同荷载工况下的力图（弯矩，轴力，剪力），支座反力，影响线，计算荷载组合，弯矩和支座反力包络图。
3.2 具体建模设置参数3.2.1 截面特性的输入（如下图）设计截面为单箱单室截面，并输入外部轮廓尺寸和部轮廓尺寸，剪切验算及腹板厚度抗剪用最小均自动生成。
3.2.2 边界条件设置中间两个支座和边支座为抗扭支座，其余支座不抗扭，每个支承约束均设为刚性连接，其支座节点坐标从左起分别为1号支座（63，64） 2号支座（44） 3号支座（59，60）4号支座（57，58）5号支座（11）6号支座（52，53）支座支承表如下值为1表示这个方向上有约束，为零表示这个方向自由，从表示可以看出1，3，4，6号支座的两个支承在Z方向均为1，即能抗扭，4号支座固定，在任何方向均不能有位移，其他支座均能沿切向和径向发生位移（为了适应温度，徐变收缩等因素产生的变形），2号支座与5号支座不具有抗扭功能。
3.3 荷载荷载工况静力荷载工况1：一期恒载，自重系数为x=0.y=0.z=-1(即竖直向下)静力荷载工况2：二期恒载，前面已算为24.21KN/m,设置参数为梁单元荷载，荷载工况二恒，荷载类型为分布荷载，不偏心，荷载大小P1,P2均设为-24.21，其余均为默认设置。
如下图温度荷载：温度上升30度，下降25度汽车荷载：分中载，偏，外偏四：结构力分析4.1 一，二期恒载力及变形弯矩剪力扭矩整体升温弯矩剪力扭矩整体降温弯矩剪力扭矩恒载竖向变形扭转变形温升竖向变形扭转变形温降竖向变形扭转变形4.2 中载，偏，外偏作用下面截面的力及影响线中载边跨跨中弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩外偏边跨跨中弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩偏边跨跨中弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩次边跨中载边跨跨中弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩次边跨偏弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩次边跨外偏弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中间支点弯矩中间支点剪力中间支点扭矩中垮中载弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中垮外偏弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线中垮偏弯矩影响线剪力影响线扭矩影响线4.3 中载，偏，外偏作用下的弯矩，剪力，扭矩包络图和各支座的支反力包络值。
中载弯矩包络图剪力包络图扭矩包络图支座反力包络图外偏弯矩包络图剪力包络图扭矩包络图支座反力包络图偏弯矩包络图剪力包络图扭矩包络图支座反力包络图4.4 荷载效应组合承载能力极限状态= 1.2恒载+1.4活载+0.7（温度应力+徐变）4.4.1承载力极限状态（温度降低）弯矩包络图剪力包络图扭矩包络图支座反力包络图4.4.2承载能力极限状态（温度上升）弯矩包络图剪力包络图扭矩包络图支座反力包络图总结：曲线梁桥不同于一般梁桥，出现弯扭耦合，由运行结构可分析，同一荷载组合下，相同力或支反力的最大值和最小值相差不大，表明承载力极限状态下活载占的比重较小。
荷载仍然占总荷载的比例大，根据支座反力图可知，在偏心荷载作用下支座反力不均匀，外缘反力大于缘反力，所以，曲线梁桥出现的事故比一般梁桥出现事故的概率大，可能会出现支座脱空，出现负反力，侧翻等安全事故。