斜交结构的斜梁桥的荷载横向分布分析
20 斜弯桥荷载横向分布计算方法
竖向位移和扭角
（2）弯桥与正桥的比较 当荷载作用于跨中时，即
i
0
2
，有
C wpi
ri3 EIi
(0 sin 8 cos2 0
2
0
)
ki 80coss2in20 0
1 tg 0
2 2
0
4
梁系法[刚（铰）接板（梁）法] 比拟正交异性板法（G-M）等 对于变截面简支梁桥，连续梁桥，刚架桥等其它梁式
或梁式组合结构，可按等代刚度法将其换算为等代简支梁 进行横向分布计算，此方面内容可参阅文献[1]、[2]、[3]。
修正偏心压力法
在正交桥中，荷载横向分布的规律主要取决于纵横向
抗弯刚度的比值，而抗扭能力只影响分布系数的数值。因
C wpi源自l3 6EIi 1 2 1 2
1 2
2
2
l3 48EIi
Cpi cwTi 0(无弯扭耦合项)
C wTi
l 6EIi
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3k
i
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4GJi
就是正桥跨中作用单位竖向力和单位扭矩在跨中产生的
ki EIi / GIdi
i si / li
i 第 式中：、——分别
抗扭刚度
片梁截面的抗弯刚度和
2 ）曲梁桥
对于曲梁桥（后图），有
曲梁桥及其柔度系数计算图式
Cwpi
ri3 2EIi
{1 ki s in 0
[
对斜梁桥荷载横向分布系数的探讨
随着我 国交通事业 的不 断发展 ，高速公 路的修建也越来越 多 ， 但 是在受到道路规划 的影 响． 在高速路上斜 梁桥的运用很广泛 。斜梁桥 的受力机理 比正 桥的复杂得 ．在正桥 中运用 的计算方法和计 算理论 都难 以使用于斜梁桥 中Ｉ 到 目前为止， 没有 一个可供实用计算的 比 Ｉ ＿ 仍 较 适 宜 的简 化 计 算 方 ， 中在 荷 载 横 向分 布 的 问 题 中表 现 尤 为 突 出 。 其 同时随着斜度ｆ 支承边与桥 轴线法线 之间 的（ ９ ＇的夹角） ＜ ０１ ： ２ 的增 大（ 一 股 腈况 ＞ ０Ｃ） 向 分 布 越 不 容 忽 视 。对 此 ． 内 外 学 众 多 学 者 做 了大 ２＂ ， 横 国 量 的现场实验 和理论研究 ． 取得 了一些 成果。但是 目前 的一 些设计单 位 ． 设计 的 过 程 中 为 了 计 算 简 便 ． 计 算 斜 梁 桥 时 常 采 用 正 桥 上 的 在 在 计算方法 和经验数据 ． 而在设计 上就造成了一定的误差 从 鉴 于上述原 因本文采用 了通用有 限元软件 ＡＮ Ｙ Ｓ Ｓ对现 在国 内高 速公路 上常采用 的装 配式空心板 斜梁桥进 行模型实 验 ．通过计算 分 析． 讨论在不 同的跨度 和斜度影 响下荷 载横向分布的变化规 律。为斜 梁 桥 的设 计 工 作 做 一 个 参 考
探 讨 ， 得 到 了不 同 情 况 的 汽 车 荷 载 横 向 分 布 的 变化 规 律 。 并
【 关键词 】 梁工程 ； 桥 斜梁桥 ； 度 ； 斜 跨度 ； 荷载横 向分布
Ｏ． 言 前 因 此 ． 据 上 面 的 分 析 可 以 用 结 构 的 挠 度 的变 化 规 律 表 征荷 载 横 根 向分 布 规律 于 此 ． 文 通 过 建 立 有 限 元 模 型 ． 算 不 同 布 载 情 况 下 鉴 本 计
斜交板桥受力特点
斜交板桥受力特点
斜交板桥是一种常见的桥梁结构，其特点是由多个斜向的钢梁和水平的钢板拼接而成。
在斜交板桥受力分析中，需要考虑以下几个方面的特点：
1. 斜交板桥的受力主要是由横向荷载和纵向荷载引起的。
横向荷载通常由行驶车辆的惯性力、风力等引起，纵向荷载则来自于车辆的重量和牵引力。
2. 斜交板桥的横向刚度较大，能够较好地抵御横向荷载，并能够有效地限制桥面的变形和摆动。
但是，斜交板桥的纵向刚度较小，容易产生较大的变形和振动。
3. 斜交板桥的受力分布不均匀，其受力集中在连接节点处。
因此，在斜交板桥的设计和施工过程中需要特别关注连接节点的强度和可靠性。
4. 斜交板桥的钢材使用寿命较长，但也需要定期进行维护和检查，以保证其安全可靠的使用。
- 1 -。
斜交箱梁桥偏载系数的平面杆系有限元计算方法
斜交箱梁桥偏载系数的平面杆系有限元计算方法摘要: 在分析桥梁横向分布影响线和偏载系数的基础上,本文提出了一种应用平面杆系有限元软件来计算斜交箱梁桥的应力、应变和挠度的方法,算例表明了该方法的正确性和实用性。
关键词:斜交箱梁桥,横向分布影响线,偏载系数1 引言横向分布系数是设计计算的首要任务,关系到结构的安全性和可靠性。
对于不同的桥梁结构要采用不同的近似方法来计算荷载横向分布系数。
对于斜交箱梁桥来说,我们不能简单地根据横向分布影响线来分配荷载。
在斜交箱梁桥的计算中,通常都引入偏载系数来考虑偏心荷载对截面内力的影响。
本文根据斜交箱梁桥横截面的特点,确定多个关键点,计算这些关键点的偏载系数,以便得到整个截面的横向分布系数。
此方法结合有限元软件计算,方便准确,有其研究的价值。
根据桥梁荷载横向分布理论,当桥梁纵向受到半波正弦分布荷载作用时,跨中弯矩、挠度、剪力的横向分布规律基本相同,位于同一高度处的弯曲应力与弯矩成比例,据此我们可以按挠度横向分布规律来确定应力横向分布情况。
因此,在计算箱梁桥时先计算在单位半波正弦分布荷载作用下跨中截面某点的挠度横向分布影响线,再计算桥梁在单位半波正弦分布荷载作用下的跨中截面的挠度(此挠度值其实是平均值),挠度影响线各横向位置处的竖标值与挠度平均值的比值,即为荷载作用于处时点的偏载系数(因为内力与挠度比例关系相同),从而可以求出箱梁各点的应力、应变和挠度。
2 计算方法1)计算斜交箱梁在单位半波正弦分布荷载作用下的跨中挠度,以此作为跨中截面的总挠度。
2)取跨中单位长度(1m)箱梁建立有限元模型(横向)计算相应测点位置的挠度横向分布影响线。
3)视作平面杆系结构;4)每个箱型主梁的腹板处用一个1m的支撑杆代替;本来从静力等效的角度,用弹簧代替更简单,但是为了方便求影响线,用一个杆代替,其等效面积为: ( 为单个主梁竖向抗弯惯矩, 为桥梁纵向两跨之间的跨距),惯矩任意非零。
5)支撑杆和底板之间采用铰链连接(通过主从节点实现);6)底板的抗弯惯矩可采用一个大数或用实际值;7)底板上每一个和支撑杆铰接的节点上加上扭转弹簧,模拟梁的抗扭能力,扭转弹簧的刚度为:,对于混凝土, , 为主梁的抗扭惯矩。
桥梁荷载横向分布系数计算方法
桥梁荷载横向分布系数计算方法桥梁是交通系统中重要的基础设施，承载着大量的车辆和行人荷载。
桥梁荷载横向分布系数的计算对于桥梁设计和施工具有重要意义。
本文将详细介绍桥梁荷载横向分布系数的计算方法，包括计算原理、步骤和注意事项，并通过具体算例进行分析和说明。
桥梁荷载是指作用在桥梁上的各种力量，包括车辆荷载、人群荷载、风荷载等。
横向分布系数是用来描述桥梁荷载在桥面横向分布的系数，其大小与桥梁的形状、结构形式等因素有关。
桥梁荷载横向分布系数的计算是桥梁设计的重要环节，也是施工过程中的关键步骤。
计算桥梁荷载横向分布系数的方法可以分为理论计算和数值模拟两种。
理论计算方法包括集中力作用下的横向分布系数计算和均布力作用下的横向分布系数计算。
数值模拟方法则是利用计算机进行模拟分析，得到更精确的横向分布系数。
根据集中荷载作用下的弯矩和剪力，计算横向分布系数。
根据车道均布荷载的弯矩和剪力，计算横向分布系数。
数值模拟方法可以利用有限元软件进行模拟分析，得到更精确的横向分布系数。
具体步骤如下：通过对模型的应力、应变等进行分析，得出横向分布系数。
下面通过一个简单的算例来说明桥梁荷载横向分布系数的计算方法。
该桥梁为简支梁结构，跨度为20米，桥面宽度为10米。
车辆荷载为50吨的重车，速度为20公里/小时，作用在桥上长度为10米。
通过集中力作用下的横向分布系数计算方法，来计算该桥梁的横向分布系数。
计算桥梁单位长度的自重为5吨/米。
然后，确定车辆荷载的大小为50吨，位置为桥面中心线偏左1米处。
根据车辆荷载作用下的弯矩和剪力，可以得出横向分布系数为67。
根据横向分布系数的定义可知，该桥梁在车辆荷载作用下的横向分布系数为67。
桥梁荷载横向分布系数的计算是桥梁设计和施工中的重要环节，对于保证桥梁的安全性和正常使用具有重要意义。
本文详细介绍了桥梁荷载横向分布系数的计算方法，包括计算原理、步骤和注意事项，并通过具体算例进行了分析和说明。
随着计算机技术和数值模拟方法的发展，未来的研究方向将更加倾向于开发更加精确、便捷的计算方法和模型，以便更好地应用于实际工程中。
荷载横向分布影响线
荷载横向分布影响线荷载横向分布影响线是指在桥梁设计中，考虑横向分布荷载对桥梁结构产生的影响时所绘制的一种图形。
该图形可以用于评估桥梁的承载能力，以及确定桥墩和支撑结构的位置和尺寸等重要参数。
一、荷载横向分布影响线的定义和作用1.1 定义荷载横向分布影响线是指在考虑桥梁承受横向分布荷载时，绘制出来的一种图形。
该图形可以显示出不同位置处的最大弯矩、最大剪力、最大轴力等参数，从而帮助工程师评估桥梁结构的承载能力。
1.2 作用荷载横向分布影响线可以帮助工程师确定桥墩和支撑结构的位置和尺寸等重要参数。
通过对不同位置处的最大弯矩、最大剪力、最大轴力等参数进行分析，可以确定合适的支撑结构类型和数量，并计算出所需材料的数量和尺寸。
二、荷载横向分布影响线的绘制方法2.1 横向分布荷载的计算在绘制荷载横向分布影响线之前，需要先计算出桥梁所承受的横向分布荷载。
这可以通过使用桥梁设计规范中提供的公式来完成。
一般来说，横向分布荷载是由车辆荷载和风荷载等因素共同作用产生的。
2.2 荷载影响线的绘制绘制荷载横向分布影响线时，需要先确定一条基准线，并在该基准线上标出桥墩和支撑结构的位置。
根据不同位置处的最大弯矩、最大剪力、最大轴力等参数，在基准线上画出对应的影响线。
在绘制影响线时，需要注意以下几点：（1）弯矩和剪力应该按照正负号进行区分，并在图中标明。
（2）轴力一般只在两端点处存在，因此只需在两端点处画出对应的影响线即可。
（3）为了使影响线更加清晰易读，可以使用不同颜色或不同类型的曲线进行标识。
三、荷载横向分布影响线的应用实例为了更好地理解荷载横向分布影响线的应用，下面以一座简单的跨径为10米的桥梁为例进行说明。
3.1 计算横向分布荷载假设该桥梁承受的车辆荷载为20吨，风荷载为5吨，则该桥梁所承受的总横向分布荷载为25吨。
3.2 绘制荷载影响线在基准线上标出两个桥墩和两个支撑结构的位置，然后根据不同位置处的最大弯矩、最大剪力、最大轴力等参数，在基准线上画出对应的影响线。
第3章桥梁荷载横向分布的计算讲稿-2019
变量说明
wid_lan—车道宽 Al—简支梁的跨度 Ag—材料的剪切模量 Ae—材料的弹性模量
控制数组
Xinf(n_main)--影响线的横坐标
Aii(n_main)—各主梁抗弯惯矩数组 Aiti(n_main) —各主梁抗扭惯矩数组
程序源代码
c
c
c
Main program
桥梁结构分析的计算机方法
桥梁荷载横向分布的计算
横向分布定义
整体桥梁结构应采用影响面加载计算最不利荷载
横向分布定义
为简化计算，采用近
似影响面来加载
近似影响面纵横方向
12 21
分别相似
11
1 2
12 22
11 22
横向分布定义
S(x,y) p(x,y)(x,y) 各纵向影响线比例关系
程序源代码
read(10,*) (xinf(i)=1,n_main) 影响线横坐标 read(10,*)ib 控制变量，=0各梁同，=1不同 write(*,10) 10 format(//lx,′=======input data=======:′) write(*,′(4i7,2f10.4)′) itype, n_main, i_beam, n_lane,
程序源代码
300 format(10x,5f12.6) write(11,400) 400 format(10x,′=====yinf(1-n_main):′) write(11,500) (yinf(i),i=1,n_main) 500 format(10x,5f12.6) write(11,600) 600 format(10x,′=====crosswise distribution coefficient:′) write(11,700)co 700 format(10x,f12.6)
对简支斜梁桥荷载横向分布系数计算模型的改善
［ ｙｗ ｒ ｓ ｉ ｐｅｓｐ ｏ ｅ ｋ ｗ ｂ ａ ｒ ｇ ；ｒ ｉ ｄａｈ ｇｍ ｂ ａ ａ ａ ｓｅｓ ｉ ｒｂ — Ｋｅ ｏ ｄ ］ｓ ｌ ｕ ｐ ｓ ｄｓｅ ｅｍ ｂｉ ｅ ｉ ｄ ｉ ａａ ｅ ｍ ｌ ｄｔ ｎｖｒ ｄｓ ｕ ｕ ｍ ｄ ｇ ｐ ｏ ｒ ｅ ｔ
０ 前 言
作 者 曾在 文 献 ［ ］ ， 据 等 截 面 正 交 格 子 式 １中 根
斜 梁桥 ［ １ ａ ］ 受 力 特 点 ， 立 了 以 刚 性 横 梁 图 （）的 建
ｔ ｄｕ ｅ ｈ ｄｄｔｏ ａ ｏ ｉｏ ｔ ｌｒｇ ｄ ａ ｍｓ ｉ ｔ ｈ ｅ ａ ａ ｉｅ ｓ ｈ ｍｅ，ｔ ｅ ｉ ｒ ｏ ｃ ｄ ｔｅ ａ ｉｉｎ ｌｈ ｒｚ ｎａ ｉｉ ｒ ｎｏ ｔ ｅ ｓ ｐ ｒ ｔｖ ｃ ｅ ｈ ｍｐｒ ｖｎ ａｃ ｌｔｎ ｄ ｌ ｏ ｉ ｇ ｃ ｌ ｕ ａｉ ｇ ｍｏ ｅ
维普资讯
第３ ２卷 ， ４期 第 ２ ０ ０ ７ 年 ８ 月
公 路 工 程
Ｈ ｉ ｈ ｙ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｇ ｗａ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ
Ｖｏ ．３ ． ＮＯ． １ ２ ４ Ａｕｇ ． ，２ ０ ０ ７
对 简支 斜 梁 桥 荷 载 横 向分 布 系数计 算模 型 的 改善
程 翔 云
（ 南 大 学 土木 工 程 学 院 ，湖 南 长 沙 湖 ４０８ ） １０ ２
［ 摘 要 ］以 文 献 ［ ］ 的 刚 性 横 梁 法 理 论 公 式 为 依 据 ， 在 离 散 图 中引 入 了 附 加 水 平 刚 臂 ， 而 建 立 了 改 善 ２中 并 从 的 斜 梁 桥 荷 载 横 向分 布 系 数 的 计 算 模 型 。按 本 文 模 型 对 一 座 桥 例 进 行 了计 算 ， 结 果 与 按 文 献 ［ ］ 理 论 分 析 值 其 ２的 完 全 吻 合 。此 外 ， 型还 可 以推 广 应 用 到需 要 计 人 中横 梁 弹 性 变 形 影 响 的 荷 载 横 向 分 布 分 析 的 问题 上 。 因 此 ， 模 它 对 设 计 人 员 来 说 ， 十分 具 有 实 用 意 义 的 。 是 ［ 键 词 ］简 支 斜 梁 桥 ；刚性 横 梁 ；荷 载 横 向 分 布 系 数 ；弹 簧 支 承 刚 度 弯 扭耦 合 效 应 ； 加 水 平 刚 臂 关 附 ［ 图分 类 号 ］Ｕ ４ ８ ２ ７ 中 ４ ． １ ［ 献 标 识 码 ］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］１０ — ２５ ２ ０ ）４ ０ ２ － ６ 文 ０ ２ １０ （０ ７ ０ － １１ ０
斜交箱梁桥荷载横向分布系数的简化计算方法
均匀、以及跨中弯矩折减。正桥横向分布系数求解简单易行，但是斜交桥在此方面却不那么容易，因
为其影响因素包含多方面，比如斜交角、宽跨比、抗弯扭刚度以及支撑方式、荷载型式。如此看来，探
究荷载横向分布系数简化算法的准确、便捷性显得尤为重要。主要方法归结起来就是：杠杆原理法、
刚性横梁法（偏心压力法）、铰（刚）梁板法、以及犌－犕法；空间数值法包含空间梁单元法、板壳元法、
５０犿。
上部结构用犆５０预应力混凝土梁，抗压弹性模量犈犮＝３．４５×１０４犕犘犪，容重γ＝２６犽犖／犿３，轴心
抗压强度设计值犳犮犱＝２２．４犕犘犪，轴心抗拉强度设计值犳狋犱＝１．８３犕犘犪。桥面系中防撞护栏容重
值γ＝２６犽犖／犿３，沥青混凝土容重２４犽犖／犿３。箱梁横截面图见图１。
·１１１·
图１ 箱梁横截面图（单位：犮犿）
关键词： 斜交箱梁；荷载横向分布系数；模态参数法；空间梁格法 中图分类号：犝４４２ 文献标识码：犃 文章编号：１６７３－５８２犡（２０１９）１０－０１１０－０５
城市立交里面，箱梁是常见的一种型式并且被广泛使用。和正交相比，斜交梁桥的空间受力状
态、受力机理比正交复杂得多，斜交梁桥所表现出来的力学特性，主要包括弯扭耦合效应、反力分布不
Φ———狆阶模态振型矩阵；
犙（狋）———广义模态贡献列向量。
我们知道，低阶模态的贡献大于高阶，则取前狉阶计算，上式⑵可以表示为
∑数犿犼，犻犻，φ表犻示第模态振型对第柔度的贡献程度；
⑶
λ犻———第犻个模态的特征值；
犿犻———第犻个模态质量；
２．模型建立与结果分析
通过有限元程序犕犻犱犪狊犮犻狏犻犾２０１２进行求解分析，梁格法确立上部结构有限元模型，总共划分
５３２单元，３３３节点。同时，把沥青混凝土铺装层、防撞护栏质量，以每延米质量来表示，得到结构振动
斜交板桥的受力特点
斜交板桥的受力特点
斜交板桥的受力特点主要包括以下几个方面：
1、斜交板桥的受力主要是由横向荷载和纵向荷载引起的，其中横
向荷载通常由行驶车辆的惯性力和桥面板自重等组成。
纵向荷
载包括桥面板上的车辆荷载、人群荷载、风荷载等。
2、在均布荷载作用下，斜交板桥的最大跨内弯矩比正桥要小，跨
内纵向最大弯矩或最大应力的位置，随着斜交角φ的变大而自
中央向钝角方向移动。
3、斜板桥的跨中横向弯矩比正桥的要大，可以认为横向弯矩增大
的量，相当于跨径方向减小的量。
这是因为斜交桥的桥面板在
荷载作用下产生挠曲变形，导致梁内产生附加轴向应力，同时
梁的支座也会产生附加轴向应力。
4、斜交板桥的各角点受力情况可以用比拟连续梁的工作来描述。
在支座处，梁内产生的弯矩和剪力相对较小，可以近似看作连
续梁；在跨中，梁内弯矩和剪力急剧增大，可以看作弹性支座；
在桥面板上，弯矩和剪力相对较小，可以近似看作固定支座。
总之，斜交板桥的受力特点与正交桥有一定的差异，需要根据具体情况进行分析和计算。
大跨径斜箱梁桥荷载效应横向分布分析
底板 的 剪切变 形 ，可 以提高 计算 精度 。为反 映梁 底荷 载
效 应 的横 向 分布情 况 ，将 梁底 板单 元沿横 向４ 等 分 ，板
２ 有 限元模型 及试 验工况
采 用ＭＩ ＤＡ Ｓ 中 的 四 边 形 厚 板 单 元 进 行 结 构建 模 ，
３ 荷 载效 应横 向分布 系数 比较
３ ． １ 应 力横 向分布 系数 边跨 箱梁在 荷载 作用 下工况 １ 与 工况２ 中的应 力横 向 分 布 系数见 表２ 。中跨 箱梁 在 荷载 作 用 下工 况３ 与工况 ４
表１ 斜 交 箱梁 施 加 工 况
大 跨 径斜 交箱 梁 为 工程 背景 ，建 立板 单 元 有限 元模 型 ， 并 对实 桥进 行试验 ，测 试荷 载作用 下的 应力和 挠度横 向 分 布 系数 ，比较实 测值 与理论 值 的差异性 ，验 证板 单元
模 型 的准确性 。
１ 工 程 背 景
０ 引 言 由于周 边环 境 条件 的限 制及路 线走 向 的需 要，高等 级 公路 桥梁 经常 会采 用斜交 形式 。斜交 桥按截 面形 式可 以分 为斜板 桥 、斜 肋梁 桥和斜 箱梁 桥 。其 中斜 箱梁 多用 于 连续 体 系 的桥梁 上，它具有 抗扭 刚度 大 、整体 性好 等
底宽１ ０ ． ９ ８ ｍ，斜腹 板设 置 ；４ ０ ｍ跨径 主 梁采 用单 箱 三室
等 截 面 现 浇 预 应 力 混 凝 土箱 梁 ，跨 中 主 梁 梁 高 １ ． ９ ０ ｍ，
支点处 梁高２ ． ６ ０ ｍ，斜 腹板设 置 。
斜交空心板桥横向分布系数计算方法研究
２ 实桥 算 例
２ ． １ 工程概 况
对 于斜交 板 桥 ， 根 据 奥尔 森 （ Ｏｌ ｓ ｅ ｎ ） 提 出的实 验 数据 ， 装 配式斜 板 桥 为横 向铰接 ， 其单 块板 为跨宽 比
毛 坝 中桥 是龙 永 （ 龙 山一 永 顺 ） 公 路 上的一 座斜
１ ７ ２
第 ３期 ２ ０ １ ３年 ５月
合 的方 法 ， 等 于 把 内力 的 影 响 面 ｒ ／ （ ， Ｙ ） 近 似 地 转
化为 ７ ｌ （ ｚ ） 和＇ ７ ２ （ ） 的乘 积 ， 即 （ ， ） ≈ １ （ ｚ）・
叩 。 （ ） 。横 向分 布 的 计 算 方 法 有 多 种 ， 对 于铰 接 板
桥， 常用 铰接 板 （ 梁） 法。
组成 的桥 梁整 体结 构 时 ， 如 何 将 梁 格 划 分是 梁 格 法 建模 的 核心 问题 ， 也 关 系到 模 拟 的准 确 性 和 精 度 。
主要 思 路是将 上部 结构 用 一 个 等 效 梁格 来 模 拟 ， 用 多条 纵 向单元 来 分别 模 拟 多 片 主 梁 ， 将 分 散 在 主梁 每一 区段 内的弯 曲刚度 和抗 扭 刚度集 中于最邻 近 的 等效 梁格 内 ， 实际 结构 的纵 向 刚度 集 中于 纵 向梁 格 构件内 ， 并 采用 多 条横 向单 元 来 模 拟 各 主梁 之 间不
摘要： 斜 桥 是 梁桥 中一种 特 殊 的 结 构 形 式 ， 由于斜度 的影响 ， 斜桥结构 受力复 杂 ， 受力特 点与 正桥 也 有 较 大 的 不 同 。文 中 以毛 坝 中桥 成桥 荷 载 试 验 为 背 景 ， 运 用铰 接 板 法 和 梁格 法 计 算 该 斜 交 空 心 板 桥 的 横 向 分布 系数 ， 并将 其 与 根 据 实 际成 桥 荷 载 试验 数 据 计 算 得 到 的 横 向 分 布 系数 进 行 比
斜交桥计算―梁格法-2019年精选文档
斜交桥计算―梁格法
1、引言
对于异形板桥、宽梁桥、斜交桥、曲线桥等类型的桥梁，采用单梁模型无法正确计算横向支座的反力、荷载的横向分布、斜交桥钝角处反力及内力集中等效应，利用等效梁格分析模型可以比较方便地解决以上问题。
梁格分析模型的关键在于采取合理的梁格划分方式和正确的等效梁格刚度。
用等效梁格代替桥梁上部结构，将分散在板、梁每一区段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中于最近的等效梁格内，实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格构件内，横向刚度集中于横向梁格内。
理想的刚度等效原则是：当原型实际结构和对应的等效梁格承受相同的荷载时，两者的挠曲将是恒等的，而且每一梁格内的弯矩、剪力和扭矩等于该梁格所代表的实际结构部分的内力。
由于实际结构和梁格体系在结构特性上的差异，这种等效只是近似的，但对于一般的工程结构而言，这种等效的结果还是可以满足要求的。
斜交桥的梁格划分应尽量与力的作用方向或结构配筋方向一致。
当斜交角角小（一般小于20o）时，可以采用斜交网格；当桥面较窄且斜交角较大时，梁格划分应垂直于梁跨；当桥台宽度大于跨时，梁格划分应垂直支撑比较合适。
2、斜交桥实例
2.1基本数据
桥跨l=19.5m，边主梁间距B=6.4m，主梁间距a=1.6m，主梁片数n=5，横隔梁数目m=3，斜交角为60度。
其中，三根横梁的作用可用中间一根加强横梁代替。
主梁惯矩
主梁抗扭惯矩
横梁惯矩。
斜交角对斜交箱梁桥横梁内力的影响分析
斜交角对斜交箱梁桥横梁内力的影响分析随着时代的发展，斜交箱梁桥已成为当今设计和施工技术发展中不可或缺的桥梁类型。
斜交箱梁桥横梁的设计和施工非常关键，因为它们关系到行车安全和桥梁使用寿命。
斜交桥梁横梁的抗压性能对桥梁设计具有重要影响。
目前，关于斜交桥梁横梁的研究主要集中在材料和结构抗压性能的分析方面，而关于斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响的研究却很少见。
一般而言，斜交角（特别是斜交桥梁横梁）对桥梁内力影响很大，改变斜交角会直接影响桥梁内力的分布和结构安全性。
据数据统计发现，斜交角改变10°，桥梁的内压力变化率可以达到30-50%。
因此，斜交角变化会直接影响桥梁的结构安全性，从而影响桥梁的稳定性。
斜交桥梁的形式和斜交角的变化对结构的安全和稳定性有着重要的意义，因此需要对斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响进行重点研究。
具体而言，为了确定斜交角对斜交箱梁桥横梁内力的影响，我们需要使用有限元分析，构建斜交箱梁桥横梁模型，并使用不同斜交角进行仿真分析。
另外，还可以分析不同斜交角下结构元素的变形情况，并根据变形状况进行必要的调整以确保结构的安全性。
在建筑领域，斜交角的改变受到许多因素的影响，包括施工现场的实际条件，施工顺序以及外力作用等。
因此，在设计阶段尤为重要的是，要综合考虑斜交角的影响，采取有效的应对措施，确保结构安全性和耐久性。
斜交桥梁横梁是影响整个桥梁结构安全性和耐久性的关键因素，斜交角的变化可以影响桥梁内力的分布，从而影响结构的安全性和稳定性。
因此，本文将针对斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响进行研究，综合考虑不同斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响，以及由斜交角变化带来的桥梁结构变形情况，最终确定斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响，为斜交桥梁结构的设计和施工提供有效的参考。
本文将采用有限元分析法，构建基于Ansys软件的斜交箱梁桥横梁模型，对模型进行不同斜交角、不同考虑因素的仿真分析，以及桥梁横梁的变形分析，模拟真实的桥梁施工现场，最终确定不同斜交角对斜交桥梁横梁内力的影响，为我国当前桥梁设计提供有科学依据的参考和借鉴。
对斜梁桥荷载横向分布系数的探讨
对斜梁桥荷载横向分布系数的探讨【摘要】借助于通用有限元软件ANSYS,对装配式斜梁桥进行模拟,通过计算分析,对在不同跨度和斜度的影响下斜梁桥荷载横向分布的探讨,并得到了不同情况的汽车荷载横向分布的变化规律。
【关键词】桥梁工程；斜梁桥；斜度；跨度；荷载横向分布0.前言随着我国交通事业的不断发展，高速公路的修建也越来越多，但是在受到道路规划的影响，在高速路上斜梁桥的运用很广泛。
斜梁桥的受力机理比正桥的复杂得，在正桥中运用的计算方法和计算理论都难以使用于斜梁桥中[1]。
到目前为止,仍没有一个可供实用计算的比较适宜的简化计算方, 其中在荷载横向分布的问题中表现尤为突出。
同时随着斜度(支承边与桥轴线法线之间的（20℃）,横向分布越不容忽视。
对此，国内外学众多学者做了大量的现场实验和理论研究，取得了一些成果。
但是目前的一些设计单位，在设计的过程中为了计算简便，在计算斜梁桥时常采用正桥上的计算方法和经验数据，从而在设计上就造成了一定的误差。
鉴于上述原因本文采用了通用有限元软件ANSYS对现在国内高速公路上常采用的装配式空心板斜梁桥进行模型实验，通过计算分析，讨论在不同的跨度和斜度影响下荷载横向分布的变化规律。
为斜梁桥的设计工作做一个参考。
1.计算理论荷载横向分布系数的计算根据不同的桥梁类型采用的方法有所不同[4]，根据文献[3]可以用结构的挠度的变化规律表征荷载横向分布规律。
设某片梁上的剪力为Q，挠度为Y，梁的截面尺寸为L，弹性模量为E，这些物理量之间的关系写成一般的函数形式为式：f(Y,Q,L,E)=0（1）如将（1）式写成相似准则形式，根据量纲和谐条件，则各量纲的若干次幂的乘积和为一无量纲数值，用π来表示这个无量纲数值，则为式：π=YαQbLcEd（2）现在以重力单位制为基本量纲来表示这些物理量：［Ｙ］＝［Ｌ］［Ｌ］＝［Ｌ］［Ｅ］＝［ＦＬ－２］共四个物理量，两个基本量纲，为了便于分析可将各物理量的量纲排列为规格的量纲矩阵的形式：ab c dY Q L E[L] 1 0 1 -2[F] 0 1 0 1根据量纲和谐条件，可直接从量纲矩阵写出各指数间的联立方程组：[L]:a+c-2d=0[F]:b+d=0（3）解方程组，可得：b=-（4）于是：b=-（5）由于b为正，所以，c必为负，且可为-3，-5。
桥梁结构设计之斜弯桥计算分析简介
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4. 设计计算时的其它要点
1. 斜梁中最大弯矩向钝角方向偏移，在跨中 梁两侧各l/8范围内均按最大弯矩考虑
2. 对于小跨径斜桥，其它截面弯矩仍可按二 次抛物线内插
3. 剪力包络图可近似地采取支点值与跨中值 的直线连接图形
六、斜梁格法
基本思路
1. 将桥面比拟成由纵梁与横梁组成的梁格， 2. 全桥只有一根与主梁垂直的横梁， 3. 不考虑主梁与横梁的抗扭刚度
率，圆心角越大，曲率半径就越小；
2. 桥梁宽度与曲率半径之比
宽桥的活载扭矩大，从而弯矩也大 宽桥的恒载也产生扭矩荷载
3. 弯扭刚度比
增大抗扭惯矩可以大大减小扭转变形
4. 扇性惯矩
三、弯桥的支承布置形式
1. 竖向支承布置
简支静定曲梁 简支超静定曲梁 全抗扭支承连续梁 中间点铰支承连续梁 抗扭、点铰交替连续梁
1. 随着斜交角的增大，斜梁桥的纵梁弯矩 减小，而横梁的弯矩则增大；弯矩的减 少，边梁比中梁明显，在均布荷载作用 下比在集中荷载作用下明显；
2. 正交横梁斜梁桥的横向分布性能比斜交 横梁斜梁桥好，并且横向刚度越大，横 向分布性能越好；
3. 在对称荷载作用下，同一根主梁上的弯 矩不对称，弯矩峰值向钝角方向靠拢， 边梁尤其明显；
产生的影响线
3）由于弹性支承使支点反力减小 X akaa
荷载不作用于计算主梁上时
只有由于横梁分配过来的弹性支承反力对计算 截面产生的影响线
X akaa
• 两跨连续梁，中间支点处的反力
XB
P[k
k (1 k 2 )l1 2l
]
3. 横梁的弯矩影响线
• 计算与刚性横梁 法一样
第四节 平面弯桥的受力特点和 构造
斜交桥盖梁横坡计算
斜交桥盖梁横坡计算桥盖梁横坡计算是根据斜交桥的地理和工程条件，以及设计要求来进行的。
以下是一种常用的计算方法：1.确定设计参数：首先，需要确定斜交桥的设计参数，包括桥梁的宽度、设计速度以及设计横向坡度。
2.确定设计方案：根据设计参数，确定合适的桥梁设计方案，包括桥梁的几何形状和纵断面。
3.进行地形测量：进行地形测量，获取斜交桥所在位置的地形数据，包括高程、坡度等信息。
4.设计桥面纵断面：根据地形数据和设计要求，设计桥盖梁的纵断面。
桥面纵断面应根据纵向坡度和横向坡度来设计。
横坡的设计可以根据道路设计规范中的标准值来确定，也可以根据实际情况来进行调整。
5.进行桥面横坡计算：根据设计方案和纵断面设计图，进行桥面横坡计算。
计算方法可以使用数学公式，也可以借助地形测量数据和工程软件进行计算。
计算结果应满足设计要求中关于桥面横坡的限制。
6.调整桥面横坡：根据计算结果和实际情况，进行桥面横坡的调整。
如果计算结果不满足设计要求，需要对设计方案进行修改，重新计算。
斜交桥盖梁横坡的计算需要考虑多个因素，包括桥面纵横坡度的控制、斜交桥的几何形状和纵断面、地形条件以及设计速度等。
通过合理的计算和设计，可以使斜交桥在横向通行过程中保持稳定和舒适，提高行车的安全性和舒适度。
斜交桥盖梁横坡计算是桥梁设计中的重要环节，需要工程师具备扎实的理论基础和丰富的实践经验。
同时，需要借助现代化的计算工具和软件，以提高计算效率和准确性。
在进行横坡计算时，还需要充分考虑施工条件、材料特性以及环境因素等。
只有综合考虑各个方面的因素，才能得出满足设计要求和实际情况的横坡计算结果。