2020D1JB2荷载横向分布计算(刚性横梁法)(模板)

第三章 荷载横向分布计算

由于本桥各T 梁之间采用混凝与湿接缝刚性连接，故其荷载横向分布系数，在梁端可按“杠杆原理法”计算（m 0），在跨中按“修正刚性横梁法”计算(m c )。 （一）梁端的横向分布系数m 0

根据桥规规定，在横向影响线确定荷载沿横向最不利的布置位置。例如，对于汽车荷载，规定的汽车横向轮距为1.8m ，两列汽车车轮的横向最小间距为1.30m,车轮距离人行道缘石最少为0.50m 。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号梁的最大荷载值为： 式子中：q P —汽车荷载轴重；

q η—汽车车轮的影响线竖标。 由此可得：

1号梁在汽车荷载作用下最不利荷载横向分布系数为654.001=m 同理有：904.002=m ；904.003=m ；904.004=m ；

904.005=m ；654.006=m

（二）跨中的横向分布系数m c 1.计算I 和I T

求主梁截面中心位置a x (距梁顶)

翼板的换算平均厚度 cm h 19224

141=+=

马蹄形下翼缘换算厚度 cm h 5.34228

412=+=

S ≈ (260-18)×19×19/2+245×18×245/2=583906cm 3 A ≈(260-18)×19+245×18=9008cm 2 重心距离 a x =S/A=583906/9008=64.82cm 主梁抗弯惯性矩：

I ≈1/12×(260-18)×193+(260-18)×19×(64.82-19/2)2+1/12×18×2453 +18×245×(245/2-64.82)2=cm 4=0.5094m 4 翼板主梁抗扭惯性矩

b 1/t 1=260/19=13.68＞10, 查表得

c 1=0.33

梁肋b 2=245-19=226cm

b 2/t 2=226/18=12.6＞10, 查表得

c 2=0.33 I T =∑c i b i t i 3=0.33×260×193+0.33×226×183

=1023452cm 4=0.0102m 4

2.计算抗扭修正系数β

本桥各主梁的横截面均相等，梁数n=6，梁间距为2.6m ，则 其中：E —混凝土弹性模量；

G —混凝土剪切模量，E G 43.0=。

3.计算横向影响线竖标值

对于1号边梁考虑抗扭修正厚的横向影响竖标值为：

刚性横梁法的横向分布影响线为直线，设影响线零点离1号梁轴线的距离为x ，则：

174.06

.25508.0-⨯-=

x x 解得：m x 68.9= 4.计算荷载横向分布系数

1号边梁的横向影响和布载图如图所示。

5.同样地，按照上述步骤3.4可以算出其他梁的横向分布系数

刚性横梁法的横向分布影响线为直线，设影响线零点离1号梁轴线的距离为x ，则：

038

.06

.25371.0-⨯-=

x x 解得：m x 12≈ 刚性横梁法的横向分布影响线为直线，设影响线零点离1号梁轴线的距离为x ，则：

解得：m x 23≈

根据对称性, 4、5、6号梁的横向分布系数：

89.01=c m ；796.02=c m ；69.03=c m ； 89.06=c m ；796.05=c m ；69.04=c m

第四章 主梁内力计算

（一）.恒载集度 （1）跨内均布荷载

主梁：

[]m kN q /89.232618.045.213.026.028.026.01.08.016.082.11=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=

横隔板(预制部分)：

[]

m

kN q /90.276.38/2662.013.01.04.0)6.018.06.2()16.028.045.2(22=⨯⨯⨯-⨯---⨯--=横隔板(现浇部分)：

8 cm 厚W8级C50混凝土铺装层： 7cm 厚沥青混凝土铺装层： 防撞栏杆： （2）支座 主梁：

横隔板(预制部分)：

[]m

kN q /26.276.38/2662.00475.019.0)6.06.06.2()16.028.045.2(2=⨯⨯⨯⨯---⨯--=横隔板(现浇部分）：

8 cm 厚W8级C50混凝土铺装层： 7cm 厚沥青混凝土铺装层： 防撞栏杆：

（二）1号T 梁内力计算和组合 1.支座截面内力计算： （1）一期恒载内力计算 支点处：0=x

0=M ,

（2）二期恒载内力计算 支点处：0=x

0=M ,

（3）活载

由于本设计是按四车道来设计的，故查规范有：

设计车道数为2时，00.1=ξ；设计车道数为3时，78.0=ξ；

设计车道数为4时，67.0=ξ。 T 梁基频：c

c

m EI L f 2

12π

=

式中：L —主梁计算跨度，L=38.76m ； E c —混凝土弹性模量，E c =3.45×1010Pa ； I c —跨中截面的截面惯性矩，I c =0.597m 4； m c —跨中处的单位长度质量，m c =4083.59Ns 2/m 2。 查规范，可得冲击系数： 根据规范可知：

公路I 级荷载中，m kN q k /5.10=，

计算跨径m L 76.38=，kN P K 04.31576.385.10=⨯=，计算剪力效应时, K P 应乘以系数1.2。

计算活载内力时，要综合考虑车道折减系数，影响线，横向分布系数等因素。 对于边梁（1号梁）：00.1=ξ，654.00=m ，796.0=c m

0m ax =M ，0=Q

对应的有： 0=M

采用三车道，则78.0=ξ，654.00=m ，89.0=c m

0m ax =M ， 0=Q

对应的有： 0=M

可见，应该按照两车道布置，此时有： 支点处：0=x

0m ax =M ,0=Q

kN Q 673.445max =，0m ax =M

2.横截面变宽处 （1）一期恒载内力计算 变宽处：m x 5.3=