《高等桥梁结构理论》教学大纲

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高等桥梁结构理论课程讲义2014-04概要

v( z , s ) ( s ) ( z )
式中， ( z ) 为截面 z 的扭转角。
11/26/2018
（4-7）
4
将式（4-7）及（4-5）代入到式（4-6）中，有
M u (s) ' ( z ) K s G 在选定曲线坐标 s 的起算点后（ s 0 ），对上式积分，即 s M K s ds u ( z, s) u0 ( z ) ' ( z ) ( s)ds 0 G 0
q MK
（4-5）
1.1.1 截面自由扭转的翘曲位移
为了求得纵向翘曲 u ( s) ，从杆件中面上任意一点 M ( z, s) 处取一微元 dz ds ，其剪切变形的几何物理方程为

u v s z G
（4-6）
其中， —— 剪应变； G —— 剪切模量； u —— 沿轴向 z 的位移； v —— 沿曲线坐标 s 的位移。由于假定截面外形轮廓线保持不变，则在截面 z const上，可以将 v( z, s) 写成
i 1 i
n
i
M K GJ d '
（4-2）
M K ( s) ( s) ( s)ds
式中， ( s) 为扭转中心 O1 点到轮廓线上某点 M (s) 的切线垂直距离。
11/26/2018
（4-3）
3
将式（4-2）代入（4-3），则
M K q ( s )ds q Nhomakorabea式中，
（4-4）
(s)ds 为外形轮廓线所围面积的两倍，即截面剪力流强度为
u ( z, s) u0 ( z )
即
M K s ds M K G 0 GJ d

高等桥梁结构理论课程讲义2014-01

1874年，美国工程师J. Eads建造了世界上第一座3跨钢桁拱桥(155.1+158.5 +153.1m）。1890年建成了Forth桥（主跨519m，B. Baker和J.Fowler设计）。
Eads Bridge（ Over the Mississippi at St. Louis, Missouri，1867-1874 ）
Britannia Bridge
Britannia Bridge（改建后）
（三）桁架分析理论（钢材出现，1856年开始）
1847年美国工程师S. Whipple撰写了《桥梁建筑研究》，把桁架设计从经验时代推进到科学时代，建议用铸铁做压杆，用锻铁做拉杆，形成金属桁架桥；
1857年德国工程师H.Gerber受木桁架的启发，建造了多腹杆格子桁架桥，后来这种结构被推广到带挂孔的桁架体系；
尽管有限元软件功能强大，但近代桥梁工程师所创立的各种古典解析理论和近似方法仍具有定性分析的意义，对于工程师在桥梁结构概念设计阶段进行估计和把握体系力学性能、理解规范和分析病害等具有重要的意义。
（二）预应力混凝土技术
预应力概念在古代最初的应用是以绳索或铁箍缠绕桶板做水桶。直到1886年，这一概念才应用到混凝土中。美国工程师P.H.Jackson独立地获得了在混凝土拱内张紧钢拉杆做专用楼板的专利。1888年德国人C. E. W.Doehring获得了在楼板受荷载前用施加预应力钢筋来加强的专利。
且牢固，申请专利。（混凝土结构的创始人！）1875年建造了世界上第一座跨度为13.8m的钢筋混凝土人行桥（Chazelet Bridge）。The important point of Monier‘s idea was that it combined steel and concrete in such a way that the best qualities of each material were brought into play.

高等桥梁结构理论

u( z, s) u0 ( z, s) (s) ' ( z)
' ' ' E u0 ( z ,0) ( z ) ( s )

由自平衡条件及扭转中心扇性零点的特性,可得: B (s) l J (s)
其中
'' Bl E ( z ) ( s)ds EJ ( s ) '' ( z )
解弹性地基梁的挠度y就等于解箱梁的畸变角 2 书表中给出两种物理模型之间的相似关系. 通过对比关系,把求解具有端横隔板的箱梁的畸变角和双力矩 BA的问题转化为求解在一定边界条件下弹性地基梁的挠度y及弯矩M 的问题. 2.2.6 用弹性地基梁比拟法应用示例(自学) 2.3 小结本章介绍了在偏心荷载作用下箱形梁的扭转与畸变计算理论.主要两部分内容即基于乌曼斯基理论约束扭转微分方程的建立及其有限差分的解法和用能量-变分法单室梯形箱梁畸变微分方程的推导及其弹性地基梁比拟法的求解.
1.2 悬臂板的实用公式介绍
1.英国利物浦大学沙柯(Sawko)公式
mx f (0, y ) P A' 1 A' y ch( / ) a0 a0

长悬臂无限宽矩形Sawko公式满足四个条件最大剪应力可用下式计算 2P Qmax 适用于长悬臂常截面无边梁的情况 2.贝达巴赫(Baider Bahkt)计算公式 P 1 m x A '' A '' y ch x Baider Bahkt公式同样满足四个条件适用于长悬臂变截面带边梁的情况 3.变厚度矩形板的解析解
第一篇桥梁空间分析理论

高等桥梁结构理论 (1)

钢-混凝土组合结构在桥梁工程中的应用摘要：钢筋混凝土梁形式多种多样，是房屋建筑、桥梁建筑等工程结构中最基本的承重构件，应用范围极广。

本文介绍了钢-混凝土组合梁的概念、构造特点，以及钢混组合结构的发展历史及其在桥梁工程中的应用现状。

关键词：钢-混凝土组合梁，研究现状，优点，桥梁工程The Application of Steel – ConcreteComposite Structure in Bridge Engineering Abstract：Reinforced concrete beams have a variety of forms,it is the most basic building load-bearingcomponents in housing construction and bridge construction engineering structure, with a wide range of applications.This paper introduces the concept of steel-concrete composite beams,structural characteristicsof steel-concrete composite structure , and the development history and application in bridge engineering. Keywords:Steel- concrete composite beam,research status,advantages,bridge engineering1.钢-混凝土组合梁简介钢-混凝土组合结构是由钢材和混凝土两种不同性质的材料经组合而成的一种新型结构。

它是钢和混凝土两种材料的合理组合，充分发挥了钢材抗拉强度高、塑性好和混凝土抗压性能好的优点，弥补彼此各自的缺点，使两种材料组合后的整体工作性能要明显优于二者性能的简单叠加，极大地提升了其综合性能。

高等桥梁结构理论第二版教学设计

高等桥梁结构理论第二版教学设计1. 简介在本次教学设计中，我们将集中讨论高等桥梁结构理论的第二版。

本教学设计的目标是让学生掌握桥梁结构理论的基本概念、现代结构分析和设计方法，以及桥梁结构在现代工程中的应用。

本课程为高等工程课程，适用于土木工程、机械工程和建筑工程等专业的学生。

2. 教学目标•理解桥梁结构的基本概念和术语；•掌握桥梁结构的分析和设计方法；•学会使用计算机模拟工具分析和设计桥梁结构；•了解桥梁结构在现代工程应用中的实际情况；•培养学生团队合作和沟通能力。

3. 课程安排3.1. 第一周主题：桥梁结构的基本概念和术语•介绍桥梁结构的定义和分类；•解释桥梁结构的主要组成部分；•讨论桥梁结构的基本形式；•介绍桥梁结构的荷载和响应。

3.2. 第二周主题：桥梁结构的力学分析和设计方法•讨论桥梁结构的力学模型；•介绍桥梁结构的静力分析方法；•解释桥梁结构的动力分析方法；•介绍桥梁结构的设计方法。

3.3. 第三周主题：计算机模拟工具的应用•介绍桥梁结构计算机模拟软件及其应用；•指导学生使用计算机模拟工具分析和设计桥梁结构。

3.4. 第四周主题：桥梁结构在现代工程中的应用•介绍桥梁结构在现代工程中的应用实例；•讨论桥梁结构在不同环境和应用场景下的需要满足的性能指标；•解释桥梁结构在不同外部荷载下的响应特性。

3.5. 第五周主题：综合案例分析实践•学生根据所学知识，自主研究桥梁结构综合案例；•提供辅导和指导，支持学生进行独立思考和讨论；•最终，学生要以小组形式呈现实践结果，包括结构分析报告、设计方案、组装模型等。

4. 学生评估学生的评估将分为两个方面：4.1. 课程表现•参加课堂讨论和问答；•完成作业和测验；•与同学合作完成实验项目。

4.2. 个人表现•参加小组讨论和合作项目；•提交结构分析报告、设计方案、组装模型等；•最终考试成绩。

5. 总结本教学设计旨在使学生能够掌握桥梁结构理论的基本概念和现代分析、设计方法，并能够了解桥梁结构在现代工程中的应用实例。

高等桥梁结构理论课程讲义

严格控制混凝土的施工过程和养护条件，确保混凝土质量符合设计要求。
混凝土的配合比设计
根据桥梁结构的要求和原材料情况，进行科学的配合比设计，优化混凝土性能。
预应力技术应用与效果评估
预应力技术的原理与应用
01
通过预先对桥梁结构施加压力，提高结构的承载能力和抗裂性。
预应力筋的选材与张拉
02
选择适合的预应力筋材料，并进行科学的张拉工艺设计，确保
拱桥结构形式及优势分析
上承式拱桥
桥面在拱肋上方，构造简单，施工方便；
下承式拱桥
桥面在拱肋下方，景观效果好，适用于城市桥梁。
中承式拱桥
桥面在拱肋中部，适用于较大跨径，但施工复杂；
拱桥优势
跨越能力大，承载能力高，造型美观。
悬索桥和斜拉桥结构形式简介
悬索桥
由主缆、加劲梁、主塔和锚碇组成，适用于大跨径海洋桥梁；
斜拉桥
由主梁、斜拉索和塔柱组成，造型优美，适用于城市桥梁和景观桥梁。
构造设计注意事项和优化建议
注意事项
确保结构安全性、适用性和耐久性；考虑施工方法和顺序；重视细部构造设计。
优化建议
采用新型材料和结构形式；进行结构分析和优化；加强施工监控和质量控制。
05 高等桥梁结构施工方法探讨
施工方法分类及适用条件
预应力效果。
预应力效果的评估与监测
03
对预应力桥梁进行定期检测和评估，及时发现并处理潜在问题。
新型复合材料在桥梁中应用
01
新型复合材料的种类与特点
介绍新型复合材料的种类、性能特点及其在桥梁结构中的应用优势。
02
新型复合材料在桥梁中的应用实例
通过具体案例，展示新型复合材料在桥梁结构中的应用效果。

高等桥梁结构理论(第五章)

第五章斜桥计算理论本章介绍斜交桥的参数及斜交板的受力特征、各项同性斜交板的微分方程、斜梁桥的计算、超静定简支斜梁的内力。

最后做一小结。

5.1 斜交桥的参数及受力特征1．斜梁排当斜交板或斜交梁排的斜交角θ（见图5-1图示定义）小于20°时，一般可忽略斜交作用，按斜交跨径的正交桥进行分析计算，这样计算出的纵向弯矩与剪力均偏于安全方面。

如果用半连续体方法（见参考文献[3]）分析斜交梁桥的荷载横向分布，则可以根据下面介绍的两个无量纲参数来确定。

⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=⎪⎭⎫ ⎝⎛=L a EI LD a L m y θεπηtan 2)(1234 （5-1）式中：m ——和谐数；y D ——横向单位长度的挠曲刚度；EI ——一片主梁的挠曲刚度； η、ε——两个无量纲参数。

图5-1 斜交桥参数与斜交角定义L -斜交跨径；a -主梁间距；θ-斜交角；α-桥台或桥梁支承处的倾角式（5-1）可以确定三片主梁的荷载横向分布系数（参考文献[1]的论述）。

对于斜交多主梁，设跨径为16m ，跨中弯矩与支点反力如图5-2所示。

θtan a (m) θtan a (m)图5-2 五片斜主梁，M 与R 变化曲线a -主梁间距；θ-斜交角在斜梁排中，如图5-3所示，如果A、B、C和D代表车轮，轴距为'l，A与B、C 与D的横向间距为a，我们可将斜梁排转成正交桥，A、B、C、D位置不变，如图5-3b）。

如将AB与CD也转一个斜交角，则按图5-3c）算出的正交桥的结果与原斜交桥图5-3a）的结果是等价的。

a）b）c）图5-3 斜梁排的转换2.斜交板斜交板与直交板不同，它有许多特殊之处，其受力特征比斜梁排更为突出。

斜交板随宽跨比、抗弯刚度、抗扭刚度，斜交角、支承条件、荷载形式的不同而变化，现扼要说明如下：错误！未找到引用源。

图5-4 斜交板纵向弯矩变化线（1）斜交板在均布荷载作用下，沿桥跨方向的最大弯矩随角的增大从跨中向钝角部位移动，如图5-4所示，实线表示︒=50α时纵向最大弯矩的位置，虚线表示︒=70α，点虚线表示︒=30α时的相应位置。

桥梁高等钢结构理论(ch1)PPT课件

如果采用数学表达式描述结构设计准则，为：
S R
（1-1）
如果结构设计准则中的内力和变形以及抗力或限值都是确定性的，则所进行的计算
和验算将是比较简单的。
然而，影响结构功能的因素如结构上的作用、材料性能、构件几何参数、连接（构造细部）类型、施工质量、计算模型、试验方法及设备等，很多都是具有随机性的非确定值。因此，在设计中如何合理地考虑S这些R 因素，使设计方法更接近于实际情况，是长期以来钢结构设计方法发展演变所要达到的目的。
然而，无论是极限荷载法还是容许应力法，所采用的安全系数实际上是凭借工程经验笼统地确定一个定值，这样各种构件的可靠度将不能保证具有比较一致的水平，这是因为，结构的可靠性（安全性、适用性、耐久性）受各种随机因素的影响，不能事先确定，只能用概率方S法来R描述。
（2）半概率极限状态法
半概率极限状态法特点是明确了两种极限状态的概念：承载能力极限状态和变形极限状态。我国的《钢结构设计规范》（TJ17-74）就是采用这样的设计方法编制的。尽管该设计方法仍采用了容许应力法的表达方式，但其安全系数则分成了荷载系数 K1，材料系数K2和调整系数K3。是按承载力极限状态经多系数分析得到的。
1.1.2 基于强度的钢结构设计方法发展概述
基于强度的钢结构设计方法大致分为：容许应力法和极限荷载法、半概率极限状态法、概率极限状态法。
（1）容许应力法和极限荷载法（最大荷载法）
容许应力法
S R
设计原则：结构构件的实际应力小于或等于所给定的容许应力，即：
f
[] y
K
（1-2）
优点：简单、明确，有大量工程数据S，R特别是应力均匀的构件；缺点：单一安全系数，保守（受弯构件）；
不能合理反映结构设计的目的（经济性+适当的可靠度）。

高等桥梁结构理论课程讲义04PPT课件

G 0 GJ d 0
即
（4-17）
1
s ds 1
s
(s)ds
0 Jd 0
对 s 求一阶导，并将（4-12）代入，即
(s)
ds
上式即为截面无翘曲所需满足的条件。当为常数时， (s) 亦为常数，则
（4-18）（4-19）
ds
l
（4-20）
该式表明，扭转中心取在圆心的等厚圆管的自由扭转截面无翘曲。同样，扭转中心在横截面外接圆圆心的
扭转。式（4-13）对 z 积分一次，则
(z) M K z C GJ d
（4-14）
上式表明，自由扭转时，杆件各截面的扭转角沿纵坐标 z 按线性变化。故杆件的母线变性后仍为直线。
将式（4-13）代入到（4-9），则
u(z,
s)
u0 (z)
MK G
s ds M K 0 GJ d
s
(s)ds
自由扭转，各室截面的扭率 ' (z) 为常数，故相邻室之间的关系可写为：
qi
ds
qi1
ds i,i1
qi1
ds i,i1
Gi '
式中，
i,i1
ds
,
qi1
ds i,i1
分别为第 i 的左右腹板范围内的积分。
利用总扭矩与各室剪力流关系，可得
n
qii M K GJ d '
式中， (s) 9/20/2020
为扭转中心
O1
点到轮廓线上某点
M
(s)
的切线垂直距离。
（4-3）
3
将式（4-2）代入（4-3），则
M K q (s)ds q
（4-4）

高等桥梁结构理论课程讲义-PPT

P ，根据初等梁理论，在平行于BC边的各
截面上均会产生一沿BC方向均匀分布的应
力，即
z
Mx Ix
(h)const 2
图2-14 悬臂箱梁上翼缘正应力分布
而实际上，矩形断面的剪力流在翼缘板传递过程中，由于翼缘板剪切变形的影响，
故靠近腹板附近的剪力流大，靠近翼缘板中心处较小，导致翼缘板的正应力靠近
腹板处较大远离腹板处较小，即在平行于BC边的各截面上产生的正应力沿BC边
U w
1 2
EIweb
d 2w dx2
2
dx
U su
1 2
tu
(
E
2 xu
G
2 u
)dxdy
U xb
1 2
tb
(E
2 xb
G
2 b
)dxdy
(2-67) （2-68）（2-69）
11
xu
uu (x, x
y) ; u
uu (x, y
y)
xb
ub (x, x
y) ; b
ub (x, y
y)
M (x) EI
1
3 4
Is I
u'(x)
（2-85）
当 y b 时，
xw
Ehi
M (x)
EI
3 4
Is I
u'(x)
式（2-80b）消去 u(x) ，则得到挠度的四阶微分方程：
d 2w dx2
2
dx
1
2
I
s
E
(w)"
3 2
w"u' 9 14
(u')2
9G 5b 2
u2

《桥梁构造与施工》教学大纲

桥梁构造与施工》（道路桥梁专业）课程攀枝花市XXXXX 学校建设工程教学部2011年9月桥梁构造与施工教学大纲一、课程性质与任务本课程是中等职业学校道路桥梁专业专业的一门主干专业课程。

其主要任务是学习常见的公路桥梁和拱桥的上部构造形式以及桥梁墩台构造，其中包括桥梁承重构件（梁、板）、桥面系和支座构造以及石拱桥和其他拱桥的构造。

还学习常用的桥梁施工放样方法、一般施工工艺以及桥梁施工质量检验方法；培养学生拥有桥梁施工理论知识的基本能力；同时培养学生认真负责、严谨细致的工作作风。

为提高学生全面素质形成综合职业能力和为继续专业课程的学习打下基础。

并注意渗透思想教育教学，加强学生的职业道德教育。

二、课程教学目标1．知识目标①能够描述桥梁的组成和分类；②能够描述常用的公路桥梁的形式与构造；③运用《公路桥涵设计通用规范》、《公路圬工桥涵设计规范》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路桥涵地基与基础设计规范》④解释《公路桥涵施工技术规范》中有关常用桥涵形式的施工要求。

2．能力目标①应用《公路桥涵施工技术规范》和桥梁施工手册资料，按程序指导单项工程施工；②进行施工测量和放样；③按照《公路桥涵施工技术规范》中要求的工程施工质量标准，参与工程质量检验；④描述桥涵工程中的新结构、新方法、新工艺。

3．德育目标培养学生对工作认真负责、一丝不苟的工作态度；培养学生热爱专业、勤于钻研、乐于奉献的精神；培养学生对工民建事业的执著追求；培养学生实事求是的科学态度。

三、学时与学分本课程学时为：96 学时；学分为：学分。

四、教学内容和要求1．桥梁构造（1）绪论①描述桥梁的组成和分类；②论述桥梁设计的基本要求和设计程序；③分析影响桥型选择的因素；④描述桥梁的横纵断面设计的内容。

（2）梁桥构造①描述桥梁的类型；②描述简支梁的构造；③描述简支板桥的构造；④描述梁桥桥面系构造和支座构造。

（3）拱桥构造①比较同等条件下简支梁和拱受力的不同点；②描述拱桥的构造特点和构造要求；③描述《公路圬工桥涵设计规范》对砖石拱桥的构造要求；④描述其他拱桥的构造特点（4）桥梁墩台构造①描述桥墩的常用类型和特点；②描述桥台的常用类型和特点；③描述《公路圬工桥涵设计规范》对桥梁墩台的构造要求；④描述《公路圬工桥涵设计规范》对桥台的构造要求。

同济大学高等桥梁理论课件

2.4 T.L列式与U.L列式的异同及适用范围(续) T.L列式与U.L列式的异同及适用范围( 列式与U.L列式的异同及适用范围
T.L 列式与 U.L 列式的不同点比较内容计算单刚的积分域精度单刚组集成总刚本构关系的处理行与非线性项 T.L 列式进行 U.L 列式座标值 U.L 列式的荷载增量不能过大表 11－2 注意点
概述( 1.概述(续)
A
P B P B’ C
δ
按线性理论求解无法找到平衡位置
按几何非线性分析方法求解，可以找到平衡位置B’ ，δ 即为B点位移的解。可见，受力状态因变形而发生明显改变时，就必须用几何非线性方法进行分析。几何非线性理论一般可以分成大位移小应变即有限位移理论和大位移、大应变理，即有限应变理论两种桥梁工程中的几何非线性问题一般都是有限位移问题。
而引起的边界约束方程的非线性问题。
概述( 1.概述(续)
几何非线性问题
几何非线性理论将平衡方程建立在结构变形后位置上。事实上，任何结构的平衡只有在其变形后的位置上满足，才是真实意义上平衡的。一般结构的平衡状态不因变形而发生明显改变,线性理论才得以广泛应用。有些结构会因变形使平衡状态发生明显改变，以图11.1所示结构为例:
非线性问题的分类及基本特点非线性问题定义由材料的非线性应力、材料非线性应变关系引起基本控制方程的非线性问题。放弃小位移假设，从几几何运动方程为非线何上严格分析单元体几何非线性到非线性的几何运动柔性结构的恒载状态性。平衡方程建立在结确定问题，柔性结构构刚度除了与材料及桥梁结构的稳定分析特点表 11.1 桥梁工程中的典型问题砼徐变、收缩和弹塑材料不满足虎克定律。性问题。

高等桥梁结构理论研究生

上述几个方面与经典梁理论的区别
总变形挠曲变形——正应力m，剪应力m
横向弯曲——横向正应力c 扭转变形——自由扭转剪应力k，
约束扭转剪应力w，正应力w 畸变变形——正应力dw，剪应力
dw，横向正应力dt
3、箱梁经典梁弯曲理论
1)弯曲正应力
M
MY IX
初等梁理论，顶底板应力均匀分布
空间梁理论，顶底板应力不均匀分布，有剪力滞作用。
(研究生教学用教案)
钟新谷 2010年4月
主要内容: ❖ 桥梁研究历史 ❖ 桥梁研究的基本手段 ❖ 桥梁研究所需基本知识 ❖ 混凝土箱梁的研究 ❖ 其它桥梁的研究 ❖ 混凝土桥梁设计理论与方法 ❖ 钢桥的研究 ❖ 我院在桥梁研究方面的工作
桥梁的研究历史
❖ 1、早期研究主要源自一些经验的总结和代代相传，特别是试验
缝
放射性裂缝
裂缝
人洞
6）预应力锚固齿板附近的裂缝
梁段接缝裂缝
裂缝
锚块
腹板
裂缝
裂缝
预应力连续钢索
7）腹板内沿纵向筋方向的裂缝
局部分布钢筋
纵向预应力筋
沿纵向筋的裂缝
裂缝产生的部位一般在纵向预应力筋的弯起段产生的原因：弯起段的压应力引起的劈裂裂缝，深度不会太大（跑模使腹板变薄，弯起角度与曲线不符合设计要求），可以在起弯部分垂直布置分布钢筋。
❖ 2、理论指导：简单的梁理论（分析力学基本形成） ❖ 3、高等数学和分析数学的形成，才可能性研究复
杂桥梁（分析力学形成） ❖ 4、能量原理的提出，对桥梁有重要意义 ❖ 5、计算机出现和有限元理论（这都是上个世纪60
年代左右的事情） ❖ 6、多学科共同促进了桥梁的研究
❖ 力学数学发展与桥梁发展的关系 ❖ 建筑材料的发展与桥梁发展的关系 ❖ 社会的发展与桥梁发展的关系

高等桥梁结构理论课件

偏于不安全,而且,对长悬臂板,无限宽度的板条中还有正弯矩出现.
1.2 悬臂板的实用公式介绍
1.英国利物浦大学沙柯(Sawko)公式
mx

f (0, y) P

A'
1 ch( A' y
/

)
a0 a0
长悬臂无限宽矩形Sawko公式满足四个条件最大剪应力可用下式计算
2P
Qmax
适用于长悬臂常截面无边梁的情况
2.贝达巴赫(Baider Bahkt)计算公式
mx

P

A''
1
ch
A'' y
x

Baider Bahkt公式同样满足四个条件
适用于长悬臂变截面带边梁的情况
3.变厚度矩形板的解析解
D(
y)w

2
dD dy

w y

d 2D dy2

2w y 2
w''

1 EI
(M
(x)

MF
)
MF

3 4
EISu'
M称为附加弯矩,它是由剪力滞效应而产生的.
应力表达式为:
x

E
u ( x, x
y)

Ehi
M (x)

EI
1
y3 b3

3 4
IS I
u
'

3.3 几种桥型剪力滞效应的求解 3.3.1 简支梁、悬臂梁的剪力滞效应 1.简支梁承受集中荷载(自学) 2.简支梁承受均布荷载(自学) 3.等截面悬臂梁承受均布荷载(自学)

高等桥梁结构理论课件

1 2 2 tu E su G u dxdy 2 1 2 2 Vsb tb E sb G b dxdy 2 Vsu
1.3 变厚度长悬臂板计算示例(自学) 1.4 考虑箱梁畸变影响的长悬臂板变截面带边梁的悬臂行车道板计算
通过引入考虑梁畸变影响的悬臂板根部的抗弯弹簧刚度 k3 及边梁抗弯刚度 k1 及抗扭刚度 k2 解决长悬臂板变截面带边梁的悬臂行车道板计算问题.
对于无边梁的情况,可得:
mx PA0
2.2.4 常截面与变截面畸变控制微分方程的推导
1.U的极值条件 l ' '' 如果总势能U的表达式为:U 0 F ( z, 2 , 2 , 2 )dF 根据欧拉-拉格朗日条件式,U取得极值的必要条件为:
F d F d 2 F ' dz2 '' 0 2 dz 2 2
2.示例(自学)
2.2 薄壁箱梁的畸变
2.2.1 畸变微分方程的基本未知量用能量-变分法推导单室梯形箱梁畸变微分方程,并利用“板梁框架” 的概念,此法只有一个基本未知量即截面角点的畸变角 2.2.2 畸变荷载的分解作用在箱梁上的任何偏心荷载均可分解成对称荷载和反对称荷载,而后者可以再分解为刚性周边不变形的纯扭转荷载和自相平衡的畸变荷载.具体结果如下: M M Pa
4.边界条件的讨论
在工程上,常用的边界条件有: (1)支点为刚性固定支承 0, ' 0 (2)简支梁端部设置刚性横隔梁时,要求 0, '' 0 (3)自由悬臂端且无横隔梁时,要求 '' 0, ''' 0 5.几点建议 (1)常截面畸变应力可用弹性基础梁比拟法求解. (2)变截面畸变应力也可用弹性基础梁比拟法求解.但需结合加权残数法的配点原理获得近似解. (3)根据不同边界条件,r2的取值可按建议的形式 2.2.5 用弹性地基梁比拟法求解常截面箱梁的畸变应力 '''' EJB 2 a1 sin P4 与弹性由于常截面箱梁畸变控制微分方程 EJ A 2 地基梁挠曲的控制微分方程 EIb y '''' Ky ,q 具有完全相似的表达式,因此

高等桥梁结构

专题一、桥梁赏析
ROBERT MAILLART设计的瑞士Salginatobel 桥，一座镰刀型的混凝土三铰拱
Zuoz桥——中空箱槽的设计 3
专题一、桥梁赏析
专题一、桥梁赏析
米约大桥于2004年12月14日举行落成典礼，大桥桥面离地270米，而斜拉索最高点离地有343米，比埃菲尔铁塔还要高出23米。是目前世界上最高的桥梁。这座大桥位于法国首都巴黎通往地中海地区的公路上。
●更加注重全寿命设计、耐久性与可持续发展的理念；
●更加注重社会功能，注重美观以及与环境的协调。
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专题一、桥梁赏析
赵州桥是隋朝石匠李春设计建造的，距今已有近1400年，是世界现存最古老最雄伟的石拱桥。赵州桥只用单孔石拱跨越洨河，石拱的跨度为37.7米，连南北桥堍（桥两头靠近平地处），总共长50.82米，在当时是一个空前的创举。更为高超绝伦的是，在大石拱的两肩上各砌两个小石拱，改变了过去大拱圈上用沙石料填充的传统建筑型式，创造出世界上第一个“敞肩 4 拱”的新式桥型。这是一个了不起的科学发明。这样古老的大型敞肩石拱桥，在世界上相当长的时间里是独一无二的。在欧洲，公元14世纪时，法国泰克河上才出现类似的敝肩形的赛雷桥，比赵州桥晚了700多年，而且 3 早在1809年这座桥就毁坏了。隋代著名石匠李春的杰出贡献在世界桥梁建筑史上永放光辉。
高等桥梁结构理论
陈志军
土木工程与力学学院道路与桥梁工程系 2014.8
课程讲授大纲
三个模块七个专题 1 桥梁工程的基本体系与历史演变
2 高等桥梁分析及设计理论 4 3 桥梁设计计算方法
课程讲授大纲
专题一、现代桥梁赏析（2h）

高等桥梁结构理论课程论文

武汉理工大学钢-混凝土组合结构发展趋势探析The Development Trend of the Steel-concrete Composite Structure学生姓名指导老师姓名学号专业班级钢-混凝土组合梁疲劳性能分析（武汉理工大学土木工程与建筑学院）摘要：钢－混凝土组合结构在国内外工程中应用越来越广泛，在钢-混凝土组合梁桥的长期使用中，结构在车辆等反复荷载作用下的疲劳问题日益突显，因此合理地进行组合梁的疲劳设计，以保证桥梁结构不发生破坏显得尤为重要。

钢－混凝土组合结构的受力特点决定剪力连接件的疲劳问题是决定组合结构疲劳寿命的最主要因素。

本文从这方面简单介绍了一下，组合结构的疲劳问题研究现状和疲劳寿命的评估理论及计算方法。

关键词：钢-混凝土组合结构；疲劳；剪力连接件Analysis on Fatigue Properties in the Steel-concrete Composite Structure(The School of Civil Engineering and Architecture of Wuhan University of Technology) Abstract : The steel-concrete composite structure is more and more widely used at home and abroad. In the long term use of steel-concrete composite structure, the fatigue problem under cyclic loading is becoming obviously. So it is particularly important to determine the fatigue design of composite beams reasonably to guarantee the bridge structure to be safe. The mechanical characteristics of the concrete structure determine the shear connectors is the most important factor in determining fatigue life of composite structures. In this paper, a brief introduction about this aspect, research theory and calculation methods to assess the status of fatigue and fatigue life of composite structures.Key words: Steel-Concrete Composite Structure; fatigue; shear connectors1. 前言钢-混凝土组合结构桥梁是目前桥梁工程的一个重要分支，无论是解决城市交通发展的各种中小跨径桥梁，还是跨越宽广海峡的大跨径桥梁，都可以看到组合结构桥梁的身影。