桥梁结构计算
桥梁临时施工结构计算(新)
算例1-1（海口某酒店景观桥-多跨35m连续梁支架） 本桥采用满堂支架法施工，通过钢管立柱、
纵横梁、贝雷梁、满堂支架形成施工平台。施工 平台的支架基础管桩采用直径630mm、壁厚8mm的 钢管桩，横向每排8根，钢管桩中心距为3~3.5m； 垫梁采用双I40b工字钢。P0桥台至P16桥墩支架纵 梁采用贝雷梁，P16桥墩至P19桥台支架纵梁采用 I56工字钢。
20.85103 2410-6 19810-8 5.310-3
ห้องสมุดไป่ตู้
47.7Mpa
f
=125Mpa；（满足要求）
最大挠度：
f =0.53mm<[f ] 2.25mm ；（满足要求）
20
（1）梁中部支架（60x90cm）
单根立杆承受荷载面积 S 0.54m2 ，支架及以下荷载按照梁体平均荷载 P平
12
满堂支架算例1-1
材料参数
（ 8 ） 型 钢 (Q235)I56a ： 截 面 面 积 A=135cm2, 截 面 模 量 Wx=2342cm3 ， 截 面 惯 性 矩 Ix=65576cm4，截面面积矩 Sx=1368.8cm3，腹板厚 tw=12.5mm，抗弯设计强度 f=205MPa, 抗剪设计强度 fv=120MPa，弹性模量 E=2.1×105MPa； （9）贝雷梁桁架上下弦杆：（Q345）2[10#槽钢，截面面积 A=25.1cm2，截面惯性矩 Ix=393cm4，Iy=860cm4，抗拉、抗压、抗弯设计强度 f=310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa， 弹性模量 E=2.1×105MPa； （10）贝雷梁腹杆，斜杆：（Q345）I8，截面面积 A=9.1cm2, 截面惯性矩 Ix=83.6cm4， 抗拉、抗压、抗弯设计强度 f= 310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa，弹性模量 E=2.1×105MPa。 （11）型钢(Q235)I20b: 截面面积 A=39.5cm2，截面模量 Wx=250cm3，截面惯性矩 Ix=2500cm4，腹板厚 tw=11.4mm，抗弯设计强度 f=215MPa, 抗剪设计强度 fv=125MPa， 弹性模量 E=2.1×105Mpa。
桥梁工程六大类临时结构计算知识
3、模板设计 ⑴ 计算模板面板的强度和刚度； ⑵ 计算模板大小楞的强度和刚度； ⑶ 计算模板对拉杆或支撑体系的强度和刚度； ⑷ 计算连接螺栓的强度。 4、围堰结构设计 ⑴ 分工况计算围堰体和支撑体系的受力和变形情况； ⑵ 计算各构件的强度、刚度； ⑶ 计算围堰的整体稳定性和抗倾覆稳定性； ⑷ 对基坑底进行抗隆起和抗管涌验算。 5、挂篮设计 ⑴ 计算底、内、侧模的强度和刚度； ⑵ 分浇筑和走行工况计算吊杆、前后主横梁的强度和刚度； ⑶ 计算主桁架的强度和刚度； ⑷ 计算结构各连接部位和前后支点的强度； ⑸ 分浇筑和走行状态计算挂篮整体抗倾覆稳定性。
n
式中： G —永久荷载的分项系数。当其效应对结构不利时—对由可变荷载效应控制 的组合，应取1.2，—对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35；当其效应对结构有 利时，一般取1.0。 Qi —第i 个可变荷载的分项系数，其中γQ1为可变荷载Q1的分项系数，一般取 1.4。 S Gk —按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值； SQik —按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值,其中SQ1k为诸可变荷载效应中起 控制作用者（一般指车辆荷载）； ψci —可变荷载Qi的组合值系数，按规定采用； n —参与组合的可变荷载数。
深基坑的定义
“基坑”是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工而开挖的地面以 下的空间，基坑工程界一般将开挖深度大于或等于5m的基坑称为深基坑。 根据我局“中铁四技[2008]360号”文规定，深基坑支护结构的设计、施工属工 艺设施设计范畴，大于5m深的基坑支护设计属重要工艺设施设计，由项目工程部 长负责工艺的设计和计算，项目总工程师进行复核，或委托有资质的外部单位进 行设计，子（分）公司技术管理部门进行审核，子（分）公司总工程师进行批准 实施。
桥梁上部结构计算
第2章 桥梁上部结构计算2.1 设计资料及构造布置2.1.1 设计资料1．桥梁跨径桥宽标准跨径：30m （墩中心距离） 主梁全长：29.96m 计算跨径：28.9m桥面净空：净—11m+2⨯0.5m=12m 2．设计荷载公路-Ⅰ级，，每侧人行柱、防撞栏重力作用分别为11.52kN m -⋅和14.99kN m -⋅。
3．材料及工艺混凝土：主梁采用C50，栏杆及桥面铺装采用C30。
预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62—2004）的s φ12.7钢绞线，每束7根，全梁配6束，pk f =1860Mpa 。
普通钢筋直径大于和等于12mm 的采用HRB335钢筋；直径小于12mm 的均用R235钢筋。
按后张法施工工艺制作主梁，采用内径70mm 、外径77mm 的预埋波纹管和夹片锚具。
4．设计依据（1）交通部颁《公路工程技术标准》（JTG B01—2003），简称《标准》； （2）交通部颁《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），简称《桥规》（3）交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004），简称《公预规》。
5．基本计算数据(见表2-1)表2-1 基本计算数据2.1.2 横截面布置1．主梁间距与主梁片数主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效，故在许可条件下应适当加宽T梁翼板。
由于本设计桥面净空为17.5m,主梁翼板宽度为2500mm，由于宽度较大，为保证桥梁的整体受力性能，桥面板采用现浇混凝土刚性接头，因此主梁的工作截面有两种：预施应力、运输、吊装阶段的小截面(bi=1600mm)和运营阶段的大截面(bi=2500mm)。
净—14m+2 1.75m的桥宽选用七片主梁，如图2.1所示。
图2.1 结构尺寸图（尺寸单位：mm）2．主梁跨中截面主要尺寸拟定1) 主梁高度预应力混凝土简支梁桥的主梁高度与其跨径之比通常在1/15~1/25，标准设计中高跨比约在1/18~1/19。
桥梁结构稳定及计算
1
练习:简化成具有弹簧支座的压杆
P
P P
EA
3EI k l3
Pk
EI
k
6EI l
EI
EI l EI
EI
EI
k
l
l
挠曲线近似微分方程为
P
P
EIy(x) M (x)
Q Q
M py Q(l x)
l EI
y
EIy(x) Py Q(l x)
A x
M
sin
FPcr
6EI ah
小挠度B h 由 M A 0 得
FP稳h 定 方6Ea程I 0
6EI FPcr ah
非零解为
小结
按静力法，线性与非线性理论所得分支点临 界荷载完全相同，但线性理论分析过程简单。
非线性理论结果表明，达临界荷载后，要使
AB杆继续偏转（ 角增大），必须施加更大的
结构的稳定计算
§1. 绪论
一.第一类稳定问题(分支点失稳)
P
l EI
Pcr
2 EI l2
---临界荷载
P Pcr
稳定平衡
P Pcr
随遇平衡
P Pcr
不稳定平衡
q
完善体系
不稳定平衡状态在任意 微小外界扰动下失去稳 定性称为失稳(屈曲).
P
P
两种平衡状态:轴心受压和弯曲、压缩。 --- 第一类稳定问题
3、临界荷载：临界状态时相应的荷载(本课程的目的）。
越南南部芹苴大桥坍塌现场 扭曲的脚手架斜躺(弯纽屈曲
• 事故起因是一座建筑塔吊（组合杆）突 然倒下，砸落在一天前刚刚浇注了水泥 的桥段上，引起了三段桥面的连锁坍塌。
简单桥梁结构计算公式
简单桥梁结构计算公式简单桥梁结构是指由简单的梁、桁架等构件组成的桥梁结构。
在设计和施工过程中，需要对桥梁结构进行计算，以保证其安全性和稳定性。
下面将介绍一些常用的简单桥梁结构计算公式。
1. 梁的受力计算公式。
在桥梁结构中，梁是承受荷载的主要构件之一。
梁的受力计算公式可以通过以下公式进行计算：M = -EI(d^2y/dx^2)。
其中，M为梁的弯矩，E为弹性模量，I为截面惯性矩，y为梁的挠度，x为梁的距离。
通过这个公式可以计算出梁在不同位置的弯矩，从而确定梁的受力情况。
2. 桁架的受力计算公式。
桁架是另一种常见的桥梁结构，其受力计算公式可以通过以下公式进行计算：F = σA。
其中，F为桁架的受力，σ为应力，A为受力面积。
通过这个公式可以计算出桁架在受力情况下的应力值，从而确定桁架的受力情况。
3. 桥墩的承载力计算公式。
桥墩是桥梁结构的支撑部分，其承载力计算公式可以通过以下公式进行计算：P = Aσ。
其中，P为桥墩的承载力，A为承载面积，σ为应力。
通过这个公式可以计算出桥墩在承载荷载时的承载能力，从而确定桥墩的稳定性。
4. 桥面板的受力计算公式。
桥面板是桥梁结构的行车部分，其受力计算公式可以通过以下公式进行计算：q = wL/2。
其中，q为桥面板的荷载，w为单位面积荷载，L为荷载长度。
通过这个公式可以计算出桥面板在受力情况下的荷载值，从而确定桥面板的受力情况。
5. 桥梁整体结构的受力计算公式。
桥梁整体结构的受力计算是指对整个桥梁结构进行受力分析，其计算公式可以通过有限元分析等方法进行计算，得出桥梁结构在受力情况下的应力、变形等参数，从而确定桥梁结构的受力情况。
在实际的桥梁设计和施工过程中，需要综合运用以上的计算公式，对桥梁结构进行全面的受力分析和计算，以保证桥梁结构的安全性和稳定性。
同时，还需要考虑桥梁结构的材料、施工工艺等因素，进行合理的设计和施工，从而确保桥梁结构的质量和可靠性。
总之，简单桥梁结构的计算公式是桥梁设计和施工过程中的重要工具，通过合理的计算和分析，可以确保桥梁结构的安全性和稳定性，为人们的出行和物资运输提供良好的保障。
桥梁上部结构的搭接长度计算
桥梁上部结构的搭接长度计算桥梁上部结构搭接长度计算桥梁是连接两个地点的重要交通工具，而桥梁上部结构的搭接长度计算是桥梁设计中不可或缺的重要环节。
在桥梁设计中，搭接长度的计算是保证桥梁结构安全性和稳定性的重要一环。
在本文中，我将从搭接长度的概念、计算方法、实际应用等方面进行全面探讨，以便读者能够更深入地理解和运用该知识。
一、搭接长度的概念搭接长度，顾名思义，就是搭接部分的长度。
在桥梁设计中，搭接长度是指桥梁上部结构中，梁与梁、梁与支座之间的连接长度。
搭接长度的计算需考虑桥梁的荷载、变形、挠度等多种因素，以保证桥梁结构的稳定和安全。
二、搭接长度的计算方法搭接长度的计算方法包括静力计算法、动力计算法和有限元计算法。
静力计算法是最基本的计算方法，通过考虑桥梁在静态荷载作用下的受力特性，计算梁与支座、梁与梁之间的搭接长度。
动力计算法则考虑了桥梁在动态荷载作用下的振动特性，结合振动理论进行搭接长度的计算。
有限元计算法则是通过有限元分析软件对桥梁结构进行模拟，从而得出搭接长度的计算结果。
三、搭接长度的实际应用搭接长度的计算结果直接影响桥梁的安全性和稳定性。
合理的搭接长度能够有效减小梁与支座、梁与梁之间的应力集中，延长桥梁的使用寿命。
在实际施工中，搭接长度的计算也是施工图设计的重要内容之一，施工图中应标明搭接长度的具体数值，以指导施工工程师进行施工。
四、个人观点和理解在桥梁设计中，搭接长度的计算对于保证桥梁结构的安全性和稳定性至关重要。
在实际工程中，我们需要充分考虑桥梁的荷载情况、变形特性等因素，合理选择并计算搭接长度，以确保桥梁结构的稳固性和使用寿命。
与静力计算法相比，动力计算法和有限元计算法计算结果更加精确，可以更好地指导工程实践。
总结桥梁上部结构的搭接长度计算是桥梁设计中的重要环节，合理的搭接长度设计直接影响桥梁结构的安全性和稳定性。
搭接长度的计算方法多种多样，需要根据具体桥梁情况进行选择。
在实际应用中，搭接长度的计算是桥梁设计和施工过程中不可或缺的重要内容。
桥梁常用计算公式
桥梁常用计算公式桥梁是道路、铁路、水路等交通工程中非常重要的基础设施。
在设计和施工过程中，需要进行一系列的计算来保证桥梁的稳定性和安全性。
下面是桥梁常用的计算公式和方法，供参考：1.静力平衡计算桥梁的静力平衡是保证桥梁结构稳定的基础。
在计算静力平衡时，常用的公式有：-受力平衡公式：对于简支梁，ΣFy=0，ΣMa=0；对于连续梁，ΣFy=0，ΣMa=0。
-桥墩反力计算公式：P=Q+(M/b)，其中P为桥墩反力，Q为桥面荷载，b为桥墩底宽度。
2.梁的弯矩计算桥梁在受到荷载作用时，会出现弯矩。
常用的梁的弯矩计算公式有：-点荷载的弯矩计算公式：M=Px；- 面荷载的弯矩计算公式：M=qx^2/2；-均布载荷的弯矩计算公式：M=qL^2/83.梁的挠度计算挠度是指梁在受荷载作用时的变形程度。
常用的梁的挠度计算公式有：-点荷载的挠度计算公式：δ=Px^2/(6EI)；- 面荷载的挠度计算公式：δ=qx^2(6L^2-4xL+x^2)/24EI；-均布载荷的挠度计算公式：δ=qL^4/(185EI)。
4.桥梁的自振频率计算自振频率是指桥梁结构固有的振动频率。
常用的自振频率计算公式有：-单跨梁自振频率计算公式：f=1/2π(1.875)^2(EI/ρA)^0.5/L^2；-多跨梁自振频率计算公式：f=1/2π(π^2(EI/ρA)^0.5/L^2+Σ(1.875)^2(EI/ρA)^0.5/L_i^2)。
5.破坏形态计算桥梁在受到荷载作用时可能发生不同的破坏形态，常用的破坏形态计算公式有：-弯曲破坏计算公式：M=P*L/4；-剪切破坏计算公式：V=P/2；-压弯破坏计算公式：M=P*L/2；-压剪破坏计算公式：V=P。
6.抗地震设计计算在地震区设计的桥梁需要进行抗地震设计，常用的抗地震设计计算公式有：-设计地震力计算公式：F=ΣW*As/g；-结构抗震强度计算公式：S=ηD*ηL*ηI*ηW*A。
其中，ΣW为结构作用力系数，As为地震地表加速度，g为重力加速度，ηD为调整系数，ηL为长度和工况调整系数，ηI为体型和影响系数，ηW为材料和连接性能系数，A为结构抗震强度。
桥梁工程临时结构计算内容
• ⑴ 基坑围护结构多数是临时的，安全储备较小，具有较大风险性。 • ⑵ 基坑工程具有很强的区域性，不同的地区工程地质条件和水文地质条件不 同，且差别较大。 • ⑶ 基坑工程综合性很强，它不只是一个岩土工程问题，还涉及到结构工程、 材料工程、工程地质、材料力学及施工技术等诸多领域。 • ⑷ 基坑围护结构设计时土压力的确定是最基本的，在开挖过程中它是一个变 量，随着开挖深度、宽度、墙体横向和纵向位移、地下水情况而变。
分节预制吊装的混凝土构件分节长度计算；
•2、混凝土结构计算内容：
•
⑴ 混凝土结构的形式、尺寸；
•
⑵ 混凝土板、梁构件的受压区计算、纵向受力钢筋配筋以及箍筋、弯起钢
筋配筋；（受弯构件）
•
⑶ 计算受压构件的长细比和承压能力。
•深基坑的定义
• “基坑”是指为进行建筑物(包括构筑物)基础与地下室的施工而开挖的地面以 下的空间，基坑工程界一般将开挖深度大于或等于5m的基坑称为深基坑。 • 根据我局“中铁四技[2008]360号”文规定，深基坑支护结构的设计、施工属 工艺设施设计范畴，大于5m深的基坑支护设计属重要工艺设施设计，由项目工程部 长负责工艺的设计和计算，项目总工程师进行复核，或委托有资质的外部单位进行 设计，子（分）公司技术管理部门进行审核，子（分）公司总工程师进行批准实施 。
•常用结构设计中的荷载效应组合
• 1、支架设计
•
⑴ 模板、支架自重；
•
⑵ 新浇混凝头、钢筋混凝土自重；
•
⑶ 施工人员、机具堆放或运输荷载；
•
⑷ 倾倒、振捣混凝土产生的荷载；
•
⑸ 支架预压荷载；
•
⑹ 风荷载等其他可能产生的荷载。
•2、栈桥设计
桥梁结构计算汇总
桥梁结构计算汇总桥梁结构计算是指对桥梁进行力学计算和结构分析，以确定其安全可靠性及合理性的过程。
桥梁结构计算通常包括静力分析、动力分析、疲劳分析和地震响应分析等。
以下是对桥梁结构计算的汇总，详细介绍了桥梁结构计算的主要内容和方法。
静力分析是桥梁结构计算的基础，主要通过静力平衡方程来计算桥梁的受力状态。
在静力分析中，需要考虑桥梁受力的各种载荷形式，如自重、交通荷载、温度荷载等。
同时还要考虑桥梁结构的几何形状和材料特性等因素。
静力分析的结果可以用于确定桥梁各个部位的受力大小和分布情况，进而评估桥梁结构的安全可靠性。
动力分析是桥梁结构计算中的重要内容，主要用于评估桥梁在受到动态载荷作用时的响应情况。
动力分析需要考虑桥梁的固有振动特性和外部载荷的激励作用。
通常采用有限元方法进行动力分析，通过求解桥梁结构的动力方程，得到桥梁受力和挠度的频率响应函数。
通过分析这些频率响应函数，可以评估桥梁在不同载荷频率下的响应情况，从而判断其安全性和合理性。
疲劳分析是桥梁结构计算中的另一个重要内容，主要用于评估桥梁在交通荷载作用下的疲劳寿命。
疲劳分析需要考虑桥梁结构的应力历程和疲劳寿命曲线等因素。
通常采用Wöhler曲线来描述桥梁材料的疲劳寿命，然后通过计算桥梁的应力范围来评估其疲劳寿命。
疲劳分析的结果可以用于确定桥梁的疲劳寿命和安全系数，进而指导桥梁的维护和管理。
地震响应分析是桥梁结构计算中的另一个重要内容，主要用于评估桥梁在地震作用下的动态响应情况。
地震响应分析需要考虑桥梁的地震波输入、结构的动力特性和地震荷载的激励作用。
通常采用时程分析方法进行地震响应分析，通过求解桥梁结构的动力方程和地震方程，得到桥梁在地震作用下的位移、加速度和应力等参数。
地震响应分析的结果可以用于评估桥梁在地震作用下的安全性和可靠性，进而指导桥梁的设计和改造。
总的来说，桥梁结构计算是一项复杂且关键的工作，需要综合考虑桥梁的力学特性、材料特性和环境特性等因素。
关于桥梁结构计算
关于桥梁结构计算分析摘要：结合当代桥梁计算技术的发展，从桥梁结构工程师的角度分析指出桥梁计算从属于和促进了精细化设计。
分析计算工作的层次性和动态性特点，强调结构分析的人员对结构概念的掌握尤其重要。
指出计算工作需要策划，不同的桥型有其侧重点，计算应有针对性的提出解决方案，并建议了计算工作的一般流程。
就具体实施而言，工程计算应该立足于现有的软件硬件资源。
探讨如何对待软件工具和判断调试计算结果，总结了一些分析判断经验。
通过列举特定案例计算内容和解决思路，给桥梁计算工作同行起到抛砖引玉的作用。
关键词：桥梁结构分析解决方案思路1前言我国的桥梁建设发展迅猛，其规模和科技水平已紧随世界先进行列。
基于有限元方法的软件技术也日新月异，计算已经和理论，实验一起，并列为三大科学方法之一。
随着桥梁跨度记录不断刷新、新的结构体系和组合材料的应用以及施工工艺的发展，计算分析不断遇到新的需求和挑战。
桥梁结构计算往精细化方向发展，桥梁结构计算面临复杂化。
例如逐步抛弃偏载系数的概念，采用空间影响线（面）求解活载效应，梁、板和实体单元以及混合模型广泛应用，计算模型的自由度和机时都在不断增加。
例如超长拉索结构的非线性问题及施工控制、钢筋混凝土结构开裂非线性分析、墩水耦合振动分析、钢桥细节构造的疲劳分析[1]、钢砼组合结构细部分析[2]、基于并行计算技术的车桥耦合分析[3]、数值风洞计算等，这些问题都相当复杂。
桥梁计算从属于和促进了精细化设计。
桥梁设计工作涉及项目需求分析，功能定位，美学，经济性，安全性等要求，以及桥址地形、地质、气象、通航、行洪、地震、道路、管线等其它桥址环境约束和施工条件的应对。
桥梁计算工作是为设计服务的，计算分析主要解决结构受力性能问题。
有些结构设计也开始提出稳健性、敏感性、冗余度、宽容度和可维护性方面的分析内容，属于设计思路主导的具体方法。
精细化计算与新材料应用一样，使桥梁设计水平得到长足的进步。
以下从桥梁结构工程师的角度谈谈计算工作的一些特点和认识。
桥梁结构计算学习心得
桥梁结构计算学习心得1. 引言桥梁结构是土木工程中的重要组成局部，对于城市的建设和交通运输起着至关重要的作用。
在桥梁结构的设计和计算中，准确的分析和合理的计算方法是确保桥梁结构的平安性和可靠性的关键。
本文将分享我在学习桥梁结构计算过程中的心得体会。
2. 学习桥梁结构计算的重要性学习桥梁结构计算对于土木工程专业的学生来说至关重要。
首先，桥梁结构是土木工程中的一个重要领域，掌握桥梁结构计算的方法和原理，可以为将来从事相关工作打下坚实的根底。
其次，学习桥梁结构计算可以提高学生的分析和解决实际问题的能力，培养工程设计的思维方式和方法。
3. 桥梁结构计算的根本原理桥梁结构计算主要涉及两个方面的内容：静力学和结构力学。
在计算桥梁结构时，首先需要进行结构的受力分析。
通过静力学的方法，分析桥梁结构中的各个受力部位，确定受力的大小和方向。
然后，利用结构力学的知识，对桥梁结构进行计算。
根据材料的力学性质和结构的几何形状，计算桥梁结构受力部位的应力和变形，判断结构的稳定性和平安性。
4. 学习桥梁结构计算的方法学习桥梁结构计算的方法可以总结为以下几点：4.1 系统学习理论知识学习桥梁结构计算需要系统地学习理论知识，包括静力学、结构力学和材料力学等。
只有掌握了这些理论知识，才能够正确地进行桥梁结构的计算和分析。
4.2 进行实例分析在学习桥梁结构计算的过程中，可以从一些实例案例入手，进行实际的分析和计算。
通过实例分析，可以更加直观地理解桥梁结构的计算方法，并且加深对于理论知识的理解和运用。
4.3 学习工程软件的使用在桥梁结构计算中，使用工程软件可以提高计算的效率和准确性。
学习和掌握常用的工程软件，能够更快速地完成桥梁结构的计算，并且能够更好地理解和分析计算结果。
4.4 多与他人交流和讨论桥梁结构计算是一个复杂的问题，与他人的交流和讨论可以帮助我们更好地理解和解决问题。
通过与他人的交流，可以分享经验和心得，互相学习，提高自己的计算水平。
(10)桥梁上部结构计算书
桥梁上部结构计算书第一篇理论计算（上部结构）一、20m预应力混凝土组合箱梁计算书1.分析计算的主要内容⑴上部箱梁持久状态极限承载承载能力计算；⑵上部箱梁正常使用阶段抗裂计算；⑶上部箱梁持久状态压应力计算；⑷上部箱梁刚度计算。
2.计算方法及原则上部箱梁纵向计算按平面杆系理论，采用《QJX系列程序》进行计算。
根据桥梁的实际施工过程和施工方案划分施工阶段，并进行结构离散。
1.荷载取值与荷载组合⑴荷载取值①一期恒载：预应力混凝土容重取2.6t/m3。
②二期恒载：包括护栏、桥面铺装等，详见各桥梁取值。
③活载: 公路－Ⅰ级。
④温度梯度：主梁顶、底板日照温差按照《公路桥涵设计通用规范》4.3.10条规定取值计算；竖向梯度温度分布见图7-1（尺寸单位：mm）：降温梯度升温梯度图1-1 温度梯度⑤强迫位移：10mm。
⑵材料预制箱梁C40混凝土现浇接头、湿接缝C40混凝土⑶荷载组合组合一：恒载（1.05的自重系数）组合二：恒载+活载（中（边）板横向分布系数，公路I级，车道荷载，不计挂车）组合三：恒载＋活载＋温度荷载1（整体升温30）组合四：恒载＋活载＋温度荷载2（整体降温30）组合五：恒载＋活载＋温度荷载1＋强迫位移（不均匀沉降，L/3000）组合六：恒载＋活载＋温度荷载2＋强迫位移3.桥梁计算1.概述上部结构跨径为4×20m，桥宽12.50m。
共设置4片小箱梁，梁高1.2 m。
边跨中梁钢束与边跨边梁钢束布置相同，中跨中梁钢束与中跨边梁钢束布置相同。
采用刚接梁法进行横向分布系数计算，边主梁横向分布系数最大为0.744，中主梁横向分布系数为0.612。
（可以用GQJS计算）2.荷载取值①二期恒载：包括护栏、桥面铺装等，经横向分配后边梁为共计 1.795t/m，中梁为1.673m。
②预应力钢束张拉控制应力取0.75f pk，即1395Mpa。
③冲击系数：按照《公路桥涵设计通用规范》4.3.2计算求得，边梁冲击系数为μ=0.340；中梁冲击系数为μ=0.350。
桥梁结构计算汇总
混凝土等级f cu,k =50MPa 支座恒载竖向反力R 1=5514KN 支座汽车活载竖向反力R 2=1464KN 支座人群活载竖向反力R 3=0KN 摩擦力H 1=275.7KN 取0.05倍恒载反力支座垫石高度ε=100mm 支座中心至梁端距离e=680mm 支座垫石宽度b=1200mm 牛腿高度h=1200mm 验算截面宽度B=b+2e=2560mm计算重要性系数γ0=1水平筋(N4,N5)直径D 1=28mm 水平筋根数n 1=25斜筋(N1-N3)直径D 2=28mm 斜筋根数n 2=50箍筋直径D3=16mm 箍筋肢数n3=6箍筋间距s v =200mm 钢筋抗拉强度设计值f sd =280Mpa 混凝土轴心抗压强度设计值f cd =22.4MPa 混凝土轴心抗拉强度设计值f td = 1.83MPa 相对界限受压区高度ξb =0.56普通钢筋合力点a s '=a s =50mm承载能力极限组合组合竖向反力R=1.2R 1+1.4R 2+1.4*0.8R 3=8666.4KN 组合横向反力H=1.4H 1=386.0KN短期效应组合组合竖向反力R=1.0R 1+0.7R 2+1.0R 3=6538.8KN 组合横向反力H=H 1=275.7KN牛腿结构强度验算1、输入区：2、计算区长期效应组合组合竖向反力R=1.0R 1+0.4R 2+0.4R3=6099.6KN组合横向反力H=H1=275.7KN（1）竖截面a-b验算：竖截面a-b倾斜角θ1=0rad承载能力短期长期轴力N1=H=386.0275.7275.7KN剪力Q1=R=8666.46538.86099.6KN弯矩M1=Re+H（h/2+ε）6163.34639.44340.7KN.m换算钢筋面积A s1=37163.9mm2（2）最弱斜截面a-d验算：tan（2θ）=2RH/(3Re+3Hε+2Hh)= 1.111最弱截面θ2=0.4190rad承载能力短期长期轴力N2=Rsinθ2+Hcosθ2=3878.22911.92733.2KN剪力Q2=Rcosθ2-Hsinθ2=7759.85861.15459.9KN弯矩M2=R(e+h/2tgθ2)+H(h/2+ε)=8479.06386.55970.5KN.m换算钢筋面积A s2=42806.0（3）45度斜截面a-c验算：斜角θ3=0.7854rad按桥工书本算总拉力Z=R/cos45°=12256.1KN换算钢筋面积A s3=42525.73、输出区按偏心受拉构件进行验算（规范5.4.2）（1）竖截面a-b验算：判断大小偏心偏心距e0=M1/N1=15968.0mm截面有效高度h0=(h-a s)/cosθ1=1150mm大偏心受拉混凝土受拉高度x=（f sd A s1-γ0N1）181.5<ξb h0=644界限受压高度满足/f cd B=>2a s'=100满足计算条件抗拉承载能力=f cd Bx(h0-x/2)=11022.3>γ0N1(e0-h0/2)=5941.4抗拉强度满足抗剪承载能力尺寸要求=10616.78>γ0Q1=8666.4截面尺寸满足0.50*10-3*α2f td bh0=2693.76<γ0Q1=8666.4需进行配筋计算抗剪承载能力=9798.4>γ0Q1=8666.4抗剪强度满足裂缝计算受拉钢筋应力σss=N1e/A s(h0-a s')=103.8MPa构件裂缝W fk=0.120mm<0.2裂缝宽度满足（2）最弱斜截面a-d验算：判断大小偏心偏心距e0=M2/N2=2186.3mm截面有效高度h0=(h-a s)/cosθ2=1258.9mm小偏心受拉混凝土受拉高度x=（f sd A s2-γ0N2）208.9<ξb h0=677.0界限受压高度满足/f cd B=>2a s'=100满足计算条件抗拉承载能力=f cd Bx(h0-x/2)=13831.9>γ0N2(e0-h0/2)=6037.9抗拉强度满足抗剪承载能力尺寸要求=11621.94>γ0Q2=7759.8截面尺寸满足0.50*10-3*α2f td bh0=2948.796<γ0Q2=7759.8需进行配筋计算抗剪承载能力=8895.6>γ0Q2=7759.8抗剪强度满足裂缝计算受拉钢筋应力σss=N2e/A s(h0-a s')=87.6MPa构件裂缝W fk=0.099mm<0.2裂缝宽度满足（3）45度斜截面a-c验算：近似按轴心受拉构件验算抗拉承载力=11907.2<12256.1抗拉强度不满足受拉钢筋应力σss=N/A s3=217.5MPa构件裂缝W fk=0.215mm>0.2裂缝宽度不满足。
桥梁临时施工结构设计与计算
3
1、满堂支架计算
支架可以拆卸反复使用，节省部分费用。 就地浇注是在支架上安装模板、绑扎及安装钢筋 骨架、预留孔道，并在现场浇注混凝土与施加预 应力的施工方法。近年来由于临时钢构件及万能 杆件的大量使用，在一些弯桥、变宽桥等异形桥 梁，或是一些边远地区的中小跨径桥梁中广泛使 用。
上层枕木计算
18
19
弯矩图
剪力图
20
21
22
梁中部下枕木计算
分配梁采用I20工字钢，中心距40cm；分配梁顶铺 12cm×10cm方木，中心距60cm；方木顶搭设满堂支架（横 向60cm×纵向90cm×竖向60cm）。详见右图。
23
梁端部下枕木计算
分配梁采用I20工字钢，中心距40cm；分配梁顶铺12cm×10cm方木，中心距60cm；梁 端部方木顶搭设满堂支架（横向60cm×纵向60cm×竖向60cm）。
单片压应力最大值为 181.5Mpa<f=310Mpa 强度 满足要求。
腹杆最大应力 180.3MPa<f=310Mpa 强 度满足要求。
横向联系斜杆最大应力 为23.9MPa<f=310Mpa 强 度满足要求。
28
贝雷梁上下弦杆应力图 腹杆最大应力在处为180.3Mpa<f=310Mpa强度满足要求。
24
纵、横梁及钢管桩计算
计算模型说明 根据现浇箱梁概图及模板、贝雷梁纵梁、I56工字钢纵梁布
置情况，设现浇箱梁荷载均匀分布到I20工字钢分配梁上，再 传递到贝雷梁或I56工字钢上。先进行横向分析建立荷载横向 分配计算模型，以获得各纵梁所受荷载情况，再对贝雷梁、 I56工字钢纵梁及其各自下部结构建立整体计算模型。 分配梁工字钢分布横梁计算
桥梁工程结构计算
满堂支架算例1-1
第一联至第四联贝雷梁采用间距45cm双拼共20组， 梁横截面中心线两边12组横向净间距0.8m（中心间 距1.25m），翼缘两边上8组净间距为1.1m（中心间距 1.55m）；第五联I56工字钢横向中心间距腹板下为 0.6m，空箱底板下为1.2m，翼缘板下为1.8m。分配梁 采用I20工字钢，中心距为40cm。
12
满堂支架算例1-1
材料参数
（ 8 ） 型 钢 (Q235)I56a ： 截 面 面 积 A=135cm2, 截 面 模 量 Wx=2342cm3 ， 截 面 惯 性 矩 Ix=65576cm4，截面面积矩 Sx=1368.8cm3，腹板厚 tw=12.5mm，抗弯设计强度 f=205MPa, 抗剪设计强度 fv=120MPa，弹性模量 E=2.1×105MPa； （9）贝雷梁桁架上下弦杆：（Q345）2[10#槽钢，截面面积 A=25.1cm2，截面惯性矩 Ix=393cm4，Iy=860cm4，抗拉、抗压、抗弯设计强度 f=310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa， 弹性模量 E=2.1×105MPa； （10）贝雷梁腹杆，斜杆：（Q345）I8，截面面积 A=9.1cm2, 截面惯性矩 Ix=83.6cm4， 抗拉、抗压、抗弯设计强度 f= 310MPa, 抗剪设计强度 fv=180MPa，弹性模量 E=2.1×105MPa。 （11）型钢(Q235)I20b: 截面面积 A=39.5cm2，截面模量 Wx=250cm3，截面惯性矩 Ix=2500cm4，腹板厚 tw=11.4mm，抗弯设计强度 f=215MPa, 抗剪设计强度 fv=125MPa， 弹性模量 E=2.1×105Mpa。
弯矩 M 1 ql2 1 23.1 0.62 1.04KN m ，由 2.3.1 得到方木的截面模量W 167cm3 ，
《桥梁结构计算》课件
悬索桥
以悬索为主要承重结构 的桥梁，包括主缆、吊
索和索塔等。
斜拉桥
以斜拉索为主要承重结 构的桥梁，包括拉索和
塔柱等。
桥梁设计要素
荷载
包括恒载、活载、风载、地震 等作用力。
稳定性
确保桥梁在各种工况下的稳定 性，防止发生失稳或倾覆。
强度
确保桥梁结构在各种荷载作用 下不会发生破坏或过大的变形 。
加强实践经验的积累
建议学生多参与实际工程项目的计算和分析 ，积累实践经验，提高解决实际问题的能力 。
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《桥梁结构计算》PPT课件
• 引言 • 桥梁结构基础知识 • 桥梁结构分析 • 桥梁设计计算 • 案例分析 • 课程总结与展望
01 引言
课程背景
桥梁作为交通基础设施的重要组 成部分，其安全性和稳定性至关
重要。
随着科技的发展和工程实践的积 累，桥梁结构计算理论和方法不
断完善。
为了培养具备专业知识和技能的 桥梁工程师，开展《桥梁结构计 算》课程具有重要的实际意义。
06 课ห้องสมุดไป่ตู้总结与展望
本课程主要内容回顾
桥梁结构计算的基本原理
桥梁设计中的力学问题
介绍了桥梁结构计算的基本概念、原理和 方法，包括静力学、动力学、稳定性等方 面的计算。
探讨了桥梁设计中的各种力学问题，如弯 曲、剪切、扭转等，以及如何运用计算方 法解决这些问题。
桥梁结构的稳定性分析
实际案例分析
讲解了如何进行桥梁结构的稳定性分析， 包括线性与非线性分析方法，以及如何评 估桥梁的稳定性。
某大桥设计计算
总结词：动态分析
详细描述：为了确保大桥在各种环境下的稳定性，设计团队进行了动态分析，模拟了风、雨、地震等 多种自然灾害对桥梁的影响，为后续的施工和运营提供了有力保障。
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（3） 求解横向分布系数m的几种方法
全部掌握
杠杠原理法 偏心压力法（刚性横梁法、修正刚性横梁法）
掌握概念
了解原理
(通过桥梁博 士能计算）
铰接板（梁）法 刚接板（梁）法
(第二次课）
（4） 两种横向分布系数的求解方法
A、 杠杆原理法
基本假定
桥面板在主梁上断开，当作沿横桥 向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。
成 ki (i 1, 2,L , n)。 以1号边梁为例，它的横向影响线的两个控制竖标值为：
11
I1
n
a12 I1
n
Ii
ai2 Ii
i 1
i 1
15
I1
n
a12 I1
n
Ii
ai2 Ii
i 1
i 1
11
1 n
a12
n
ai2
i 1
15
正常使用极限 状态
短期效应组合 长期效应组合
m
Ssd S自重＋0.7S汽不计冲击力＋1.0S人 i 1
m
Ssd S自重＋0.4S汽不计冲击力＋0.4S人 i 1
第二章 悬臂梁或连续梁桥（刚构） 的内力计算
连续梁静载试验的主要内容
主跨跨中最大正弯矩及挠度 主跨支点最大负弯矩 边跨最大正弯矩及挠度 辅助试验工况：
主梁一期自重恒载SG1
二期自重恒载SG2 （如横梁、桥面铺装、人行道、栏杆等）
施工过程中结构不 发生体系转换
在施工过程中结构 发生体系转换
内力计算与施工 方法有关，尤其 是超静定梁桥需 根据不同的施工 体系进行分阶段
计算
应用成桥体系的
内力影响线进行 内力求解
1. 主梁一期自重恒载SG1——施工过程中结构不发生体系转换
偏心压力法
跨中mc
铰接板梁法 刚接板梁法 G-M法
杠杆法（特殊情况，如双主梁 和双拱肋）
② 支点附近，荷载仅向作用的主梁 上传递，其他主梁基本不参与
m0求法——杠杠法
B、 实用中m分布规律的简化
计算弯矩 计算所有截面的弯矩，采用沿跨内不变的m，m的取值与跨中截面
的mc一致。
注意：对于中梁，m0与mc差值较大，且横梁少于三个时，m采用变化的分布
（2）主梁活载内力计算公式为：
Sq1k (1 )xy miqki mpPk ymax
式中:Sq1k ——汽车荷载效应的标准值（即主梁的最大活载内力）；
——汽车荷载的冲击系数，取值规则如下：
x ——横向车道荷载的折减系数，取值规则如下
y ——汽车荷载的纵向折减系数，取值规则如下
M =22.5KN/m Q =37.5KN/m
跨径20-1图510-m4-6 城—A级车道荷载
=300KN
M =10.0KN/m Q =15.0KN/m
图1-4-8 城—A级车道荷载
公路桥梁的车辆荷载
城－B级车道荷载 跨径2-20m
=130KN
M =19.0KN/m Q =25.0KN/m
3.车道纵向折减系数
4.汽车冲击系数
0.3
5. 荷载的横向分布系数
（1）单梁情况下主梁内力计算
x P3
P2
P1
x
z
(x3) (x2 )
(x1)
S Pi (xi )
(xi )为单梁截面的纵向内力影响线，为单值函数
（2）多片主梁主梁内力计算
P3 / 2
P2 / 2 P1 / 2
设计中的近似简化
对加有横隔板的加劲箱形梁，忽略歪扭变形引起的畸变应力；
将活载偏心作用引起的扭转正应力和扭转剪应力分别估为活
载对称作用下平面弯曲正应力的 倍和剪应力的 倍。
弯矩： 剪力：
M =M g Mp Q = Q g Qp
1.15; 1.05 其中：或者＝
1 n
a12
n
ai2
i 1
(I1 I2 L In )
1
1
Gl 2ITi 12Eai2 Ii
1
带翼板的箱形截面的
t4
抗扭刚度
t4 t1
t2
t3
IT
42 ds
n
ci ai ti3
i 1
t3
Ñ t
bh
Ñ ds b b 2h
t t1 t2 t3
5
ci
1 [1 0.63 ti
3
ai
0.052
ti ai
]
IT
4b2h2
b
1 t1
1 t2
2h t2
2c at43
(4） 横向分布系数沿桥纵向的变化 A、荷载横向分布的变化规律
① 桥跨中间部分，由于桥面板和横隔 梁的作用，荷载横向分布相对比较 均匀。
荷载增大系数 N
N为考虑折减后的设计车道数
M
p、Q
为全部活载对称作用于中心线引起的弯矩和剪力。
p
2-1 活载内力计算公式
1、悬臂体系、连续体系截面形式
多梁式：工字形、T形、空心板、分离式小箱梁
整体式箱梁
借用横向分布系数进行内力求解 转化为多梁肋形式，分别进行内力计算和配筋
适用范围：所有静定结构(简支梁、悬臂梁、带挂孔的T形刚构)及整体浇筑一次
落架的超静定结构，主梁一期自重作用于桥上时，结构已是最终体系
主梁一期恒载自重内力SG1精确计算公式：
式中：
SG1
g1 ( x)
y(x)
SG1 l g1(x) • y(x)dx
——主梁自重内力(弯矩或剪力)； ——主梁一期自重集度； ——相应的主梁内力影响线坐标。
第一章 简支梁桥的内力计算
简支梁的静载试验的主要内容
主梁跨中最大正弯矩及挠度 辅助试验工况：主梁的横向分布系数、4截面弯矩（大
跨径）、支点最大剪力工况、桥墩的最大竖向反力
主要考虑活载
简支梁的传力方式
活载 二期恒载
一期恒载
1-1 截面特性
净截面 Aj 、I j 、S j 毛截面 A 、I 、S 换算截面 Ah 、Ih 、Sh
第二步，求解主梁内力影响线，给车道荷载乘以相应的横向分布系
数
mi，然后将考虑过车道横向分布影响的车道均布荷载值
m i
qk
满
布于使结构产生最不利效应的同号影响线上，同时将考虑车道横向分布
集中荷载标准值 mi Pk作用于相应影响线中一个最大峰值处。根据规范要 求，对汽车荷载还必须考虑冲击力的影响、车道的折减系数。
c. 确定荷载沿横向最不利位置(左右移动P/2，看
是否减小）;
注意汽车的轮距1.8m和车与车之间的距离1.3m
i
d. 计算各荷载位置的影响线竖标值。
求得 : m0
汽车：
m0q
1 2
i
挂车：
m0g
1 4
i
人群：
m0r r
B、 修正的偏心压力法（ 修正刚性横梁法）
基本假定
m mi
—荷载横向分布系数 计算主梁弯矩可用跨中荷载横向分布系数 mc 代替全跨各点上的
，
在计算i 主梁—剪根力据时内，力应影考响虑线m和i荷载在横跨向内分的布变系化数，的具规体律取所值分前隔面的已区作间介序绍号；
qk —车道荷载均布荷载的标准值；
—车道荷载集中荷载的标准值； Pk —主梁最不利效应时各个同号内力影响线的面积；
i
—主梁最不利效应时一个最大影响线峰值.
ym ax
(三）内力组合
根据不同的设计要求进行内力组合
承载能力极限 状态
（基本组合）
结构重力对结构的承载能力不 利时
结构重力对结构的承载能力有 利时
m
Sud 1.2S自重＋1.4S汽＋0.81.4S人 i 1
m
Sud S自重＋1.4S汽＋0.81.4S人 i 1
把横隔梁看作刚度无穷大的刚性梁，在 外荷载作用下始终保持直线形状。
考虑主梁抗扭刚度。 基于横隔梁无限刚性的假定，此法也称“刚性
横梁法”。
适用场合
有可靠的横向联结，横梁多；
而且桥梁宽跨比 B / l 小于或接近于0.5的情况；
荷载作用在跨中位置
荷载横向分布影响线
k号主梁的荷载横向影响线在各梁轴线处的竖标值，始终成直线。通常写
近似·
单位荷载沿桥面横向(y轴方向)作用在不同位置时，某梁所分配 的荷载比值变化曲线，也称作对于某梁的荷载横向分布影响线。
S P (x, y) P 2 ( y) 1(x) P1(x) P P 2 ( y)
我们定义Pmax m P ，P为荷载，则m就称为荷载横向分布系数，它表示某根主 梁所承担的最大荷载是作用荷载的倍数（通常小于1）。
畸变变形——畸变翘曲正应力dw， 畸变剪应力dw， 横向弯曲正应力dt
P
e
w
纵向弯曲
横向挠曲
刚性扭转
畸变
图 2-4 箱形梁在偏心荷载 作用下的变形状态
箱梁应力汇总
纵向正应力σ(Z)= σM+σW+σdW 剪应力τ=τM+τK+ τW +τdW
横向正应力σ(S)= c + σdt
计算剪力 ① 计算支点截面的剪力采用下列图示：梁段内采用变化m，远端 采用不变的mc。
② 跨内其他截面剪力，试具体情况而定。
6.主梁活载内力的计算方法