【桥头堡论坛】横梁计算原则
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桥梁计算原则
计算要求
所有计算均需提供计算过程电子文件,计算输入数据整理文件及计算结果(计算书的整理)。
纵向包括:荷载计算、单元节点编号、坐标、荷载(桥面上荷载,横隔板荷载,横隔板作用单元或节点号等,计算结果中包括主要应力,内力与反力等)。
1、纵向计算:
1)、钢束锚固时弹性回缩变形建议取12mm
2)、张拉控制应力σcon=0.72fpk
3)、徐变收缩总天数建议按10年即3650天考虑
4)、支座沉降各墩均按15mm考虑
5)、车道数及相应折减系数按《公路工程技术标准》P24~25页要求考虑,不均匀(偏载)系数可取1.15~1.20
2、横梁计算(加载方式一)(城建院习惯)
1)、横梁结构离散单元数量应尽量偏小,建议加密
2)、横梁单元桥面要求采用墩顶横梁高宽所组成的矩形截面进行计算,不考虑两侧顶底板有效宽度范围的作用
3)、横梁计算时荷载简化要求以下:
由于横梁受力比较复杂,对荷载简化带来一些问题,为此,要求荷载简化时需要将各种不利情况全部包括
4)、横梁荷载分为:恒荷载和活荷载考虑,恒荷载支反力取用最大值和最小值
a.恒荷载支反力最大值和最小值按下列原则考虑
取用计算结果中支反力汇总表中正常使用组合Ⅲ的最大、最小竖向力。
恒载支反力最大值按正常使用组合Ⅱ中最大支反力减去活载最大支反力(汽车荷
载)后,乘以1.05的放大系数处理。
恒载支反力最小值正常使用组合Ⅲ中竖向最小值取用。
b.活载按横桥向加载考虑,将一个车道的活载最大支反力(汽车活载maxQ除以纵向
计算横向分布系数)作为横向分布调整系数,放大1.05倍进行横向加载。加载范围
按《通用规范》要求处理,即距防撞护栏内侧500mm范围内为车辆横向加载范围。
c.作用在横梁上的恒荷载按腹板集中力和底板宽度内均布荷载考虑。为此,分为四种
工况:腹板集中力最大值、最小值、底板范围最大值、最小值。
d.横梁加载工况(施工阶段恒载加载工况):
①腹板集中力最大值:
P腹板集中力最大值=(VⅢmax—V活max)×1.05/n
②腹板集中力最小值:
P腹板集中力最小值=VⅢmin/n
③底板宽度范围均布最大值:
q腹板均布力最大值=(VⅢmax—V活max)×1.05/B
④底板宽度范围均布最小值:
q腹板均布力最小值= VⅢmin /B
其中:
VⅢmax:正常使用组合Ⅲ竖向最大支反力
V活max:使用工况中车辆荷载(MmaxQ)竖向最大反力值
n:腹板根数
B:横梁底板宽度
e.按上述要求对横梁进行四种工况计算,各种工况计算结果均需满足使用要求。
f.另外,犹豫横梁手里比较复杂,荷载简化不一定反应实际情况,需要计算结果有一
定的富余量。
3、横梁计算(加载方式二)(其他院习惯)
横梁按如图所示分为三块区域:S1、S2、S3。
支反力V按这三块区域的面积分为三份:P1、P2、P3。
其中:
V= VⅢmax—V活max—(V横梁自重)(有的单位考虑减去横梁自重,上面城建院没有减)VⅢmax:正常使用组合Ⅲ竖向最大支反力
V活max:使用工况中车辆荷载(MmaxQ)竖向最大反力值
V横梁自重=V横梁体积×26 KN/m
V1=S1×V/(S1+S2+S3)
V2=S2×V/(S1+S2+S3)
V3=S3×V/(S1+S2+S3)
V1、V3两悬臂处力总按均布力加载,V2分为按均布力和集中力两种情况考虑。
故:
P1=V1/L1
P3=V3/L3
P2分为集中力和均布力分别考虑:
1)、按集中力加载时:
P2腹板集中力=V2/n n为腹板根数,此时加载节点为腹板中心线2)、按均布力加载时:
P2腹板均布力=V2/L2 此时加载单位为L2内的所有单元
4、横梁计算(加载方式三)(本院习惯)
直接按集中力加载:
P腹板集中力=V/n
其中:
V= VⅢmax—V活max
VⅢmax:正常使用组合Ⅲ竖向最大支反力
V活max:使用工况中车辆荷载(MmaxQ)竖向最大反力值
n:腹板根数