西华大学桥梁工程第16讲 比拟正交异性板法
正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装施工工法
正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装施工工法正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装施工工法一、前言钢桥面沥青混凝土铺装是一种常用的桥面铺装方式，其通过使用预制钢板作为桥面覆盖物，将沥青混凝土铺设在钢板上，以提高桥面的承载能力和使用寿命。
在桥梁工程中，正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装施工工法是一种行之有效的施工方法，本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装施工工法的特点如下：1. 高强度：采用预制钢板作为基础材料，具有较高的强度和承载能力。
2. 耐久性强：沥青混凝土铺装对气候变化、酸雨等恶劣环境具有良好的抗腐蚀性能。
3. 防滑性好：通过预制钢板的异性设计，提高了桥面的防滑性能，有利于行车安全。
4. 施工质量可控：采用标准化的预制钢板和沥青混凝土，在工厂环境下进行生产，确保施工质量一致性和稳定性。
5. 施工周期短：预制钢板的工厂化生产可以提前准备好，现场施工时间短、效率高。
三、适应范围正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装工法适用于各类桥梁工程，特别是对于高速公路、城市快速路等要求承载能力和使用寿命高的桥梁更为适用。
四、工艺原理正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装工法的原理是将预制钢板铺设在桥面上，然后在钢板上铺设沥青混凝土层。
在施工工法与实际工程之间的联系上，需要注意以下几个方面：1. 钢板制造：钢板的制造要符合设计要求，包括板材的材质和厚度、板面的异性设计。
2. 钢板预埋：钢板预埋时需要注意预埋位置的准确性和固定牢固性，以确保后续施工的顺利进行。
3. 沥青混凝土浇筑：沥青混凝土的铺设需要注意施工的温度和湿度控制，以确保混凝土的均匀密实和粘结性。
五、施工工艺正交异性板钢桥面沥青混凝土铺装的施工工艺主要包括以下几个施工阶段：1. 钢板制造和预埋。
2. 桥梁表面清理与处理。
3. 沥青混凝土的制备和配比。
4. 沥青混凝土的铺设与压实。
5. 桥面上涂刷防水层。
6. 桥面结构的收尾工作。
这些施工阶段需要严格按照规范要求进行，保证施工质量和工期的同时，还需要注意安全措施的落实。
比拟正交异性板法G—M法
Ө参数表示桥的纵横方向抗弯刚度的比例。式 是Y(y)的四阶微分方程，利用板区①和②的边界条 件就可以确定板在跨中央沿板宽的挠曲线Y(y)。
从以上方程及其求解可见，Y(y)是利两个结构 参数α、Ө及荷载位置y，相关的。Y(y)已知后， 挠度ω(x，y)就可以得到，于是荷载横向分布问题 就可以迎刃而解。
图5-65a表示具有多根纵向主梁和横向横隔梁的 梁桥，纵向主梁的中心距离为b，每片主梁的截面抗 弯惯矩和抗扔惯矩分别为Ix和ITx，横隔粱的中心距 离为a，其截面抗弯惯矩和抗扭惯矩为Iy和ITy。将其 比拟成如图5—65b所示的弹性薄板，比拟板在纵向
和 横向每米宽度的截面抗弯惯矩和抗扭惯矩为：
比拟正交异性板法G—M法
比拟正交异性板法G—M法
比拟正交异性板法G—M法
对于钢筋混凝土或预应力混凝土肋梁式结 构，为了简化理论分析，可近似地忽略混凝土泊松 比ν的影响。这样使得到一块在x和y两个正交方向 截面单宽刚度为EJx、GJTx和EJy☆GJTY的比拟正交
异 性板。பைடு நூலகம்拟正交(构造)异性板的挠曲微分方程：
比拟正交异性板法G—M法
为桥面板的厚度分别表示主梁肋整理课件16计算各主梁横向影响线坐标用已求得的6值从gm法计算图表上查影响系数k1在系数k1和k0值的图表中是将桥的全宽分为八等分共九个点的位置来计算的以桥宽中间点为0向左或向右依次为正的整理课件17如果需求的主梁位置不是正好在这九个点上例如欲求图569由图表查得进行内插最后求得的如图虚线所示
受一个单位正弦荷载
(图5—66)。在正弦荷载作用下，其沿桥跨方向的挠
曲线，和简支梁一样，也是正弦曲线
。
但在沿桥宽方向(y)的挠曲线则随板的结构特性和荷
2022年东大考试桥梁工程考核作业答案分析
东北大学继续教育学院桥梁工程_试卷（作业考核线下）B 卷（共 4 页）注：请您单面打印，使用黑色或蓝色笔，手写完毕作业。
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一、名词解释(25分)1. 桥梁可变作用：可变作用是指在构造有效期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽视旳作用。
2. 预拱度：通过施工时预设旳反向挠度来抵消永久作用挠度，使竣工后旳桥梁到达理想旳线型。
3. 合理拱轴线：当拱圈所选择旳拱轴线与压力线相吻合时，这样旳拱轴线称为合理拱轴线。
4. 斜拉桥合理成桥状态：指斜拉桥在施工完毕后，在所有恒载作用下，各构件受力满足某种理想状态，如梁、塔弯曲应变能最小。
5. 圬工构造：二、选择题(20分)1. 桥梁基本构成部分不包括( B )。
A. 上部构造；B. 路堤；C. 支座；D. 附属设施2. 对于简支梁桥，其净跨径、原则跨径、计算跨径之间旳关系是( B )。
A. 净跨径<原则跨径<计算跨径；B. 净跨径<计算跨径<原则跨径；C. 计算跨径<原则跨径<净跨径；D. 原则跨径<净跨径<计算跨径3. 车道荷载用于桥梁构造旳( C )计算，车辆荷载用于桥梁构造旳( )计算。
A. 上部构造，下部构造；B. 局部加载，整体；C. 整体，局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等；D. 上部构造，整体4 对于跨河桥而言，流水压力属于( C )。
A. 永久作用；B. 基本可变作用；C. 其他可变作用；D. 偶尔作用5. 在装配式预应力混凝土简支T形梁跨中部分采用下马蹄形截面旳目旳是( A )。
A. 便于布置预应力筋；B. 增强梁旳稳定性；C. 承受梁跨中较大旳正弯矩；D. 增强构件美观6. 装配式混凝土板桥旳块件之间设置横向连接，其目旳是( C )。
A. 减少车辆震动；B. 增长行车道旳美观；C. 增强板桥旳整体性；D. 防止块件之间横桥方向旳水平位移7. 钢筋混凝土简支T形梁桥主梁肋内设置纵向防裂钢筋旳目旳，重要是为了防止由于( C )产生旳裂缝。
正交异性钢桥面板的稳定分析
Y A NJ I UY U T A N S UO
方阵 , 在有限条列式过程中 , 可取 M = 1 。这样做法 是可以保持足够的精确度的[ 1 ] 。 将上述应力场函数和位移函数代入修正余能表 达式 , 可得 n 1 βT { } [ H ]{β } = mc ∏ ∑ 2 e =1 T T ( 6) {β } [ G]{ a} + { a} { Q}
[1] 邓聚龙 . 灰色系统理论教程 [ M ] . 武汉 : 华中理工大学出版社 , 1990. [2] 张雅君 ,刘全胜 . 城市需水量灰色预测的探讨 [ J ] . 中国给水排
在实际工程中 ,必须不断考虑那些随着时间推移 相继进入系统的随机因素 ,随时将每一个新得到的数 ( ) 据置入 x 0 中 , 建立新的等维新息模型进行动态预 测 。上述供水量模型的模型精度等级为 1 级 “好” ,因 此它可直接用于预测 。 近几年 , 由于经济的快速发展 , 年供水量呈现增 长趋势 , 按此趋势预计到 2010 年 , 年供水量将达到 25 283. 82 万 t 。
[4 ] 刘思峰 ,党耀国 ,方志耕 ,等 . 灰色系统理论及其应用 [ M ] . 北京 :
预测精度 ,这说明在对变化过程中的未知系统进行预 测时 ,只有不断增加新信息 ,新数据 ,才能对系统的变 化趋势有一个更好的拟合 。 ( 2) 若建立的灰色预测模型精度不高 , 可建立残 差模型 ,对原模型进行修正 。而对满足精度要求的模 型 ,可以通过新陈代谢进行不断更新 。 ( 3) 尽管动态等维新息模型能在一定程度上提
电 , 1999 ,15 (1) :23 - 27.
[6] 邓聚龙 . 灰理论基础 [ M ] . 武汉 : 华中科技大学出版社 ,2002. [7 ] 张 鑫 ,韦 钢 ,周 敏 ,等 . 灰色理论在城市年用电量预测中的
现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工技术
现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工技术【摘要】随着科学技术的发展，以石棉水泥砂浆离心管作为内模沉管的混凝土施工技术逐渐成熟，已成为当前工程领域常见的一种，也是实现混凝土空心板施工的主要方法。
在这种工程施工条件下，该结构在施工中大多都是以宽扁梁或者暗梁为主的，这样既可以有效的降低结构高度、增加使用空间，又具备着刚度大、自重轻、抗震性好、用材少的特点，是一个满足节能发展要求的施工技术。
本文针对实际工程项目中的现浇正交异性钢筋混凝土空心板进行施工，着重阐述了有关施工技术要点，以供同行参考。
【关键词】钢筋混凝土；空心板；施工技术；模板随着建筑施工技术的发展，为了满足现代建筑空间的净高、跨度以及灵活布置的要求，现浇钢筋混凝土空心板结构施工技术应运而生。
直至今日，这一技术已经广泛的应用在世界上多个国家的工程施工中，成为大跨度、大开间建筑物施工的主要技术方法，同时这种施工技术还具备着良好的社会经济效益。
1.现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工分析近年来，由于传统的钢筋混凝土板在施工中存在着结构重量大、施工问题严重、安全性高以及工程施工效率不高的特点，使得在工程中亟待一种新技术来解决现有的工程质量隐患。
基于这种工作基础上，在目前的工作中我们需要深入的研究和分析这一技术概念、特点以及施工情况，以保证工程施工的顺利、持续进行。
1.1现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工特点现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工技术的应用可以满足各种净高工程和大跨度工程的施工需要，避免框架结构梁过多而产生的表面平整影响，有着良好的艺术性、美观性。
对于建筑工程施工而言，在施工中需要对于大开间、大空间以及较高隔声、隔热要求的施工技术进行研究，这样有效的解决现有空心板浇筑而成的结构梁问题。
此类结构由于自重轻、造价低的特点而被广泛的应用在各地建筑施工中。
1.2适用范围广现浇正交异性钢筋混凝土空心板施工在目前广泛的应用在大空间、大柱网、大跨度、层数高的建筑结构当中，如图书馆、体育馆、办公楼等建筑工程项目中。
桥梁工程第二篇 比拟法
其中 G JTx JTy 为扭弯参数，表示比拟板两个方向的单宽抗扭刚度
2E JxJ y 代数平均值与单宽抗弯刚度几何平均值之比。对于常用的T形和工字型梁
在0 ~ 1之间变化；箱梁 1。
2. 原理分析
1946年 法 国 的 居 翁 （Guyon） 引 用 正 交 异 性 板 的 理论 解 决 了 无 扭 梁 格
2. 原理分析
实际结构
比拟异性板
J x , JTx
J y , JTy
实际结构：如果 梁肋间距 a 和 b 相比桥跨结构的长度或宽度很小 ，并且桥面板与梁肋具有完善的结合。
纵
向主
梁：
间
距
b，抗
弯惯
矩
I
、
x
抗
扭惯
矩
ITx
横隔梁：间距
a，抗弯惯矩
I
、抗扭惯矩
y
ITy
设想 换算方法：
Jx
Ix b
, JTx
1. 适用范围：
✓ 由主梁、连续的桥面板和多道横隔梁组成的砼梁桥，且宽跨之
比值较大（≥0.5）
✓ 各种桥面净宽
✓ 多种荷载组合的情况
2. 原理分析
➢ 正交异性板特点：
材料在x和y两个方向具有不同的弹性性质
➢比拟正交异性板法：将主梁和横隔梁的刚度换 算成两向刚度不同的比拟弹性薄板（假想），按 古典弹性理论来分析求解其各点的内力值，并由 实用的曲线图表进行荷载横向分布计算的方法。
i
(
x)
i
sin
x
l
图 比拟板的横向挠度和横向影响线竖标
将板沿横向划分成n个单位板宽（板条），k 处作用单位正弦荷载时，
任 一 板 条 沿 x方 向 的 挠 度 为 ：
西华大学桥梁工程第16讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(1)绘制荷载横向影响线
纵、横截面单宽惯矩 、 、 、
板上任意位置k作用单位正弦荷载
=∙
全板按横向位置不同分成n块纵向单位宽度板条
第i块板条沿x方向的挠度
=
第i块板条分担的荷载(跨中) =
平衡木工程系 黄林
第17讲 比拟正交异性板法
1. 分析方法
纵横相交的梁格系——杆件系统的空间结构 矩形平板——弹性薄板——古典弹性理论——图表 此法即为“比拟正交异性板法”或称“G－M法”。 该方法由法国Guyon与Massonnet提出并推广应用。
2. 适用范围
由主梁、连续的桥面板和多道横隔梁所组成的钢筋 砼梁桥，当宽度与跨度比值较大时。
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第17讲 比拟正交异性板法
本讲要点
1. 分析方法 2. 适用范围 3. 弹性板的挠曲面微分方程 4. 正交异性板的挠曲面微分方程 5. 比拟正交异性板的挠曲微分方程 6. 应用图表计算荷载的横向分布
为了您的美好前途，请认真听讲，谢谢！
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第17讲 比拟正交异性板法 6.6 比拟正交异性板法
第17讲 比拟正交异性板法 6.6 比拟正交异性板法
3. 弹性板的挠曲面微分方程
内力与荷载的平衡关系：
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第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
3. 弹性板的挠曲面微分方程
正交均质弹性板的挠曲微分方程：
板的单宽抗弯刚度 =
−
=−
+
=−
+
=− −
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第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
正交各向异性板动力问题的边界元方法
正交各向异性板动力问题的边界元方法
相小青
【期刊名称】《贵州大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】1992(009)002
【摘要】根据几种正交各向异性板的近似基本解方法。
特别是Tchebychev多项式逼近。
由于近似基本解在边界上发散,必须将区域扩大。
本文给出在m阶逼近时相对扩大量一个上限△_0=125/(64m^2-125)证明由区域扩大引起的误差为O(h 1/2)为了更好地逼近,每边上单元数在(2m)/3至m个之间为好。
【总页数】11页(P65-75)
【作者】相小青
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】O343.8
【相关文献】
1.性地基上正交各向异性强厚板静动力问题的解 [J], 高荣誉
2.一种正交各向异性板的等效各向同性板计算法 [J], 尚仁杰;吴转琴;李佩勋;刘景亮
3.各向同性板比拟法分析正交各向异性板 [J], 邓长根
4.梁与正交各向异性板弯曲波的传递特性研究 [J], 王文晖;钟强;胡婉璐;陈海波
5.正交各向异性声源膜板的自由振动特性分析 [J], 王久法
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正交异性钢桥面板计算PPT精选文档
w M 0 * c o s s i h n h a t a tk s in h a y c o s h a y 1 k y t 1 s in n b x
1-2节间 wkw01
24
25
支承边反力影响面
边界条件
y 0 1,MM0 y t 0,MM1
0-1节间影响面：
b
所形成得挠曲面构成
21
支点弯矩影响面：
位移条件： y 0 w0,MM0
y t w0,Mk（M0传递系数）
代入挠曲线方程，利用产生单位转角得关系，得：
0-1节间影响线： w M 0 * c o s s ih n h a ta tk s in h a y c o s h a y ( 1 k )y t 1 s in n b x
单独部分承受荷载。 思考问题：
（1）正交异性钢桥面板与各向同性板传力的区别。 （2）桥面板强度计算如何进行。
5
6
桥面板强度分析三个结构体系的考虑
第一体系：主梁体系，桥面板作为主梁的一部 分，为主梁的上翼缘；
第二体系：桥面体系，由桥面盖板、纵肋、横 梁组成桥面体系,板作为单独部分；
第三体系：盖板体系，考虑连续支撑盖板部分 的计算；（横向 力部分）
（1）支先按横肋刚度无穷大求纵肋跨中、支点的内力； （2）然后考虑横肋的弹性变形的影响，对计算结果进行修正。
10
3.1 P．E法开口纵肋的计算
开口纵肋 K xH ;0
等价于格子梁，正交异性板的微分方程变为
Ky
4w y4
p
x,
y
这是梁的弯曲方程，可以按梁的弯曲理论求解。
11
P．E法开口肋计算的主要步骤
则方程为：
2H
正交异性板法分析现浇混凝土空心楼盖
根据式 ( 2) , ( 3) , 空心楼盖横筒和顺筒方向内 力由积分得 2 2 D /2 Ez b dz Mx = !x z dS = - w t 2 S x - D /2 a 2 2 h /2 E w w 2 ( 2z+ 2 2 z) dz D /2 1x y 2 2 D /2 h /2 Ez E 2 w = - ( b t dz + 2 z d z ) 2 2 - D /2 a D /2 1x 2 h /2 E 2 w 2 z dz 2 2 D /2 1y 2 2 w w = - (D x 2 + D x1 2 ) ( 6) x y 3 3 E Ib t E h -D E 式中 Dx = + , D x1 = 2 2 b 12 113 3 h -D , 其中 I bw 为横筒方向肋梁的抗弯惯性矩。同 12 理可得 2 2 w w M y = - ( D y 2 + D y1 2 ) ( 7) y x 3 3 E Ibw E h -D E 式中 Dy = + , D y1 = 2 2 a 12 113 3 h -D , 其中 I b 为 顺筒方向肋梁的抗弯惯性矩。 t 12 GJ b t 2w M xy = ∀xy z x d S S b x y 3 3 2 2 G ( h - D ) w GJ bt w = 6 x y b x y ( 8) GJ bw 2w M yx = ∀xy z y d S S a x y 3 3 2 GJ bw 2w G ( h D ) w = 6 x y a x y 式中 G 为混凝土切变模量; J bt和 J bw 分别为顺筒和 横筒方向肋梁的抗扭惯性矩。将式 ( 6) ~ ( 8) 带入 板微元平衡方程可得 4 3 3 w G ( h - D ) GJ bt GJ bw D x 4 + [ D x1 + D y1 + + + ] 3 b a x 4 4 w w = q (x, y ) ( 9) 2 2+Dy 4 x y y 式 ( 8) 与式 ( 1)在形式上完全一致, 因而, 式 ( 8) 即为空心板梁比拟成正交异性板的挠曲微分方程。 其中 , 两个方向弹性抗弯主刚度和折算刚度为: 3 3 3 3 EI bt EI bw E h -D E h -D Dx = + , D = + 2 y 2 b 12 a 12 113 3 GJ GJ bt bw E (h - D ) 1 H= ( G) + ( + ) 2 + 2 12 2 b a 1( 10) 1 . 3 挠曲微分方程求解 当空心楼盖为四边简支时 , 可利用纳维法求解 方程。取方程式 ( 1) 的解为 ! ! w = A m n sin m #x sin n #y ( 11) m = 1n= 1 A B
正交异性板及桥面复合铺装影响面测试试验研究
（ Ｔ ｈ ｅ Ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｌ ｔ ｄ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｒ ａ ｉ ｌ ｗ ａ ｙ Ｍａ ｊ ｏ ｒ Ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ．Ｌ ｔ ｄ ，Ｗｕ ｈ ａ ｎ ，Ｈ ｕ ｂ ｅ ｉ
ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ａ ｖ ａ ｒ ｉ ｅ ｔ ｙ ｏ ｆ ｍａ ｔ ｅ ｉａ ｒ ｌ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｓ ｖ ｅ ｒ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ． Ｈｏ ｗｅ ｖ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｄ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｉ ｃ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｉ ｔ
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正交异性桥面板制造技术
正交异性桥面板制造技术摘要:随着桥梁事业的发展，大跨度钢结构桥梁应用越来越广泛，其中正交异性桥面板占据了很重要一部分。
正交异性桥面板为栓焊结构，主要难点为焊接变形的控制及孔群精确度，下面以广州东平水道桥为例介绍正交异性桥面板制造。
关键词:钢结构正交异性面板焊接变形孔群1、工程概况广州东平水道桥为新建铁路贵阳至广州线贺州至广州段钢桁梁，跨度为（85.75+286+85.75）m，其中桥面系为正交异性结构。
桥面系由桥面板、横梁（肋）、纵梁、纵肋、横梁端头（或K撑）等五个部分组成。
钢桥面板全桥纵向连续，横向与主桁下弦通过附连件栓接。
全桥桥面系构件有5个发送号，发送号分别为QM1、QM2、QM3、QM3’、QM4。
大致可分为两种类型，布置在节点部位的桥面板，通过与其焊接为一体的横梁接头与下弦杆件连接，如QM1、QM3、QM3’；布置在两节间中间部位的桥面板，通过独立的K撑构件与下弦杆件相互连接，如QM2、QM4。
横梁横肋均采用倒T形截面。
截面内高1600～1683mm，腹板厚16mm，底板宽740mm，厚24mm。
两道横梁之间设3道横肋，间距2750mm。
截面内高1600～1683mm，腹板厚14mm，底板宽580mm，厚20mm。
横梁（肋）腹板与纵梁腹板焊接，底板与纵梁底板焊接。
纵梁采用箱型截面，内高1600mm，腹板厚14mm，顶底板厚28mm、宽900mm，两腹板中心距340mm。
面板下设置了14道U肋和2道I肋，其中I肋设置在跨中位置。
U肋高度300mm，厚8mm，间距600mm，I肋高度150mm，厚16mm。
纵肋全桥连续，遇横梁、横肋腹板则开孔穿过。
横梁端头为变高度的工字型截面，与桥面相连一端腹板高度1600mm，与主桁节点相连一端2100mm，腹板厚28mm，上下翼板宽740mm，厚28mm；为减小桥面纵向变形，主桁下弦节点处设置K撑，K撑也为变高度工字型截面，与纵梁与横肋交点相连的一端腹板高度1600mm，与主桁节点相连一端2100mm，腹板厚14mm，上下翼板宽420mm，厚28mm。
正交异性桥面板ppt课件
进展.钢结构，2010. [10] AASHTO.LRFD Bridge Design Specifications [s]. [11] 邓文中.正交异性钢桥面板的一个新构思[c].桥梁杂志精选本，2009.
19
疲劳 设计变量参数分析
（3）横隔板参数不是孤立确定的，需要综合考虑纵肋截面尺寸和顶 板厚度等。Eurocode 3规定，横隔板间距一般取2.5-3.5m，其厚度不小于 10mm。有学者通过有限元分析表明，这样做不仅会降低面内应力，而且 不会显著增大因横隔板扭转而产生的面外应力。
20
3
探讨
抗疲劳优化 设计
钱冬生教授 对英国severn bridge的疲劳裂纹产生原因及疲劳寿命计算进行 了介绍，并就钢箱梁的制造和安装提出建议。
丁文俊 分别对横隔板构造形式和横隔板间距进行了研究，探讨其对钢桥面 板疲劳应力幅的影响。
王春生 通过有限元参数分析，讨论了横隔板挖空形式和几何尺寸对挖孔处 应力分布的影响。
（1）美国规范AASHTO提出在U 肋和横隔板相交处的纵肋内部设置小横肋，以改善 此处肋壁的刚度
（2）Mizuguchi、Kazuyuki等和Roman Wolchuk提出新型大纵肋正交异性钢桥面板构 造，通过增大U 肋的尺寸和横向间距，进而减少焊缝数量，希望对正交异性板的抗 疲劳性能有所改善
（3）邓文中 建议减小结构的跨厚比（纵肋的跨度与顶板厚度的比值），即适当增 加顶板的厚度。
15
疲劳 疲劳细节分析
为避免该处疲劳裂纹的萌生，各国在试验研究的基础上规定了横肋腹 板弧形缺口的构造细节 。Eurocode 3中给出了如下图所示的弧形缺口详细 构造细节，并且规定在缺口与纵肋的连接焊缝端头处要围焊，并打磨圆润。 图中弧形缺口尺寸25mm≤tw≤b,tw为横隔板板厚。
第四部分 演示文稿
4、变化点 （1）具有多根内横梁的桥跨，取第一根内 横梁的位置； （2）无内横梁或仅有一根中横梁的桥跨， 取 截面处 5、实际应用 （1）计算跨中弯矩、剪力时，近似地采用全 跨相同的 （2）计算支点剪力时，在剪力影响线竖标小的 一端采用与跨中相同的
§5-4 主梁内力计算 一、恒载内力计算 1、主梁的恒载集度 边梁和中梁分别计算。 （1）主梁肋及翼板 单位长度的体积×容重。注意支点附近 变截面的集度。 （2）横梁 各片横梁的总重/l，中梁两面，边梁一面。 。
横向
另外，
2、挠曲微分方程
或
式中： （六）、应用图表计算荷载横向分布 求解正交构造异性薄板很麻烦，一般可利用现成 的图表计算。 1、单宽板条的荷载横向分布影响线 单位正弦荷载作用在k点时，i点处的挠度为
由于荷载与挠度的正比关系，因此有
因为
所以
若用表示每一板条承受等分荷载 均 挠度，则
时的平
根据互等定理有
挂车 人群 二、比拟板法计算横梁内力 横向单宽弯矩 因为 所以 这里
所以有
可按下式计算， 和 可按下式计算，
可查附表。 可查附表。
并考虑冲击系数， 若横梁的间距为a，并考虑冲击系数，则
当横向有m行峰值为γ的半波正弦荷载同时 作用，则 对于跨中横梁，
（一）、γ值的计算 利用付立叶级数可将荷载展成级数形式
式中：
3、内力公式
即
式中：
1、平衡方程 与各向同性板相同。 2、挠曲微分方程 将内力代入平衡方程，可得正交材料异性 板的挠曲微分方程
式中：
（五）、正交构造异性薄板的挠曲微分方程 1、内力计算公式 由于桥跨结构纵横向的刚度不同，现将其看作正 交构造异性薄板，设主梁的间距为b，抗弯和抗 扭刚度为 横梁的间距为a，抗弯和抗扭刚度 为 ，则纵横向单位宽度的刚度为 纵向
等参数正交异性板平面问题的解法
等参数正交异性板平面问题的解法
高存法;仝兴华
【期刊名称】《力学与实践》
【年(卷),期】1994(016)004
【摘要】关于文中指出了现有文献中具有等值复参数正交异性板的平面问题的一些镆误。
给出了相应正确的应力场和位移场表达式；并提出一种以各向同性板平面问题比拟正交异性板平面问题的方法。
【总页数】3页(P28-30)
【作者】高存法;仝兴华
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】O343.1
【相关文献】
1.含圆形弹性夹杂的反平面问题级数解法 [J], 王明斌;王兆清;任宗强
2.压电材料平面问题的虚边界元-等额配点解法 [J], 姚伟岸;王辉
3.功能梯度材料平面问题的辛弹性力学解法 [J], 陈伟球;赵莉
4.含椭圆孔或裂纹的等参数正交异性板平面问题基本解 [J], 高存法;仝兴华
5.弹性力学平面问题的几种解法 [J], 明星;沈强
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(1)绘制荷载横向影响线
影响系数 = =
=
荷载横向影响 线的竖标值
“G-M法”曲线图表 = =,,,
= =,,,
实际桥梁
=+ −
全桥n根主梁
=∙
=
+
=
= ∙=
土木工程系 黄林
第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(1)绘制荷载横向影响线
附录中，K0和K1图表将全桥分为八等分，共9点位置计算，桥宽 中间B=0，左右各为B/4、B/2、3B/4、B，其它位置线性内插
实际桥梁荷载在k点时i点的荷载横向影响线的竖标值
=
窄桥 = ∙ ≤ .
偏心压力法
宽桥 = ∙ > .
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比拟正交异性板法
第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(2)校核K值
+
+=
(3)计算截面抗弯、抗扭刚度
翼板宽b的 T形截面
翼板宽2λ+δ
的T形截面
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(1)绘制荷载横向影响线
=
=
=
跨中挠度横向分 布图形的面积
桥宽的一半 每块板条承受等分荷载时的平均挠度
=∙
=
单位荷载p=1作用在k号板跨 中时i号板分担的荷载峰值
土木工程系 黄林
=
=
第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
=
=
=
=
土木工程系 黄林
第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(3)计算截面抗弯、抗扭刚度
独立的宽扁矩形截面(b>>h)
=
连续桥面板
=
连续桥面板的整体式梁桥、翼缘板刚性连接的装配式梁桥
主梁梁的截面抗扭惯性矩 横隔梁梁肋的截面抗扭惯性矩
+ =+ +
=
+
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第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
5. 比拟正交异性板的挠曲微分方程
换算方法：
(1)假想主梁的Ix、ITx平均分摊于宽度b，横隔梁的Iy、ITy平均分 摊于宽度a，即把实际的纵横梁格系比拟成一块假想的平板
(2)比拟板在x、y两个方向的换算厚度不同，在纵、横向每米宽度 的截面抗弯惯性矩和抗扭惯性矩分别为：
6.6 比拟正交异性板法
6. 应用图表计算荷载的横向分布
(1)绘制荷载横向影响线
纵、横截面单宽惯矩 、 、 、
板上任意位置k作用单位正弦荷载
=∙
全板按横向位置不同分成n块纵向单位宽度板条
第i块板条沿x方向的挠度
=
第i块板条分担的荷载(跨中) =
平衡条件
∙=
=
=
=
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第17讲 比拟正交异性板法
第17讲 比拟正交异性板法
本讲要点
1. 分析方法 2. 适用范围 3. 弹性板的挠曲面微分方程 4. 正交异性板的挠曲面微分方程 5. 比拟正交异性板的挠曲微分方程 6. 应用图表计算荷载的横向分布
为了您的美好前途，请认真听讲，谢谢！
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第17讲 比拟正交异性板法 6.6 比拟正交异性板法
5. 比拟正交异性板的挠曲微分方程
实际结构
(1)设主梁中心距离为b、
抗弯惯性矩为Ix、抗 扭惯性矩为ITx (2)设横隔梁中心距离为
a、抗弯惯性矩为Iy、抗 扭惯性矩为ITy (3)假设梁肋间距a、b与
桥跨宽度、长度相比相
当小，且桥面板与梁肋
间具有完整的结合
问题：如何将肋形梁桥比拟成正交异性板？ 土木工程系 黄林
1. 分析方法
纵横相交的梁格系——杆件系统的空间结构 矩形平板——弹性薄板——古典弹性理论——图表 此法即为“比拟正交异性板法”或称“G－M法”。 该方法由法国Guyon与Massonnet提出并推广应用。
2. 适用范围
由主梁、连续的桥面板和多道横隔梁所组成的钢筋 砼梁桥，当宽度与跨度比值较大时。
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6.6 比拟正交异性板法
4. 正交异性板的挠曲面微分方程
正交异性板：板在x、y两个坐标轴方向的弹性性质不同
弹性模量：Ex、Ey
泊松比：νx、νy
正交异性板的挠曲微分方程：
=+
x、y方向的单宽抗弯刚度
=
=
单宽抗扭刚度
=
单宽相关 抗弯刚度
=
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第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
=
=
=
=
(3)忽略泊松比的影响νx=νy=0，
弹性模量Ex=Ey=E
7讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
5. 比拟正交异性板的挠曲微分方程
比拟正交异性板的挠曲微分方程：
=
=
=
=
+
土木工程系
扭弯参数 =~
黄林
换算后的比拟异性板
第17讲 比拟正交异性板法
第17讲 比拟正交异性板法 6.6 比拟正交异性板法
3. 弹性板的挠曲面微分方程
内力与荷载的平衡关系：
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第17讲 比拟正交异性板法
6.6 比拟正交异性板法
3. 弹性板的挠曲面微分方程
正交均质弹性板的挠曲微分方程：
板的单宽抗弯刚度 =
−
=−
+
=−
+
=− −
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第17讲 比拟正交异性板法