盖梁活载计算

梁格 参考 -110.1 -113.9 -1600.0 -1575.4
跨中弯矩：
桥博
人群荷载 0 车道荷载 +697
扩展 经典 梁格 参考 +16.5 +11.2 +26.1 +25.9 +704.7 +395.1 +631.4 +552.0
悬臂（钝角）弯矩：
桥博 扩展 经典
人群荷载 -42.4 -34.4 -37.1 车道荷载 -207 -1178.6 -272.9
盖梁活载常用计算方法
传统简化算法
以桥梁通为代表
盖梁影响线直接加载法
以桥梁博士为代表
传统简化算法
对称布载
偏心布载
传统简化算法
求出支点最大反力作为盖梁的活载
活载横向分布：当活载对称布置时，按 杠杆法计算；当活载非对称布置时，按 刚性横梁法（或偏心受压法、刚接板梁 法或G－M法）计算
传统简化算法的要点
荷载的横向分布系数沿纵桥向不变 荷载的横向布置只考虑固定的模式
传统简化算法的缺陷
荷载的横向分布系数沿纵桥向不变与实 际情况不符
对于斜交桥显著失真
布载不能保证是最不利布置，有时差异 明显
传统简化算法的斜桥问题
斜桥正算，不能体现斜桥钝角支反力大的特点
传统简化算法的布载问题
下面两种典型的情况简化算法无此布载模式
梁格法+杠杆法
主梁
铰 杠杆
梁格法+刚性横梁法
刚性横梁 主梁
梁格法+刚接板梁法
主梁
弹性悬臂 刚臂
梁格法+铰接板梁法
主梁
铰 弹性悬臂 刚臂
影响面加载－先横后纵
空间影响面
在横向影响线上加载
在纵向影响线上加载
切割空间影响面 得到横向影响线
在ຫໍສະໝຸດ Baidu横向影响线上加载 得到纵向影响线
设计师中盖梁活载算法选择
行车道+1.0m人行道 荷载：公路I级，人群3.5KN/m2 刚接板梁法：梁宽0.5m，抗弯惯距：
0.0158261，抗扭惯距：0.0335468；左右悬臂 惯距：0.039721333333332；左右悬臂： 0.25m 纵向步长：0.1；横向步长0.001
计算结果对比
荷载工况——单跨布载
柱侧剪力影响线
中柱顶弯矩影响线
盖梁影响线直接加载法
计算图示
直接加载法
……根据盖梁内力影响线决定活载最不利 横向布置。……
……活载通过上部结构的支点间接传递至 盖梁顶面，然后通过活载横向布置，就 能得到活载最不利横向布置系数……
直接加载法的要点
将活载直接加在盖梁上，没有荷载横 向分布的概念
荷载的横向布置通过各控制截面的内 力影响线确定最不利布置
求支座反力（支反力横向分布）
铰
刚性梁
杠杆法
弹性悬臂 刚性部分
刚性横梁法
弹性悬臂
刚性部分
铰
刚接板梁法
铰接板梁法
经典横向分布理论
某支座反力影响面
跨中1/2采用刚接板梁法，端部采用杠杆法
扩展横向分布理论
F=1 挠度 = W
原模型
F=1
等代模型
挠度 = W
将原模型的非跨中力的分配问题， 变为等代模型的跨中力的分配问题
直接加载法的缺陷
取消了支座反力横向分布的概念依据不足 也没有反映斜交桥的特点 对盖梁悬臂根部内力计算经常偏小
直接加载法的显著失真情况
对下情况悬臂根部内力计算显著失真
设计师盖梁活载算法的物理情景
空间影响面加载
设计师盖梁活载算法的流程
在桥面某位置（x、y）施加单位集中力，求 得各支座的反力。
将上述反力施加在盖梁上，求得各截面的各 个内力，这些内力值即为相应的内力影响面 在（x、y）处的值。
在桥面上移动该集中力，得到盖梁各截面各 内力影响面。
在影响面加载获得最不利内力值。
求支座反力（支反力横向分布）
荷载横向分布计算方法：杠杆法、刚性 横梁法、刚接板梁法、铰接板梁法
横向分布影响面理论：经典横向分布理 论、扩展横向分布理论、梁格法。
若希望采用与传统算法比较一致的方法， 则选择 杠杆法＋经典理论
若希望采用比较精确的方法，则“横向 分布计算方法”按上部结构的实际情况 选择，“横向分布影响面理论”采用扩 展法或梁格法。
计算结果对比
计算结果对比
斜交45度，跨径20.02（0.01，0.01） 桥面布置：1.0m人行道+3.75m行车道+3.75m