桥梁工程第七章 简支梁桥的计算
简支梁桥的净跨径、标准跨径和计算跨径
简支梁桥的净跨径、标准跨径和计算跨径梁桥是一种常见的桥梁结构,由支座、梁体和桥面组成。
简支梁桥是其中最简单的一种形式,支座只有两个且不受水平约束,梁体为单跨结构。
在设计和施工过程中,净跨度、标准跨度和计算跨度是重要的参数。
首先,我们来了解一下净跨度的概念。
净跨度是指两个支座之间的实际距离,也就是梁体跨越的长度。
在实际施工中,我们需要测量和确定净跨度,以便正确设置支座位置和梁体的尺寸。
其次,标准跨度是指一类桥梁设计中规定的跨度范围。
根据不同的设计标准和要求,桥梁的标准跨度可以有所不同。
一般情况下,标准跨度是为了满足桥梁的结构和工程要求,使得桥梁能够承受预期的荷载,并保证桥梁的稳定性和安全性。
最后,计算跨度是指在实际设计中使用的跨度数值,它通常会考虑到梁体的自重和荷载的影响。
计算跨度的确定是基于桥梁的承载能力、结构稳定性、挠度控制等多种因素综合考虑的结果。
通过对桥梁的计算跨度进行合理的评估和分析,可以确保桥梁在使用过程中的安全性和可靠性。
在实际的桥梁设计和施工过程中,净跨度、标准跨度和计算跨度都是重要的参数。
净跨度的测量和确定需要准确的数据和精确的测量方法,以确保支座位置的正确设置。
标准跨度可以提供桥梁设计的基本参考,但需要根据具体的工程要求进行调整和修正。
计算跨度则是为了满足桥梁的结构和工程要求,对桥梁的承载能力和稳定性进行合理的评估和分析。
为了更好地理解净跨度、标准跨度和计算跨度的概念,下面以一座简支梁桥为例进行详细分析。
假设我们设计一座简支梁桥,需要确定它的净跨度、标准跨度和计算跨度。
首先,我们需要了解支座的位置和梁体的长度。
通过对桥梁的测量和测试,我们确定两个支座的位置距离为L。
这个L就是梁桥的净跨度,也就是两个支座之间的实际距离。
接下来,我们需要确定桥梁的标准跨度。
标准跨度是为了满足设计要求和工程标准而确定的跨度范围。
在实际设计中,我们可以通过参考相关的建筑规范和设计手册来确定标准跨度的范围。
简支梁桥的设计过程及计算方法讲解
跨中弯矩 M中 = + 0.5M0
h
支点弯矩 M支 = - 0.7M0
当t/h ≥ 1/4时(主梁抗扭能力较小)
跨中弯矩 M中 = + 0.7M0
支点弯矩 M支 = - 0.7M0
t
式中:
t/h——板厚和梁肋高度
h
M0——按简支梁计算的跨中弯矩值,
M0=M0p+M0g; M0p——1m宽简支板条跨中活载引起的弯矩 M0g——1m宽简支板条恒载引起的跨中弯矩
每米宽板条的弯矩:
M
gl02 2
(1
)
1 2
p l02
gl02 2
(1
)
P 4ab1
l02 , (b1
l0时)
M
gl02 2
(1
)
pb1 (l0
b1 ) 2
gl02 2
(1
)
P 2a
(l0
b1 2
),
(b1
l0时)
每米宽板条的剪力:
Q
gl0
(1
)
P 2ab1
l0 (b1
l0时)
Q
gl0
mxmax
M a
~
P a
因此,只需要将车轮荷载平分到有效工作 宽度a(沿纵向)和b1(沿横向)内,即可。
如图所示:
②③①
a’ ax
a
①
P q1 a
②
q2
P a
③ qx
q2
qx
q1
5.1 行车道板的计算
5.1.3 板的有效工作宽度 2.板的有效工作宽度的计算
2) 悬臂板 a = a 1+2b′ = a 2+2H +2b′ (b 2.5m)
桥梁工程课程设计(简支T梁)
目录1、主梁设计计算 (2)1.1、集度计算 (2)1.2、恒载内力计算 (3)1.3、惯性矩计算 (4)1.4、冲击系数计算 (5)1.5、计算各主梁横向分布系数 (5)1.6、计算活载内力 (8)2、正截面设计 (10)2.1、T形梁正截面设计: (10)2.2、斜截面设计 (12)3、桥面板设计 (16)3.1桥面板计算书: (16)3.2桥面板截面设计 (18)4、参考文献 (19)5、《桥梁工程》课程设计任务书 (20)5.1、课程设计的目的和要求 (20)5.2、设计内容 (20)5.3、设计题目:装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算 (21)T 型简支梁桥计算书1、主梁设计计算标准跨径:16m 计算跨径:15.5 高跨比:1/11梁高:1/11×15.5+0.5=1.45m1.1、集度计算计算第一期恒载:混凝土C25,C30(容重为25 KN/㎡ ) (1)、计算①、②、③号主梁面积:0.6050 m ²计算①、②、③号梁集度:g 1=g 2=g 3=0.6050×25KN/m=15.1KN/m (2)、计算①、②、③号梁的横隔梁折算荷载:①号梁为边主梁,②、③号梁为中主梁:横隔梁a=1.8m ,b=0.15m ,h=1m 的寸且5根横隔梁的体积都为:3124155.0)216.015.0()220.00.2()214.008.000.1(m =+⨯-⨯+-计算①号梁m kN g /00.15.15/255124155.1''''1=⨯⨯=;计算②号梁和③号梁为m kN g g g /00.200.122'''1'''3'''2=⨯=⨯==计算第二期恒载:(1)计算桥面铺装层荷载:分为2cm 厚沥青混凝土重为m kN g /828.05/2302.09沥青=⨯⨯=和C25混凝土垫层厚分布如下图所示:①号梁:mk kN /625.2255.1)08.006.0(5.0=⨯⨯+⨯; ②号梁:m kN /75.4252)11.008.0(5.0=⨯⨯+⨯; ③号梁:m kN /9375.5252)1275.011.0(5.0=⨯⨯+⨯;计算第三期恒载:栏杆和人行道 计算①号主梁:6×2/5=2.4 计算②号主梁:6×2/5=2.4 计算③号主梁:6×2/5=2.4 全部荷载汇总如下:可得简直梁桥的基频:CCm EI l f 22π=1.2、恒载内力计算根据公式M x =gx 2(l −x )Q x =g2(l −2x ),算得恒载内力。
混凝土简支梁桥的计算
例题:如图,计算2号和3号主梁r-r截面上的弯矩和靠近1号主梁除截面的剪 力Q右,荷载等级为公路=II级
Pk
qk
l 4.85 a
l 4.85 a
1.0
y1
1
1
1
Poq 2 (qk Pk y1) 2 qkla 2 Pk y1
计算弯矩时:Poq=108.35 计算剪力时:Poq=126.2
否
是否通过 是
计算结束
第一节 桥面板计算
一、桥面板的力学模型 桥面板的作用——直接承受车轮荷载、把荷载传递给主梁 分类
单向板 双向板 悬臂板 铰接板
二、桥面板的受力分析
1、车轮荷载的分布 车轮均布荷载——a2b2(纵、横) 桥面铺装的分布作用
轮压
2、桥面板的有效工作宽度 1、计算原理
与铰接板法的区别:
变位系数中增加桥面板变形项,板端挠度为:
f
d13 3EI1
4d13 Eh13
4. 刚接梁法
适用条件: 1.翼缘板间刚性连接的肋梁桥 2.整体式板桥 3.荷载作用在跨中 基本假定:连接缝处传递剪力和弯矩
假定各主梁间除
传递剪力外,还 传递弯矩
与铰接板、梁的区别 未知数增加一倍,力法方程数增加一倍
在梁式桥上,
s P (x, y) P 1(x) 2( y)
二、荷载横向分布计算方法分类
1.杠杆原理法 2.偏心压力法(刚性横梁法) 3.铰接板(梁)法 4.刚接梁法 5.比拟正交异性板法
1、杠杆原理法
基本假定: (1)各主梁之间无横向连接; (2)桥面板在主梁上部断开; (3)板看做支承在主梁上的多跨简支梁。 适用范围: 荷载作用于梁端近支座处
1、多跨连续单向板的内力 1)弯矩计算模式假定
桥梁工程简支梁桥的计算横隔梁内力计算 课件
③梁处横隔梁截面的
弯矩影响线
a
? ? ? M ? 31
11 ?2d ?
21 ?d ? 2d
? ? ? M ? 36
16 ?2d ?
26 ?d
① ②③④ ⑤⑥
2d
ηM31
ηM36
5.5横隔梁内力计算
Computing the internal force on transverse beam 2.偏压法计算横隔梁内力
5.5横隔梁内力计算
Computing the internal force on transverse beam 2.偏压法计算横隔梁内力
Computing the internal force based on the stiffness transverse beam
? 横隔梁的内力影响线
a
BRIDGE ENGRG PART II
Part 2 RC & PC beam bridge
第二篇 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥
第五章
Chapter 5
简支梁桥的计算 Analysis of simple supported
beam bridge
5.5横隔梁内力计算
Computing the internal force on transverse beam
2 ?11.5d ?
3 ?01.5d ? 2.5d
? ? ? ? M ? (3?4 )6
16 ?2.5d ?
26 ?1.5d ?
36 ?0.5d
5.5横隔梁内力计算
Computing the internal force on transverse beam 2.偏压法计算横隔梁内力
桥梁工程课程设计---装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算
装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算基本设计资料1.标准跨径:20m2.计算跨径:19.5m3.主梁全长:19.96m4.桥面宽度(桥面净空):净9m(行车道)+20.5m(防撞栏)。
技术标准设计荷载:公路—Ⅰ级,人群荷载采用主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其他用R235级钢筋。
混凝土:C50 ,容重;桥面铺装采用沥青混凝土:容重。
设计依据《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004)构造形式及截面尺寸(桥梁横断面和主梁纵断面图)全桥共由5片梁组成,单片梁高1.3m,宽2.0m;设5根横梁。
一:主梁的计算一)主梁荷载横向分布系数B=9+2×0.5=10m l=19.5m b/l=0.0.513>0.51.跨中荷载弯矩横向分布系数(按G-M法)二)主梁的弯矩及抗扭惯矩Ix和ITx求主梁界面的重心位置 (如图):平均板厚:h1===36.5cmIx==0.07254主梁抗扭惯矩按 I T x = ,()对于翼板:对于梁肋:故,主梁的抗扭惯矩为:I T x=单位板宽的弯矩及抗扭惯矩:三)横梁的抗弯及抗扭惯矩翼板的有效宽度的计算,计算如图:横梁的长度取两边主梁轴线之间的距离求横梁截面重心位置:=18cm由于连续桥面板的单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板的一半,所以可取单位抗弯及抗扭惯矩:=四)计算参数:===0.387其中B为主梁全宽的一半 L为计算跨径故:五)计算荷载弯矩横向分布影响线已知影响系数b 3b/4b/2b/40-b/4-b/2-3b/4-b 0################ 1.15 1.100.980.910.80 b/4################ 1.130.900.660.350.12 b/2################ 1.100.530.12#####-0.66 3b/4################0.900.39##########-1.40 b ################0.800.12##########-1.640################ 1.09 1.06 1.000.960.92 b/4################ 1.060.980.900.820.75 b/2################ 1.000.910.810.730.67 3b/4################0.940.810.730.630.57 b################0.910.800.680.600.50k荷载荷载位置k1用内插法求梁位处横向分布影响线坐标值,如下图:1号梁和5号梁:2号梁和4号梁:3号梁 :=列表计算各梁的横向分布影响线坐标值,表如下:梁号 算式荷载位置b-b1.6081.066 1.248 1.438 0.934 0.808 0.72 0.624 0.5561号3.5281.5042.162 2.92 0.88 0.336 -0.254 -0.676 -1.448-1.92 -0.438 -0.914 -1.482 0.054 0.472 0.974 1.3 2.004-0.321-0.073 -0.153 -0.247 0.009 0.079 0.163 0.217 0.3353.2071.4312.009 2.673 0.889 0.415 -0.091 -0.459 -1.1130.641 0.286 0.402 0.535 0.178 0.083 -0.018 -0.092 -0.2232号1.1881.114 1.164 1.22 1.024 0.938 0.846 0.766 0.7022.0721.342 1.552 1.86 1.112 0.678 0.336 -0.022 -0.348-0.884 -0.228 -0.388 -0.64 -0.088 0.26 0.51 0.788 1.05-0.148-0.038 -0.065 -0.107 -0.015 0.043 0.085 0.132 0.1751.9241.304 1.487 1.753 1.097 0.721 0.421 0.11 -0.1730.3850.261 0.297 0.351 0.219 0.144 0.084 0.022 -0.035 3号0.921.06 1.0 0.96 1.09 1.06 1.0 0.96 0.920.81.10 0.98 0.91 1.15 1.10 0.98 0.91 0.80.12-0.004 0.02 0.05 -0.006 -0.004 0.02 0.05 0.120.02-0.007 0.003 0.008 -0.01 -0.007 0.003 0.008 0.020.821.093 0.983 0.918 1.14 1.093 0.983 0.918 0.820.1640.2190.1970.1840.2280.2190.1970.1840.164绘制横向分布影响线图如下,求横向分布系数按《桥规》4.3.11条和4.3.5条规定汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m。
请说明简支梁桥的计算流程与要点
请说明简支梁桥的计算流程与要点下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!简支梁桥的计算流程与要点解析简支梁桥,作为桥梁结构中常见的一种类型,其设计和计算过程是工程实践中的一项重要任务。
桥梁工程课程设计t型简支梁的计算
桥梁工程课程设计t型简支梁的计算桥梁工程是现代城市建设中非常重要的一部分,桥梁工程课程是土木工程专业中非常重要的基础课程之一。
T型简支梁是桥梁工程中常见的构造形式,因其结构简洁、制造过程简单、承受力优越,广泛应用于高速公路、城市道路、地铁路等场所。
本文将对T型简支梁的设计计算进行详细讲解。
一、T型简支梁的概念和分类T型简支梁是由一根横梁和两根立柱组成的构造形式,如图1所示。
其结构简单,承受力强,广泛应用于各类桥梁工程中,是桥梁工程中非常重要的一种结构形式。
根据受力情况和模型形状,T型简支梁可以分为两种类型:● 跨径方向受力型这种类型的梁主要承受横向荷载和斜向荷载。
多见于宽度大于长度的矩形截面梁和T形截面梁。
● 竖向受力型这种类型的梁主要承受竖向荷载,也称为直梁型。
多见于宽度小于长度的矩形截面梁和T形截面梁。
二、T型简支梁的设计原则设计T型简支梁需要考虑以下几个原则:● 强度原则强度是指梁在荷载作用下不产生破坏的能力。
在设计中,必须满足桥梁的强度要求,即荷载作用下梁的内力不超过材料的抗拉、抗压、弯曲等强度极限。
● 刚度原则刚度是指在荷载作用下,梁形式不会产生过度位移和变形的能力。
在设计时必须保证梁的刚度足够,以遵循桥梁的安全。
● 稳定原则稳定性是指工程结构在荷载作用下不发生失稳的能力。
在设计中,必须保证梁具有足够的稳定性,以确保桥梁的安全性。
三、T型简支梁的计算方法设计T型简支梁需要考虑荷载作用下的内力大小,在此基础上确定梁的尺寸、形状和材料。
具体计算方法如下:1.荷载计算荷载计算是确定T型简支梁尺寸和形状的第一步。
荷载会产生三种内力,分别是弯矩、剪力和轴力。
在计算荷载时需考虑以下因素:● 梁的跨距:跨越的距离。
● 荷载类型:荷载类型包括移动荷载和静止荷载,两者不同,荷载计算也不同。
● 荷载分布情况:荷载在梁上的分布情况。
2.梁的尺寸和断面计算在确定内力后,需要计算T型简支梁的尺寸和断面形状。
通常采用截面分析法或解析法,计算力学基本方程,得出梁的截面形状、尺寸和材料。
简支梁桥的计算教学PPT横梁内力计算
目录
• 简支梁桥概述 • 简支梁桥的力学分析 • 横梁内力计算方法 • 横梁内力计算的实际应用 • 总结与展望
01
简支梁桥概述
简支梁桥的定义与特点
定义
简支梁桥是一种单跨度的桥梁结 构,其两个端部通过支座与墩台 相连接,而中间部分不互相连接 。
特点
简支梁桥具有结构简单、施工方 便、受力明确等优点,因此在中 小型桥梁中得到广泛应用。
剪力计算
根据竖向荷载和横向荷载的大小和位置,计算出各截面的剪 力值。
03
横梁内力计算方法
横梁内力的定义与表示
横梁内力
指简支梁桥中横梁所承受的力,包括剪力和弯矩。
剪力
垂直于横梁的力,表示为Fs。
弯矩
与横梁垂直的力矩,表示为M。
横梁内力的计算公式
剪力计算公式
Fs = qx,其中q为均布载荷,x为横梁上某点到固定端的距离。
结构稳定性
横梁内力分布对简支梁桥的整体 稳定性有重要影响,合理的内力 分布可以提高桥梁的抗风、抗震
能力。
承载能力
横梁内力的大小直接关系到简支梁 桥的承载能力,过大的内力可能导 致结构损坏或安全事故。
使用寿命
合理的横梁内力分布可以提高简支 梁桥的使用寿命,减少维修和更换 的频率。
横梁内力优化与控制方法
简支梁桥的分类与结构
分类
简支梁桥可以根据主梁的截面形式、 材料等进行分类,如混凝土简支梁桥 、钢简支梁桥等。
结构
简支梁桥主要由主梁、支座、墩台等 部分组成,其中主梁是主要的承载结 构,支座用于传递荷载,墩台则提供 支撑和稳定性。
简支梁桥的应用场景
适用范围
简支梁桥适用于跨越小河、沟谷等跨度不大的场合,也适用于公路、铁路等交 通工程中的桥梁建设。
简支梁桥计算2(横向分布系数)ppt课件
(4)铰接板、梁法
对用现浇混凝土纵向企口缝连结的装配式板桥,以及仅 在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连结的无中间横隔梁 的装配式桥,由于块件之间有一定的横向连接构造,但连 结刚性又很薄弱,可采用铰接板(梁)法来讨算横向分布系数
其基本假定是:
①结合缝(铰接缝)仅传递竖向剪力; ②桥上的荷载近似地作为一个沿桥跨分布的正弦荷载,并 且作用于主梁轴线上。
tan
a i ——各片主梁梁轴到截面形心的距离。
n
根据力矩平衡条件,有:
R''iai 1 e
i1
再根据反力与挠度成正比的关系,有 R''i iIi''i
即 R ''iIia ita n a iIi(ta)n
无忧PPT整理发布
再根据力矩平衡条件有:
R''i
由此假定,根据力的平衡条件和变形协调条件,可以导
出荷载在横向的分布值,算出横向分布影响线坐标,从而
求出横向分布系数。
无忧PPT整理发布
(5)刚接板、梁法
刚接板、梁法是在铰接板、梁法计算理论的基础上, 在结缝处补充引入多余弯矩,得到变形协调方程,从而求 解各梁荷载横向分布的方法。该方法视梁系为超静定结构, 用力法求解,主要适用于翼缘板之间是刚性连结的肋梁桥。
P’=P · η(x,y),相当于P作用在a(x,y)点时沿横向分配 给主梁的荷载。
无忧PPT整理发布
这样,就可完全像图5-47(a)所示平面问题一样,求得某梁 上某截面的内力值。将空间问题简化成平面问题,引入荷载 横向分布影响线并推算各梁分担的荷载,这就是利用荷载横 向分布来计算多主梁结构内力的基本原理。
桥梁工程课程设计计算书
《桥梁工程》课程设计计算书钢筋混凝土简支梁桥设计2010.01.03第一部分 内力计算一、主梁内力计算(一)恒载内力计算简支梁承受的恒载集度为 g ,恒载引起的任意截面弯矩Mx 和剪力Vx 分别为:)(222x l gx x gx x gl M x -=-=)2(22x l ggx gl V x -=-=式中 x —计算截面到支点截面的距离(m );l —计算跨径(m ); g —恒载集度(KN/m );(1) 各主梁恒载计算及汇总 表1-1(2)恒载内力计算表1-2(二)活荷载内力计算kg g G m c 2653.15138.910002515932.0=⨯⨯⨯==210/100.3m N E c ⨯= 42232310735.11)5.382150(1501815018121)2165.38(1620216202121m I c -⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=)(3.62653.151310735.11100.35.19214.3221022HZ m I E l f c c c =⨯⨯⨯⨯==-π3.00157.01767.0=-=Inf u 表1-3(2)简支梁内力影响线面积 表1-4(3)计算荷载横向分布系数(ⅰ)计算支点处的荷载横向分布系数m按杠杆法在图1-1上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线,并在其上布载,分别计算出汽车、人群的m0q 和m0r值。
图1-1 按杠杆法绘主梁的荷载横向分布影响线(ⅱ)计算跨中的荷载横向分布系数m c按刚性横梁法在图3-2上绘出①、②、③号主梁的荷载横向分布影响线,分别计算出汽车、人群的m cq 和m cr 值。
解: 本桥各根主梁的横截面均相等,梁数为n=5,梁间距为2.20m ,则)(40.4820.2220.2020.220.222222225125242322212m a a a a a ai i=⨯+-+++⨯=++++=∑=)()()(计算1号梁1号梁横向影响线的坐标值为6.04.02.040.48)20.22(5112122111=+=⨯+=+=∑=n i ia a n η2.04.02.040.48)20.22(20.22511125115-=-=⨯-⨯⨯+=⨯+=∑=n i ia a a n η 又11η和15η绘制的1号梁横向影响线,见下图,图中还按照《桥规》(JTG D60)的规定,确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
桥梁工程课程设计(t型简支梁的计算)
装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一、基本设计资料(一)、跨度及桥面宽度二级公路装配式简支梁桥,双车道,计算跨径为13m,桥面宽度为净7、0+2×2+2×0、5=12m,主梁为钢筋混凝土简支T 梁,桥面由7片T梁组成,主梁之间得桥面板为铰接,沿梁长设置3道横隔梁。
(二)、技术标准设计荷载:公路—Ⅱ级,人群荷载3、0KN/m2。
汽车荷载提高系数1、3(三)、主要材料钢筋:主筋用HRB335级钢筋,其她用R235级钢筋。
混凝土:C50, 容重26kN/m3;桥面铺装采用沥青混凝土;容重23kN/m3;(四)、设计依据⑴《公路桥涵设计通用规范》(JTJ D60—2004)⑵《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ D62—2004);(五)、参考资料⑴结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社;⑵桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社;⑶混凝土公路桥设计:⑷桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版) 易建国主编、人民交通出版社(5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》闫志刚主编、机械工业出版社(六)、构造形式及截面尺寸1、主梁截面尺寸:根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004),梁得高跨比得经济范围在1/11到1/16之间,此设计中计算跨径为13m,拟定采用得梁高为1、0m,翼板宽2、0m。
腹板宽0、18m。
2、主梁间距与主梁片数:桥面净宽:7、0+2×2+2×0、5=12m,采用7片T型主梁标准设计,主梁间距为2、0m。
全断面7片主梁,设3道横隔梁,横隔板厚0、15m,高度取主梁高得3/4,即0、75m 。
路拱横坡为双向2%,由C50沥青混凝土垫层控制,断面构造形式及截面尺寸如图所示。
二 、主梁得计算(一)、主梁得荷载横向分布系数计算1、跨中荷载弯矩横向分布系数(按G —M 法)(1)主梁得抗弯及抗扭惯矩x I 与Tx I 求主梁界面得得重心位置x a (图2): 平均板厚:()11913112h cm =+= 主梁截面得重心位置:cma x 568.261810011)18200(50181005.511)18200(=⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=主梁抗弯惯矩:)(10487.3)(229.3486992)568.262100(1001810018121)211568.26(11200112001214242323m cm I x -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯+⨯⨯=主梁抗扭惯矩: 31ii mi i T t b c I ∑==对于翼板:1.0055.02001111≤==b t 查表得 1/3c =对于肋板:18.01001822==b t 由线性内插 295.0=c)(10608.2)(3.26077718100295.0112003143433m cm I T -⨯==⨯⨯+⨯⨯=单位宽度抗弯及抗扭惯矩:)(10304.120010608.2)(10744.120010487.3453442cm m b I J cm m b I J TxTx xx ----⨯=⨯==⨯=⨯== (2)横梁得抗弯及抗扭惯矩 翼板有效宽度λ得计算,计算图3所示横梁长度取两边主梁得轴线间距,即:cmb cmh cmc cmb l 15753052)15625(8004='='=-===381.0800305==l c 查表得当 381.0=l c 时 531.0=c λ则 cm 162531.0305=⨯=λ 横隔梁界面重心位置ya : cm a y 178.1315751116222751575211111622=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=横隔梁抗弯惯矩:)(10007.8)178.13275(75157515121)5.5178.13()111622(11)1262(12143323--⨯=-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=m I y 横隔梁得抗扭惯矩:33111222Ty I c b h c b h =+由1.00176.06251111≤==b h , 故 11/3c =,由于连续桥面板得单宽抗扭惯矩只有独立宽扁板得一半,可取11/6c =。
pA混凝土简支梁桥的计算
Ri''
I
i
w
" i
Iiai
tg
Iiai
4、内外力平衡
1)竖向位移时的平衡
n
n
Ri'
aw
' i
Ii P
i 1
i 1
aw
' i
P
n
Ii
i 1
2)转动时的平衡
n
Ri" ai
a
2 i
I
i
Pe
i 1
i 1
Pe ai2 I i
i 1
Ri'
Ii
n
P
Ii
i 1
Ri Ri' R
Ii P Iiai Pe
1号 板 2号 板 3号 板 4号 板 5号 板
p11 1 g1
p21 p31
g1 g2
g2 g3
p41
g3
g4
p51 g4
传递剪力根据板缝间的变形协调计算
11 g1 12 g2 13 g3 14 g4 1 p 0 21 g1 22 g2 23 g3 24 g4 2 p 0 31 g1 32 g2 33 g3 34 g4 3 p 0 41 g1 42 g2 43 g3 44 g4 4 p 0
• 轮压
p P 2a1b1
第二节 行车道板计算
三、有效工作宽度 1、计算原理
外荷载产生的分布弯矩——mx
外荷载产生的总弯矩—— M mxdy
分布弯矩的最大值——mxmax
第二节 行车道板计算
设板的有效工作宽度为a 假设
M mxdy a mxmax
可得
a M m x max
桥梁工程简支梁(板)桥设计计算
简支梁(板)桥的构造应满足施工要求, 同时要考虑到结构的耐久性和维修养 护的便利性。
桥面铺装
材料选择
桥面铺装材料应根据桥梁的使用环境和荷载要求来确定,常用的铺装材料包括沥青混凝土和水泥混凝土等。
结构设计
桥面铺装的结构设计应根据桥梁的跨度、荷载和材料特性等因素来确定,以确保铺装的耐久性和承载能力。
截面尺寸
主梁高度
主梁高度应根据跨度和荷载要求来确 定,以保证足够的承载能力和稳定性 。
主梁宽度
主梁宽度应根据车道数量和车辆限界 要求来确定,同时要考虑人行道、栏 杆和排水设施等所需的宽度。
配筋与构造
配筋
简支梁(板)桥的配筋应根据截面尺寸、 荷载类型和材料特性等因素来确定, 以确保结构的强度和稳定性。
日常维护
定期清洁
保持桥面整洁,防止积水 和污垢对桥面造成损害。
检查与紧固
定期检查桥梁的各个部件, 如栏杆、支座、伸缩缝等, 确保其完好并紧固。
排水设施维护
清理排水设施,确保其畅 通,防止积水对桥面造成 腐蚀。
检测与评估
外观检查
通过目视或简单的工具检查桥梁 的外观状况,如是否有裂缝、锈
蚀等。
结构检测
桥梁工程简支梁(板)桥 设计计算
目录 CONTENT
• 简支梁(板)桥概述 • 简支梁(板)桥的设计参数 • 简支梁(板)桥的计算方法 • 简支梁(板)桥的施工工艺 • 简支梁(板)桥的维护与加固
01
简支梁(板)桥概述
定义与特点
定义
简支梁(板)桥是一种简单、常见的桥梁结构形式,其特点是桥 梁的支撑体系为简支方式,即两端简单支撑在桥墩上,没有 连续的结构。
03
简支梁(板)桥的计算方法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
图7-14 比拟板的横向挠度ω和横向影响线竖标η
(2)根据荷载与挠度的正比关系有
第二节 主梁梁肋的计算
图7-15 荷载横向影响系数
第二节 主梁梁肋的计算
图7-15 荷载横向影响系数(续)
第二节 主梁梁肋的计算
图7-15 荷载横向影响系数(续)
第二节 主梁梁肋的计算
第二节 主梁梁肋的计算
图7-12 杠杆原理法计算横向分布系数
第二节 主梁梁肋的计算
(二)比拟正交异性板法(简称“G—M”法) 1.比拟正交异性板法的概念
图7-13 实际结构换成比拟板的图式
2.按比拟正交异性板法计算荷载横向分布系数时所用的参 数 3.应用图表计算荷载横向分布系数
第二节 主梁梁肋的计算
第四节 套用标准图进行常用桥梁上部 结构的设计方法
图7-22 简支T形梁的主梁和横隔梁简图(尺寸单位:mm)
第四节 套用标准图进行常用桥梁上部 结构的设计方法 表7-4 T形梁的尺寸(单位:m)
三、行车道板的内力计算(图7-23)
第四节 套用标准图进行常用桥梁上部 结构的设计方法
图7-23 T形梁横截面图(尺寸单位:mm)
板)是直接承受车辆轮压的承重结构,它在构造上与主梁 梁肋和横隔梁(或横隔板)联结在一起,既能构成主梁截 面的组成部分,并保证了主梁的整体性,同时又能将活载 传给主梁。
图7-1 梁格构造和行车道板支承形式
第一节 行车道板计算
二、车轮荷载在板上的分布 作用在桥面上的车轮压力,通过桥面铺装层扩散分布
在钢筋混凝土桥面板上。
图7-2 车辆荷载在桥面板上的分布 a)横桥向 b)顺桥向
第一节 行车道板计算
三、板的有效工作宽度 板在局部分布荷载p的作用下,不仅直接承压部分
(例如宽度为a1)的板带参加工作,与其相邻的部分板
带也会分担一部分荷载共同参与工作。 (一)单向板
图7-3 行车道板的受力状态
第一节 行车道板计算
1.荷载位于跨径中间(图7-4a) 2.荷载在板的支承处 3.荷载靠近板的支承处
2.铰接悬臂板内力
图7-8 铰接板弯矩计算图式
第一节 行车道板计算
图7-9 铰接板剪力计算图式 a)荷载布置图 b)剪力影响线图
第一节 行车道板计算
3.悬臂板内力
第二节 主梁梁肋的计算
一、概述
图7-10 梁式桥在活载作用下的内力计算
第二节 主梁梁肋的计算
图7-11 不同横向刚度时主梁的变形和受力条件
第七章 简支梁桥的计算
第一节 行车道板计算 第二节 主梁梁肋的计算构的设计方法
1.25×0.038RLbh0=1.25×0.038×1.75×100×11.9kN
第一节 行车道板计算
一、行车道板的类型 钢筋混凝土和预应力混凝土的桥面板(也称为行车道
表7-2 实心矩形截面的抗扭刚度系数
第二节 主梁梁肋的计算
图7-18 翼缘抗扭惯性矩计算图式
第二节 主梁梁肋的计算
(三)荷载横向分布系数沿桥跨的变化
图7-19 m沿跨长变化图
第二节 主梁梁肋的计算
1.用于计算简支梁跨中最大弯矩时的荷载横向分布系数沿 桥跨的变化 2.用于计算支点剪力时的荷载横向分布系数沿桥跨的变化
图7-4 荷载有效分布宽度
第一节 行车道板计算
(二)悬臂板
图7-5 悬臂板的有效工作宽度
第一节 行车道板计算
四、行车道板内力计算 对于实体的矩形行车道板通常由弯矩控制设计。
1.多跨连续单向板的内力
图7-6 主梁扭转对行车道板受力的影响
第一节 行车道板计算
图7-7 单向板内力计算图式
第一节 行车道板计算
图7-20 均布荷载作用下Δ
第三节 主梁内力计算
三、作用效应组合和内力包络图 1.内力组合 (1)基本组合。 (2)偶然组合。 2.内力包络图
图7-21 内力包络图
第四节 套用标准图进行常用桥梁上部 结构的设计方法
例7-1 行车道板和主梁内力计算示例 一、设计资料
设计荷载 公路—Ⅱ级,人群荷载3.0kN/m2; 二、T形梁尺寸 (1)桥面铺装为2cm厚的沥青混凝土面层,其重度为23kN /m3;平均厚度为9cm的C25号混凝土垫层,其重度为24 kN/m3;T形梁翼板的平均厚度为11cm,重度为25k N/m3。 (2)T形梁桥纵、横剖面图(图7-22)。 (3)T形梁尺寸:T形梁的尺寸见表7-4。
(1)杠杆原理法:把横向结构(桥面板和横隔梁)视作在主梁 上断开而简支在其上的简支梁。 (2)偏心压力法:把横隔梁视作刚性极大的梁;当计及主梁 抗扭刚度影响时,此法又称为修正偏心压力法。
第二节 主梁梁肋的计算
(3)横向铰接板(梁)法:把相邻板(梁)之间视为铰接,只传 递剪力。 (4)横向刚接梁法:把相邻主梁之间视为刚性连接,即传递 剪力和弯矩。 (5)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平板来求解,并由实用的曲线图表进 行荷载横向分布计算。 二、荷载横向分布系数的计算 (一)杠杆原理法
1.结构重力内力计算
第三节 主梁内力计算
一、永久作用的内力计算 钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用,往
往占全部设计荷载的比重较大,而且随着梁跨径的增大, 永久作用所占的比重也愈大。 二、可变作用的内力计算 1.集中荷载作用下主梁的内力
表7-3 纵向折减系数
2.均布荷载作用下主梁的内力
第三节 主梁内力计算
(1)当计算简支梁各截面的最大弯矩和跨中最大剪力时,如 前所述可以近似取用不变的跨中横向分布系数mc,因此可 方便地利用均布荷载乘以影响线面积来计算,此时,计算 公式可表述如下: (2)当计算支点截面的剪力或靠近支点截面的剪力时,也可 以利用式(7-51)来计算,但尚需计入由于荷载横向分布系 数在梁端区段内发生变化所产生的影响(图7-19)。
图7-16 梁位f=ξB的K值计算
第二节 主梁梁肋的计算
4.截面抗弯和抗扭刚度的计算
(1)抗弯惯性矩:对于纵向主梁的抗弯惯性矩Ix,就按
翼缘板宽度为b的T形截面进行计算。
图7-17 沿桥横向翼板内的应力分布
第二节 主梁梁肋的计算
表7-1 c/l之比值
(2)抗扭惯性矩:纵向和横向单位宽度抗扭惯性矩JTx和 JTy,可分成梁肋和翼板两部分来计算。