刚性横梁法及主梁计算

《刚性横梁法及主梁计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、简支梁桥的计算二一、刚性横梁法二、主梁内力计算（2）刚性横梁法（偏心受压法）假定①横梁是刚性的：宽跨比B/l≤0.5②忽略主梁抗扭刚度三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法①偏心荷载P作用下各主梁所分担的荷载从图中可以看出，在上述前提假定下，桥面在偏心荷载作用下的变形为一直线，且靠近活载一侧的边梁受载最大（2）刚性横梁法三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法将偏心力P分解为通过扭转中心的P及M=Pe只要求出两种荷载作用下对于各主梁的作用力，并将其叠加，便可得到偏心荷载P

2、=1对各根主梁的荷载横向分布三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法（2）刚性横梁法i）中心荷载P=1的作用通过扭转中心的P作用下，各片主梁挠度相等，可求得中心荷载P在各片主梁间的荷载分布为：有推导过程：或ii）偏心力矩M=1·e的作用在偏心力矩M=Pe作用下，桁梁绕扭转中心O有一个微小的转动角φ，因此各片主梁所分配的荷载为：三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法（2）刚性横梁法推导过程：由则偏心力P作用下，每片主梁分配的荷载为：三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数

3、的计算方法（2）刚性横梁法当各主梁截面相同时：②利用荷载横向分布影响线求主梁的m三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法（2）刚性横梁法令P=1依次变化e，则可求出第i根主梁荷载横向分布影响线纵标η。例题：计算跨径L=19.50m的桥梁横截面如图所示，试求荷载位于跨中时l号边梁的荷载横向分布系数（车辆荷载）和（人群荷载）。此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连结刚性，且承重结构的长宽比为:各根主梁的横截面均相等，梁数n＝5，梁间距为1.60m.l号梁横向影响线的竖标值为：绘制1号梁横

4、向影响线确定汽车荷载的最不利位置设零点至1号梁位的距离为x解得x=4.80m设人行道缘石至1号梁轴线的距离为△1号梁的活载横向分布系数可计算如下:汽车荷载人群荷载三、荷载横向分布的计算2、荷载横向分布系数的计算方法（3）荷载横向分布计算的其他方法简介①修正的刚性横梁法②铰结板（梁）法③刚结板（梁）法④比拟正交异性板法①修正的刚性横梁法刚性横梁法具有概念清楚、公式简明和计算方便等优点。然而其在推演过程中由于作了横隔板近似绝对刚性和忽略主梁抗扭刚度的假定，导致了边梁的计算结果偏大。若考虑主梁抗扭刚度，

5、可进行修正。这一方法即不失刚性横梁法之优点，又避免了结果偏大的缺陷，因此修正的刚性横梁法是一个具有较高应用价值的近似法。荷载横向分布系数：修正系数：②铰结板（梁）法适用范围：现浇混凝土纵向企口缝连接的装配式板桥，以及仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接的无中间横隔梁的装配式T形梁桥计算假设：①铰式键只传递竖向剪力；②桥上荷载近似作为一个沿桥连续分布的正弦荷载，且作用于梁轴上。求出各铰处，即可求出横向分布影响线关键在于求出铰结力g1、g2、g3。变形协调方程扭转位移与主梁挠度之比悬臂板挠度与主梁

6、挠度之比变形协调方程改写为在实际的铰结桥梁中，系数β一般可以略去不计。计算出γ值后，再根据梁数和所计算的梁号，便可以从现成计算用表中查出各梁轴线处荷载横向分布影响线的纵坐标。③刚结板（梁）法在铰结板（梁）计算理论的基础上，在结合缝处补充引入冗余弯矩m，得到考虑板的横向刚性连接特点的变形协调方程，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，适用于翼缘板之间是刚性连接的肋梁桥。④比拟正交异性板法（G-M法）适用情况：对于由主梁、连续桥面板及多根横隔板组成的钢筋混凝土桥中，当其

7、宽跨比＞1/2。每根主梁的截面抗弯惯矩和抗扭惯矩分别为Ix、ITx，横隔梁的截面抗弯惯矩和抗扭惯矩分别为Iy、ITy。比拟正交异性板法就是把Ix和ITx均匀分摊于b宽度上，Iy和ITy均匀分摊于a上。得到了在x、y方向截面单宽抗弯刚度EJx、EJy和抗扭刚度GJTx、GJTy的正交异性板，求解在单位荷载下的板挠度曲线，据荷载与挠度关系求各根主梁处荷载横向分布影响线。比拟正交异性板法的优点：能利用编制好的计算图表得出比较精确的结果。它概念明确，计算方便快捷，对于各种桥面净空和多种荷载组合情况，可以很

8、快求出各片主梁的相应内力值。三、荷载横向分布的计算5、荷载在顺桥跨不同位置时主梁荷载横向分布系数的取值荷载在桥跨纵向作用位置不同，对某一主梁产生的横向分布系数也不同。处理方法：通常用杠杆原理法确定支点处的横向分布系数m0，用其他各方法计算荷载位于跨中的横向分布系数mc。三、荷载横向分布的计算5、荷载在顺桥跨不同位置时主梁荷载横向分布系数的取值梁内其他截面横向分布系数取值规定如下图：三、荷载横向分布的计算5、荷载在顺桥跨不同位置时主梁荷载横向分布系数的取值在具体设计中，当计算简支梁最