《桥梁工程》作业答案文档格式.docx

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铰接悬臂板内力计算

已知：

铰接悬臂板，公路－Ⅰ级；

桥面铺装：

3cm沥青混凝土面层，γ1=24kN／m3；

平均12cm厚C30号混凝土垫层，γ2=25kN／m3；

T梁翼板：

γ3=25kN／m3。

求算：

设计内力

二、荷载横向分布系数计算

用杠杆原理法求支点处各梁的横向分布系数

如图所示一桥面净空为净－7.4+2×

1.0m人行道的钢筋混凝土T梁桥，共5根主梁。

求荷载位于支点处时各梁的荷载横向分布系数

用偏心压力法求跨中处各梁的荷载横向分布系数

1.0m人行道的钢筋混凝土T梁桥，共5根主梁，各主梁横截面相同，计算跨径为19.5m。

求荷载位于跨中处时各梁的荷载横向分布系数

作业3：

用修正的偏心压力法求跨中处各梁的荷载横向分布系数

主梁一般构造图

三、主梁内力计算

如图所示钢筋混凝土简支梁桥，桥梁宽净7.4+2×

1.0m，各主梁横截面相同，设计荷载为公路－Ⅰ级，人群荷载为3.5

，计算跨径为19.5m，冲击系数μ=0.13。

计算①号梁在活载作用下跨中弯距和支点剪力

四、横隔梁内力计算

计算跨中横隔梁在②和③号主梁之间r-r截面上的弯距

和靠近1号主梁处的截面剪力

《桥梁工程》答案

解答过程：

⑴判别板的类型

单向板

⑵确定计算跨度

《公桥规》规定：

与梁肋整体连接的板，计算弯距时其计算跨径可取为梁肋间的净距加板厚，但不大于两肋中心之间的距离。

计算弯距时：

计算剪力时的计算跨径取两肋间净距。

剪力计算时：

⑶每延米板上荷载g

沥青混凝土面层：

25号混凝土垫层：

25号混凝土桥面板：

⑷简支条件下每米宽度上恒载产生的板弯距

⑸轮压区域尺寸

单向板最不利荷载位置应为汽车后轮着地，汽车后轮的着地长度a1=0.20m，宽度b1=0.60m

此处h为铺装层，由沥青面层和混凝土垫层组成

⑹桥面板荷载有效分布宽度a

单个车轮在板跨中部时：

应取a=1.03m

多个车轮位于跨中时：

应取a=2.43m

单个车轮位于支点时：

小于轴距1.4m

所以有效工作宽度在支点处不重叠，以单轮计

⑺车辆荷载在桥面板中产生的内力

《公桥规》规定汽车荷载局部加载的冲击系数采用1.3,1+μ=2.3

单轮作用在跨中时：

双轮作用在跨中时：

经比较发现，单轮作用在跨中时，桥面板的内力最大，因此取单轮的计算结果

⑻最终内力

由于，故主梁抗扭能力较大，则有

桥面板跨中弯距：

桥面板支座弯距：

按承载能力极限状态进行组合：

⑴恒载内力（以纵向1m宽的板进行计算）

①每米板上的恒载集度

防水混凝土垫层：

T形梁翼板自重：

②每米板上的恒载内力

⑵公路Ⅰ级车辆荷载产生的内力

汽车后轮的着地长度a1=0.20m，宽度b1=0.60m

板的有效工作宽度为：

作用在每米宽板上的活载弯距：

《公桥规》规定汽车荷载局部加载的冲击系数采用0.3,1+μ=1.3

⑶内力组合－按承载能力极限状态组合

解：

支点处各梁横向分布系数，采用杠杆原理法计算，对称结构，取①、②、③号梁计算即可：

①号梁影响线为：

②号梁影响线为：

③号梁影响线为：

（窄桥）

跨中处的荷载横向分布系数，采用偏心压力法计算

各主梁横截面相等，梁数n=5，梁间距为1.8m，则有：

①号梁的横向分布系数：

，解得：

x=1.8m

布载情况如图所示，则有：

②号梁的横向分布系数：

③号梁的横向分布系数：

跨中处的荷载横向分布系数，采用修正的偏心压力法计算

⑴计算I和IT，求主梁截面重心位置ax

翼板的换算平均高度h=（8+14）/2=11cm

主梁抗弯惯距：

主梁抗扭惯距：

对于翼板，b1/t1=1.80/0.11=16.36>

10，查表得c1=1/3；

对于梁肋b2/t2=（1.5-0.11）/0.18=7.72，查表得c2=0.306

⑵计算抗扭修正系数

本桥各主梁得横截面均相等

，梁数n=5，并取

，则有

3计算①号梁横向影响线竖标值

计算②号梁横向影响线竖标值

计算③号梁横向影响线竖标值

三、主梁内力计算（按偏心压力法计算）

先求①号梁在跨中及支承处汽车荷载及人群荷载的横向分布系数

支承处采用杠杆原理法：

跨中处采用偏心压力法：

（窄桥）

自跨中到1/4段

支点

汽车荷载

人群荷载

0.567

0.667

0.389

1.33

荷载横向分布系数：

桥梁净宽W=7.4m，不考虑折减

冲击系数：

μ＝0.13，1＋μ＝1.13

车道荷载标准值：

计算剪力时：

跨中弯距：

影响线最大纵标：

跨中影响线面积：

车道荷载：

人群荷载：

支点剪力：

由

得x=4.42m<

a=4.875m，取x=4.42m

三、主梁内力计算（按修正的偏心压力法计算）

0.556

0.638

跨中影响线面积：

得x=4.12m<

a=4.875m，取x=4.12m

确定作用在中横隔梁上的计算荷载，对于跨中横隔梁最不利荷载布置有两种情况：

取计算荷载：

绘制中横隔梁影响线：

P＝1作用在①号梁轴上时（

）

＝

P＝1作用在⑤号梁轴上时（

P＝1作用在②号梁轴上时（

P＝1作用在③号梁轴上时（

P＝1作用在计算截面以右时：

P＝1作用在计算截面以左时：

根据计算所得竖标值绘制中横隔梁的弯距影响线和剪力影响线如下：

截面内力计算：

内力组合：