基础梁与上部结构梁受力区别及相关分析图

基础梁与上部结构梁受力区别及相关分析图
基础梁与上部结构梁受力区别及相关分析图

基础梁与上部结构梁受

力区别及相关分析图

LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大,

地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大,而上部主要是支座筋,而地梁相反

正确,地梁(基础梁)受力与普通梁正好相反,所以受力筋与支座筋位置也正好相反。地梁受力与框架梁梁受力相反,支座负筋位置也相反

是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别:当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算。是不同的,因为他们的受力是相反的

地梁承受基础的反作用力,荷载是向上的,而板顶梁承受的是向下的荷载,两者受力是相反的

地梁承受地基反力方向向上,顶梁承受荷载向下,所以受力相反,至于钢筋上部大或下部大那就不一定,要作受力分析.

基础梁是基础的一种型式,是结构的一部份,用于承受上部负荷及调整各基础内力,使各基础处于轴心受压或小偏心受压,改善基础受力的连续基础,它一般与桩基、条基、筏基共同受力,单一的基础梁受力已很少见。条基、筏基中的梁应该叫肋梁,肋梁和条基翼板或筏基板共同组成条基或筏基。基础拉梁是为了减少不均匀沉降,防止形变的拉压杆传力构件,它把水平荷载均匀地传给各个基础,有时充当上部墙体的基础。拉梁顾名思义是连接和协调了两端的独基、承台或基础梁,许多拉梁共同起作用,把整个建筑物基础联合成刚度协调、变形一致的基础。基础梁的作用:1.提高结构整体性;2.抵抗柱底弯矩及剪力;3.调节沉降;4.承受底层填充墙荷载等。基础梁分为:柱下条形基础梁、筏形基础梁和纯基础梁(没有基础底板);承台间基础拉梁和墙下基础梁,柱下基础梁一般设置在基础底部,有的设计沿一个方向布置(主要用于排架结构),但更多是沿XY双向布置的十字条基,它虽然受地基反力,人们也往往把它所看成是倒框架结构,其实它是作为柱的支座,而框架梁则是以柱为支座,正好相反。所以基础梁不应视为正置弹性地基梁。其箍筋沿基础梁满布(交叉处可只一个方向)这与框架梁有区别。主筋也不存在锚固而是封边。

承台间基础拉梁情况较复杂,如果基础拉梁与承台共同作用共同受力是一个受力整体且承台体积较小时抵抗柱底弯矩及剪力主要由桩承台起作用,那么拉梁可接通;如果承台是主要受力且体积较大而拉梁次要受力那么拉梁锚入承台即可,主筋伸入承台一个锚固。

卧梁主要是抵抗横向地震作用,加强楼盖体系整体性的构件。墙下混凝土条形基础,为增加基础抵抗不均匀沉降的能力,沿纵向可加设肋梁,并按构造配筋。可以理解为卧梁的作用是增加条形基础沿长方向抵抗变形的承受力。卧梁是条形基础的一部分,属于条形基础范畴。不能简单的理解为地基梁或者是拉梁。

一般来说,当独立基础埋置不深,或者埋置虽深但采用了短柱方案时,由于地基不良或柱子荷载差别较大,为了调节不均匀沉降等,为了减小底层柱的计算长度和底层的位移,设计者往往在±以下适当位置设置基础梁,或根据抗震要求,可沿两个主轴方向设置构造基础梁。有时把基础梁设计得比较强大,以便用梁平衡柱底弯矩。这时,梁正弯

矩钢筋应全部拉通,负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。梁正负弯矩在框架柱内的锚固、梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。此时基础梁宜设置在基础顶部,不宜设置在基础底面之上。

梁代号为JKL,梁又在承台上面,凭这两点,这个梁应该是基础框架梁,那它就应该“悬空”,避免承受地基反力。但你又说,它下面带板(钢筋砼底板)

,还有100厚的垫层,这样听起来又像是基础梁了,基础梁本身要承重,自身下面会带钢筋砼底板作基础,而一般有桩基、承台的情况下,拉结的梁是没必要设计成基础梁的,太浪费了!如果图上真是这样,我认为就有些问题,得找设计问清楚了。

另外,看样子你对基础框架梁、基础梁和基础连梁概念有些模糊,我专门整理了一份资料你看看。地下框架梁:或称基础框架梁,其底面高于基础(或承台)顶面,但梁顶面低于建筑正负标高并以框架柱作为支座,其代号中包含KL(即框架梁)。这种梁底部“悬空”,不受地基反力作用。基础梁:

基础梁要承重,且置于地基上,受地基反力作用。基础梁底标高同基础底标高相同。基础梁带钢筋砼底板,板中有按计算配置的受力钢筋,而基础连梁没有这种底板。基础梁一般设置于筏形基础或钢筋砼条形基础中。基础连梁:

系指连接独立基础、条形基础或桩基承台的梁。此类梁不承重(或仅承受底层隔墙、填充墙),梁下不承受地基反力的作用,梁底标高高于两端基础的底标高(处于类似悬空的状态)。

基础连梁的更正意见

基础连梁的更正意见

有言在先,因还没来得及升级新版,所以不知新版是否对本文所提出的问题经过改正否。如已改正,我等自然拍手称快。

鲁班钢筋预算版的基础连梁,一直以来,确有编程不对的地方,现予指出,希望尽早更正。

不对之一,基础连梁的箍筋,不能设置两种间距,经核对06G101-6第37页右3(1):当具体设计采用两种箍筋间距时,用“/”将两种箍筋间距分开,例如11A14@150/200(4)。

不对之二,基础连梁不能设置支座钢筋,经核对06G101-6第37页右3(2)4):当基础连梁支座上部需要设置非贯通纵筋时,原位标注支座上部包括非贯通纵筋和贯通纵筋在内的全部纵筋。

不对之三,筏板筋或者板筋,当相遇基础连梁且平行时,不能自动扣减,(对量时几次被对方指出,好没面子),想调整也没有相关项。

有的图纸设计,命名DL的地梁跟基础承台上平,你说我用地框梁做吧,它还锚入承台不是锚入柱子,而软件只有基础连梁才有设置锚入承台或柱子的选项,我用基础主梁做吧,它还有原位标注的上部支座筋,而基础主梁的支座筋是在下部且不能锚入承台只能锚入柱,思来想去,最后决定还是用基础连梁做对劲,主要理由是此DL要求锚入承台基础,然而软件的基础连梁不能设置箍筋双间距,不能设置上部原位支座筋,真是左右为难不知如何变通。

下面分析一下各种梁的构造特征:CTL,承台梁,相当于基础主梁,

JZL,基础主梁,与框架梁受力相反,主要承载地下底部的反作用力,配筋只考虑跨度不考虑净跨度。

JCL,基础次梁,局部或全部以基础次梁为反支座的基础梁,

KL,楼层框架梁,与基础梁受力相反,承载来自上部的正作用力,配筋要考虑净跨度,

L,非框架梁,下部纵筋锚固长度为12d,箍筋或可不加密,L,次梁,即非框架梁,WKL,屋面框架梁,框架梁位于最顶层,柱子不再上升,梁或柱子边筋在边跨增加锚固长度~倍。

KZL,框支梁,位于转换层承载上部墙柱大负荷的楼层框架梁,WL,屋面梁,即位于屋面部位的次梁,

JL,JLL,基础连梁,与地框梁和框架梁的构造相似,只是要求可锚入基础或承台,尚可贯通基础或承台,

DKL,地框梁,构造基本等同于框架梁,只是位置介于基础承台之上、底层室内地面之下,

LL,连梁,在剪力墙中,连接洞口中部或者处于洞口上部的连系梁,连梁侧面纵筋图纸无特殊要求时,采用剪力墙水平分布筋,

AL,暗梁,在剪力墙中,作为顶部或中间部位的加强带,暗梁侧面纵筋采用剪力墙水平分布筋,

BKL,边框梁,是位于剪力墙顶部的通长连梁,且在支座处要加设箍筋,

QL,圈梁,系梁,腰梁,位于楼层大概的中间部位或门洞上部,是连接所有柱子约束填充墙的拉通梁,与构造柱联合构成内部刚架体系,重点起抗震作用,圈梁多用于砖混结构;系梁多用于框架结构;腰梁多用于剪力墙结构,

XL,悬挑梁,一端无支座而悬空的梁,可变截面,上部筋有几种弯折形式,箍筋全长加密,

TL,楼梯梁,属小型框架梁的一种,且又类似于过梁,究竟是否属于次梁还有待商榷,

GL,过梁,位于砖混结构门窗洞口上部的简支梁,遇砌体墙支座只计算伸入支座长度,遇混凝土支座纵筋按锚固计算,HL,弧形梁,构造做法同框架梁,腰筋为抗扭,(弧形梁与折梁的代号不足为凭)。ZL,折梁,要求在折角处阴角部位的纵筋互插锚入至对侧且增加弯折,尚且要求箍筋在折角处加密,

JZL,L0,井字梁,组成方格形状的联合梁群体,

关于上述梁的分析,不一定全对,希望对此感兴趣的朋友给予指正加以补充并提出宝贵意见。

箱梁的结构与受力特点

(二)箱形截面的配筋 箱形截面的预应力混凝土结构一般配 有预应力钢筋和非预应力向普通钢筋。 1、纵向预应力钢筋:结构的主要受力 钢筋,根据正负弯矩的需要一般布置在顶板 和底板内。这些预应力钢束部分上弯或下弯 而锚于助板,以产生预剪力。近年来,由于 大吨位预应力束的采用,使在大跨径桥梁设 计中,无需单纯为了布置众多的预应力束而 增大顶板或底板面积,使结构设计简洁,而 又便于施工。 2、横向预应力钢筋:当箱梁肋板间距 厚的桥面板。的上、下两层钢筋网间,锚固于悬臂板端。 3时,可布置竖向预应力钢筋,面桥梁都采用三向预应力。 4 钢筋网。必须指出,因此必须精心设计,做到既安全又经济。 第二节 箱形梁的受力特点 作用在箱形梁上的主要荷载是恒载与活载。恒载 一般是对称作用的,活载可以是对称作用,但更多的 情况是偏心作用的,因此,作用于箱形梁的外力可综 合表达为偏心荷载来进行结构分析; 在偏心荷载作用下,箱形梁将产生纵向弯曲、扭 转、畸变及横向挠曲四种基本变形状态。详见图2-4。 1、纵向弯曲 产生竖向变位w ,在横截面上起纵向正应力M σ及剪应力M τ。对于肋距不大的箱形梁,M σ按初等梁 理论计算,当肋距较大时,会出现所谓“剪力滞效应”。 即翼板中的M σ分布不均匀,近肋翼板处产生应力高 βα+= 刚性扭转 横向挠曲 图2-4 箱形梁在偏心荷载 作用下的变形状态

峰,而远肋翼板处则产生应力低谷,这称为“正剪力滞”;反之,如果近肋翼板处产生应力低谷,而远肋翼板处则产生应力高峰,则为“负剪力滞”。对于肋距较大的宽箱梁,这种应力高峰可达相当大比例,必须引起重视。 2、刚性扭转 刚性扭转即受扭时箱形的周边不变形。扭转产生扭转角θ。分自由扭转与约束扭转。 (1)自由扭转:箱形梁受扭时,截面各纤维的纵向变形是自由的,杆件端面虽出现凹凸,但纵向纵维无伸长缩短,能自由翘曲,因而不产生纵向正应力,只产生自由扭转剪应力K τ。 (2)约束扭转:受扭时纵向纤维变形不自由,受到拉伸或压缩,截面不能自由翘曲。约束扭转在截面上产生翘曲正应力w σ和约束扭转剪应力w τ。 产生约束扭转的原因:支承条件的约束,如固端支承约束纵向纤维变形;受扭时截面形状及其沿梁纵向的变化,使截面各点纤维变形不协调也将产生约束扭转。如等厚壁的矩形箱梁、变截面梁、设横隔板的箱梁等,即使不受支承约束,也将产生约束扭转。 3、畸变(即受扭时截面周边变形) 畸变的主要变形特征是畸变角γ。薄壁宽箱的矩形截面受扭变形后,无法保持截面的投影仍为矩形。畸变产生翘曲正应力dw σ和畸变剪应力dw τ。 4、横向弯曲:畸变还会引起箱形截面各板的横向弯曲,在板内产生横向弯曲应力dt σ (纵截面上)。 5、局部荷载的影响:箱形梁承受偏心荷载作用,除了按弯扭杆件进行整体分析外,还应考虑局部荷载的影响。车辆荷载作用于顶板,除直接受荷载部分产生横向弯曲外,由于整个截面形成超静定结构,因而引起其它各部分也产生横向弯曲。图2-5表示箱形截面在顶板上作用车辆荷载,在各板中产生横向弯矩图。这些弯矩在各板的纵截面上产生横向弯曲正应力c σ及剪应力。 综合箱形梁在偏心荷载作用下产生的应力有: 在横截面上:纵向正应力:dw w M z σσσσ++= 剪应力:dw w M K τττττ+++= 在纵截面上;横向弯曲正应力:c dt s σσσ+= 在预应力混凝土梁中,跨径越大,恒载占总荷载比例就越大。一般地,由于恒载产生的对称弯曲应力是主要的,而由于活载偏心所产生的扭转应力是次要的。如果箱壁较厚,或沿梁的纵向布置一定数量的横隔板,限制箱形梁的畸变,则畸变应力也是不大的。但对于少设或不设横隔板的宽箱薄壁梁,畸变应力不可忽视。板的横向应力对于顶板、肋板及底板的配筋具有重要意义,必须引起重视。 图2-5 局部荷载作用下 横向弯矩图

连续梁桥计算

第一章混凝土悬臂体系和连续体系梁桥的计算 第一节结构恒载内力计算 一、恒载内力计算特点 对于连续梁桥等超静定结构,结构自重所产生的内力应根据它所采用的施工方法来确定其计算图式。 以连续梁为例,综合国内外关于连续梁桥的施工方法,大体有以下几种: (一)有支架施工法; (二)逐孔施工法; (三)悬臂施工法; (四)顶推施工法等。 上述几种方法中,除有支架施工一次落梁法的连续梁桥可按成桥结构进行分析之外,其余几种方法施工的连续梁桥,都存在一个所谓的结构体系转换和内力(或应力)叠加的问题,这就是连续梁桥恒载内力计算的一个重要特点。 本节着重介绍如何结合施工程序来确定计算图式和进行内力分析以及内力叠加等问题,并且仅就大跨径连续梁桥中的后两种的施工方法——悬臂浇筑法和顶推施工法作为典型例子进行介绍。理解了对特例的分析思路以后,就可以容易地掌握当采用其它几种施工方法时的桥梁结构分析方法了。 二、悬臂浇筑施工时连续梁的恒载内力计算 为了便于理解,现取一座三孔连续梁例子进行阐明,如图1-1所示。该桥上部结构采用挂篮对称平衡悬臂浇筑法施工,从大的方面可归纳为五个主要阶段,现按图分述如下。 (一)阶段1 在主墩上悬臂浇筑混凝土 首先在主墩上浇筑墩顶上面的梁体节段(称零号块件),并用粗钢筋及临时垫块将梁体与墩身作临时锚固,然后采用施工挂篮向桥墩两侧分节段地进行对称平衡悬臂施工。此时桥墩上支座暂不受力,结构的工作性能犹如T型刚构。对于边跨不对称的部分梁段则采用有支架施工。 此时结构体系是静定的,外荷载为梁体自重q自(x)和挂篮重量P挂,其弯矩图与一般悬臂梁无异。 (二)阶段2 边跨合龙 当边跨梁体合龙以后,先拆除中墩临时锚固,然后便可拆除支架和边跨的挂篮。 此时由于结构体系发生了变化,边跨接近于一单悬臂梁,原来由支架承担的边段梁体重量转移到边跨梁体上。由于边跨挂篮的拆除,相当于结构承受一个向上的集中力P挂。 (三)阶段3 中跨合龙 当中跨合龙段上的混凝土尚未达到设计强度时,该段混凝土的自重q及挂篮重量2P 将以2个集中力 挂 R0的形式分别作用于两侧悬臂梁端部。

对箱梁受力的理解-2019年精选文档

对箱梁受力的理解 箱梁截面受力特性 作用在箱形梁上的重要荷载是恒载与活载。恒载通常是对称作用的,活载可以是对称作用,也可以是非对称作用,必须加以分别考虑。偏心荷载作用,使箱形梁既产生对称弯曲又产生扭转,因此,作用于箱形梁的外力可以综合表达为偏心荷载来进行结构分析。 箱梁在偏心荷载作用下的变形与位移,可分成4种基本状态:纵向弯曲、横向弯曲、扭转、扭转变形(即畸变)纵向弯曲:纵向弯曲产生竖向变位,因而在横截面上引起纵向正应力及剪应力。 扭转:箱形梁的扭转在这里是指刚性扭转,即受扭时箱形的周边不变形,变形的主要特征是出现扭转角。类型分为自由扭转和约束扭转,所谓自由扭转,即箱形梁受扭时,截面各纤维的纵向变形是自由的,杆件端面虽出现凹凸,但纵向纤维无伸长缩短,自由翘曲,因而不产生纵向正应力,只产生自由扭转剪应力。而受扭时纵向纤维变形不自由,受到拉伸或压缩,截面不能自由翘曲,则为约束扭转。约束扭转在截面上产生翘曲正应力和约束扭转剪应力。产生约束扭转的原因:支承条件的约束,如固端支承约束纵向纤维变形;受扭时截面形状及其沿梁纵向的变化,束扭转,如等壁厚的矩形箱梁、变截面梁等,即使不受支承约束,

也将产生约束扭转。在D62规范的5.5.1条的条文说明(第176页第五段):“在扭矩作用下的钢筋砼结构或构件,若扭矩系由荷载直接引起的,并可由静力平衡条件求得,一般称为平衡扭转;若扭转系由结构或相邻构件间的转动受到约束所引起,并由转动变形的连续条件所决定,一般称为协调扭转或是附加扭转。(其实就是上文中的自由扭转和约束扭转)由于后者的连续变形可引起内力重分布,对设计的扭矩起到折减的作用。本节规定的抗扭计算公式均未考虑协调扭矩或附加扭矩,也即本规范有关受扭构件的计算仅适用于平衡扭转。 畸变:畸变的主要特征是畸变角。薄壁宽箱的矩形截面受扭变形后,无法保持截面的投影仍为矩形。畸变产生翘曲正应力和畸变剪应力,同时由于畸变而引起箱形截面各板横向弯曲,在板内产生横向弯曲应力。值得注意的是:翘曲和畸变是2种不同的变形,翘曲是截面端面出现凹凸,箱形的周边不变形,变形是纵桥向的;畸变是受扭时截面周边变形。 横向弯曲:箱形梁承受偏心荷载作用,除了按弯扭杆件进行整体分析外,还需要考虑局部荷载的影响。车辆荷载作用于顶板,除直接受荷载部分产生横向弯曲外,由于整个截面形成超静定结构,因而引起其他各部分产生横向弯曲应力。 总结:在预应力砼桥梁中,跨度越大,恒载占总荷载的比值越大。有资料表明:20米跨径的桥的活载Mq占总弯矩M为35%,200米大跨径的桥的活载Mq占总弯矩M仅为9%,统计公式:

梁受力计算

第5章 受弯构件斜截面承载力计算 1.何谓无腹筋梁?简述无腹筋梁斜裂缝形成的过程。 答:不配置腹筋或不按计算配置腹筋的梁称为无腹筋梁。 无腹筋梁的斜截面破坏发生在剪力和弯矩共同作用的区段。只配置受拉主筋的混凝土简支梁在集中荷载作用下。当荷载较小,裂缝出现以前,可以把钢筋混凝土梁看作匀质弹性体,按材料力学的方法进行分析。随着荷载增加,当主拉应力值超过复合受力下混凝土抗拉极限强度时,首先在梁的剪拉区底部出现垂直裂缝,而后在垂直裂缝的顶部沿着与主拉应力垂直的方向向集中荷载作用点发展并形成几条斜裂缝,当荷载增加到一定程度时,在几条斜裂缝中形成一条主斜裂缝。此后,随荷载继续增加,剪压区高度不断减小,剪压区的混凝土在剪应力和压应力的共同作用下达到复合应力状态下的极限强度,导致梁失去承载能力而破坏。 2.无腹筋梁斜截面受剪破坏的主要形态有哪几种?破坏发生的条件及特点如何? 答:无腹筋梁斜截面受剪破坏的主要形态有斜压破坏、剪压破坏和斜拉破坏三种类型。如图题2所示。 (1)斜压破坏 这种破坏多发生在集中荷载距支座较近,且剪力大而弯矩小的区段,即剪跨比比较小(1<λ)时,或者剪跨比适中,但腹筋配置量过多,以及腹板宽度较窄的T 形或I 形梁。由于剪应力起主要作用,破坏过程中,先是在梁腹部出现多条密集而大体平行的斜裂缝(称为腹剪裂缝)。随着荷载增加,梁腹部被这些斜裂缝分割成若干个斜向短柱,当混凝土中的压应力超过其抗压强度时,发生类似受压短柱的破坏,此时箍筋应力一般达不到屈服强度。 (2)剪压破坏 这种破坏常发生在剪跨比适中(31<<λ),且腹筋配置量适当时,是最典型的斜截面受剪破坏。这种破坏过程是,首先在剪弯区出现弯曲垂直裂缝,然后斜向延伸,形成较宽的主裂缝—临界斜裂缝,随着荷载的增大,斜裂缝向荷载作用点缓慢发展,剪压区高度不断减小,斜裂缝的宽度逐渐加宽,与斜裂缝相交的箍筋应力也随之增大,破坏时,受压区混凝土在正应力和剪应力的共同作用下被压碎,且受压区混凝土有明显的压坏现象,此时箍筋的应力到达屈服强度。 (3)斜拉破坏 题图2(a) 破坏形态(b) 荷载-挠度曲线

地梁受力与顶板梁受力分析

地梁受力与顶板梁受力相反是吗地梁受力与顶板梁受力相反是吗,,,,板梁是下部筋受力下部钢筋大板梁是下部筋受力下部钢筋大,,,,地梁受力与顶板梁受力相反是吗,板梁是下部筋受力下部钢筋大,而上部主要是支座筋,而地梁相反正确,地梁(基础梁)受力与普通梁正好相反,所以受力筋与支座筋位置也正好相反。地梁受力与框架梁梁受力相反,支座负筋位置也相反是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别: 当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算 是的。有梁式筏板基础中的梁(JZL、JCL)与楼层框架梁(KL)及屋面框架梁(WKL)的受力方向是相反的。好像是倒盖楼。但有区别: 当承受地震横向作用时,柱是第一道防线,楼盖梁是耗能构件,所以要做到”强柱弱梁“”强剪弱弯“,梁要考虑箍筋加密区、塑性铰等问题;但筏形基础的基础梁通常不考虑参与抵抗地震作用计算。是不同的,因为他们的受力是相反的地梁承受基础的反作用力,荷载是向上的,而板顶梁承受的是向下的荷载,两者受力是相反的地梁承受地基反力方向向上,顶梁承受荷载向下,所以受力相反,至于钢筋上部大或下部大那就不一定,要作受力分析.基础梁是基础的一种型式,是结构的一部份,用于承受上部负荷及调整各基础内力,使各基础处于轴心受压或小偏心受压,改善基础受力的连续基础,它一般与桩基、条基、筏基共同受力,单一的基础梁受力已很少见。条基、筏基中的梁应该叫肋梁,肋梁和条基翼板或筏基板共同组成条基或筏基。基础拉梁是为了减少不均匀沉降,防止形变的拉压杆传力构件,它把水平荷载均匀地传给各个基础,有时充当上部墙体的基础。 拉梁顾名思义是连接和协调了两端的独基、承台或基础梁,许多拉梁共同起作用,把整个建筑物基础联合成刚度协调、变形一致的基础。基础梁的作用:1.提高结构整体性;2.抵抗柱底弯矩及剪力;3.调节沉降;4.承受底层填充墙荷载等。基础梁分为:

预应力混凝土连续箱梁纵向受力分析

预应力混凝土连续箱梁纵向受力分析 摘要:以某三跨预应力混凝土连续箱梁为例,利用有限元分析软件Midas/Civil分别建立了单梁模型和梁格法模型。通过对两种模型计算结果的比较,分析了单梁模型和梁格模型计算结果之间的差异,提出了设计计算分析中的一些建议。结论对同类桥梁的设计计算分析具有一定的参考意义。 关键词:连续箱梁平面杆系梁格法 1引言 对箱型梁桥进行有限元分析时通常可建立三种模型进行计算分析,即平面杆系、空间杆系以及空间实体模型。平面杆系模型方法简便,仅能反映杆系截面的平均力学特征,可用于简单结构的粗略分析;空间实体模型建模工作量大,适用于结构的局部分析;空间杆系模型在合理建模的情况下,能较为全面地反映结构的空间受力特点,具有基本概念清晰、易于理解和使用等特点[1]。本文从适用性和经济性出发,结合具体实例采用梁格法进行结构分析,并与平面杆系模型的计算结果进行比较分析验证梁格法的适用性。 2工程实例概况 本文以某三跨等截面预应力混凝土连续箱梁桥为例,桥跨布置为20m+32m+20m,桥面宽12.0m,为单箱双室截面,如图1所示;两侧翼缘悬臂板长2.0m,箱底宽7.5m,梁高1.45m,连续梁双点支撑,跨间无横隔板,仅在支点处设支座横梁。设计荷载:汽车-15、挂-80。 图1 桥梁简图(单位:cm) 3计算模型及计算结果分析 本文采用桥梁有限元分析软件Midas/Civil分别建立桥梁的单梁模型和梁格模型。 3.1单梁模型 采用Midas/Civil的空间梁单元建立桥梁的单梁模型,共建立节点73个,单元72个,如图2所示。其中汽车荷载的作用通过定义车道偏心加以考虑。

最新吊装平衡梁受力计算

回转半径i =√J/F =√1295.69/40.3=5.67 cm 其长细比λ=μl/ i =1*340/5.67=59.9 查取折减系数为φ=0.842,钢管允许应力【σ】=155MN/m2 压应力为P/F=Q/2/F=21.5*9.8*103/40.3*10-4 =52.3 MN/m2<φ【σ】=0.842*155=130.5 MN/m2 扁担压杆稳定校核 选用φ168*8钢管长4米. 其截面积F=40.3cm2惯性距J=1295.69 cm4 回转半径i =√J/F =√1295.69/40.3=5.67 cm 其长细比λ=μl/ i =1*400/5.67=70.6 查取折减系数为φ=0.842,钢管允许应力【σ】=155MN/m2 压应力为P/F=Q/2/F=34//2*9.8*103/40.3*10-4 =52.3 MN/m2<φ【σ】=0.842*155=130.5 MN/m2 2016年10月高等教育自学考试全国统一命题考试 学前比较教育试卷 (课程代码00401)

精品好文档,推荐学习交流 本试卷共4页,满分l00分,考试时间l50分钟。 考生答题注意事项: 1.本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效,试卷空白处和背面均可作草稿纸。2.第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑o 3.第二部分为非选择题。必须注明大、小题号,使用0.5毫米黑色字迹签字笔作答。 4.合理安排答题空间,超出答题区域无效。 第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共30小题,每小题l分。共30分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题卡” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 1.最早提出比较教育术语的教育家是 A.萨德勒 B.康德尔 C.汉斯 D.朱利安 2.通过运用因素分析、质量分析、数量统计等方法,对比较研究的结果进行分析、说明和概括,达到对所研究问题的实质性认识从而得出有价值的结论的方法是 A.分析法 B.文献法 C.比较法 D.调查法 3.把各国、各地区同一类学前教育问题放在一起进行比较分析,从中找出各国、各地区学前教育特点和共同趋势的研究方法是 A.综合比较研究 B.专题比较研究 C.影响比较研究 D.问题比较研究 4.标志着日本保育所制度得到进一步充实和完善,对促进日本保育所的发展发挥了重要的指 导作用的是 A.《法制令》 B.《幼儿园保育及设备规程》 C.《保育所保育指南》 D.《幼儿园令》 5.日本提出了振兴幼儿教育的“七大政策支柱”的是 A.第一个幼儿园教育振兴计划 B.第二个幼儿园教育振兴计划 C.第三个幼儿园教育振兴计划 D.幼儿园教育振兴计划(2006-2010) 6.将“神学/懊悔教育/伦理学”纳入学前教师职前培养课程体系的国家是 A.法国 B.日本 C.德国 D.俄罗斯 7.日本经“教员检定考试”合格的高中毕业生,可以获得 A.一种资格证书 B.二种资格证书 C.专修资格证书 D.临时资格证书 8.1913年,英国的戴普福特建立了一所保育学校,主要招收被排斥在幼儿学校以外的5岁以 下的儿童,这所保育学校的创立者是 A.福禄培尔 B.欧文 C.麦克米伦姐妹 D.费舍尔 9.英国19世纪80年代颁布并落实了义务教育的规定,确定了儿童从5岁开始进行初等义务 教育的是 A.《费舍尔法案》 B.《初等教育法》 C.《哈多报告》 D.《巴特勒法案》

双箱单室箱梁顶板受力分析

双箱单室箱梁顶板受力分析 摘要随着我国高速公路的建设,双箱单室现浇箱梁因其箱璧薄、腹板间距大、横向挑臂大,外形美观、经济性相对较好,常常作为跨线桥被采用。本文结合某互通式立交双向两车道匝道桥3x20m跨径双箱单室现浇混凝土箱梁桥设计,对箱梁间顶板的受力状态采用空间有限元进行分析计算,并与规范按有效工作宽度的方法进行计算对比,验证规范方法对本桥的适用性。 关键词双箱单室箱梁;桥面板计算;有限元 国内外桥梁工程的实践表明,无论是公路桥梁还是城市高架桥和立交桥,预应力报凝土及钢筋混凝土薄壁箱型梁的应用日益广泛,常用的横断面形式有单箱单室、单箱双室及双箱单室。当桥较宽,尤其是采用顶推法或悬臂拼装法施工时,多采用双箱单室横断面形式。随着我国高速公路的建设,双箱单室现浇箱梁因其箱璧薄、腹板间距大、横向挑臂大,外形美观、经济性相对较好,常常作为跨线桥被采用,而对于双箱单室结构的箱间顶板的受力情况往往参照规范按有效工作宽度的简化方法进行计算。某高速公路某互通式立交匝道桥采用整体现浇钢筋混凝土和预应力混凝土连续箱梁,采用双箱单室截面。施工时,先分别施工两个箱室,落架后再浇筑纵向湿接缝形成双箱截面,如图1。 本文分别采用空间有限元程序(Super sap)和规范按桥面板有效分布宽度两种方法对箱梁间的桥面板进行受力计算和配筋计算,并把两种计算结果进行比较,验证规范方法对本桥的实用性。 如图1,双箱顶板宽16m、单箱底板宽4m,腹板宽40cm,顶板厚度22cm,底板厚度20cm,梁高1.3m,两侧悬臂长1.75m,纵向湿接缝宽1.5m,两箱梁间的间距为4.5m。 1 空间有限元模型计算 1.1 计算原理、计算方法和计算参数 按空间有限元理论,用Super SAP 通用有限元软件进行分析。箱梁混凝土采用8节点块体单元模拟。本文主要计算箱梁顶板局部受力状态,纵桥向取三跨20m跨径连续梁计算。 计算模型见图2: 计算参数如下: C50号混凝土弹性模量Eh = 3.5x104 MPa,泊松比ν=0.1667 桥面铺装按均布荷载施加,荷载集度

平衡结构的梁受力计算

平衡结构的梁受力计算 在桥梁、房顶、铁塔等建筑结构中, 涉及到各种各样的梁. 对这些梁进行受力分析是设计师、工程师经常做的事情. 图13埃菲尔铁塔全景 图14 埃菲尔铁塔局部 下面以双杆系统的受力分析为例, 说明如何研究梁上各铰接点处的受力情况. 【模型准备】在图15所示的双杆系统中, 已知杆1重G 1 = 200牛顿, 长L 1 = 2米, 与水平方向的夹角为θ1 = π/6, 杆2重G 2 = 100牛顿, 长L 2 = 米, 与水平方向的夹角为θ2 = π/4. 三个铰接点A , B , C 所在平面垂直于水平面. 求杆1, 杆2在铰接点处所受到的力. 图15双杆系统 【模型假设】假设两杆都是均匀的. 在铰接点处的受力情况如图16所示. 【模型建立】对于杆1: 水平方向受到的合力为零, 故N 1 = N 3, 竖直方向受到的合力为零, 故N 2 + N 4 = G 1, 以点A 为支点的合力矩为零, 故(L 1sin θ1)N 3 + (L 1cos θ1)N 4 = (1 2 L 1cos θ1)G 1. 图16 两杆受力情况 对于杆2类似地有 N 5 = N 7, N 6 = N 8 + G 2, (L 2sin θ2)N 7 = (L 2cos θ2)N 8 + (1 2 L 2cos θ2)G 2. 此外还有N 3 = N 7, N 4 = N 8. 于是将上述8个等式联立起来得到关于N 1, N 2, …, N 8的线性方程组: N N 5N 6 C

13241 4800 N N N N G N N -=??+=?? ??-=? 【模型求解】在Matlab 命令窗口输入以下命令 >> G1=200; L1=2; theta1=pi/6; G2=100; L2=sqrt(2); theta2=pi/4; >> A = [1,0,-1,0,0,0,0,0;0,1,0,1,0,0,0,0; 0,0,L1*sin(theta1),L1*cos(theta1),0,0,0,0;0,0,0,0,1,0,-1,0; 0,0,0,0,0,1,0,-1;0,0,0,0,0,0,L2*sin(theta2),-L2*cos(theta2); 0,0,1,0,0,0,-1,0;0,0,0,1,0,0,0,-1]; >> b = [0;G1;0.5*L1*cos(theta1)*G1;0;G2;0.5*L2*cos(theta2)*G2;0;0]; >> x = A\b; x ’ Matlab 执行后得 ans = 95.0962 154.9038 95.0962 45.0962 95.0962 145.0962 95.0962 45.0962 【模型分析】最后的结果没有出现负值, 说明图16中假设的各个力的方向与事实一致. 如果结果中出现负值, 则说明该力的方向与假设的方向相反. 参考文献 陈怀琛, 高淑萍, 杨威, 工程线性代数, 北京: 电子工业出版社, 2007. 页码: 157- 158. Matlab 实验题 有一个平面结构如下所示, 有13条梁(图中标号的线段)和8个铰接点(图中标号的圈)联结在一起. 其中1号铰接点完全固定, 8号铰接点竖直方向固定, 并在2号, 5号和6号铰接点上, 分别有图示的10吨, 15吨和20吨的负载. 在静平衡的条件下,任何一个铰接点上水平和竖直方向受力都是平衡的. 已知每条斜梁的角度都是45o. (1) 列出由各铰接点处受力平衡方程构成的线性方程组. (2) 用Matlab 软件求解该线性方程组, 确定每条梁受力情况. 图17 一个平面结构的梁

结构力学连续梁程序计算

1.用连续梁程序计算连续梁的内力,作弯矩图. 输入数据: 3 4 2 2 20 4 20 4 20 4 20 60 2 60 3 -12 0 1 2 -30 2 3 1 输出结果: *************连续梁内力计算***************** 单元数= 3 支承类型= 4 节点荷载个数= 2 非节点荷载个数= 2弹性模量= 20.0000 杆长,惯性矩GC(NE),GX(NE) 4.000 20.000 4.000 20.000 4.000 20.000 节点荷载大小,对应未知数序号PJ(I,1),PJ(I,2) 60.000 2.000 60.000 3.000 非结点荷载值,距离,单元号,荷载类型号

-12.000 .000 1.000 2.000 -30.000 2.000 3.000 1.000 :::::::::位移:;:::::::: 结点号= 1 .0000 结点号= 2 .0692 结点号= 3 .0233 结点号= 4 .0000 .................各单元杆端内力.................... 单元号= 1 左端弯矩= 13.833 右端弯矩= 27.667 单元号= 2 左端弯矩= 32.333 右端弯矩= 23.167 单元号= 3 左端弯矩= 36.833 右端弯矩= -7.833 ====================== 计算结束==================== 弯矩图: 2.用连续梁程序计算连续梁的内力,作弯矩图.

22.62 输入数据: 4 2 1 4 20 3 20 3 20 3 20 3 20 30 4 -20 3 1 2 40 1. 5 2 1 -40 1.5 3 1 -20 3 4 2 输出结果: *************连续梁内力计算***************** 单元数= 4 支承类型= 2 节点荷载个数= 1 非节点荷载个数= 4弹性模量= 20.0000 杆长,惯性矩 GC(NE),GX(NE) 3.000 20.000 3.000 20.000 3.000 20.000 3.000 20.000 节点荷载大小,对应未知数序号 PJ(I,1),PJ(I,2) 30.000 4.000 非结点荷载值,距离,单元号,荷载类型号 -20.000 3.000 1.000 2.000 40.000 1.500 2.000 1.000 -40.000 1.500 3.000 1.000

3静定结构的受力分析-梁结构力学

1 结构力学多媒体课件

◆几何特性:无多余约束的几何不变体系 ◆静力特征:仅由静力平衡条件可求全部反力和内力 ◆常见静定结构:梁、刚架、三铰拱、桁架和组合结构。 ◆静定结构受力分析的内容:反力和内力的计算,内力图的绘制和受力性能分析。 ◆静定结构受力分析的基本方法:选取脱离体,建立平衡方程。 ◆注意静力分析(拆)与构造分析(搭)的联系 ◆学习中应注意的问题:多思考,勤动手。本章是后面 学习的基础,十分重要,要熟练掌握!

容易产生的错误认识: “静定结构内力分析无非就是选取隔离体,建立平衡方程,以前早就学过了,没有新东西”

一、反力的计算 4kN 1kN/m D C B A 2m 2m 4m C B A 20kN/m 4m 4m 2m 6m D C B A (1)上部结构与基础的联系为3个时, 对整体利用3个平衡方程,就可求得反力。 (2)上部结构与基础的联系多于三个时,不仅要对 整体建立平衡方程,而且必须把结构打开, 取隔离体补充方程。

1、内力分量及正负规定 轴力F N :截面上应力沿杆轴法线方向的合力。 以拉力为正,压力为负。 剪力F Q :截面上应力沿杆轴切线方向的合力。 以绕隔离体顺时针转为正,反之为负。 弯矩M :截面应力对截面中性轴的力矩。 不规定正负,但弯矩图画在受拉侧。在水平杆中, 当弯矩使杆件下部纤维受拉时为正。 A 端 B 端 杆端内力 F Q AB F N AB M AB 正 F N BA F Q BA M BA 正

2、内力的计算方法 K 截面法:截开、代替、平衡。 内力的直接算式(截面内力代数和法) =截面一边所有外力沿截面法线方向投影的代数和。 轴力F N 外力背离截面投影取正,反之取负。 剪力F =截面一边所有外力沿截面切线方向投影代数和。 Q 外力绕截面形心顺时针转动,投影取正,反之取负。 弯矩M =截面一边所有外力对截面形心的外力矩之和。 外力矩和弯矩使杆同侧受拉时取正,反之取负。

宽箱梁T构桥横向受力分析 何玲玲

宽箱梁T构桥横向受力分析何玲玲 发表时间:2019-12-06T16:04:45.087Z 来源:《基层建设》2019年第25期作者:何玲玲 [导读] 摘要:随着我国交通事业的迅速发展,我国现代桥梁不仅向大跨度发展,桥梁宽度要求也不断提高。天津市市政工程设计研究院天津 300000 摘要:随着我国交通事业的迅速发展,我国现代桥梁不仅向大跨度发展,桥梁宽度要求也不断提高。对于较大宽跨比的箱梁,其横向受力方面比较复杂,采用常规的杆系结构对宽箱梁桥进行计算分析已不能满足桥梁的设计要求。本文以某个宽箱梁T构桥工程为例,采用空间有限元仿真分析软件MidasFEA建立三维空间模型,分析各种作用对该桥横向受力影响,为相似桥梁设计提供参考依据。 关键词:T构桥、宽箱梁、MidasFEA、横向受力 1 工程概况 某桥梁采用变截面T构结构,跨径布置为3×40m+90m+3×40m,桥梁全宽36m,截面采用单向多室箱梁。主桥采用T构加挂孔结构形式,90m主跨中间布置20m跨径挂孔,挂孔采用钢混凝土叠合梁结构,通过牛腿置于T构上。本桥边跨采用支架法施工,中跨采用挂篮悬臂浇筑方法进行施工。桥梁的施工流程如下:(1)桩基、承台、墩柱施工(2)支架浇筑第二、三边跨箱梁和第一边跨边墩侧悬臂,支架浇筑0号块,第一边跨内留2m合拢段(3)悬臂浇筑主跨混凝土箱梁(4)悬臂浇筑完成后,拆除支架,浇筑第一边跨的合拢段。(5)合拢后,吊装挂孔,浇筑挂孔桥面板。(6)桥面系施工。 模型中考虑的作用有: (1)自重:混凝土、预应力钢筋束的自重根据材料实际用量按规范规定取值计算。 (2)预应力:预应力钢筋按设计要求张拉应力为1357.8MPa,预应力损失由按规范规定取值计算。(3)二期:主梁桥面铺装采用8cm混凝土铺装层和9cm沥青混凝土铺装层。其中,混凝土容重为26KN/m3,沥青混凝土的容重为23KN/m3。 (4)挂孔作用:根据总体计算模型,读取挂孔每个支点处的支座反力,输入到三维模型中。(5)汽车作用:汽车荷载按《城市桥梁设计规范》加载。 (6)总体温度:总体升温按20℃,总体降温按-20℃考虑。 (7)竖向梯度温度:参考《公路桥涵设计通用规范》取值。 (8)收缩徐变:按10年考虑。 3 分项弹性计算结果 (一)恒载作用 在恒载(自重+预应力+二期+挂孔+收缩徐变)作用下,箱梁顶板横向应力计算结果如图3.1所示。

ANSYS四跨连续梁的内力计算

ANSYS四跨连续梁的内力计算 四跨连续梁模型图如下所示,各个杆件抗弯刚度EI相同,利用平面梁单元分析它的变形和内力 1.结构力学分析 利用结构力学方法可以求出这个连续梁的剪力图和弯矩图如下

这里只给出了梁的弯曲刚度相同条件,没有指定梁截面的几何参数和材料的力学性质。从结构力学分析的条件上看,这些条件对于确定梁的内力已经足够,但是对于梁的变形分析和应力计算,还需要补充材料的力学参数和截面几何参数。所以以下分析中,假定梁的截面面积位,抗弯惯性矩为,截面高度为;材料的弹性模量为1000kN/m2,泊松比为。补充这些参数对于梁的内力没有影响,但是对于梁的变形和应力是有影响的。 2.用节点和单元的直接建模求解 按照前面模型示意图布置节点和单元,在图示坐标系里定位节点的坐标和单元连接信息,以及荷载作用情况和位移约束。由于第二跨中间有两个集中力,所以在集中力位置设置两个节点。这样,就可以将这两个集中力直接处理成节点荷载。对于平面梁单元的节点只需输入平面上的两个坐标值,所以这里只输入节点的x坐标和y坐标。 (1)指定为结构分析 运行主菜单中preference偏好设定命令,然后在对话框中,指定分析模块为structural结构分析,然后单击ok按钮

(2)新建单元类型 运行主菜单preprocessor—element type—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add按钮新建单元类型 (3)定义单元类型 先选择单元为beam,接着选2d elastic 3,然后单击ok按钮确定,完成单元类型的选择

(4)关闭单元类型的对话框 回到单元类型对话框,已经新建了beam3的单元,单击对话框close按钮关闭对话框 (5)定义实力常量 运行主菜单preprocessor—real constants—add/edit/delete命令,接着在对话框中单击add按钮新建实力常量

【干货】预制构件吊装平衡梁受力及计算过程分析

平衡梁为吊装机具的重要组成部分,在起重工程中被广泛应用。平衡梁又称铁扁担,可用于保持被吊物体的平衡,使被吊物体受力合理;减少物体起吊时所承受的水平压力,避免损坏被吊物体。某装配式项目,预制主梁长10.68m,重达5.55t,预制主梁设置4只吊耳。为确保吊装顺利进行,采用H型钢平衡梁,材料为Q235B,平衡梁长6000mm,宽300mm,高300mm,厚度为15mm,平衡梁每一米设置一道钢板肋。 1 大型预制梁吊装方法 在起吊前对主梁钢筋、次梁结合预埋钢筋机械连接接头及键槽位置、方向、编号进行检查。确认预制构件深化图中的预制梁吊装顺序图。主梁吊装前,标示好次梁安装基准线,作为次梁吊装定位的依据。柱头高程误差超过容许值,若柱头高程太低,则于吊装主梁前应于柱头置放铁片调整高差;若柱头高程太高,则于吊装主梁前须先将柱头修正至设计标高。预制梁安装时,主梁和次梁伸入支座的长度与搁置长度应符合设计要求。预制次梁与预制主梁之间的凹槽应在预制叠合板安装完成后采用不低于预制梁混凝土强度等级的材料填实。 吊装时钢丝绳与构件夹角不得小于45°,钢丝绳实际受力最大为5.55/sin45°/2=3.9吨。钢丝绳选择绳径28.0,丝径1.3,钢丝破断拉力为46.08t,钢丝绳安全载重力=钢丝绳破断拉力/安全载重系数(4.0)=46.08/4=11.52>3.9,满足要求。

超10m预制梁吊装模拟 2 平衡梁有限元受力分析 对平衡梁进行计算分析,主要分析吊耳位置钢材的应力及吊点处钢材的变形,确保平衡梁的强度、刚度满足要求。按照《钢结构设计规范》(GB 50017-2017)进行吊装阶段检算:

midas 连续梁计算书

第1章 89#~92#预应力砼连续梁桥 1.1结构设计简述 本桥为27+27+25.94现浇连续箱梁,断面型式为弧形边腹板大悬臂断面,根据道路总体布置要求,主梁上下行为整体断面,变宽度32.713m -35m,单箱5室结构变截面。箱梁顶板厚度为0.22m,底板厚度0.2m;支点范围腹板厚度0.7m,跨中范围腹板厚度0.4m。主梁单侧悬臂长度为4.85m,箱梁悬臂端部厚度为0.2m,悬臂沿弧线一直延伸至主梁底板。主梁两侧悬臂设置0.1m后浇带,与防撞护栏同期进行浇筑。 本桥平、立面构造及断面形式如图11.1.1和图11.1.2所示。 图11.1.1 箱梁构造图 图11.1.2 箱梁断面图

纵向预应力采用φs15.2高强度低松弛钢绞线(Ⅱ级)(GB/T5224-1995),标准强f=1860MPa。中支点断面钢束布置如图11.1.3所示。 度 pk 图11.1.3 中支点断面钢束布置图 主要断面预应力钢束数量如下表 墩横梁预应力采用采用φs15-19,单向张拉,如下图。 1.2主要材料 1.2.1主要材料类型 (1) 混凝土:主梁采用C50砼; (2) 普通钢筋:R235、HRB335钢筋; (3) 预应力体系:采用φs15.2高强度低松弛钢绞线(Ⅱ级)(GB/T5224-1995), f=1860MPa;预应力锚具采用符合GB/T14370-2002《预应力筋锚具、标准强度 pk 夹具和连接器》中Ⅰ类要求的优质锚具;波纹管采用符合JT/T529-2004标准的塑料波纹管。 1.2.2主要材料用量指标 本桥上部结构主要材料用量指标如表11.2.2-1所示,表中材料指标均为每平米桥面的用量。

箱梁分析

第六章箱梁分析 ?主要优点: 抗扭刚度大、有效抵抗正负弯矩、施工方便、整体受力、适应性强、铺设管道方便。 ?箱梁截面受力特性: 箱梁在偏心荷载作用下的变形与位移,可分成四种基本状态:纵向弯曲、横向弯曲、扭转及扭转变形(即畸变); 箱梁在偏心荷载作用下,因弯扭作用在横截面上将产生纵向正应力和剪应力,因横向弯曲和扭转变形将在箱梁各板中产生横向弯曲应力与剪应力。 ?箱梁对称挠曲时的弯曲应力: 箱梁对称挠曲时,产生弯曲正应力、弯曲剪应力。 ?箱梁的自由扭转应力: 箱梁在无纵向约束,截面可自由凸凹的扭转称为自由扭转,只产生剪应力,不引起纵向正应力; 单室箱梁的自由扭转应力,多室箱梁的自由扭转应力。 ?箱梁的约束扭转应力: 当箱梁端部有强大横隔板,扭转时截面自由凸凹受到约束称为约束扭转,产生约束扭转正应力与约束扭转剪应力; 这里介绍的约束扭转的实用理论建立是一定的假定之上的。 ?箱梁的畸变应力: 当箱梁壁较薄时,横隔板较稀时,截面就不能满足周边不变形的假设,则在反对称荷载作用下,截面不但扭转还要畸变,产生畸变翘曲正应力和剪应力,箱壁上也将引起横向弯曲应力; 用弹性地基比拟梁法解析箱梁畸变应力。 ?箱梁剪力滞效应: 翼缘剪切扭转变形的存在,而使远离梁肋的翼缘不参予承弯工作,这个现象就是剪力滞效应; 可应用变分法的最小势能原理求解。

第六章 箱梁分析 一、主要优点 箱形截面具有良好的结构性能,因而在现代各种桥梁中得到广泛应用。在中等、大跨预应力混凝土桥梁中,采用的箱梁是指薄壁箱型截面的梁。其主要优点是: ? 截面抗扭刚度大,结构在施工与使用过程中都具有良好的稳定性; ? 顶板和底板都具有较大的混凝土面积,能有效地抵抗正负弯矩,并满足配筋的要求,适应具有正负弯矩的结构,如连续梁、拱桥、刚架桥、斜拉桥等,也更适应于主要承受负弯矩的悬臂梁,T 型刚构等桥型; ? 适应现代化施工方法的要求,如悬臂施工法、顶推法等,这些施工方法要求截面必须具备较厚的底板; ? 承重结构与传力结构相结合,使各部件共同受力,达到经济效果,同时截面效率高,并适合预应力混凝土结构空间布束,更加收到经济效果; ? 对于宽桥,由于抗扭刚度大,跨中无需设置横隔板就能获得满意的荷载横向分布; ? 适合于修建曲线桥,具有较大适应性; ? 能很好适应布置管线等公共设施。 二、箱梁截面受力特性 一)箱梁截面变形的分解 箱梁在偏心荷载作用下的变形与位移,可分成四种基本状态:纵向弯曲、横向弯曲、扭转及扭转变形(即畸变); 因弯扭作用在横截面上将产生纵向正应力和剪应力,因横向弯曲和扭转变形将在箱梁各板中产生横向弯曲应力与剪应力。 1、纵向弯曲:对称荷载作用;产生纵向弯曲正应力 M σ,弯曲剪应力 M τ。 纵向弯曲产生竖向变位 w ,因而在横截面上引起纵向正应力 M σ及剪应力 M τ,见图。图中虚线 所示应力分布乃按初等梁理论计算所得,这对于肋距不大的箱梁无疑是正确的;但对于肋距较大的箱形梁,由于翼板中剪力滞后的影响,其应力分布将是不均匀的,即近肋处翼板中产生应力高峰,而远肋板处则产生应力低谷,如图中实线所示应力图。这种现象称为“剪力滞效应”。对于肋距较大的宽箱梁,这种应力高峰可达到相当大比例,必须引起重视。 2、横向弯曲:局部荷载作用;产生横向正应力 c σ。

力矩分配法计算三跨连续梁

力矩分配法计算三跨连续梁1、基本概念和计算要求 在学习力矩分配法时,要注意下列问题: 1)力矩分配法是一种渐近的计算方法,不须解方程即可直接求出杆端弯矩,可以分析连续梁和结点无侧移刚架的内力。 2)力矩分配法是在位移法基础上派生出来的,其杆端弯矩、结点力矩的正负号规定和位移法完全一致。 3)力矩分配法的三大要素:转动刚度、分配系数、传递系数。其中转动刚度在位移法中已经涉及,只是概念稍为变化,传递系数较易理 解和记忆。主要是分配系数,要求熟练掌握其计算方法和特征。 2、基本计算方法 在应用力矩分配法计算具有多个分配结点的连续梁时,其基本原理是在加刚臂和放松刚臂的过程中,完成杆端弯矩的计算。其基本思路为:1)用刚臂约束所有的刚性结点,控制其转角。计算固端弯矩和约束力矩。 2)每次轮流放松一个结点,其它所有结点仍需加刚臂约束。在所放松的结点处进行力矩的分配和传递。 3)将各杆端的固端弯矩分别与各次的分配力矩和传递力矩相叠加(求代数和)即得该杆端的最后弯矩。最后杆端弯矩在每个结点处都应该平衡。 4)根据杆端弯矩和荷载利用叠加法画弯矩图。 3、计算步骤和常用方法

考试要求为应用力矩分配法计算具有两个结点的三跨连续梁,并画出其弯矩图。计算时要注意: 1)计算汇交于同一结点各杆杆端的分配系数后,先利用分配系数之和应等于1的条件进行校核,然后再进行下一步的计算。 2)特别应注意列表进行力矩分配、传递及最后杆端弯矩的计算方法。 3)分配时,要从约束力矩大的结点开始分配,可达到收敛快的效果。 4)应特别注意一定要将约束力矩先变号再进行分配。 5)求约束力矩时,应注意将其他结点传递过来的力矩计算在内。 6)当分配力矩达到所需精度时,即可停止计算(通常可以把精度控制在范围内)。应注意停止计算时只分配不再传递,以免引起邻近结 点出现不平衡力矩。 7)画内力图时,宜利用最后杆端弯矩在每个结点处都应该平衡的条件进行校核。 4、举例 试用力矩分配法作图(a)所示连续梁的弯矩图。 [解](1)计算固端弯矩 将两个刚结点B、C均固定起来,则连续梁被分隔成三个单跨超静定梁。因此,可由表查得各杆的固端弯矩 其余各固端弯矩均为零。 将各固端弯矩填入图(b)所示的相应位置。由图可清楚看出,结点B、C的约束力矩分别为 (2)计算分配系数

梁的受力分析及静态试验1

第一章绪论 1.1引言 随着现代社会的发展,经济的提高和科技的进步,我国的土木工程建设项目正处于新的高潮期,重大的工程结构,如超大跨桥梁、超高层建筑、大型场馆和大型水利工程等正在不断建成,桥梁工程的发展如今更是突飞猛进。 梁是由支座支撑的主要承受弯矩和剪力的构件。在机械,建筑等工程中存在大量受弯曲的杆件,例如起重机大梁,火车轮轴等,主要承受的外力以横向力为主。社会的飞速发展给人们带来了诸多的便利,同时,也使我国的建筑土木行业得到了空前的发展,在建筑结构中,不管从它的承载力还是构造等,梁的地位显得尤为重要,因为在建筑结构中,梁是最具有典型特征的元素,它以多种形态展示在人们面前,以线性受力体系为主要的特征。 1.2国内外梁受力分析研究的现状 20世纪以来,世界各地也相继兴建了很多以斜拉桥、悬索桥为主的大跨桥粱结构。斜拉桥的主跨也从当初的100米左右发展到了现在的上千米。90年代到现在,仅我国建造的主跨在400米以上的斜拉桥也已有几十座。现在世界上跨度超过1000米的悬索桥则更是不计其数。由于这些大跨桥梁不仅可以满足更大流量的交通要求,并且造型轻盈美观。一般都是作为城市交通运输的重要枢纽工程和标志性建筑,投资非常巨大,对国民经济持续、稳定的发展有着十分重要的作用,这些结构如果一旦发生损坏,就会造成非常重大的人员伤亡和经济损失,并且也会产生极坏的社会影响,桥梁损坏造成的严重损失也将是难以估量的。桥梁在长期运营过程中也不可避免的会受到环境和有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆,风暴、地震、破坏、爆炸、疲劳等因素的作用,这些因素使桥梁的自身性能不断退化,从而导致结构的各部分在没有达到设计年限就发生不同程度的损伤和劣化。其中,循环荷载作用下的疲劳损伤累积和有损结构在动力荷载作用下的裂纹失稳扩展是造成许多桥梁发生灾难性事故的主要原因,据美国土木工程协会(ASCE)统计斟,80%~90%钢结构的破坏与疲劳损伤有关。如果这些损伤不能及时得到维护和维修,不仅会影响行车的安全.缩短桥梁的使用寿命,更严重的会导致桥梁的突然破坏和倒塌。 只凭经验修桥,曾使19世纪80~90年代的许多铁路桥发生重大事故;从这时起,正在发展中的结构力学理论得到了重视,而在它的静力分析理论完全确立并广泛普及之后,桥梁因强度不足而造成的事故明显大为减少。

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