桥梁工程计算题
桥梁工程考试例题及答案解析

b1=b2+2H
a 1=0.42
0.90 b1=0.72
a=3.04
有效分布宽度:
a'
c=0.17
a=a1+d+2l0
2l0=1.42
悬臂根部处宽度为c的部分轮压:
c
b1 2
(0.90
l0
)
0.72 2
(0.90
0.71)
0.17m
轮压面c×a1对悬臂根部的有效宽度为:
a' a1 2c 0.42 2 0.17 0.76m
E1
E 1 (,
)
E,
E 2
E 2 (, )
E 2
0.5E
E1
1
E 1(, )1(,
)
1
E
0.582 1
0.632E
E 2
1
E 2 (, )2 (,
)
1
E
0.657 2
0.432E
4)常变位和载变位计算(图乘法)
22t
1 E1I
1 2
1
48
2 3
1 E 2 I
1 2
1
48
2 3
62.35
1 EI
5441.02
1 EI
X1t
1Pt
11t
(5441.02) 10.5876
513.9 kN m
4)中支点截面的最终弯矩值
MB M0 X1t 1319.2 513.9 805.3kN m
此算例表明对于悬臂施工的 连续结构,徐变将引起支点 负弯矩减小,而跨中正弯矩 增大。
[例3]两等跨等截面连续梁,跨 长为2×20m,自重均布荷载q =10kN/m,施工方法采用在支 架上一次浇筑法完成,φ(∞ ,τ)=2,试求在t=∞时中支点的 徐变次力矩。 解: 1)仍取两跨简支梁的基本结构 ,其换算弹性模量同上例,即
桥梁工程 试卷(答案)

课程试卷一(答案)一、填空题(15%,每题1.5分。
请将正确答案填入下列空格中)1、桥梁结构在力学上可以归纳为_拉_ 、_压_ 、_弯曲_ 三种基本体系以及他们之间的各种组合。
2、按承台位置的不同桩基础可分为高桩承台和低桩承台。
3、桥墩中线之间的距离,或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称为标准跨径。
4、荷载横向分布计算中Rki的第一个脚标表示该荷载引起反力的粱号。
5、在实践中最常遇到的行车道板的受力图式为单向板、悬臂板、铰接悬臂板三种。
6、当跨径、荷载和拱上建筑等情况相同时,f/L=1/3的拱桥和f/L=1/8的拱桥相比,前者的水平推力比后者小。
7、拱桥按主拱圈的横截面形式可分为肋拱、板拱、双曲拱和箱形拱。
8、支座的类型简易支座、钢支座、钢混凝土支座、橡胶支座。
9、桥梁重力式桥墩类型:矩形墩、圆端行墩、圆形墩。
10、拱轴系数m是指拱脚恒载集度与拱顶恒载集度的比值,m愈大, 拱轴线在拱脚处愈陡。
二、是非判断题(20%,每题2分。
请判断下列各题是否正确,正确的在括号内打√,错误的在括号内打×。
)1、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中,行车道板实际上是双边支承的板。
(×)2、通常荷载横向分布系的值小于1,且没有负值。
(√ )3、在铰接板法中,采用半波正弦荷载来分析支点荷载横向分布的规律。
(×)4、为了消除恒载挠度而设置的预拱度,其值通常取等于全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。
(√ )5、拱桥的标高主要有:桥面标高、拱顶底边标高、起拱线标高、基础底面标高。
(√)6、任何纵横梁格系结构比拟成的异性板,可以完全仿造真正的材料异性板来求解,只是挠曲微分方程中的刚度常数不同罢了。
(√ )7、用偏压法计算横隔梁内力的力学模型是将中横隔梁近似地视作竖向支承在多根弹性主梁上的多跨弹性支承简支梁。
(√ )8、拱圈内力计算主要分为恒载作用下内力计算和裸拱内力计算。
(×)9、拱圈是偏心受压结构,常以最大正(负)弯矩控制设计;而下部结构常以最大水平力控制设计。
20级桥梁工程模拟计算题

20级桥梁工程计算模拟题1、某桥面板如图1所示,为单向板,板净跨径为2.0m ,板厚度为0.12m ,梁肋宽度为0.25m ,铺装层厚度为0.1m ,梁高为1.2m 。
试计算跨中处的弯矩值(计算过程保留两位小数)。
图1 单向板计算示意图(单位:cm )注:单向板有效宽度计算公式:(1)与梁肋整体连接的板,计算弯矩时,其计算跨径可以取为两肋间净距加板厚,但不得大于两肋中心之间的距离。
(2)垂直于板的跨径方向的有效分布宽度1)单个车轮在板的跨中时32322l l H a a ≥++= 2)多个相同车轮在板跨中时d l l d H a a +≥+++=32322 (3)1m 宽简支板条跨中汽车荷载弯矩)2(8)1(1b l a P μM op −+=(4)简支板最大弯矩设计值op og o M .M .M 8121+=(5)当t/h<1/4时,o M .M 50+=中;当t /h≥1/4时,o M .M 70+=中2、某4×30m预应力混凝土简支梁桥,计算跨径为29.4m,横向布置5片T形梁,主梁间距为2m,桥面布置为-7m+2×1.5m,每跨设置5片横隔梁,第一道中隔梁距支座中心线为6m,主梁横向布置图如图2所示。
m和人群荷载横向分(1)采用杠杆原理法求解1-3号梁支点处的汽车荷载横向分布系数oqm,(结果保留3位小数)布系数orm和人群荷载横向分(2)采用偏心压力法求解1-3号梁跨中处的汽车荷载横向分布系数cqm(结果保留3位小数)布系数cr(3)绘制1-3号梁汽车荷载横向分布系数和人群荷载横向分布系数沿纵向跨度的变化图。
3、某钢筋混凝土T 梁桥,计算跨径为24.6m ,城-A ,单向4车道,670.ξ=。
其中1号梁的面积为40.A =m 2,重度3kN/m 25=γ。
支点处500.m oq =,跨中处220.m cq =。
第一道横隔梁距离支座为5.5m 。
已知:)Ωq y P (ξm S k k q +=求:(1) 跨中处1号梁自重产生的恒载弯矩标准值2/,l g M (保留两位小数)(2) 跨中处作用在1号梁上的汽车荷载产生活载弯矩标准值2/,l q M (保留两位小数(3) 跨中处作用在1号梁上的汽车荷载产生活载剪力标准值2/,l q V (保留两位小数)(4) 支点处作用在1号梁上的汽车荷载产生活载剪力标准值0,q V (保留两位小数)(5) 支点处作用在1号梁上的自重产生的恒载剪力标准值0,g V (保留两位小数)4、某4×20m 预应力混凝土简支空心板桥,其计算跨径为19.6m ,城-A ,人行道单侧宽度为2m ,行车道宽度为9m ,双向两车道。
(完整版)桥梁工程习题及答案

一、填空题1)公路桥梁的作用按其随时间变化的性质,分为永久作用、可变作用、偶然作用。
2)按结构体系及其受力特点,桥梁可划分为梁桥、拱桥、悬索桥以及组合体系。
3)桥跨结构在温度变化、混凝土的收缩和徐变、各种荷载引起的桥梁挠度、地震影响、纵坡等影响下将会发生伸缩变形。
4)钢筋混凝土梁梁内钢筋分为两大类,有受力钢筋和构造钢筋。
5)作用代表值包括标准值、准永久值、频遇值。
6)桥梁纵断面设计包括桥梁总跨径的确定、桥梁的分孔、桥面的标高及桥下净空、桥上及桥头引导纵坡的布置。
7)桥台的常见型式有重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台和框架式桥台等。
8)公路桥面构造包括桥面铺装、防水和排水系统、桥面伸缩装置、人行道及附属设施等。
9)悬索桥主要由桥塔、锚碇、主缆和吊索等组成。
10)重力式桥墩按截面形式划分,常见的有矩形、圆形、圆端形和尖端形等。
11)常见的轻型桥台有薄壁轻型桥台、支撑梁轻型桥台、框架式轻型桥台、组合式轻型桥台等。
12)设计钢筋混凝土简支T梁,需拟定的主要尺寸有梁宽、梁高、腹板厚度、翼缘板厚度。
13)柱式桥墩的主要型式主要有独柱式、双柱式、多柱式和混合式。
14)明挖扩大基础的稳定性验算包括倾覆稳定性验算和滑动稳定性验算。
15)桥梁支座按其变为的可能性分为活动支座和固定支座。
16)支座按其容许变形的可能性分为固定支座、单向支座和多向支座。
17)常用的重力式桥台有 U形桥台、埋置式桥台、八字式桥台、一字式桥台等。
18)桥梁的主要组成部分包括桥墩、桥台及桥跨结构等。
19)桥梁设计一般遵循的原则包括安全性、适用性、经济性、先进性和美观等。
20)荷载横向分布影响线的计算方法主要有:杠杆原理法、偏心压力法、铰接板法、比拟正交异性板法。
21)通常将桥梁设计荷载分为三大类:永久荷载、可变荷载、偶然荷载。
22)公路桥梁设计汽车荷载分为公路-I级、公路-II级两个等级,它包括车道荷载和车辆荷载,其中车辆荷载用于桥梁结构的局部加载和桥台验算。
桥梁工程计算题-2

1) 计算图1所示T 梁翼板所构成铰接悬臂板的设计力。
桥梁荷载为公路—Ⅰ级,桥面铺装为80mm 厚C50混凝土配@φ8100钢筋网;容重为253kN/m /;下设40mm 厚素混凝土找平层;容重为233kN/m /,T 梁翼板材料容重为253kN/m/。
图 1 铰接悬臂行车道板 (单位:mm )解:a .恒载及其力(以纵向1m 宽的板条进行计算)每延米板上的恒载g ;钢筋混凝土面层g 1:...kN/m 008⨯10⨯25=200 素混凝土找平层g 2:...kN/m 004⨯10⨯23=092T 梁翼板自重g 3:....kN/m 008+014⨯10⨯25=2752合计: i g =g .kN/m =567∑每米宽板条的恒载力 弯矩 ...kN m Ag M gl 2201=--⨯567⨯100=-284⋅21=2 剪力 g ...kN Ag Q l 0=⋅=567⨯100=567b .公路—Ⅰ级荷载产生的力要求板的最不利受力,应将车辆的后轮作用于铰缝轴线上,见图2,后轮轴重为P =140kN ,着地长度为2=0.2m a ,宽度为 2b .m =060,车轮在板上的布置及其压力分布图见图1-1图2公路—Ⅰ级荷载计算图式(单位:mm )由式...m ...ma a Hb b H 1212=+2=020+2⨯012=044=+2=060+2⨯012=084一个车轮荷载对于悬臂根部的有效分布宽度:...m>1.4m a a l 10=+2=044+142=186(两后轮轴距)两后轮的有效分布宽度发生重叠,应一起计算其有效分布宽度。
铰缝处纵向2个车轮对于悬臂板根部的有效分布宽度为:....m a a d l 10=++2=044+14+142=326作用于每米宽板条上的弯矩为:()()A p b P M l a μ10=-1+-24 ..(.).140084=-13⨯⨯10-2⨯3264.kN m =-2205⋅ 作用于每米宽板条上的剪力为:()..kN .Ap P Q a μ140=1+=13⨯=279122⨯326c. 行车道板的设计力...(.).(.).kN m ......=45.88kNA Ag Ap A Ag Ap M M M Q Q Q =12⨯+14⨯=12⨯-284+14⨯-2205=-3428⋅=12⨯+14⨯=12⨯567+14⨯27912) 如图23所示为一座桥面板为铰接的T 形截面简支梁桥,桥面铺装厚度为0.1m ,净跨径为1.4m ,试计算桥面板根部在车辆荷载作用下的活载弯矩和剪力。
桥梁工程例题

《桥梁工程》计算例如一、桥面板内力计算例题1:一个前轴车轮作用下桥面板的内力计算条件:①桥主梁跨径为19.5m ,桥墩中心距为20m ,横隔梁间距4.85m ,桥宽为5×+2×=9.5m ,主梁为5片。
铺装层由沥青面层(0.03m )和混凝土垫层(0.09m )组成。
板厚120mm ,主梁宽180mm ,高1300mm 。
②桥面荷载:公路Ⅰ级 要求:确信板内弯距解答进程: ⑴判别板的类型单向板⑵确信计算跨度《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:《公桥规》规定: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: 203.316004850>==b a L L mmmm t L l b 16001540)1201801600(<=+=+=mm L l b 14201801600===m KN g /69.0230.103.01=××=m KN g /16.2250.109.02=××=mKN g /0.3250.112.03=××=⑷简支条件下每米宽度上恒载产生的板弯距⑸轮压区域尺寸汽车前轮的着地长度a1=0.20m ,宽度b1=0.30m此处h 为铺装层,由沥青面层和混凝土垫层组成 ⑹桥面板荷载有效散布宽度a 车轮在板跨中部时:应取a=1.027m⑺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纳,1+μ=⑻最终内力由于 ,故主梁抗扭能力较大,那么有 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:例题2:铰接悬臂板的内力计算条件:如下图T 梁翼板所组成铰接悬臂板。
荷载为公路Ⅱ级。
冲击系数μ=,桥面铺装为5cm 的沥青混凝土面层(容重为213/m KN )和15cm 防水混凝土垫层(容重为 25 3/m KN )。
桥梁工程习题

一选择题1.汽车-20级车队中重车的总重力是( A )。
A.300kN B.200kN C.100kN D.20kN2.整体式钢筋混凝土板桥承重板的计算单元是(B)。
A.整体承重板B.1m宽板带C.荷载有效分布宽度的板D.行车道宽度的板3.拱不同于梁和柱的地方就是它在竖向荷载作用下具有(D )。
A.弯矩B.剪力C.轴向压力D.水平推力4.对于四车道桥梁,在设计计算时,四行车队重力可折减(B ),但不得小于两行车队计算结果。
A.70% B.30%C.25%D.5%5.对于跨河桥而言,流水压力属于( C )。
A.永久荷载B.基本可变荷载C.其它可变荷载D.偶然荷载6.有人行道的桥梁,利用荷载组合Ⅲ进行验算时( B )。
A.需要计人人群荷载B.不计人人群荷载C.计人1.4倍的人群荷载D.计人1.1倍的人群荷载7.位于曲线上桥梁,当曲线半径等于或小于( C )时应计算车辆荷载的离心力。
A.100m B.200m C.250m D.500m8.在结构功能方面,桥台不同于桥墩的地方是(B )。
A.传递荷载B.抵御路堤的土压力C.调节水流D.支承上部结构9、跨河桥的桥梁高度H是指(B ).A.行车道顶面至河床顶面的距离B.行车道顶面至低水位间的距离C.行车道顶面至计算水位间的距离D.行车道顶面至设计水位间的距离10.对于既承受正弯矩,又承受负弯矩的大跨径悬臂梁和连续梁桥,其承重结构往往采用( D )。
A.实心板B.空心板C.肋梁D.箱梁1、装配式梁桥的优点之一是(A)A、整体性好;B、可节省钢筋和混凝土用量;C、上部结构与下部结构能同时施工;D、相邻构件间铰接,便于转动2、作用于公路桥梁上的车辆荷载等级取决于(C)A、交通量;B、标准跨径;C、公路等级;D、桥梁类型3、混凝土洒水养护时间一般为:C.A、3dB、5dC、7dD、10d4、对于桥墩不高,沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况下,可采用C架梁。
A、移动支架安装B、吊机法安装C、跨墩龙门吊机安装D、龙门吊机导梁安装5、对于浇注水泥混凝土所使用的水泥,当进场日期超过出厂日期C时,应取样试验,经鉴定合格后方可使用。
桥梁工程恒载内力计算例题

一、设计资料
(一)桥面净空
16m (行车道)+2*0.75 (人行道)+ 2* 0.25 (栏杆)。
(二)主梁跨径和全长
标准跨径L =20.00m (墩中心距离)
计算跨径I -19.50m (支座中心距离)
主梁全长I全=:19.96m (主梁预制长度)
(三)设计荷载
根据该桥所在道路的等级确定荷载等级为:
公路—H级,人群荷载3.5kN/m2
(四)材料
混凝土:主梁用40号(C40),人行道、栏杆及桥面铺装用25号(C25)
钢筋:直径〉=12mm时采用n级钢筋,直径<12 mm时采用I级热轧光面钢筋。
每侧的栏杆和人行道构件重量的作用力为5KN/m。
(五)计算方法
1恒载内力
(1)恒载:假定桥面构造各部分重量平均分配给各主梁承担,计算下表
根据上面的数据,我们就可以得到相应边主梁和中主梁所有恒载: 边主梁:中主梁:
(2)恒载内力计算
影响线面积计算见2-5表。
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1) 计算图1所示T 梁翼板所构成铰接悬臂板的设计内力。
桥梁荷载为公路—Ⅰ级,桥面铺装为80mm厚C50混凝土配@φ8100钢筋网;容重为253kN/m/;下设40mm 厚素混凝土找平层;容重为233kN/m/,T 梁翼板材料容重为253kN/m /。
图 1 铰接悬臂行车道板 (单位:mm )解:a .恒载及其内力(以纵向1m 宽的板条进行计算)每延米板上的恒载g ;钢筋混凝土面层g 1:...kN/m 008⨯10⨯25=200素混凝土找平层g 2:...kN/m 004⨯10⨯23=092 T 梁翼板自重g 3:....kN/m 008+014⨯10⨯25=2752合计: i g =g .kN/m =567∑每米宽板条的恒载内力弯矩 ...kN m Ag M gl 2201=--⨯567⨯100=-284⋅21=2 剪力 g ...kN Ag Q l 0=⋅=567⨯100=567b .公路—Ⅰ级荷载产生的内力要求板的最不利受力,应将车辆的后轮作用于铰缝轴线上,见图2,后轮轴重为P =140kN ,着地长度为2=0.2m a ,宽度为 2b .m =060,车轮在板上的布置及其压力分布图见图1-1图2公路—Ⅰ级荷载计算图式(单位:mm )由式 ...m...m a a H b b H 1212=+2=020+2⨯012=044=+2=060+2⨯012=084一个车轮荷载对于悬臂根部的有效分布宽度:...m>1.4m a a l 10=+2=044+142=186(两后轮轴距)两后轮的有效分布宽度发生重叠,应一起计算其有效分布宽度。
铰缝处纵向2个车轮对于悬臂板根部的有效分布宽度为:作用于每米宽板条上的弯矩为:作用于每米宽板条上的剪力为:c. 行车道板的设计内力2) 如图23所示为一座桥面板为铰接的T 形截面简支梁桥,桥面铺装厚度为0.1m ,净跨径为1.4m ,试计算桥面板根部在车辆荷载作用下的活载弯矩和剪力。
(车辆前后轮着地宽度和长度分别为:m b 6.01=和m a 2.01=;车辆荷载的轴重kN P 140=)图23解:(1)荷载轮重分布在桥面板顶面的尺寸:沿纵向:m a 4.01.022.02=⨯+=沿横向:m b 8.01.026.02=⨯+= 板顶分布荷载:24444.1944.08.02140m kN p =⨯⨯= (2)板的有效宽度悬臂板边缘:m a a 4.020==悬臂板根部:m l a a 8.17.024.0202=⨯+=+=(3)悬臂板根部内力 每米宽悬臂板在根部的活载弯矩:m kN M -=-⨯=7222.98.11)48.07.0(22140 每米宽悬臂板在根部的活载剪力:kN Q 4444.198.1122140=⨯⨯= 3) 如图3所示,悬臂板上有四个轮重①~④,求其根部o 点单位宽度上的最大负弯矩。
图 3解:a.计算B I 、S I悬臂端垂直于悬臂跨径的边梁,其绕纵轴y 的惯性矩,取纵桥向单位梁长...B I m 341=⨯10⨯07=002858312。
悬臂板根部绕纵轴y 的惯性矩,取纵桥向单位梁长,...S I m 341=⨯10⨯06=001812。
b.求A 由B I /S I =1.558,自表2-4查取A 值,其法如下:.,.,B S t I x B t I l l 21006000==201588===0300。
l ξ0:轮重○1、○3,.l ξ01200==0245000;轮重○2、○4,.l ξ03000==065000。
A 值用直线插入法求取。
轮重○1、○3:0.20 1.120 1.010 0.24 1.138 1.079 1.0380.40 1.210 1.150轮重○2、○4:0.60 1.270 1.205 1.160c. 悬臂根部弯矩计算:()x PA M Ay ch x πξ0⎡⎤⎢⎥-1⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦∑轮重○1 ,..kN m/m ..().xo M ch π1⎡⎤⎢⎥-70⨯10791==-12623⋅⎢⎥1079⨯14⎢⎥12-0⎣⎦ 轮重○2 ,..kN m/m ..().xo M ch π2⎡⎤⎢⎥-70⨯12051==-23127⋅⎢⎥1025⨯14⎢⎥⎢⎥30-0⎣⎦轮重○3 ,..kN m/m .().xo M ch π3⎡⎤⎢⎥-70⨯10791==-24042⋅⎢⎥1079⨯0⎢⎥12-0⎣⎦ 轮重○4 ,..kN m/m .().x M ch π04⎡⎤⎢⎥-70⨯12051==-26849⋅⎢⎥1205⨯0⎢⎥⎢⎥30-0⎣⎦以上计算未考虑冲击系数,悬臂板冲击系数取1μ+=1.3。
4) 如图4示为一桥面宽度为净9-9+2×1.5m 人行道的钢筋混凝土T 形梁桥,共设五根主梁。
试求荷载位于支点处时1号和2号主梁相应于汽车荷载和人群荷载的横向分布系数。
图 4解:⑴首先绘制1号梁和2号梁的荷载横向影响线,如图2-59b 所示。
⑵在荷载横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
《桥规》规定对于汽车荷载,车辆横向轮距为1.80m ,两列汽车车轮的横向最小间距为1.30m ,车轮离人行道缘石的最小距离为0.50m 。
求出相应于荷载位置的影响线竖标值后,就可得到横向所有荷载分配给1号梁的最大荷载值为:汽车荷载: max ..q qi P P R P η=⋅=⨯0818=040922∑ 人群荷载: max ..r r r r R P P η0=⋅⋅15=1386式中P 和r P 0相应为汽车荷载轴重和每延米跨长的人群荷载集度;qi η和r η为对应于汽车车轮和人群荷载集度的影响线坐标。
由此可得1号梁在汽车和人群荷载作用下的最不利荷载横向分布系数分别为409.00=q m 和.r m 0=1386。
同理可计算得2号梁的荷载横向分布系数为.q m 0=0795和00=r m 。
5) 计算跨径m l 12.29=的桥梁横截面如图3所示,试求荷载位于跨中时,1号和2号主梁的荷载横向分布系数。
解:此桥在跨度内设有二道端横梁,五道中横梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构的长宽比为: 故可按偏心压力法来绘制横向影响线,并计算相应汽车荷载和人群荷载的横向分布系数cq m 和cr m 。
该桥有5根主梁,各主梁的横截面均相等,主梁间距为2.2m ,则:由式(2-37)得1号梁的横向影响线竖标值为:同理可得2号梁的横向影响线竖标值为:4.021=η;0.025=η。
由η11和η15绘制1号梁的横向影响线,由η21和η25绘制2号梁的横向影响线,见图5b 和c 所示,图中按《桥规》规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。
图5 偏心压力法c m 计算图式(单位:mm )(a )桥梁横截面;(b )1号梁横向影响线;(c )2号梁横向影响线由11η和15η计算1号梁横向影响线的零点位置。
设零点至1号梁位的距离为x ,则:2.02.246.0x x -⨯= 解得: m x 6.6= 于是,1号梁的荷载横向分布系数计算如下: 汽车荷载:()().......cq qi q q q q m ηηηηη123411106==+++=⋅62+44+31+13=068222266∑ 人群荷载:......cr r m η0615⎛⎫==⋅66+01+=0677 ⎪662⎝⎭ 同理可求出2号梁的荷载横向分布系数为:.cq m =0541;.cr m =04396) 无中横隔梁的横向铰接T 形梁桥,跨径.m l =100,桥面宽度为净-7+20.25m ⨯,由间距b=1.5m的5根主梁组成。
主梁的截面尺寸如图11所示。
试计算各主梁的荷载横向分布系数。
图 11解:○1计算抗弯惯矩I 和抗扭惯矩T I主梁翼板的平均厚度为: h mm 100+140==1202 截面形心距翼板顶面的距离x a 为:抗弯惯矩I :323700=160700160700179.11500-160120121I 11⨯⨯+⨯⨯-+⨯⨯22()()() 抗扭惯矩T I :对于翼板,11t 1200.1b 1500=<,查表2-6可得1c =13; 对于梁肋,22t 1600.276b (700-120)==,查表2-6可得:2c 0.275=。
则: 4103331001517160580275.0120150031mm t b c I i i i T ⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯==∑○2 求刚度参数γ和β由计算结果可见,β值对正则方程(2-67)系数的影响只有3%左右,因此可以忽略不计其影响。
○3 绘制跨中荷载横向分布影响线 从附录I 中所属5-1、5-2和5-3的分表,在γ=0.60与γ=1.00之间内插求γ=0.888的影 响线竖标值23i i i ηηη1、、,并绘成各梁的荷载横向分布影响线如图12b 、c 和d 。
○4 计算各主梁的荷载横向分布系数 汽车荷载的横向最不利布置如图7-1 b 、c 和d 所示,则得各主梁的横向分布系数1号梁 1(0.7310.207)0.4692cq m =+=2号梁 1(0.2570.4360.2330)0.4632cq m =+++=3号梁 1(0.3810.098)20.4792cq m =+⨯=图12 1、3和5号梁的荷载横向分布影响线(单位:mm )7) 图21为一钢筋混凝土简支T 梁桥,共设五根主梁。
试求:①?用杠杆原理法绘出1、2、3号梁荷载横向分布影响线;②?用偏心受压法绘出1、2、3号梁荷载横向分布影响线;③?用杠杆法计算1、2、3号梁的荷载横向分布系数;④?用偏心受压法计算1、2、3号梁的荷载横向分布系数。
图21解:①?杠杆原理法:1号梁荷载横向分布影响线:2号梁荷载横向分布影响线: 3号梁荷载横向分布影响线②?偏心压力法:1号板:η11=η15=2号板η21=η25=3号板η31=η51=0.2③1号梁横向分布系数:人群荷载:m oY=1.844;汽车荷载:m oq=0.5×0.875=0.4382号梁横向分布系数:人群荷载:m oY=0;汽车荷载:m oq=0.5×(0.063+0.813)=0.4383号梁横向分布系数:人群荷载:m oY=0;汽车荷载:m oq=0.5×(0.594+0.594)=0.594④?1号梁横向分布系数:人群荷载:m cY=0.684;汽车荷载:m cq=0.5×(0.588+0.363+0.2)=0.5762号梁横向分布系数:人群荷载:m cY=0.442;汽车荷载:m cq=0.5×(0.394+0.281+0.2+0.088)=0.482 1号梁横向分布系数:人群荷载:m cY=0.2;汽车荷载:m cq=0.5×(0.2+0.2+0.2+0.2)=0.4。