桥梁工程计算书
桥梁工程课程设计 计算书

机场学院《桥梁工程》课程设计计算书专业:土木工程姓名:***学号:*********指导教师:***一、设计资料1、主梁跨径及全长标准跨径计算跨径 L=25.4m主梁全长 L1=25.96m2、桥面净宽净——7+2*1.0m人行道3、设计荷载公路二级荷载;人群荷载3.0kN/4、材料钢筋:凡直径大于或等于12毫米者用HRB335级钢筋:直径小于12毫米者一律R235级钢筋。
混凝土:主梁用40号,人行道、栏行、桥面均25号。
5、栏杆和人行道人行道包括栏杆荷载集度 6kN/m 。
横剖面T梁断面纵剖面二、主梁的计算(一)、主梁的荷载横向分布系数和内力计算1、主梁跨中截面的截面惯矩根据材料力学里面的知识可知,要计算,首先得计算出截面的重心位置,根据下图求解过程如下:I X计算平均板厚:h1=(13+17)/2=15㎝a x=56.4㎝I X=0.243m42、计算结构的自重集度(表2-2-1)结构自重集度计算表3、结构自重内力计算(表2-3-1)边主梁自重产生的内力表2-3-1注:括号()内值为中主梁内力4、汽车、人群荷载内力计算(1)、支点处荷载横向分布系数(杠杆原理法)按《桥规》4.3.1条和4.3.5条规定:汽车荷载距人行道边缘不小于0.5m,人群荷载取 3.0kN/㎡。
在横向影响线上确定荷载横向最不利的布置各粱支点处相应于公路—Ⅱ级汽车荷载和人群荷载的横向分布系数计算(表2-4-1)1>、求荷载横向分布影响线坐标本桥梁各根主梁的横截面均相等,梁数n=4,梁间距为2.20m ,则: ∑i=14a i 2=a 12+ a 22+ a 32+ a 42=24.2m 2,( a 1= -a 4=3.3, a 2= -a 3=1.1)1(4)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η11 = 1n +a12/∑i=14a i2 =14+ 3.3224.2= 0.7η14 =η41= 1n −a12/∑i=14a i2 =14- 3.3224.2= -0.22(3)号梁在两边主梁处的横向影响线竖标值为:η12 =η21= 1n +a1×a2 /∑i=14a i2 =14+3.3×1.124.2= 0.4η24 =η42= 1n −a1×a2 /∑i=14a i2 =14-3.3×1.124.2= 0.12>画出各主梁的横向分布影响线,并按最不利位置布置荷载,如3>计算荷载横向分布系数表2-4-2):表2-4-2 梁号汽车荷载人群荷载1(4)=0.659+0.414+0.2362=0.655=0.7952(3)=0.377+0.241+0.1422=0.380=0.453(3)、荷载横向分布系数汇总(表2-4-3)荷载横向分布系数表2-4-3 梁号荷载位置公路—Ⅱ级人群荷载备注1(4)跨中0.655 0.795 偏心压力法支点0.455 1.318 杠杆原理法2(3)跨中0.380 0.453 偏心压力法支点0.796 0 杠杆原理法(4)、均布荷载和内力影响线面积计算(表2-4-5)均布荷载和内力影响线面积计算表(公路—Ι级均布荷载q k =10.5KN/m ;集中荷载,L≦5m时,Pk=180KN,L≧50m 时,Pk=360KN,中间值,线性内插)表2-4-5荷载截类型面位置公路—Ⅱ级均布荷载(kN/m)人群荷载(kN/m)影响线面积(或m)影响线图线10.5×0.75=7.8753×0.75=2.25Ω=L28= 80.645L1L47.875 2.25Ω=12×L×3L16=68.48L3L167.875 2.25Ω=12×12×L2=3.1751/2L1/27.8752.25Ω=l2×1×L=12.7L1(5)、公路—Ⅱ级集中荷载P k 计算计算弯矩效应时: P k =0.75×[180+(360-180)×(25.4-5)/45]=0.75×261.6=196.2 kN计算剪力效应时:P k =1.2×196.2=235.44 kN (6)、计算冲击系μT 形截面面积A=0.68㎡ I c =0.243 m 4 G=A ×25=17.0 kN/m m c =G/g=17.0/9.81=1.733 kNS 3/m 2C40混凝土E 取3.25× 1010N/m 2=3.25× 107 KN/m 2,计算跨径l=25.4m 则:2102236.627510 2.80108.932215.50.99410c c EI f hz l m ππ-⨯⨯⨯===⨯⨯=5.19 μ=0.1767lnf-0.0157=0.1767×ln5.19-0.0157=0.275(1+μ=1.275)(7)、根据上面计算的结果记如下表,由桥规规定的计算式可算得各梁的弯矩M 1/2、M 1/4和剪力Q 1/2(计算结果如表2-4-6a 、b ,其中取ε=1)。
_桥梁工程量计算书_(计算稿)

圆木桩围堰
4米
打木桩
13*2 0.693*2.6
打桩架次
2.00
排水 五 搭板
574.20
桥头搭板C30
36.5+18.7+21.3+18.8
枕梁C25
10+5.2+5.6+5.8
钢筋
HRB335
6845.6+7389.5+3197.1-400
钢筋
R235
152.1+163.5+84.4
定额工程量 #NAME? kg kg m kg #NAME? m³ #NAME? kg #NAME? kg #NAME? m² #NAME? m³ #NAME? m² #NAME? m³ #NAME? m² #NAME? m³ #NAME? m² #NAME? kg #NAME? kg #NAME? m³ #NAME? m #NAME? m³ #NAME? #NAME? m³
大应变
1.00
#NAME? 根
二 承台、台帽、盖梁
1 承台M5浆砌块石垫层 30cm厚
4*14.64*3*0.3+4*16.14*1*0.3
#NAME? m³
挖土方
(18.04*32.78+22.46*31.28)
#NAME? m³
挖淤泥
其中
1.74*32.78
#NAME? m³
回填塘渣
8.73*31.28+4.07*32.78
18*2*42 3.1416*.4*.4*(43.4+1.65)*18
#NAME? m #NAME? m³
回旋钻机钻孔1.0m 水上
3.1416*.4*.4*(43.4+1.65/2)*18
桥梁工程课程设计计算书5

一、设计资料1、桥面净空:净—8.5+2 1.0m人行道;2、主梁跨径和全长:主梁:标准跨径:L b=22m计算跨径:L=21.50m(支座中心距离)预制长度:L=21.96(主梁预制长度)3、设计荷载:公路-Ⅱ级,人群3.0KN/m2,每侧栏杆及人行道的重量按4.5KN/m计,安全等级为二级,本桥设置5cm厚的沥青混凝土和8cm厚的C25混凝土作垫层的桥面铺装。
4.结构尺寸见五、设计图纸二、行车道板内力计算1 、恒载及其内力(以纵向1m 宽的板进行计算) (1)、每延米上的恒载g 的计算 :沥青混凝土面层1g :0.05⨯1.0⨯21=1.05KN/m C25防水混凝土面层2g :0.08⨯1.0⨯23=1.84KN/m T 形梁翼板自重3g :m KN /875.2250.1214.009.0=⨯⨯+ 合计:m KN g g i /.765.5==∑ (2)、每米宽板条的恒载内力为弯矩m KN gl M g A ⋅-=⨯⨯-=-=335.290.0765.52121220,剪力KN l g Q Ag 189.590.0765.50=⨯=⋅= 2、车辆荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上,后轴作用力标准值P=140KN ,轮压分布宽度如图 所示,后轮着地着地长度为,2.02m a =宽度为,6.02m b =则得:mH b b m H a a 86.013.026.0246.013.022.022121=⨯+=+==⨯+=+=荷载对于悬臂根部的有效宽度为:m l d a a 66.390.024.146.0201=⨯++=++= 由规范:汽车荷载的局部加载及在T 梁,箱梁悬臂板上的冲击系数采用1+u=1.3 作用于每米宽板条上的弯矩为:m KN b l a P M p A ⋅-=-⨯⨯⨯-=-⨯+-=031.17)486.090.0(66.3414023.1)4(42)1(10,μ 作用于每米宽板条上的剪力为: KN a P Q Ap 863.2466.3421403.142)1(=⨯⨯⨯=+=μ 3、荷载组合:恒+汽m KN M M M p A g A A ⋅-=-+-=+=366.19)031.17(335.2,, KN Q Q Q p A g A A 052.30863.24189.5,,=+=+=所以,行车道板的设计内力为:m KN M A ⋅-=366.19 KN Q A 052.30= 三、 主梁横向分布系数计算:(1)计算支点主梁横向分布系数当荷载位于支点处时,应按杠杆原理法计算荷载横向分布系数。
桥梁工程计算书

一、设计资料1.1、桥面净空净—7+2×1.0m人行道1.2主梁跨径和全长主梁:标准跨径:L=25mb计算跨径:L=24.50m预制长度:L’=24。
95m横隔梁5根,肋宽15cm。
1.3材料1。
4、结构尺寸(如图1-1,图1—2,图1—3所示)图1-1 桥梁横断面图(单位:cm)图1-2 T型梁尺寸图(单位:cm)图1-3 桥梁纵断面图(单位:cm)二、行车道板的内力计算2。
1、恒载及其内力(按纵向1m宽的板条计算)结构尺寸(见图2—1)图2-1 铰接悬臂板计算图示(单位:cm)2。
1.1、每延米板条上恒载g的计算C30混凝土桥面铺装1g :1g =0.1×1。
0×25= 2.5/kN mC25混凝土T 形梁翼板自重2g :2g =(0。
105+0。
13)/2×1×24=2。
82/kN m 每延米板条上恒载g:g=i g ∑=1g +2g =2。
5+2。
82=5。
32/kN m 2。
1。
2、每延米板条的恒载内力计算 每米宽板的恒载弯矩min,g M :min,g M =221118002005.32() 1.7022221000gl --=-⨯⨯=-⨯/kN m 每米板宽的恒载剪力Ag V :018002005.32 4.25621000Ag V gl KN -==⨯=⨯2.2、车辆荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰缝轴线上(见图2—1所示),后轴作用力标准值为P=140kN ,轮压分布宽度如图2-2所示,后轮着地宽度为20.6b m =。
着地长度为20.2a m =,则m H a a 4.01.0220.0221=⨯+=+= m H b b 8.01.0260.0221=⨯+=+=0218002001600 1.6l mm m =-==2-2 车辆荷载的计算图式(尺寸单位:mm )荷载对于悬臂根部的有效分布宽度为:1020.4 1.4 1.6 3.4a a d l m =++=++=由规范可知:汽车荷载的局部加载及在T 梁,箱梁悬臂板上的冲击系数采用1.3。
桥梁工程课程设计计算书

一、设计资料1、桥面净空:净—7+2⨯1.0m人行道;2、主梁跨径和全长:主梁:标准跨径:L b=25m计算跨径:L=24.50m(支座中心距离)'=(主梁预制长度)预制长度:m24.L95横隔梁5根,肋宽15cm。
3、材料4、结构尺寸参照原有标准图尺寸,选用如图所示:桥梁横断面图(单位:cm)T形梁尺寸图(单位:cm)桥梁纵断面图(单位:cm)5.设计依据1、《桥梁工程》教材,刘龄嘉主编,人民交通出版社。
2、《结构设计原理》教材。
3、《公路桥涵设计通用规范》(JTG-D60-2004)。
4、《公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG-D60-2004)。
5、公路设计丛书《桥梁通用构造及简支梁桥》胡兆同,陈万春编著。
6、《桥梁计算示例集》混凝土简支梁(板)桥.易建国编著。
7、T型梁有关标准图。
二、行车道板内力计算 计算图如下图:图1 T 形梁尺寸图(单位:cm)1、恒载及其内力(以纵向1m 宽的板进行计算) (1)、每延米上的恒载g 的计算见表1:(2)、每米宽板条的恒载内力为弯矩m KN gl M g ⋅-=⨯⨯-=-=76.18.05.52121220min,剪力KN l g V Ag 40.48.050.50=⨯=⋅= 2、车辆荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰逢轴线上(见上图),后轴作用力标准值P=140KN ,轮压分布宽度如下图2所示,后轮着地宽度为,6.02m b =着地长度为,2.02m a =则mH b b m H a a 80.01.026.0240.01.022.022121=⨯+=+==⨯+=+=荷载对于悬臂根部的有效宽度为:m l d a a 4.38.02|4.14.0201=⨯++=++= 由规范:汽车荷载的局部加载及在T 梁,箱梁悬臂板上的冲击系数采用1.3。
作用于每米宽板条上的弯矩为:mKN b l a p M p ⋅-=-⨯⨯⨯-=-⨯⨯+-=059.16)48.08.0(4.3421403.1)4(42)1(10min,μ 作用于每米宽板条上的剪力为: KN a p V Ap 765.264.3421403.142)1(=⨯⨯⨯=⨯+=μ3、内力组合:(1)承载能力极限状态内力组合(用于验算强度)。
道路桥梁工程设计计算书

1.设计基本资料(1)桥梁横断面尺寸:净-7+2×1.50m。
横断面布置见图1。
图1桥梁横断面布置图(尺寸单位:cm)(2)永久荷载:桥面铺装层容重γ=23kN/m3。
其他部分γ=25kN/m3。
(3)可变荷载:公路-Ⅱ级,人群荷载2.5kN/m2,人行道+栏杆=5kN/m2。
(4)材料:主筋采用Ⅱ级钢,其他用Ⅰ级钢,混凝土标号C20。
(5)桥梁纵断面尺寸:标准跨径L b=18m,计算跨径L=17.7m,桥梁全长L,=17.960m。
纵断面布置见图2。
图2 桥梁纵断面布置图(尺寸单位:cm)2.行车道板计算中梁板按铰接悬臂板计算,边梁板按悬臂板来计算。
注明:由于边梁主要承受自重和人群荷载,受力比中梁处小的多,故边梁可按中梁处的行车道板来配筋。
2.1恒载及其内力桥面铺装为90mm的沥青混凝土面层和平均30mm厚的混凝土垫层(1)每延米板条上恒载g的计算:沥青混凝土面层g:0.03×1.0×23=0.69kN/m1C25混凝土垫层g 2:0.09×1.0×24=2.16 kN/mT 梁翼板自重g 3: 214.008.0+×1.0×25=2.75 kN/m合计:g =∑ig=5.6kN/m(2)每米宽板条的恒载内力为:)m (41.171.06.52121M 220g ⋅-=⨯⨯-=-=kN gl )(98.371.06.5Q 0Ag kN gl =⨯==2.2汽车荷载产生的内力将车辆荷载的后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力标准值为P=140KN ,后轮着地宽度为=0.60m ,着地长度为=0.20m ,则:0.44(m)0.1220.2H 2a a 21=⨯+=+= 0.84(m)0.1220.6H 2b b 21=⨯+=+=荷载对悬臂根部的有效分布宽度为(采用铰接悬臂法计算): 单个车轮:=++=012l d a a 0.44+2⨯0.71=1.86(m )>1.4 m两个车轮:=++=012l d a a 0.44+1.4+2×0.71=3.26(m )由规范:汽车荷载的局部加载及在T 梁、箱梁悬臂板上的冲击系数用0.3。
桥梁工程量计算书

桥梁工程量计算书
桥梁工程量计算书是指针对桥梁工程施工而编写的一份文件,其中包含了桥梁工程施工过程中所需的各种材料、设备、人力等工程量的计算和清单。
计算书的编制可以按照国家有关标准和规范进行,通常包括以下内容:
1. 桥墩、墩台、桥台等结构物的工程量计算,包括混凝土、钢筋等材料的用量计算,以及施工所需的模板、钢模等设备的数量计算。
2. 桥面、桥面铺装等部分的工程量计算,包括沥青、水泥混凝土等铺装材料的用量计算,以及施工所需的机械设备的数量计算。
3. 桥面防护栏杆、管线、标线等附属设施的工程量计算,包括防护栏杆、标线材料的用量计算,以及施工所需的机械设备的数量计算。
4. 桥梁基础、桩基础等地基工程量计算,包括混凝土、钢筋等材料的用量计算,以及施工所需的模板、钢模等设备的数量计算。
5. 施工过程中所需的人力、机械、材料等各项费用的计算,以及各项费用的汇总清单。
桥梁工程量计算书是桥梁工程施工的重要文件之一,通过对各项工程量的准确计算,能够为施工过程提供可靠的数据支持,确保工程施工的顺利进行。
桥梁计算书(含水文、荷载、桩长、挡墙的计算)

年河桥梁计算书(含水文、荷载、桩长、挡墙的计算)**本计算书中包括桥涵水文的计算、恒荷载计算、活荷载计算桩长、以及挡墙的计算。
荷载标准:公路Ⅱ级乘0.8的系数桥面宽度:净4.5+2×0.5m跨度:13孔×13m1、工程存在问题年河桥位于长江下游1000m处,建于1982年,为钢筋砼双排架式桥墩,预制拼装型板梁桥面,17孔,每跨8.85m。
总长150.45m,宽5.3m。
该桥运行20多年,根据***省水利建设工程质量监测站检验测试报告检测结果如下:(1)桥墩A.桥墩基础桥墩基础为抛石砼,设计强度等级为150#,钻芯法检测砼现有强度代表值为16.4MPa。
B.排架立柱及联系梁立柱设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.0~18.3MPa。
联系梁设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.7MPa。
立柱外观质量总体较差,局部区域麻面较重。
立柱砼碳化深度最大值为31mm,最小值为5mm,平均值为14mm。
立柱钢筋保护层实测厚度为20mm,钢筋目前未锈,但碳化深度平均值已接近钢筋保护层厚度。
通过普查,全桥64根立柱中有12根35处箍筋锈胀外露,有6处联系梁主筋外露。
C.盖梁盖梁设计强度等级为200#,超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为17.4~21.5MPa。
盖梁外观质量一般,梁体砼总体感觉较疏松。
盖梁砼碳化深度最大值为24mm,最小值为9mm,平均值为18mm。
,盖梁主筋侧保护层实测厚度为9~13mm,底保护层实测厚度29~42mm,砼碳化深度已超过钢筋侧保护层厚度,盖梁主筋已开始锈蚀。
通过普查,全桥32根盖梁中共有14根15处主筋锈蚀膨胀,表层砼脱落,主筋外露,长度15~70cm;有28处箍筋锈胀外露。
(2)T型梁T型梁设计强度等级为200#,每跨中间两根T型外观较好,两边T型梁外观较差。
T型梁砼碳化深度最大值为20mm,最小值为7mm,平均值为14mm。
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钢筋混凝土简支T形梁桥设计1.1基本设计资料1、跨度和桥面宽度(1)标准跨径:10m。
(2)计算跨径:9.6m。
(3)主梁全长:9.96m。
(4)桥面宽度:1.5m(人行道)+净-7m(行车道)+0.5m(防撞栏)。
2.技术标准设计荷载:公路—Ⅱ级,人行道和栏杆自重线密度按照单侧6kN/m计算,人群荷载为3kN/m2。
环境标准:Ⅰ类环境。
设计安全等级:二级。
3.主要资料(1)混凝土:混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土:桥面铺装上层采用0.03m沥青混凝土,下层为厚0.06~0.13m的C50混凝土,沥青混凝土重度按26kN/m3计。
(2)钢材:主筋采用HRB335钢筋,其它用R235钢筋。
4.构造截面及截面尺寸图1-1 桥梁横断面和主梁纵断面图(单位:cm)如图1所示,全桥共由5片T形梁组成,单片T形梁高为0.9m,宽1.8m;桥上横坡为双向1.5%,坡度由C50混凝土桥面铺装控制;设有三根横梁。
1.2 主梁的计算1.2.1 主梁的荷载横向分布系数计算1.跨中荷载横向分布系数桥跨内设有三根横隔梁,具有可靠的横向联系,且承重结构的宽跨比为:B/l=9/9.6=0.9375>0.5。
故先按修正的刚性横隔梁法来绘制横向影响线和计算分布系数m c。
(1)计算主梁大的抗弯及抗扭惯性矩I和I T:1)求主梁截面的重心位置x(见图1-2):图1-2 主梁抗弯及抗扭惯性矩计算图式翼缘板的厚按平均厚度计算,其平均厚度为h1=1/2×(10+16)cm=13cm则(18018)1313/2901890/223.24(18018)139018x cm cm -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯2)抗弯惯性矩I 为I=[1/12×(180-18)×133+(180-18)×13×(23.24-13/2)2+1/12×18×903 +18×90×(90/2-23.24)2] cm 4=2480384 cm 4对于T 形梁截面,抗扭惯性矩可进似按下式计算: 31mT i i i i I c b t ==∑式中 b i 、t i──── 单个矩形截面的宽度和高度; c i ──── 矩形截面抗扭刚度系数;m ──── 梁截面分成单个矩形截面的个数。
I T 的计算过程及结果见表1-1。
表1-1 I T 计算表即得I T =2.631×10-3m 4(2)计算抗扭惯性矩β:对于本次计算,主梁的间距相同,将主梁近似看成等截面,则得 211(/)T GI l B EIβξ=+式中,G=0.425E ;I T =2.631×10-3m 4;I=2480384 cm 4; l=9.6m ;B=1.8×5=9.0m ;ξ=1.042 代人上式,计算得β=0.949。
(2) 按修正的刚性横梁法计算横向影响线竖坐标值5211i ij i i a e na ηβ==+∑ 式中,n=5,522222213.6 1.80( 1.8)( 3.6)32.4i i a m ==+++-+-=∑;ηij 表示单位荷载P=1作用于j 号梁轴上所受的作用。
计算所得的ηij 列于表1-2内。
表1-2 ηij 值计算表(3) 计算荷载横向分布系数:绘制横向分布影响线图(见图1-3),然后求横向分布系数。
根据最不利荷载位置分别进行布载。
布载时,汽车荷载距人行道边缘距离不小于0.5m ,人群荷载取为3kN/㎡,栏杆及人行道板每延米重取6.0kN/m ,人行道板重以横向分布系数的方式分配到各主梁上。
1号梁2号梁3号梁图1-3 横向分布系数计算图式(单位:㎝)各梁的横向分布系数:汽车荷载:1η汽 =1/2×(0.4668+0.2747+0.13600+0.0561)=0.4107 2η汽=1/2×(0.3334+0.2374+0.1680+0.0719)=0.40535 3η汽=1/2×(0.2+0.2+0.2+0.2)=0.4 人群荷载:1η人=0.6002,2η人=0.4001,3η人=0.2 人行道板:1η板=0.6045-0.2536=0.3509 2η板=0.4022-0.0268=0.3754 3η板=0.2+0.2 =0.4k 360-180P =[(9.6-5)+180]kN=198.4kN 50-5⨯1.梁端剪力横向分布系数计算(杠杆原理法) 端部剪力横向分布系数计算图式见图1-4。
汽车荷载:1η'汽 =1/2×0.3889=0.1944 η'2汽=1/2×1.0=0.503η'汽 =1/2×(1+0.2777)=0.6389 人群荷载:1η'人=1.0833,2η'人=0,3η'人=01号梁2号梁3号梁图1-4端部横向分布系数计算图式(尺寸单位:cm)1.2.2 作用效应计算1. 永久作用效应(1)永久荷载:假定桥面构造各部分重力平均分配给各主梁承担,则永久荷载计算结果见表1-3。
表3 钢筋混凝土T形梁桥永久荷载计算表人行道重力平均分配给各主梁的板重为:6/5=1.2kN/m,防撞栏平均分配给各主梁:8.5696/5=1.71392。
各梁的永久荷载汇总结果见表1-4。
表1-4 各梁的永久荷载值(单位:kN/m)(3)永久作用效应计算1)影响线面积计算见表1-5。
表1-5 影响线面积计算表2)永久作用效应计算见表1-6。
表1-6 永久作用效应计算2.可变作用效应(1)汽车荷载冲击系数计算:结构的冲击系数µ与结构的基频f有关,故应先计算结构的基频,简支梁桥的基频简化公式为211.291529.6f HZπ===⨯其中:m c=G/g=19.1275×103∕9.81=1949.796㎏/m由于1.5Hz≤f≤14Hz ,故可由下式计算汽车荷载的冲击系数: µ=0.1767㏑f-0.0157=0.413(2)公路—Ⅰ级均布荷载q k 、集中荷载P k 及影响线面积计算(见表7):均布荷载标准值q k 和集中荷载标准值P k 为 q k =10.5kN/m计算弯矩时,k 9.6-5P =[(360-180)+180]kN=198.4kN 50-5⨯ 计算剪力时,P k =198.4×1.2 kN=238.08kN按最不利方式布载可计算车道荷载影响线面积,计算过程见表。
其中v l/2的影响线面积取半跨布载方式为最不利,0111==9.6 1.22228l ω⨯⨯⨯=表1-7 公路—Ⅱ级车道荷载及其影响线面积计算表可变作用(人群)(每延米)q 人:q 人 =3×1 kN/m=3 kN/m(2) 可变作用弯矩效应计算(见表1-8~表1-10) 弯矩计算公式: 0(1)()k k k M q w P y ξημ=++计算跨中和l/4处弯矩时,可近似认为荷载横向分布系数沿跨长方向均匀变化,故各主梁η值沿跨长方向相同。
表1-8 公路—Ⅰ级车道荷载产生的弯矩计算表表1-9 人群荷载产生的弯矩永久荷载设计值与可变作用设计值的分项系数为:永久荷载作用分项系数:γGi=1.2汽车荷载作用分项系数:γQ1=1.4 人群荷载作用分项系数:γQj =1.4 基本组合公式为01112()mno ud Gi Gik Q Q k c Qj Qjk i j S S S S γγγγψγ===++∑∑式中 γ0 ──── 桥梁结构重要性系数,取1.0;ψc ──── 在作用效应组合中除汽车荷载效应(含各冲击力、离心力)的其他可变作用效应的组合系数,取为0.8。
表1-10 弯矩基本组合计算表 (单位:kN/m )(4)可变作用的剪力效应计算:在可变作用剪力效应计算时,应计入横向分布系数η沿桥跨方向变化的影响。
通常按如下方法处理,先按跨中的η由等代荷载计算跨中剪力效应;再用支点剪力荷载横向分布系数η′并考虑支点至l/4为直线变化来计算支点剪力效应。
1)跨中截面剪力V 1/2的计算V=η(1+μ)(q kω0+P k y k)跨中剪力的计算结果见表8-11和表8-12。
表1-11 公路-Ⅰ级车道荷载产生的跨中剪力V1/2计算表表8-12 人群荷载产生的跨中剪力V1/2计算表2)支点处截面剪力V0的计算支点剪力效应横向分布系数的取值为:①支点处为按杠杆原理法求得的η`。
②l/4~3l/4段为跨中荷载的横向分布系数η。
③支点到了l/4及3l/4到另一支点在η和η`之间按照直线规律变化,如图8-5和图8-6所示。
梁端剪力效应计算:汽车荷载作用及横向分布系数取值如图1-5所示,计算结果及过程如下。
图1-5 汽车荷载产生的支点剪力效应计算图式根据梁桥的横向分布系数可得以下的参数:a=9.64=2.4m y =11(9.6 2.4)30.9169.6⨯-⨯= ω=12×9.6×1=4.8根据下式可得梁端在汽车荷载作用下的剪力效应:0,0,(1)(1.2)q c i k k qV m q P y V μξω=+++∆ 1号梁:V 01=1.4126×1×0.4107×(10.5×4.8+1.2×198.4×1)+1.4126×1×[2.4/2×(0.1944-0.4107)×10.5×0.916+(0.1944-0.4107) ×1.2×198.4×1]=168.43-76.27=92.16KN2号梁:V 02=1.4126×1×0.4054×(10.5×4.8+1.2×198.4×1)+1.4126×1×[2.4/2×(0.5-0.4054)×10.5×0.916+(0.5-0.4054) ×1.2×198.4×1]=165.20+33.36=198.56KN3号梁:V01=1.4126×1×0.4×(10.5×4.8+1.2×198.4×1)+1.4126×1×[2.4/2×(0.6389-0.4)×10.5×0.916+(0.6389-0.4) ×1.2×198.4×1]=163.00+84.24=247.24KN人群荷载作用及横向分布系数沿桥跨方向取值见图1-6,计算结果及过程如下:q人=3kN/m图1-6人群荷载产生的支点剪力效应计算图式(尺寸单位:cm)0,0()2q ci r ci r aV m p m m p y ω=+-1号梁:V 01=0.6002×4.5×4.8+2.4/2×(1.0833-0.6002) ×4.5×0.916=15.36KN2号梁:V 02=0.4001×4.5×4.8+2.4/2×(0-0.4001) ×4.5×0.916=6.66KN3号梁:V 03=0.2000×4.5×4.8+2.4/2×(0-0.2000) ×4.5×0.916=3.33KN3)剪力效应基本组合(见表8-13) 基本组合公式为:γ0 S=γ0 (1ni =∑γGi S Gik +γQ1 S Q1k +ψc 2nj =∑γQj S Qjk )其中,各个分项系数的取值同弯矩基本组合计算。