简支T梁内力计算及结果比较

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装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥计算

装配式钢筋混凝土简支T 型梁桥(包括桥墩)计算钢筋混凝土简支T 形梁的计算第一部分一、设计资料 如图 1-1所示,全断面五片主梁,设五根横梁。

极限状态法。

标准跨径:Lb=20.00m (墩中心距离); 计算跨径:L=19.50m (支座中心线距离); 主梁全长:L 全=19.96m (主梁预制长度)。

3.设计荷载净—8m+2×0.75m 人行道。

2.主梁跨径和全长1.桥面净空公路—I 级,人群荷载 3kN/m2。

4.材料钢筋:主筋用HRB335钢筋,其他用R235钢筋; 混凝土:C25。

5.计算方法 6.结构尺寸7.设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004),简称《桥规》;(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004),简称《公预规》;(3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024—85),简称《基规》。

二、主梁的计算(一)主梁的荷载横向分布系数1.主梁的抗弯及抗扭惯矩 Ix和 ITx求主梁界面的重心位置 ax(图 1-2):图 1-2平均厚度:h 1=1/2×(8+14)=11(cm) a x =39.3cmI x =1/12×162×113+162×11×(39.3-5.5)2+1/12×18×1303+18×130× (130/2-39.3)2=6894843(cm 2) =6.8948×10-2(m 4)T 形截面抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即:I Tx =∑c i b i t i 3式中:c i —矩形截面抗扭惯矩刚度系数(查表); b i , t i —相应各矩形的宽度和厚度。

查表可知:t 1 /b 1 =0.11/1.80=0.061 , c 1 =1/3t 2/ b 2 =0.18/(1.3-0.11)=0.151 , c 2 =0.301 故:I Tx =1/3×1.8×0.113+0.301×1.19×0.183= 0.7986×10-3+2.089×10-3=2.888×10-3 (m 4) 单位宽度抗弯及抗扭惯矩:J x =I x /b = 6.8948×10-2/180=3.830×10-4(m 4/cm) J Tx =I Tx /b = 2.888×10-3/180=1.604×10-5(m 4/cm)(2)横梁抗弯及抗扭惯矩翼板有效宽度λ计算(图 1-3);横梁长度取为两边主梁的轴线间距,即:L=4b = 4×1.8=7.20(m) c=1/2×(4.85-0.15) = 2.35(m) h`= 100cm , b` =0.15m=15cm c /L= 2.35/7.20=0.3264根据c/L 比值可查附表1,求得:λ/c = 0.600 , 所以: λ=0.600c = 0.600×2.35 = 1.41(m) 求横梁截面重心位置 ay :h 1 ` h ` 2⨯1.41⨯ 0.11 2 + 1 ⨯0.15⨯1.0` 2⨯1.41⨯0.11+ 0.15⨯1.02 a y = = 0.20(m ) 2λh 1 + h `b ` = 2λh 1 2 + hb 2 22横梁的抗弯和抗扭惯矩 I y 和 I Ty :I y = 1/12×2λh 13+2λh 1(ay-h 1/2)2+1/12b`h`3+b`h`(h`/2-ay)2=1/12×2×1.41×0.113+2×1.41×0.11×(0.20-0.11/2)2+1/12×0.15 ×1.03+0.15×1.0×(1.0/2-0.20)2 =3.283×10-2(m 4) I Ty =c 1b 1h 13+c 2b 2h 23h 1 /b 1 =0.11/4.85=0.031<0.1 ,查表得 c 1= 1/3 ,但由于连续桥面的单宽抗 扭惯矩只有独立板宽扁板者的翼板,可取 c 1 = 1/6 。

钢筋混凝土简支T梁设计计算书

钢筋混凝土简支T梁设计计算书

钢筋混凝土简支T梁设计计算书(一)正截面强度设计与验算A:⒈确定T梁翼缘的有效宽度b/f①计算跨径的1/3 b/f=l0/3=16600/3=5530 mm②b/f=b+6 h/f=200+6×120=920 mm故取b/f =920 mm⒉判断T形截面的类型M=1.2M GK+1.4M QK =1.2×1/8×24×16.62+1.4×1/8×26×16.62=2245.8 kN·mh0=1400-100=1300 mmα1f c b/f h/f(h0- h/f/2)=1.0×9.6×920×120×(1300-120/2)=1314201600 N·mm=1314.2 kN·m<M 这表明属于第二类T形截面。

⒊计算A s①求A s1A s1=α1f c(b/f-b)h/f/f y=1.0×9.6×(920-200)×120/300=2765 mm2②求A s2M u1=α1f c(b/f-b)h/f(h0- h/f/2)=1.0×9.6×(920-200)×120×(1300-120/2)=1028.5 kN·mM u2=M- M u1=2245.8-1028.5=1217.3 kN·mαs= M u2/(α1f c bh02)=1217.3×106/(1.0×9.6×200×13002)=0.375相应地,ξ=0.5,γs=0.75,则A s2=1217.3×106/(300×0.75×1300)=4162 mm2③求A sA s= A s1+ A s2=2765+4162=6927 mm2截面尺寸不足,重新设计截面尺寸。

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥实例详解

装配式钢筋混凝土简支T型梁桥实例详解

13M装配式钢筋混凝土简支T型梁桥装配式钢筋混凝土简支型梁桥计算题目:装配式钢筋混凝土简支T梁桥计算一、基本设计资料1.跨度和桥面宽度(1)标准跨径:13m(墩中心距)。

(2)计算跨径:12.6m。

(3)主梁全长:12.96m。

(4)桥面宽度(桥面净空):净-9+2×0.75m2.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/㎡。

环境标准:I类环境。

设计安全等级:二级。

3.主要材料(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C30混凝土,沥青混凝土重度按23kN/3m计。

m计,混凝土重度按25kN/3(2)刚材:采用R235钢筋、HRB335钢筋。

4.构造形式及截面尺寸如图8-1所示,全桥共由5片T形梁组成,单片T形梁高为1.4m,宽1.8m;桥上横坡为双向2%,坡度由C30混凝土桥面铺装控制;设有五根横梁。

(五)设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称“桥规”(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 62-2004),简称“公预规”(3)《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)(六)参考资料(1)结构设计原理:叶见曙,人民交通出版社(2)桥梁工程:姚玲森,人民交通出版社(3)公路桥梁设计手册《梁桥》(上、下册)人民交通出版社(4)桥梁计算示例丛书《混凝土简支梁(板)桥》(第三版)易建国主编。

人民交通出版社;(5)《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁结构设计》闫志刚主编,机械工业出版社。

二、 主梁的计算1、 主梁的荷载横向分布系数1.跨中荷载横向分布系数(按G-M 法)承重机构的宽跨比为:B/L=12/12.6=0.95(1)主梁的抗弯及抗扭惯矩Ix 和ITX1)求主梁截面的重心位置 (图2)xa翼缘板厚按平均厚度计算,其平均板厚度为:h1=1/2(10+16)=13cm 则1813011)18160(21001810021313)18220(⨯+⨯-⨯⨯+⨯⨯-=x a=24.19cm2)抗弯惯性矩Ix 为:42423231078.35501.3557834)19.242100(1001810018121)21319.24(13)18220(13)18220(121[m cm I X -⨯==-⨯⨯+⨯⨯+-⨯⨯-+⨯-⨯=对于T 形梁截面,抗扭惯性矩可近似按下式计算T 形抗扭惯矩近似等于各个矩形截面的抗扭惯矩之和,即: ITX=∑3ii i t b c式中:Ci 为矩形截面抗扭刚度系数(查附表1);ti t2/b2=0.18/(1.3-0.11)=0.151,c2=0.301 故 ITX=1.6×0.113/3+0.301×1.19×0.183 =0.71×10-3=2.80×10-3m4 单位抗弯及抗扭惯矩:JX=Ix/b=6.628×10-2/160=4.142×10-4m4/cm JTX=ITx/b=2.280×10-3/160=3.15×10-5m4/cm(2)计算抗扭修正系数β:221112Ti it it Gl I E a I β=+∑∑计算得β=0.99(3)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=5,521ii a=∑=48.4m2ij η表示单位荷载p=1作用于J 号梁轴上时,i 号梁轴上所受的作用。

预应力简支撑t梁混凝土计算

预应力简支撑t梁混凝土计算

预应力简支撑t梁混凝土计算随着建筑技术的发展和建筑结构的多样化,预应力混凝土结构在工程中被广泛应用。

预应力混凝土结构中,预应力简支撑t梁是一种常见的结构形式。

本文将介绍预应力简支撑t梁混凝土计算的相关内容。

1. 引言预应力简支撑t梁是一种由上部受压预应力筋和下部受拉钢筋构成的梁。

预应力筋通过预应力引张机构进行预应力的引入,使得梁在使用状态下能够充分利用混凝土的承压性能,增加梁的承载力和抗弯刚度。

2. 计算方法预应力简支撑t梁的计算方法主要包括截面力学性能计算和受力计算两个方面。

2.1 截面力学性能计算截面力学性能计算是预应力简支撑t梁计算的基础。

首先需要确定梁的几何尺寸和材料性能,包括梁的宽度、高度、上下翼缘宽度、翼缘厚度等。

然后根据这些参数计算梁的截面面积、截面惯性矩、截面模量等。

2.2 受力计算受力计算是预应力简支撑t梁计算的核心内容。

在受力计算中,需要分别考虑梁在自重和活载荷作用下的受力情况。

首先计算梁在自重作用下的受力,包括弯矩、剪力和轴力。

然后计算梁在活载荷作用下的受力,根据活载荷的大小和分布形式,确定梁的受力情况。

3. 设计要求预应力简支撑t梁的设计要求主要包括受力性能、变形性能和施工性能三个方面。

3.1 受力性能预应力简支撑t梁的受力性能要求梁能够满足弯矩、剪力和轴力的要求。

在设计中,需要根据工程的具体情况确定梁的截面尺寸和预应力筋的布置方式,以满足受力性能的要求。

3.2 变形性能预应力简支撑t梁的变形性能要求梁在使用状态下能够满足挠度和躯体变形的要求。

在设计中,需要根据工程的挠度和躯体变形的限值,确定梁的截面尺寸和预应力筋的预应力水平,以满足变形性能的要求。

3.3 施工性能预应力简支撑t梁的施工性能要求梁能够满足施工过程中的要求。

在设计中,需要考虑梁的施工方法和施工工艺,以满足施工性能的要求。

4. 设计实例为了更好地理解预应力简支撑t梁混凝土计算的方法和要求,下面以一座桥梁为例进行设计实例。

简支T梁受力性能研究与优化设计

简支T梁受力性能研究与优化设计

简支T梁受力性能研究与优化设计一、简介T梁是一种常见的结构形式,在建筑工程和桥梁工程中广泛应用。

本文将对简支T梁的受力性能进行研究,并提出一些优化设计的方法。

二、受力性能分析1. 梁的受力模式简支T梁通常是在两端支座上支承,通过受力而产生弯矩和剪力。

对于梁的正截面,上翼缘承受压力,下翼缘承受拉力,而腹板则承受剪力。

2. 弯矩与剪力分布根据梁的几何形状和受力情况,可以通过弯矩和剪力图来表示梁的受力分布情况。

这些图形有助于了解梁在不同位置的受力状况,以便进行设计优化。

三、简支T梁受力性能研究1. 材料力学性能研究材料的力学性能对于梁的受力性能有重要影响。

需要研究梁所使用的材料的强度、刚度和耐久性等方面的性能参数,并根据这些参数进行受力性能分析。

2. 结构安全性研究对简支T梁的受力性能进行研究还需要考虑结构的安全性。

通过进行受力计算和结构分析,可以评估梁的承载能力和安全性能,从而确保结构的可靠性和稳定性。

3. 外部荷载分析外部荷载是简支T梁受力的主要来源之一。

需要对梁所承受的各种荷载进行分析,包括静荷载和动荷载等。

根据受力分析结果,可以设计出适合的横断面形状和尺寸,以满足梁的承载要求。

四、简支T梁设计优化方法1. 横断面形状优化梁的横断面形状对其受力性能有重要影响。

可以通过优化横断面形状,使梁的受力分布更加均匀,从而提高结构的承载能力和稳定性。

2. 断面尺寸优化合理的断面尺寸设计是简支T梁设计优化的关键。

通过考虑受力需求、材料性能和经济性等因素,可以确定最佳的断面尺寸,以实现结构的轻量化和节约材料成本。

3. 材料选用优化不同的材料具有不同的性能特点,对梁的受力性能有重要影响。

需要选择合适的材料,既要满足梁的受力要求,又要兼顾成本和施工工艺等因素。

4. 支座设计优化简支T梁的支座设计对其受力性能和稳定性也有重要影响。

通过考虑支座的刚度和固定方式等因素,可以优化支座设计,提高梁的受力效果。

五、结论通过对简支T梁的受力性能的研究和优化设计,可以提高结构的安全性、承载能力和稳定性。

装配式砼简支T形梁桥内力计算与结构设计概要

装配式砼简支T形梁桥内力计算与结构设计概要

桥梁工程课堂设计专业:土木工程班级:交通10152 姓名:杨伟巍学号:10200311327 指导老师:张莲英2013年6月18日目录一、设计原始资料 (3)二、设计内容及要求 (4)三、设计正文 (4)1、桥面板内力计算 (2)1.1 恒载及其内力 (5)1.2 活载内力 (5)1.3 荷载组合 (6)2、主梁内力计算 (6)2.1 恒载内力计算 (6)2.2 活载内力计算 (7)2.2.1用“杠杆法”计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分布系数…… ( 8 )2.2.3用“偏心压力法”计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系数(9) 2.2.3用“修正刚性横梁法”计算荷载位于跨中时各主梁的荷载横向分布系(10)2.3计算活载内力 (13)3、横隔梁内力计算 (17)4、挠度、预拱度计算 (20)四、主要参考文献 (24)装配式砼简支T形梁桥内力计算与结构设计计算一、设计原始资料1.桥面净空:净-7+2×1.50m2.主梁跨径和全长:标准跨径:lb =20.00m(墩中心距离),计算跨径:lj=19.60m(支座中心距离),主梁全长:l全=19.96m(主梁预制长度)3.上部结构主梁布置图:(单位:cm)主梁一般构造图上部结构横断面构造图上部结构纵断面构造图4.设计荷载:2004桥梁规范:公路—I级荷载,人群3.0KN/m25.材料:主梁:混凝土C40,容重26KN/m3,桥面铺装:10cm厚C30混凝土(25KN/m3),8cm厚沥青(23KN/m3),人行道栏杆10N/m 6.设计方法:“杠杆法”、“修正刚性横梁法”、“铰接板法”、“比拟正交异性板法”等7.设计依据:《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)二、设计内容及要求1.桥面板内力计算:计算T梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力。

2.主梁内力计算:(1)用“杠杆法”计算荷载位于支点处各主梁的荷载横向分布系数。

简支T梁受力与变形的分析

简支T梁受力与变形的分析

简支T梁受力与变形的分析简支T梁是一种常见的结构形式,由于其受力与变形特性的复杂性,需要进行详细的分析。

本文将对简支T梁的受力分布和变形情况进行分析,并解释其中的原理。

首先,我们来看简支T梁的受力分布。

简支T梁受力主要由两部分组成,即梁的本身重力和外部施加的荷载。

梁的重力主要通过自重产生,受力于梁的下部。

荷载可以是集中荷载或均布荷载,可以分布在梁的上部或下部。

对于梁的上部和下部,受力分布有所不同。

在梁的上部,施加在该部分上的荷载会通过梁的刚性传递给支撑点,形成反作用力。

这些反作用力将竖直向下传递到支撑点,并与梁自身重力相抵消。

根据力的平衡条件,支撑点将承受这些反作用力的合力,并通过支座传递到基础中。

在梁的下部,受力主要是由上部反作用力和梁的自重共同作用产生的。

简支T梁的下部是悬臂结构,其受力分布类似于简支梁。

由于悬臂结构的存在,梁的下部会受到较大的弯曲力和剪力。

另一方面,简支T梁的变形也是需要考虑的重要问题。

梁在受力过程中会发生弯曲、剪切和轴向拉伸等变形。

其中,弯曲变形是主要的变形形式,由荷载引起的弯矩使梁产生抬起或下沉的变形。

在弯曲变形方面,简支T梁中心位置的弯矩值较小,变形较小。

当荷载集中在梁的一侧时,梁将会发生较大的变形。

此外,由于梁的自重和荷载分布的不均匀性,梁的变形也会不均匀。

沿着梁的长度方向,梁的变形会呈现出凹形或凸形。

剪切变形主要是指梁在受力作用下,梁截面上材料的剪应变。

简支T梁的中心位置一般剪力较小,而悬臂部分的剪力较大。

剪切变形会导致梁在截面上出现形变,使得截面不再保持简支梁的垂直形态。

此外,简支T梁还会发生轴向拉伸变形。

轴向拉伸指的是梁由于外部拉伸荷载的作用而发生的纵向变形。

简支T梁一般会在支撑点处受到轴向压缩力,而在另一端受到轴向拉伸力。

轴向拉伸变形会导致梁的长度发生改变。

总结起来,简支T梁受力与变形的分析包括受力分布和变形情况两方面。

受力分布涉及梁的自重和外部荷载对支撑点的作用,而变形分析涉及弯曲变形、剪切变形和轴向拉伸变形。

简支T梁内力计算及结果比较

简支T梁内力计算及结果比较

简支T 梁内力计算及结果对比一、桥梁概况一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示,计算跨径29.5l m =,主梁翼缘板刚性连接。

设计荷载:公路—I 级,人群荷载:3.0/kN m ,每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ,桥面铺装5.6/kN m ,主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。

(a )(b )图1-1主梁和横隔梁简图(单位:cm )二、恒载内力计算㈠.恒载集度主梁:()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ⎡+⎤⎛⎫=⨯+⨯-⨯= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 横隔梁:对于边主梁:()12 1.600.181.000.110.1572529.500.56/2g kN m -=-⨯⨯⨯⨯÷= 对于中主梁:2122220.56 1.12/g g kN m =⨯=⨯=桥面铺装:3 5.6/g kN m =栏杆和人行道:45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为:19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑作用于中主梁的恒载为:29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑㈡.恒载内力计算主梁的弯矩和剪力,计算图式如图2-1所示,则:()222x gl x gx M x gx l x =⋅-⋅=-,()222x gl gQ gx l x =-=-图2-1 恒载内力计算图式各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。

边主梁恒载内力表2-1中主梁恒载内力三、活载内力计算㈠.横向分布系数的计算1.计算主梁抗弯、抗扭惯性矩此桥在跨度内设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构的长宽比为:29.5 2.0529 1.6l B ==>⨯,故可按偏心压力法来绘制横向影响线并计算横向分布系数c m 。

主梁抗弯惯矩的计算。

翼缘板换算平均高度:814112h cm +== 截面重心距板顶面的距离x a 为:1813065(16018)11 5.541.218130(16018)11x a cm ⨯⨯+-⨯⨯==⨯+-⨯主梁抗弯惯矩为:323244111813018130(6541.2)(16018)11(16018)11(41.2 5.5)121266257500.0662575I cm m =⨯⨯+⨯-+-⨯+-⨯⨯-== 主梁抗扭惯矩,查表3-1计算:对于翼板,11/0.11/1.60.06870.1t b ==<,查表得13c =对于梁肋,220.180.1511.19t b ==,查表得20.301c =,则: 33441160110.301119182798700.00279873T I cm m=⨯⨯+⨯⨯==2.计算抗扭修正系数β表3-2由表3-2得:97n =>时依旧按7n =取值, 1.021ξ=,并取0.425G E =得:22110.4250.002798729.511 1.0210.066257514.4110.931 1.0210.01796 4.20 1.077TGI l E EIB E βξ==⨯⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭===+⨯⨯ 3. 计算荷载横向分布系数桥面宽度 1.69113.4W m =⨯-=,根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)中第4.3.1条第7款之规定本桥适宜3车道通行。

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简支T梁内力计算及结果比较简支T 梁内力计算及结果对比一、桥梁概况一座九梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥的主梁和横隔梁截面如图1-1所示,计算跨径29.5l m =,主梁翼缘板刚性连接。

设计荷载:公路—I 级,人群荷载:3.0/kN m ,每侧的栏杆及人行道构件自重作用力为5/kN m ,桥面铺装5.6/kN m ,主梁采用C50混凝土容重为25/kN m 。

(a )(b )图1-1主梁和横隔梁简图(单位:cm )二、恒载内力计算㈠.恒载集度主梁:()10.080.140.18 1.30 1.600.18259.76/2g kN m ⎡+⎤⎛⎫=⨯+⨯-⨯= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ 横隔梁:对于边主梁:()12 1.600.181.000.110.1572529.500.56/2g kN m -=-⨯⨯⨯⨯÷= 对于中主梁:2122220.56 1.12/g g kN m =⨯=⨯=桥面铺装:3 5.6/g kN m = 栏杆和人行道:45/g kN m = 作用于边主梁的全部恒载为:19.760.56 5.6520.92/i g g kN m ==+++=∑作用于中主梁的恒载为:29.76 1.12 5.6521.48/i g g kN m ==+++=∑㈡.恒载内力计算主梁的弯矩和剪力,计算图式如图2-1所示,则:()222x gl x gx M x gx l x =⋅-⋅=-,()222x gl gQ gx l x =-=- g图2-1 恒载内力计算图式各计算截面的剪力和弯矩值见表2-1和表2-2。

边主梁恒载内力2-1 内力 截面位置剪力()Q kN弯矩()M kN m ⋅x =308.572glQ ==M =4l x =154.294glQ ==231706.7832gl M == 2l x =Q =22275.708gl M ==中主梁恒载内力2-2 内力 截面位置剪力()Q kN弯矩()M kN m ⋅x = 316.82glQ == 0M =4l x =158.44gl Q ==231752.532gl M == 2l x =Q =22336.68gl M ==三、活载内力计算㈠.横向分布系数的计算1.计算主梁抗弯、抗扭惯性矩此桥在跨度内设有横隔梁,具有强大的横向连接刚性,且承重结构的长宽比为:29.5 2.0529 1.6l B ==>⨯,故可按偏心压力法来绘制横向影响线并计算横向分布系数c m 。

主梁抗弯惯矩的计算。

翼缘板换算平均高度:814112h cm +== 截面重心距板顶面的距离x a 为:1813065(16018)11 5.541.218130(16018)11x a cm ⨯⨯+-⨯⨯==⨯+-⨯主梁抗弯惯矩为:323244111813018130(6541.2)(16018)11(16018)11(41.2 5.5)121266257500.0662575I cm m =⨯⨯+⨯-+-⨯+-⨯⨯-== 主梁抗扭惯矩,查表3-1计算:3-1/t b1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 <0.1c0.141 0.155 0.171 0.189 0.209 0.229 0.250 0.270 0.291 0.312 1/3对于翼板,11/0.11/1.60.06870.1t b ==<,查表得13c =对于梁肋,220.180.1511.19t b ==,查表得20.301c =,则: 33441160110.301119182798700.00279873T I cm m =⨯⨯+⨯⨯==2.计算抗扭修正系数β表3-2n(主梁数) 4 5 6 7ξ(与主梁根数有关系数)1.067 1.042 1.028 1.021由表3-2得:97n =>时依旧按7n =取值, 1.021ξ=,并取0.425G E =得:22110.4250.002798729.511 1.0210.066257514.4110.931 1.0210.01796 4.20 1.077TGI l E EIB E βξ==⨯⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭===+⨯⨯ 3. 计算荷载横向分布系数桥面宽度 1.69113.4W m =⨯-=,根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)中第4.3.1条第7款之规定本桥适宜3车道通行。

本桥各根主梁的横截面均相等,主梁数9n =,梁间距为1.60m ,则:()52222222222222212345678912 6.4 4.8 3.2 1.60153.80i aa a a a a a a a m =++++++++=⨯++++=∑①对于1号边主梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖值为:211121140.960.1110.930.359153.8n i i a n a ηβ='=+=+⨯=∑211921140.960.1110.930.137153.8n i i a n a ηβ='=-=-⨯=-∑设影响线零点离1号梁轴线的距离为1x ,则:118 1.60.3590.137x x ⨯-=,解得:19.26x m =1号梁的横向分布影响线如图3-1。

图3-1 1号梁荷载横向分布影响线车辆荷载:()()()111234561112210.3599.067.26 5.96 4.16 2.86 1.0629.2610.3510.2810.2310.1610.1110.04120.588cq q q q q q q q m x x x x x x x ηη⎡⎤'==⋅+++++⎢⎥⎣⎦⎡⎤=+++++⎢⎥⎣⎦=+++++=∑ 人群荷载:0.3590.759.260.30.3859.262cr r m η⎛⎫==++= ⎪⎝⎭②对于2号中主梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖值为:1221211 6.4 4.80.1110.930.297153.8n i i a a n a ηβ=⨯⨯'=+=+⨯=∑ 1229211 6.4 4.80.1110.930.075153.8n i i a a n a ηβ=⨯⨯'=-=-⨯=-∑ 设影响线零点离1号梁轴线的距离为2x ,则:0.2970.07522号梁的横向分布影响线如图3-2。

图3-2 2号梁荷载横向分布影响线车辆荷载:()()123456112210.2910.2390.2010.1490.1110.05920.525cq q q q q q q qmηηηηηηη'==⋅+++++=+++++=∑人群荷载:0.317cr rmη==③对于3号中主梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖值为:1331211 6.4 3.20.1110.930.235153.8niia anaηβ=⨯⨯'=+=+⨯=∑1339211 6.4 3.20.1110.930.013153.8niia anaηβ=⨯⨯'=-=-⨯=-∑设影响线零点离1号梁轴线的距离为3x,则:0.2350.01333号梁的横向分布影响线如图3-3。

图3-3 3号梁荷载横向分布影响线车辆荷载:()()123456112210.2310.1960.1710.1360.1110.07620.461cq q q q q q q qmηηηηηηη'==⋅+++++=+++++=∑人群荷载:0.248cr rmη==④对于4号中主梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖值为:1441211 6.4 1.60.1110.930.173153.8niia anaηβ=⨯⨯'=+=+⨯=∑1449211 6.4 1.60.1110.930.049153.8niia anaηβ=⨯⨯'=-=-⨯=∑设影响线零点离1号梁轴线的距离为4x,则:448 1.60.1730.049x x-⨯=,解得:417.86x m=4号梁的横向分布影响线如图3-4。

图3-4 4号梁荷载横向分布影响线车辆荷载:()()123456112210.1710.1540.1410.1240.1110.09420.398cq q q q q q q q m ηηηηηηη'==⋅+++++=+++++=∑ 人群荷载:0.180cr r m η==⑤对于5号中主梁考虑抗扭修正后的横向影响线竖值为:15512110.11100.111n i i a a na ηβ=⨯'=+=+=∑ 15592110.11100.111n i i a a na ηβ=⨯'=-=-=∑ 5号梁的横向分布影响线如图3-5。

图3-5 5号梁荷载横向分布影响线车辆荷载:()()123456112210.1110.1110.1110.1110.1110.11120.333cq q q q q q q q m ηηηηηηη'==⋅+++++=+++++=∑ 人群荷载:0.111cr r m η==各主梁荷载横向分布系数统计如表3-3。

荷载横向分布系数汇总表表3-1主梁号 荷载横向分布系数 车辆荷载 人群荷载 1 0.588 0.385 2 0.525 0.317 3 0.461 0.248 40.3980.1805 0.333 0.111㈡.计算公路-Ⅰ级荷载的跨中弯矩通过横向分布系数的计算不难发现边主梁的活载效应明显大于中主梁的效应,而在恒载部分边主梁与中主梁差值很小,故取边主梁(1号梁)进行内力计算。

结构的基频:320.92102132.69.81c G m g ⨯===10223.143.25100.06625751.812229.52132.6c c EI f Hz l m π⨯⨯===⨯根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)中第4.3.2条第5款之规定,当1.514Hz f Hz ≤≤时,0.1767ln 0.0157f μ=-,则可得:()()110.1767ln1.810.0157 1.089μ+=+-=三车道需要折减,0.78ξ=。

根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60— 2004)中第4.3.1条第七款之规定,多车道折减后的效应不得小于二行车道荷载效应。

对于1号梁三车道0.780.58810.512c m ξ⋅=⨯<⨯(二车道),故应按二车道效应进行计算。

车道荷载的取值:10.5/k q kN m =;29.551801272505k P kN -⎛⎫=+= ⎪-⎝⎭[按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)中第4.3.1条第四款之规定内插求得]。

2221129.5108.7888l m ω==⨯=;29.57.37544l y ===。

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