南京工业大学桥梁工程课程设计1(T梁桥内力计算).docx

混凝土简支T梁桥内力计算交通1001 朱天南一、桥面板内力计算(一) 铰接悬臂板1．恒载及其内力（以纵向1m宽的板条进行计算）(1)每延米板上的恒载g：沥青混凝土面层混凝土垫层T梁翼板自重合计：(2)每米宽板条的恒载内力弯矩剪力2．车辆荷载产生的内力车轮加载最不利位置为铰缝轴线上，后轴作用力，车轮荷载中后轮着地长度，宽度，则得：荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：冲击系数：作用于每米板宽上的弯矩：作用于半米板宽上的剪力：3. 荷载组合(二) 悬臂板1.恒载及其内力与铰接悬臂板部分相同2. 车辆荷载产生的内力车轮加载最不利位置为边缘，后轴作用力，车轮荷载中后轮着地长度，宽度，则得：荷载对于悬臂根部的有效分布宽度：冲击系数：作用于每米板宽上的弯矩（）：作用于半米板宽上的剪力：3. 荷载组合(三) 连续单跨板1．恒载及其内力（以纵向1m宽的简支板条计）(1)每延米板上的恒载g：沥青混凝土面层混凝土垫层T梁翼板自重合计：(2)每米宽板条的恒载内力作用于每米板宽上的弯矩：作用于半米板宽上的剪力：2. 车辆荷载产生的内力车轮加载最不利位置为跨中与支撑处，后轴作用力P=140kN，车轮荷载中后轮着地长度，宽度，则得：荷载加于跨中时对于悬臂根部的有效分布宽度：故a=3.06m荷载加于支撑处时对于悬臂根部的有效分布宽度：故=2.23m每米宽简支板条的跨中活载弯矩：支点处剪力：3. 荷载组合图1单向板内力计算图示因为t/h1/4，即主梁抗扭能力较大，故：跨中弯矩：支点弯矩：支点剪力：二、支点处荷载横向分布系数计算当荷载位于支点处时，按照杠杆原理法计算荷载横向分布系数。如图2绘制1、2、4号梁的影响线，并与最不利位置加载。对于车辆荷载，规定车轮横向轮距为1.80m，两列汽车车轮的横向最小间距为1.30m，车轮间距人行道缘石最少为0.5m。图2杠杆原理法计算横向分布系数车辆荷载下的最不利横向分布系数为：①号梁：②号梁：④号梁：人群荷载下最不利横线分布系数为：①号梁：②号梁由于人行道荷载引起负反力，因而不予考虑，④号梁：三、跨中处荷载横向分布系数计算（一）按偏心受压法计算图3计算图示1.计算翼板换算平均高度：马蹄换算平均高度：主梁截面重心位置：由此计算得主梁抗弯惯性矩：主梁抗扭惯性矩查表计算：对于翼板，，查表得对于梁肋，，查表得对于马蹄，，查表得2.计算抗扭修正系数查表可知，当时，，取代入：3.计算横向影响线竖标值1）对①号梁：设影响线零点距①号梁轴线的距离为，则：2）对②号梁：设影响线零点距①号梁轴线的距离为，则：3）对④号梁：图4偏心受压法影响线计图示4.计算荷载横向分布系数1）对①号梁：车辆荷载：人群荷载：2）对②号梁：车辆荷载：人群荷载：3）对④号梁：车辆荷载：人群荷载：（二）按铰接梁法计算1.截面几何特性计算该部分计算与修正偏心受压法计算结果相同：主梁抗弯惯性矩：主梁抗扭惯性矩：2. 刚度参数计算由计算结果可见，值对计算结果影响极小因而可以忽略不计，按普通铰接板计算。3. 绘制跨中荷载横向分布影响线按值从铰接板荷载横向分布影响线计算用表中查得，之间按照线性内插法求得，结果见下表：影响线竖标值表表一梁号值单位荷载作用位置（号梁中心）1234567①1.0075025000000000000000010070000000000002034006-001000000②1.002505002500000000000001.21240520248-0090000000002.00201593241-041007-011000④1.000000002505002500000001.21000-009249518249-0090002.00006-041243586243-041006按上表数值绘制影响线图，如下：图5铰接梁法影响线图示4. 计算各主梁的荷载横向分布①号梁：②号梁：④号梁：（三）按G-M法计算1. 截面几何特性计算(1)主梁抗弯惯性矩：主梁的比拟单宽抗弯惯性矩：(2)横隔梁抗弯惯性矩每根中横隔梁尺寸如图6 所示。图6横隔梁截面图横隔梁长度取边主梁的轴线距离，即：查表，线性内插得：横隔梁重心位置：横隔梁抗弯惯性矩：横隔梁比拟单宽抗弯惯性矩：(3)主梁和横隔梁的抗扭惯性矩对主梁梁肋：，故对于横隔梁梁肋：，故故：2. 计算参数θ与α则：3. 计算各主梁横向影响线坐标已知θ=0.342，按表查得的值，汇于下表：G-M法影响系数表表二系数梁位荷载位置校核B3B/4B/2B/40-B/4-B/2-3B/4-B0 0.80 0.89 1.00 1.11 1.17 1.11 1.00 0.89 0.80 7.97 B/41.64 1.51 1.35 1.22 1.08 0.89 0.66 0.39 0.18 8.0