第八章 混凝土连续梁桥的计算课件.ppt

第八章 混凝土连续梁桥的计算 第一节 悬臂体系和连续体系梁桥的施工 一、满堂支架现浇 二、简支变连续 三、逐跨施工——现浇、拼装 四、顶推施工 五、悬臂施工——现浇、拼装 第二节 连续梁桥恒载内力计算 必须考虑施工过程中的体系转换，不同的荷载作用在不同的体系上 1、满堂支架现浇施工 所有恒载直接作用在连续梁上 2、简支变连续施工 一期恒载作用在简支梁上，二期恒载作用在连续梁上 3、逐跨施工 主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重内力图迭加而成 5、平衡悬臂施工 分清荷载作用的结构 体现约束条件的转换 主梁自重内力图，应由各施工阶段时的自重内力图迭加而成 6、顶推施工 顶推过程中，梁体内力不断发生改变，梁段各截面在经过支点时要承受负弯矩，在经过跨中区段时产生正弯矩 施工阶段的内力状态与使用阶段的内力状态不一致 配筋必须满足施工阶段内力包络图 主梁最大正弯矩发生在导梁刚顶出支点外时 最大负弯矩（1）——与导梁刚度及重量有关 ①导梁刚接近前方支点 最大负弯矩（2） ②前支点支撑在导梁约一半长度处 第三节 箱梁剪力滞效应计算的有效宽度法 一、剪力滞概念 1、定义:宽翼缘箱形截面梁受对称垂直力作用时,其上、下翼缘的正应力沿宽度方向分布是不均匀的,这种现象称为剪力滞或剪力滞效应. 研究剪力滞的意义 翼缘有效宽度法 1.截面内力计算 2.翼缘宽度折减 3.按折减后等效截面计算应力并配置钢筋 规范折减方法 1.简支梁和连续梁各跨中部梁段，悬臂梁中间跨的中部梁段： 2.简支梁及连续梁支点，悬臂梁悬臂段： 规范折减方法 3.当梁高 时，翼缘有效宽度取实际宽度. 4.预应力混凝土梁计算预加力引起的应力时，其轴向力部分按全宽计算，偏心部分按有效宽度计算。 5.对超静定结构进行作用效应分析时，可取实际宽度计算。 T形截面有效宽度规定 1.内梁的有效宽度取下列三者中的最小值 ①对于简支梁，取计算跨径的1/3。对于连续梁，各中间跨正弯矩区段，取该计算跨径的0.2倍；边跨正弯矩区段，取该跨计算跨径的0.27倍；各中间支点负弯矩区段，取该支点相邻两计算跨径之和的0.07倍 ②相邻两梁的平均间距。 ③（b+2bh+12hf’),此处b为腹板宽度，bh为承托长度，hf’为受压区翼缘悬出板的厚度。当hh/bh1/3时，上式bh应以3hh代替，hh为承托根部厚度。 T形截面有效宽度规定 2 外梁翼缘的有效宽度取相邻内梁翼缘有效宽度的一半，加上腹板宽度的1/2，再加上外侧悬臂板平均厚度的6倍或外侧悬臂板实际宽度两者中的较小者。 第四节 连续梁桥荷载横向分布计算 桥梁结构属空间受力，内力分析和计算复杂，为简化计算常利用主梁的内力影响线和考虑荷载横向分布相结合的分离变量方法计算桥梁的空间受力作用。 影响横向分布的因素：桥梁结构体系、跨径、桥宽、纵向和横向抗弯刚度、抗扭刚度等。 等代简支梁法 基本原理： 将连续或悬臂体系的梁换算成跨径相等的简支梁，然后利用修正刚性横梁法计算各梁的荷载横向分布系数。 等代简支梁法 基本步骤： 1.按照集中荷载P＝1作用下跨中挠度相等的原则计算等代梁的抗弯惯矩系数Cw 等代简支梁法 基本步骤： 2.按照集中扭矩T＝1作用下跨中扭转角相等的原则计算等代梁的抗扭惯矩系数 等代简支梁法 基本步骤： 3.做等截面等代简支梁，取其抗弯惯矩和抗扭惯矩分别为 ，然后利用修正偏心压力法求解各梁的荷载横向分布系数 等代简支梁法 基本步骤： 4.对箱形截面，可假想地从各室顶、底板中点切开，使之变为由n片T形梁（或I字形梁）组成的桥跨结构，然后用上述方法求解各梁的横向分布系数。 等代简支梁法 基本步骤： .对箱形截面，由于其是一个整体构造，截面设计及配筋时宜按整体考虑，所以引入荷载增大系数，用其乘以车道荷载，做为整个箱形截面梁承受的荷载。 活载内力计算 内力影响线1 内力影响线2 超静定次内力计算 1、产生原因——结构因各种原因产生变形，在多余约束处将产生约束力，从而引起结构附加内力(或称二次力) 2、连续梁产生次内力的外界原因 预应力 墩台基础沉降 温度变形 徐变与收缩 第四节 预应力次内力计算 静定结构在预应力作用下的特点 1.初预矩和力筋的线形一致 2.混凝土预压力和力筋张拉力大小相等，方向相反 3.钢筋混凝土预压力的作用点连线叫压力线。压力线和力筋线形重合 4.无支座反力，无次内力 超静定结构预加力的作用 预应力初弯矩： 预应力次弯矩： 总预矩： 压力线：合力作用点 简支梁压力线与预应力筋位置重合 连续梁压力线与预应力筋位置相差 一、用力法解预加力次力矩 1、直线配筋 力法方程 变位系数 赘余力 总预矩 2、曲线配筋 3、局部配筋 4、变截面梁曲线配筋