桥梁结构理论与计算方法 第二十二章 弯桥计算理论.ppt

本章参考文献 [1]姚玲森.曲线梁.北京：人民交通出版社，1989. [2]C.P Heins著.结构杆件的弯曲与扭转，常岭等译校.北京：人民交通出版社，1981. [3]邵容光、夏淦.混凝土弯梁桥.北京：人民交通出版社，1994. [4]S.Timoshenko. Strength of materials. New York:D.Van Nostrand Company,1930. [5]项海帆.高等桥梁结构理论.北京：人民交通出版社，2001. [6]张翔、贺拴海.分析连续梁系统的一种新方法.华东公路.No.1,1989. [7]贺拴海等.现代桥梁结构分析.西安：陕西人民教育出版社，1994. [8]郑振飞等.非径向支承弯梁的计算方法.北京：人民交通出版社，2000. [9]黄剑源等.城市高架桥的结构理论与计算方法.北京：科学出版社，2001. [10]贺拴海.弹性曲板的有限条一传递矩阵法分析及其在弯桥中的应用.西安公路学院学报，Vol.9, No.1,1989. 式中： 则该支承处的位移可表示为 式中： ——支承 处作用单位支反力 时，支承 处的竖向位移 由力法原理，可得典型方程 求解可得 ，则连续弯梁的总挠度 和总扭角 分别为 式中： 连续弯梁的弯矩和扭矩表达式为 剪力为 2) 其它情况解法要点 （1）中间点铰支承的等截面连续弯梁 这时只要将 及 代入以上各式，可得系数 、 和 分别为 内力分别为 任意截面的挠度、扭角及内力影响线可分别令 或 ，其它外载为零而获得 （2）中支承全部为抗扭支承的连续弯梁 如下图a）所示，取图b)为基本结构，仿照上节的求解过程，可得单位扭矩 作用在基本结构上时，挠曲线和扭角方程分别为 中支承均为抗扭支承的连续弯梁 式中： 力法典型方程同上这时 中支承既有抗扭支承又有点铰支承时，不难按照上述思路进行分析 非径向支承弯梁计算 对于非径向支承连续弯梁，Funkhouser和C.P.Heins[2]针对美国荷载标准，研究提出其内力设计值为 式中： ——非径向支承弯梁桥的某项最大设计值 ——径向支承弯梁桥的某项最大设计值 ——由 、支承斜交角 所确定的设计值增减比值 此方法虽还不能在我国的具体工程中应用，但其思路却十分可取 1) 非径向支承简支静定弯梁 （1）按静力平衡条件计算竖向均布荷载 作用 如后图a)所示，设 为均布载重心 ，则按图b）有 均布载作用下的非径向支承静定简支曲梁 由静力平衡条件有 解得 任意截面 的内力，可取下图所示的计算图式，则有 任意截面的内力计算 由静力平衡条件有 解得 （2）其它荷载形式作用 按以上方法，直接给出下图所示的各种荷载形式下支反力和内力表达式 非径向支承简支静定曲梁作用不同荷载形式 ①均布扭矩 作用 ②竖向集中荷载 作用 ③集中扭矩T作用 2） 非径向支承简支超静定弯梁 如后图a所示，将B支承的抗扭约束解除，不难利用B端扭角（沿非径向支承的扭角）为零的变形协调条件求得未知反力 。然后利用叠加原理计算任意截面的内力 （1）B端作用单位扭矩 =1时的基本结构内力 根据图b)，由静力平衡条件有 非径向支承简支超静定弯梁计算图式 解得： 任意截面 的内力为 （2）简支超静定弯梁的荷载内力 以集中荷载 作用在截面 为例，由 端的变形协调条件有 仿照径向支承，对等截面弯梁有 则曲梁内力为 反力为 式中： 、 、 ——静定基本结构在集中荷载作下的内力 同理可求其它荷载形式作用下的非径向支承简支超静定曲梁及连续曲梁。可参阅文献[8] 小结 在横向分布系数求出以后，