02鋼筋溷凝土梁式橋

1、1第二章第二章 鋼筋混凝土梁式橋鋼筋混凝土梁式橋第一節(jié) 橋面構(gòu)造第二節(jié) 板橋和裝配式t形梁橋構(gòu)造第三節(jié) 鋼筋混凝土梁式橋內(nèi)力計(jì)算第四節(jié) 計(jì)算示例2第一節(jié)第一節(jié) 橋面構(gòu)造橋面構(gòu)造3橋面鋪裝橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、排水防水系統(tǒng)、人行道人行道（或安全帶）、緣石、（或安全帶）、緣石、欄桿欄桿、照明燈柱、照明燈柱、伸縮縫伸縮縫 橫剖面示意圖橫剖面示意圖4n 作用：作用： 防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁免受雨水的侵蝕，并對(duì)車輛輪重的集中荷載起免受雨水的侵蝕，并對(duì)車輛輪重的集中荷載起一定的分一定的分散作用散作用。n 材料：材料：水泥混凝土、瀝青混凝土

2、水泥混凝土、瀝青混凝土 (5(510cm)10cm) 瀝青表面處治、泥結(jié)碎石瀝青表面處治、泥結(jié)碎石 (10(1020cm)20cm)一、橋面鋪裝一、橋面鋪裝（橋面保護(hù)層）（橋面保護(hù)層）52050cm810cm1%1.5%瀝 青 表 面 處 治防 水 混 凝 土泄 水 管1%1.5%瀝 青 混 凝 土 路 面 5cm20號(hào) 混 凝 土 保 護(hù) 層 4cm防 水 層 1cm緣 石貧 混 凝 土圖 1-5-2 橋 面 鋪 裝 構(gòu) 造2cmc30防水混凝土8cm橋面鋪裝示意圖6v橋面鋪裝一般不作受力計(jì)算，但其橋面鋪裝一般不作受力計(jì)算，但其重量需計(jì)入重量需計(jì)入永久作永久作用中；用中；v如果在施工中能確保

3、混凝土鋪裝層與行車道板緊密結(jié)如果在施工中能確保混凝土鋪裝層與行車道板緊密結(jié)合成整體合成整體, ,則鋪裝層混凝土（則鋪裝層混凝土（除去磨耗層除去磨耗層1 12cm2cm厚外厚外）可以計(jì)算在行車道的厚度內(nèi)和行車道板共同受力。可以計(jì)算在行車道的厚度內(nèi)和行車道板共同受力。v混凝土的標(biāo)號(hào)應(yīng)不低于橋面板的混凝土標(biāo)號(hào)；混凝土的標(biāo)號(hào)應(yīng)不低于橋面板的混凝土標(biāo)號(hào)；v為使水泥砼鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和整體性，一般要為使水泥砼鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和整體性，一般要在混凝土中設(shè)置直徑為在混凝土中設(shè)置直徑為6 68mm8mm的鋼筋網(wǎng)。的鋼筋網(wǎng)。 注意的幾個(gè)問題：注意的幾個(gè)問題：7二、橋面防水、排水設(shè)施二、橋面防水、排水設(shè)施

4、防水設(shè)施防水設(shè)施v采用防水混凝土；采用防水混凝土；v貼式防水層貼式防水層 “三油二氈三油二氈”，厚，厚1 12cm2cm。在橋面伸縮縫處應(yīng)連。在橋面伸縮縫處應(yīng)連續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪過橋臺(tái)背；橋面橫續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪過橋臺(tái)背；橋面橫向兩側(cè)應(yīng)伸過緣石底面，從人行道與緣石砌縫里向上向兩側(cè)應(yīng)伸過緣石底面，從人行道與緣石砌縫里向上疊起疊起10cm10cm。 8 排水設(shè)施排水設(shè)施v橋面縱坡橋面縱坡2%2%，橋長，橋長50m50m，可不設(shè)泄水管，可不設(shè)泄水管v橋面縱坡橋面縱坡2%2%，橋長，橋長50m50m，每隔，每隔121215m15m設(shè)一個(gè)設(shè)一個(gè)泄水管泄水管v橋面縱坡橋面縱坡2%2

5、%，每隔，每隔6 68m8m設(shè)一個(gè)泄水管設(shè)一個(gè)泄水管 泄水管泄水管： 過水面積不小于過水面積不小于2 23cm3cm2 2/m/m2 2； 橋兩側(cè)對(duì)稱或交錯(cuò)排列；橋兩側(cè)對(duì)稱或交錯(cuò)排列； 距緣石距離不大于距緣石距離不大于50cm50cm。9在人行道下面設(shè)置在人行道下面設(shè)置泄水管泄水管10三、伸縮縫三、伸縮縫 保證橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活載作用、砼收縮、保證橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活載作用、砼收縮、徐變等影響下能自由變形徐變等影響下能自由變形 使車輛平順通過，防止雨水、垃圾泥土等阻塞使車輛平順通過，防止雨水、垃圾泥土等阻塞 減小車輛通過的噪音減小車輛通過的噪音1112人行道一般高出行車道人行道一般高出行

6、車道0.250.250.35m0.35m，頂面一般鋪，頂面一般鋪設(shè)設(shè)20mm20mm厚的水泥砂漿或?yàn)r青砂漿作為層面，并作厚的水泥砂漿或?yàn)r青砂漿作為層面，并作成內(nèi)傾橋面的排水橫坡，坡度成內(nèi)傾橋面的排水橫坡，坡度1%1%左右。左右。四、人行道（安全帶）四、人行道（安全帶）懸臂板作為人行道板懸臂板作為人行道板整體擱置式預(yù)制人行道整體擱置式預(yù)制人行道13v不設(shè)人行道的橋上，兩邊應(yīng)設(shè)高度為不設(shè)人行道的橋上，兩邊應(yīng)設(shè)高度為0.250.25m m、寬度不小寬度不小于于0.25m0.25m的安全帶。的安全帶。v安全帶安全帶可做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆?？勺龀深A(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆。v現(xiàn)澆的安全

7、帶宜每隔現(xiàn)澆的安全帶宜每隔2.5m2.5m3.0m3.0m斷開，以免參與主梁斷開，以免參與主梁受力而破壞。受力而破壞。14欄桿是保護(hù)行人安全的設(shè)施，要求堅(jiān)固耐用；同時(shí)有欄桿是保護(hù)行人安全的設(shè)施，要求堅(jiān)固耐用；同時(shí)有藝術(shù)性；藝術(shù)性；常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等材料制作，其常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等材料制作，其高度一般為高度一般為0.80.81.2m1.2m（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為1.0m1.0m），欄桿間距），欄桿間距為為1.61.62.7m2.7m（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為2.5m 2.5m ）。）。五、欄桿五、欄桿 （安全護(hù)欄）（安全護(hù)欄）15鋼筋混凝土墻式護(hù)欄鋼筋混凝土墻式護(hù)欄

8、16組合式橋梁護(hù)欄組合式橋梁護(hù)欄17第二節(jié)第二節(jié) 板橋和裝配式板橋和裝配式t t形梁橋構(gòu)造形梁橋構(gòu)造梁式橋的主要承重結(jié)構(gòu)為板或梁。梁式橋的主要承重結(jié)構(gòu)為板或梁。一、板橋的構(gòu)造一、板橋的構(gòu)造 預(yù)制裝配式預(yù)制裝配式 實(shí)實(shí)心板，心板， 跨徑一般小于跨徑一般小于8m8m，厚，厚0.160.160.36m0.36m 空心板，空心板， 跨徑跨徑6 613m13m，厚，厚0.40.40.8m0.8m； 如采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，跨徑如采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，跨徑8 820m20mn 現(xiàn)澆整體式現(xiàn)澆整體式 跨徑一般小于跨徑一般小于 8 m, 8 m, 板厚取（板厚?。?/121/121/161/16）l 18 實(shí)心板實(shí)心板空

9、心板空心板 鋼筋混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單，施工方便，建筑高度小。構(gòu)造簡單，施工方便，建筑高度小。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：受拉區(qū)的混凝土不能充分發(fā)揮作用，反而增大受拉區(qū)的混凝土不能充分發(fā)揮作用，反而增大了結(jié)構(gòu)的自重，當(dāng)跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)濟(jì)。了結(jié)構(gòu)的自重，當(dāng)跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)濟(jì)。1920二、裝配式二、裝配式 t t 形梁橋的構(gòu)造形梁橋的構(gòu)造 橋跨大于橋跨大于8 810m 10m 時(shí)，常采用裝配式時(shí)，常采用裝配式t t形梁橋；形梁橋； 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：制造簡單，整體性好，接頭也方便；制造簡單，整體性好，接頭也方便； 組成：組成：主梁、主梁翼板（橋面板）、橫隔板；主

10、梁、主梁翼板（橋面板）、橫隔板； 主梁間距一般為主梁間距一般為1.51.52.2m2.2m，高度為（，高度為（1/81/81/16)1/16)l，肋寬約為梁高肋寬約為梁高1/61/61/7),1/7),不小于不小于16cm16cm。21橫隔板橫隔板 高度約為主梁高度的高度約為主梁高度的 3/43/4，或與主梁同高；，或與主梁同高； 厚厚121215cm15cm，間距，間距 2.52.55.0 5.0 m m2223t梁的鋼筋布置24第三節(jié)第三節(jié) 鋼筋混凝土梁式橋內(nèi)力計(jì)算鋼筋混凝土梁式橋內(nèi)力計(jì)算 掌握掌握 荷載橫向分布系數(shù)荷載橫向分布系數(shù)的概念；的概念；掌握掌握 鉸接板鉸接板( (梁梁) )法法

11、的基本原理和方法；的基本原理和方法；熟悉熟悉 橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化規(guī)律橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化規(guī)律；掌握掌握 車道荷載內(nèi)力計(jì)算的方法。車道荷載內(nèi)力計(jì)算的方法。基本要求：基本要求：25n 受力特點(diǎn)：受力特點(diǎn)：雙向受力結(jié)構(gòu)，外荷載由所有板塊雙向受力結(jié)構(gòu)，外荷載由所有板塊共同承擔(dān)，每塊板承擔(dān)的值不同。共同承擔(dān)，每塊板承擔(dān)的值不同。n 應(yīng)如何合理確定各板的應(yīng)如何合理確定各板的 設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)荷載26n 設(shè)計(jì)時(shí)若能按荷載的最不利位置找出受力最大的設(shè)計(jì)時(shí)若能按荷載的最不利位置找出受力最大的板塊，板塊，則則依此設(shè)計(jì)依此設(shè)計(jì)就能保證每塊板的承載力。這樣就能保證每塊板的承載力。這樣就將雙向受力的復(fù)雜結(jié)構(gòu)簡化為

12、單向受力的簡支梁就將雙向受力的復(fù)雜結(jié)構(gòu)簡化為單向受力的簡支梁（板），設(shè)計(jì)工作能大大簡化。（板），設(shè)計(jì)工作能大大簡化。n 由于外荷載是動(dòng)荷載，并且類型、位置多變，想由于外荷載是動(dòng)荷載，并且類型、位置多變，想求受力最大的板塊是很復(fù)雜的。求受力最大的板塊是很復(fù)雜的。n 由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知，采用由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知，采用影響線影響線可以使工作簡化?？梢允构ぷ骱喕＃v向影響線解決了縱向移動(dòng)荷載的最不利加載位（縱向影響線解決了縱向移動(dòng)荷載的最不利加載位置問題）置問題）27簡支梁的彎矩影響線和剪力影響線簡支梁的彎矩影響線和剪力影響線跨中截面跨中截面的彎矩影響線：的彎矩影響線：支座截面支座截面的剪力影響線：的剪力影響

13、線：28一、荷載橫向分布影響線一、荷載橫向分布影響線v當(dāng)橋上車隊(duì)處于橫向不同位置時(shí)，各主梁參與當(dāng)橋上車隊(duì)處于橫向不同位置時(shí)，各主梁參與工作的程度不同。工作的程度不同。v對(duì)多主梁對(duì)多主梁 梁橋，荷載橫向分布就是指：作用在梁橋，荷載橫向分布就是指：作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進(jìn)行分配，橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進(jìn)行分配，或或者說各主梁如何分擔(dān)汽車荷載。者說各主梁如何分擔(dān)汽車荷載。v下面采用下面采用鉸接板（梁）法鉸接板（梁）法來簡化分析來簡化分析 當(dāng)某塊板當(dāng)某塊板受到荷載受到荷載 p p 作用時(shí)板塊間的傳力情況。作用時(shí)板塊間的傳力情況。29鉸接板（梁）法鉸接板（梁）法 對(duì)用現(xiàn)澆混凝土縱向

14、企口縫連結(jié)的裝配式板橋和對(duì)用現(xiàn)澆混凝土縱向企口縫連結(jié)的裝配式板橋和無中間橫隔板的無中間橫隔板的t t形梁橋，由于塊件之間有一定的橫向形梁橋，由于塊件之間有一定的橫向連接構(gòu)造，但連接構(gòu)造，但連結(jié)剛性又很薄弱連結(jié)剛性又很薄弱，可采用鉸接板，可采用鉸接板( (梁梁) )法來討算橫向分布系數(shù)。法來討算橫向分布系數(shù)。其基本假定是：其基本假定是： 鉸僅傳遞豎向剪力，略去橫向彎矩、縱向剪力和法鉸僅傳遞豎向剪力，略去橫向彎矩、縱向剪力和法向力；向力； 橋上的荷載近似地用沿橋跨連續(xù)分布的正弦等效荷橋上的荷載近似地用沿橋跨連續(xù)分布的正弦等效荷載載 來代替。來代替。 略去材料泊松比的影響。略去材料泊松比的影響。)/

15、sin(lxp30n 取跨徑中央峰值處一單位長度的橫向板帶分析，取跨徑中央峰值處一單位長度的橫向板帶分析，如下圖所示。如下圖所示。22qqq11qp=112345q4q43qq34534343323312231131qqqqqqqq 利用相鄰板在鉸縫利用相鄰板在鉸縫處的豎向相對(duì)位移為零處的豎向相對(duì)位移為零的變形協(xié)調(diào)條件，可以的變形協(xié)調(diào)條件，可以求得求得q1q1q4q4。鉸接板（梁）法鉸接板（梁）法31n 把各板的把各板的值按比例描繪在各板的下方值按比例描繪在各板的下方，并以光滑曲，并以光滑曲線相連接，就得到：橋梁線相連接，就得到：橋梁橫截面方向橫截面方向上的各板塊所受荷上的各板塊所受荷載的載的

16、變化曲線變化曲線。n 若結(jié)構(gòu)形式、支承條件、材料性質(zhì)等均不發(fā)生改變，若結(jié)構(gòu)形式、支承條件、材料性質(zhì)等均不發(fā)生改變，按按位移互等定理位移互等定理可知可知: : 該曲線即為板該曲線即為板3 3的荷載橫向分布影響線。的荷載橫向分布影響線。p=1543214323533313圖1 p=1作用在3號(hào)板時(shí)的荷載橫向分布曲線圖圖1 p=1作用在作用在3號(hào)板時(shí)的荷載橫向分布曲線號(hào)板時(shí)的荷載橫向分布曲線322545025312451號(hào)板影響線p/2p/21807521及汽車最不利位置橋面凈寬小于橋面凈寬小于7米時(shí)，按米時(shí)，按 單車道布載單車道布載。 應(yīng)該應(yīng)該如何布載如何布載？33mc稱為構(gòu)件稱為構(gòu)件i的的荷載橫

17、向分布系數(shù)。它表示構(gòu)件荷載橫向分布系數(shù)。它表示構(gòu)件i所承擔(dān)所承擔(dān)的的最大荷載與車輛軸壓力最大荷載與車輛軸壓力p p的比值。的比值。pppr222211pmprci22545025312451號(hào)板影響線及汽車最不利位置p/2p/21807521 軸壓軸壓p p，輪壓，輪壓p/2p/2；按；按圖示最不利位置布載，則圖示最不利位置布載，則1 1號(hào)板所受最大荷載為：號(hào)板所受最大荷載為：mc2134n 對(duì)于由不同數(shù)量板構(gòu)成的橋面板，各板塊中部的荷載橫對(duì)于由不同數(shù)量板構(gòu)成的橋面板，各板塊中部的荷載橫向分布影響線坐標(biāo)目前已有現(xiàn)成表格可查。向分布影響線坐標(biāo)目前已有現(xiàn)成表格可查。教材教材pp.102pp.102

18、表表2-12-1為為7 7根主梁的情況根主梁的情況, ,表中值為小數(shù)點(diǎn)后的三位數(shù)字。表中值為小數(shù)點(diǎn)后的三位數(shù)字。35218.5lbiit為梁中距為梁中距 或或 板寬度。板寬度。 表中表中影響線參數(shù)影響線參數(shù)實(shí)質(zhì)是板的抗彎慣性矩實(shí)質(zhì)是板的抗彎慣性矩 i i 與抗扭慣性矩與抗扭慣性矩 i it t 的比值，公式為：的比值，公式為：1b36 鉸接板荷載橫向分布影響線鉸接板荷載橫向分布影響線 9-137 在橋跨縱向的不同位置，板（梁）間傳遞豎向在橋跨縱向的不同位置，板（梁）間傳遞豎向剪力的剪力的 效果是否相同？（效果是否相同？（跨中跨中、支座支座） 沿橋跨縱向，橫向分布系數(shù)沿橋跨縱向，橫向分布系數(shù) m

19、 mc c 如何確定如何確定? ? 荷載橫向分布系數(shù)荷載橫向分布系數(shù) 沿橋跨的變化情況沿橋跨的變化情況 當(dāng)計(jì)算簡支梁最大彎矩時(shí)，由于跨度內(nèi)橫向分布當(dāng)計(jì)算簡支梁最大彎矩時(shí)，由于跨度內(nèi)橫向分布系數(shù)變化不大，一般可取不變的系數(shù)變化不大，一般可取不變的mcmc進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行計(jì)算。38 計(jì)算主梁剪力時(shí)，需考慮從計(jì)算主梁剪力時(shí)，需考慮從m m0 0到到 m mc c的變化。的變化。 近似做法：計(jì)算鉸接梁左端或左半跨近似做法：計(jì)算鉸接梁左端或左半跨l/8l/8、l/4l/4剪力剪力時(shí)，在無橫梁或僅有一根中橫梁的時(shí)，在無橫梁或僅有一根中橫梁的t t形梁，從橋左端到形梁，從橋左端到l/4l/4處的處的m m按斜

20、線變化，其余取按斜線變化，其余取m mc c 。 當(dāng)有多橫梁時(shí)當(dāng)有多橫梁時(shí)，從左橋端到鄰近第一根內(nèi)橫梁，從左橋端到鄰近第一根內(nèi)橫梁m m為斜線，其余取為斜線，其余取m mc c。cm0m0mmccm0m0mmc第一根內(nèi)橫梁位置第一根內(nèi)橫梁位置39公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范jtg d602004n 當(dāng)橋梁計(jì)算跨度大于當(dāng)橋梁計(jì)算跨度大于150m150m時(shí)，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定進(jìn)行時(shí)，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定進(jìn)行縱向折減?？v向折減。多車道橫向折減系數(shù)多車道橫向折減系數(shù) 橫 向 折 減 系 數(shù) 橫 向 布 置車 隊(duì) 數(shù) 3 4 5 6 7 8 橫 向 折 減系 數(shù) 0.78 0.67 0.60 0.55 0.52 0.50 4

21、0主梁截面由車道荷載產(chǎn)生的內(nèi)力主梁截面由車道荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 按下式計(jì)算：按下式計(jì)算：二、板（梁）活載內(nèi)力計(jì)算二、板（梁）活載內(nèi)力計(jì)算式中：式中： s s 所求截面的彎矩或剪力所求截面的彎矩或剪力; ; 多車道橫向折減系數(shù)多車道橫向折減系數(shù)kkkkiypqms)1 (m mi i 沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的橫向分布系數(shù)；沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的橫向分布系數(shù)； 影響線影響線圖形面積；圖形面積；y yk k 沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的彎矩或剪力彎矩或剪力影響影響線縱坐標(biāo)值；線縱坐標(biāo)值；k41n 為簡化，習(xí)慣上常將沿橋跨分點(diǎn)作用的橫隔梁重量、為簡化，習(xí)慣上常將沿橋跨分點(diǎn)作用的橫隔梁

22、重量、沿橋橫向變厚度分布的鋪裝層重量、以及作用于兩側(cè)的沿橋橫向變厚度分布的鋪裝層重量、以及作用于兩側(cè)的人行道和欄桿等重量人行道和欄桿等重量, ,均勻分?jǐn)偨o各主梁（板）承受。均勻分?jǐn)偨o各主梁（板）承受。 因此，對(duì)于等截面梁橋的主梁，其計(jì)算恒載是簡單因此，對(duì)于等截面梁橋的主梁，其計(jì)算恒載是簡單的均布荷載。的均布荷載。n 若為了計(jì)算精確若為了計(jì)算精確, ,也可根據(jù)施工安裝情況，將人行道、也可根據(jù)施工安裝情況，將人行道、欄桿、燈柱和管道等重量像活載計(jì)算那樣欄桿、燈柱和管道等重量像活載計(jì)算那樣, ,按荷載橫向按荷載橫向分布的規(guī)律進(jìn)行分配。分布的規(guī)律進(jìn)行分配。三、板（梁）恒載內(nèi)力計(jì)算三、板（梁）恒載內(nèi)力計(jì)

23、算42設(shè)計(jì)基本資料設(shè)計(jì)基本資料1.1.跨徑：跨徑：標(biāo)準(zhǔn)跨徑標(biāo)準(zhǔn)跨徑8.0m8.0m，計(jì)算跨徑，計(jì)算跨徑7.69m7.69m；2.2.荷載：荷載：公路公路級(jí)；人群荷載級(jí)；人群荷載 3kn/m3kn/m2 2；3.3.橋面凈寬：橋面凈寬：行車道凈寬行車道凈寬7.0m7.0m，人行道寬，人行道寬2 20.75m0.75m。4.4.主要材料：主要材料： 混凝土：混凝土：預(yù)制塊件及橋面鋪裝采用預(yù)制塊件及橋面鋪裝采用c30c30，填接縫采用，填接縫采用c30c30小石子混凝土。小石子混凝土。 鋼筋：鋼筋：直徑直徑12mm12mm用用hrb335hrb335鋼筋鋼筋(級(jí)級(jí)) )，直徑，直徑12mm12mm用

24、用r235r235鋼筋鋼筋(級(jí)級(jí)) )。第四節(jié)第四節(jié) 計(jì)算示例計(jì)算示例43設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 基基 本本 步步 驟驟v一、橫截面布置一、橫截面布置v二、荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算二、荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算 跨中截面跨中截面 （根據(jù)（根據(jù)值查表值查表影響線影響線） 支點(diǎn)截面支點(diǎn)截面 v三、作用效應(yīng)計(jì)算三、作用效應(yīng)計(jì)算 （最大彎矩、最大剪力）（最大彎矩、最大剪力） 永久作用：永久作用：行車道板及鋪裝、人行道板及欄桿等行車道板及鋪裝、人行道板及欄桿等 可變作用：可變作用：汽車、人群荷載汽車、人群荷載 作用效應(yīng)組合作用效應(yīng)組合44v 四、截面設(shè)計(jì)四、截面設(shè)計(jì)v 五、撓度計(jì)算五、撓度計(jì)算v 六、裂縫寬度驗(yàn)算六、裂縫

25、寬度驗(yàn)算v 七、施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算七、施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算45 橋面橫坡由墩臺(tái)支承面形成。行車道板預(yù)制塊件厚橋面橫坡由墩臺(tái)支承面形成。行車道板預(yù)制塊件厚36cm36cm，每塊寬，每塊寬99cm99cm；水泥混凝土鋪裝厚水泥混凝土鋪裝厚7cm(7cm(其中其中4cm4cm計(jì)入計(jì)入行車道板有效厚度內(nèi)，行車道板有效厚度內(nèi)，3cm3cm作為磨耗層作為磨耗層) )，瀝青表面處治瀝青表面處治厚厚2cm2cm。一、橫截面布置一、橫截面布置水泥混凝土鋪裝7cm瀝青表面處治2cm1003675100100100軸100/21.5%線中46 本橋系橫向鉸接，按鉸接板法計(jì)算。本橋系橫向鉸接，按鉸接板法計(jì)算。二、荷載橫

26、向分布系數(shù)的計(jì)算二、荷載橫向分布系數(shù)的計(jì)算（一）跨中荷載橫向分布系數(shù)（一）跨中荷載橫向分布系數(shù)1.1.剛度參數(shù)剛度參數(shù)計(jì)入計(jì)入4cm4cm厚的鋪裝層厚度，板的有效厚度為厚的鋪裝層厚度，板的有效厚度為40cm40cm。每。每塊板的抗彎慣性矩（按矩形板計(jì)算）：塊板的抗彎慣性矩（按矩形板計(jì)算）：43331052812409912cmbhi47抗扭慣性矩：抗扭慣性矩： （注：為矩形截面扭轉(zhuǎn)慣性矩的計(jì)算系數(shù)，根據(jù)b/h的值查教材pp.108 表2-2 確定。）43331015654099247. 0cmhbit0331.08.521lbiit板的剛度參數(shù)：板的剛度參數(shù)：482.2.荷載橫向分布影響線荷載

27、橫向分布影響線 按橫向按橫向9 9塊板、剛度參數(shù)塊板、剛度參數(shù)=0.0331=0.0331，查，查“鉸鉸接板橋荷載橫向分布影響線表接板橋荷載橫向分布影響線表”，得到，得到1 1號(hào)號(hào)5 5號(hào)號(hào)各板塊的橫向影響線坐標(biāo)值，繪制成影響線圖。各板塊的橫向影響線坐標(biāo)值，繪制成影響線圖。561807410711621927428276152180501303133344344rq2grq2g1 1號(hào)板號(hào)板 荷載橫向分布影響線荷載橫向分布影響線荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)計(jì)算 ？49rqg24號(hào)1301801805號(hào)180180130rqg22grq2grq 第第2 2、3 3號(hào)板的橫向最不利載位同號(hào)

28、板的橫向最不利載位同1 1號(hào)板，號(hào)板，4 4、5 5號(hào)板的橫向最不利載位如下圖號(hào)板的橫向最不利載位如下圖: :503. 3. 各板的各板的 跨中跨中 荷載橫向分布系數(shù)荷載橫向分布系數(shù)板板號(hào)號(hào)橫向分布系數(shù)橫向分布系數(shù)汽車汽車人群人群人行道板人行道板10.2270.3070.31320.2410.2530.25330.2500.1990.19540.2550.1660.16350.2520.1540.15251v 為設(shè)計(jì)和施工方便，各矩形板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格，同為設(shè)計(jì)和施工方便，各矩形板設(shè)計(jì)成統(tǒng)一規(guī)格，同時(shí)考慮到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)相組合，因此，時(shí)考慮到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)相組合，因此，跨中和跨中

29、和 l/4 l/4 處的荷載橫向分布系數(shù)偏安全地取下列處的荷載橫向分布系數(shù)偏安全地取下列數(shù)值：數(shù)值：255.0qm166.0rm163.0bm52 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)1.什么叫荷載橫向分布系數(shù)？什么叫荷載橫向分布系數(shù)？2.如何采用鉸接板法計(jì)算裝配式簡支板橋跨中如何采用鉸接板法計(jì)算裝配式簡支板橋跨中 截面的荷載橫向分布系數(shù)？截面的荷載橫向分布系數(shù)？ n 鉸接板法的主要步驟：鉸接板法的主要步驟：21cmn 荷載橫向分布系數(shù)荷載橫向分布系數(shù):計(jì)算簡支板的截面抗彎慣性矩計(jì)算簡支板的截面抗彎慣性矩i、抗扭慣性矩、抗扭慣性矩it和剛度和剛度參數(shù)參數(shù)；ji根據(jù)剛度參數(shù)根據(jù)剛度參數(shù)，查鉸接板，查鉸接板i的荷載橫向分布影

30、響線豎的荷載橫向分布影響線豎坐標(biāo)坐標(biāo) ，繪制荷載橫向分布影響線圖形；，繪制荷載橫向分布影響線圖形；對(duì)于板對(duì)于板i，按最不利載位進(jìn)行加載，各載位處影響線縱，按最不利載位進(jìn)行加載，各載位處影響線縱坐標(biāo)之和為坐標(biāo)之和為 。則：。則：53 1. 1. 汽車荷載（支點(diǎn)截面）汽車荷載（支點(diǎn)截面） 汽車后輪通過鋪裝層及磨耗層后傳至行車道板頂汽車后輪通過鋪裝層及磨耗層后傳至行車道板頂面的橫橋向分布寬度為：面的橫橋向分布寬度為：（二）支點(diǎn)截面荷載橫向分布系數(shù)（二）支點(diǎn)截面荷載橫向分布系數(shù)mhaa7 .0)03.002.0(26 .0221 故最不利情況為一個(gè)車輪全部位于一塊板上，即故最不利情況為一個(gè)車輪全部位于

31、一塊板上，即汽車荷載在支點(diǎn)處的橫向分布系數(shù)為汽車荷載在支點(diǎn)處的橫向分布系數(shù)為5.00.1210qm54 2. 2.人群荷載及人行道板荷載（支點(diǎn)截面）人群荷載及人行道板荷載（支點(diǎn)截面） 在支點(diǎn)處，人群荷載及人行道板只位于邊板上，在支點(diǎn)處，人群荷載及人行道板只位于邊板上，不影響其他行車道板，即不影響其他行車道板，即: :不與汽車荷載發(fā)生疊加。不與汽車荷載發(fā)生疊加。 因此因此: : 在在4 4號(hào)板的支點(diǎn)截面處，人群及人行道板荷號(hào)板的支點(diǎn)截面處，人群及人行道板荷載的相應(yīng)橫向分布系數(shù)為：載的相應(yīng)橫向分布系數(shù)為：000brmm55（三）（三）橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化（繪圖）（繪圖）

32、0.2550.50.1660.163q圖m圖rmmb圖561. 1. 行車道板及鋪裝自重行車道板及鋪裝自重預(yù)制行車道板預(yù)制行車道板 0.360.3625.0 = 9.0 kn/m25.0 = 9.0 kn/m2 2混凝土鋪裝混凝土鋪裝 0.070.0724.0 = 1.68 kn/m24.0 = 1.68 kn/m2 2瀝青表面處治瀝青表面處治 0.020.0222.0 = 0.44 kn/m22.0 = 0.44 kn/m2 2g1= 1g1= 111.12 =11.12 kn/m11.12 =11.12 kn/m 三、作用效應(yīng)計(jì)算三、作用效應(yīng)計(jì)算（一）永久作用效應(yīng)計(jì)算（一）永久作用效應(yīng)計(jì)算

33、2. 2. 人行道板及欄桿自重人行道板及欄桿自重（考慮橫向分布系數(shù)）（考慮橫向分布系數(shù)） 按常用構(gòu)造及尺寸計(jì)算，取每側(cè)人行道板及欄桿按常用構(gòu)造及尺寸計(jì)算，取每側(cè)人行道板及欄桿的荷載集度為：的荷載集度為：g2= 5 kn/mg2= 5 kn/m573. 3. 永久作用效應(yīng)永久作用效應(yīng)knqmknmgogl172.45416.2756.42224.88025.6199.82,2581 1、公路、公路級(jí)汽車荷載級(jí)汽車荷載（車道荷載效應(yīng)）（車道荷載效應(yīng)）均布荷載：均布荷載：集中荷載：集中荷載：（二）可變作用效應(yīng)計(jì)算（二）可變作用效應(yīng)計(jì)算knpk07.14375. 0550569. 7180360180mknqk/875. 75 .1075. 0 當(dāng)計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，當(dāng)計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)乘以集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)乘以1.21.2的系數(shù)，的系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí)：即計(jì)算剪力時(shí)：knppkk68.17107.143