鋼筋溷凝土梁式橋ppt課件

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)算例如第一節(jié)第一節(jié) 橋面構(gòu)造橋面構(gòu)造橋面鋪裝、橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、排水防水系統(tǒng)、人行道或平安帶、緣石、欄桿、人行道或平安帶、緣石、欄桿、照明燈柱、照明燈柱、伸縮縫伸縮縫 橫剖面表示圖橫剖面表示圖n 作用：作用：n 防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板，維護(hù)防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板，維護(hù)主梁免受雨水的侵蝕，并對(duì)車輛輪重的集中荷載起主梁免受雨水的侵蝕，并對(duì)車輛輪重的集中荷載起一定的分散作用。一定的分散作用。n 資料：水泥混凝土、瀝青混凝土資料：水泥混凝

2、土、瀝青混凝土 (5 (510cm)10cm)n 瀝青外表處治、泥結(jié)碎石瀝青外表處治、泥結(jié)碎石 (10 (1020cm)20cm)一、橋面鋪裝橋面維護(hù)層一、橋面鋪裝橋面維護(hù)層2050cm810cm1%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橋面鋪裝表示圖v橋面鋪裝普通不作受力計(jì)算，但其分量需計(jì)入永久作橋面鋪裝普通不作受力計(jì)算，但其分量需計(jì)入永久作用中；用中；v假設(shè)在施工中能確?；炷龄佈b層與

3、行車道板嚴(yán)密結(jié)假設(shè)在施工中能確?；炷龄佈b層與行車道板嚴(yán)密結(jié)合成整體合成整體, ,那么鋪裝層混凝土除去磨耗層那么鋪裝層混凝土除去磨耗層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?？梢杂?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，普通要為使水泥砼鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和整體性，普通要在混凝土中設(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)。 留意的幾個(gè)問(wèn)題：留意的幾個(gè)問(wèn)題：二、橋面防水、排水設(shè)備二、橋面防水、排水設(shè)備 防水設(shè)備防水設(shè)備采

4、用防水混凝土；采用防水混凝土；v貼式防水層貼式防水層v “三油二氈，厚三油二氈，厚1 12cm2cm。在橋面伸縮。在橋面伸縮縫處應(yīng)延續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪縫處應(yīng)延續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪過(guò)橋臺(tái)背；橋面橫向兩側(cè)應(yīng)伸過(guò)緣石底面，過(guò)橋臺(tái)背；橋面橫向兩側(cè)應(yīng)伸過(guò)緣石底面，從人行道與緣石砌縫里向上疊起從人行道與緣石砌縫里向上疊起10cm10cm。 排水設(shè)備排水設(shè)備 橋面縱坡橋面縱坡2%2%，橋長(zhǎng)，橋長(zhǎng)50m50m，可不設(shè)泄水管，可不設(shè)泄水管 橋面縱坡橋面縱坡2%2%，橋長(zhǎng)，橋長(zhǎng)50m50m，每隔，每隔121215m15m設(shè)一個(gè)設(shè)一個(gè)泄水管泄水管 橋面縱坡橋面縱坡2%2%，每隔，每隔6 68m

5、8m設(shè)一個(gè)泄水管設(shè)一個(gè)泄水管 泄水管：泄水管： 過(guò)水面積不小于過(guò)水面積不小于2 23cm2/m23cm2/m2； 橋兩側(cè)對(duì)稱或交錯(cuò)陳列；橋兩側(cè)對(duì)稱或交錯(cuò)陳列； 距緣石間隔不大于距緣石間隔不大于50cm50cm。在人行道下面設(shè)置泄水管在人行道下面設(shè)置泄水管三、伸縮縫三、伸縮縫 保證橋跨構(gòu)造在氣溫變化、活載作用、砼收縮、保證橋跨構(gòu)造在氣溫變化、活載作用、砼收縮、徐變等影響下能自在變形徐變等影響下能自在變形 使車輛平順經(jīng)過(guò)，防止雨水、渣滓泥土等阻塞使車輛平順經(jīng)過(guò)，防止雨水、渣滓泥土等阻塞 減小車輛經(jīng)過(guò)的噪音減小車輛經(jīng)過(guò)的噪音人行道普通高出行車道人行道普通高出行車道0.250.250.35m0.35m

6、，頂面普通鋪，頂面普通鋪設(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、人行道平安帶四、人行道平安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v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0.25m0.25m、寬度不小、寬度不小于于0.25m0.25m的平安帶。的平安帶。v平安帶可做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一同現(xiàn)澆。平安帶可做成預(yù)制塊件或與橋面鋪裝層一同現(xiàn)澆。v現(xiàn)澆的平安帶宜每隔現(xiàn)澆的平安帶宜每隔2.5m2.5m3.0m3

7、.0m斷開(kāi)，以免參與主梁斷開(kāi)，以免參與主梁受力而破壞。受力而破壞。欄桿是維護(hù)行人平安的設(shè)備，要求鞏固耐用；同時(shí)有欄桿是維護(hù)行人平安的設(shè)備，要求鞏固耐用；同時(shí)有藝術(shù)性；藝術(shù)性；常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等資料制造，其常用混凝土、鋼筋混凝土、鋼、鑄鐵等資料制造，其高度普通為高度普通為0.80.81.2m1.2m規(guī)范設(shè)計(jì)為規(guī)范設(shè)計(jì)為1.0m1.0m，欄桿間距，欄桿間距為為1.61.62.7m2.7m規(guī)范設(shè)計(jì)為規(guī)范設(shè)計(jì)為2.5m 2.5m 。五、欄桿五、欄桿 平安護(hù)欄平安護(hù)欄鋼筋混凝土墻式護(hù)欄鋼筋混凝土墻式護(hù)欄組合式橋梁護(hù)欄組合式橋梁護(hù)欄第二節(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

8、橋構(gòu)造梁式橋的主要承重構(gòu)造為板或梁。梁式橋的主要承重構(gòu)造為板或梁。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)心板，實(shí)心板， 跨徑普通小于跨徑普通小于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)力構(gòu)造，跨徑如采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)造，跨徑8 820m20mn 現(xiàn)澆整體式現(xiàn)澆整體式n 跨徑普通小于跨徑普通小于 8 m, 8 m, 板厚取板厚取1/121/121/161/16l l 實(shí)心板實(shí)心板空心板空心板 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)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，建筑高度小。優(yōu)點(diǎn)：

9、構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，建筑高度小。缺陷：受拉區(qū)的混凝土不能充分發(fā)揚(yáng)作用，反而增大缺陷：受拉區(qū)的混凝土不能充分發(fā)揚(yáng)作用，反而增大了構(gòu)造的自重，當(dāng)跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)濟(jì)。了構(gòu)造的自重，當(dāng)跨度稍大時(shí)就顯得笨重而不經(jīng)濟(jì)。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)：制造簡(jiǎn)單，整體性好，接頭也方便；優(yōu)點(diǎn)：制造簡(jiǎn)單，整體性好，接頭也方便； 組成：主梁、主梁翼板橋面板、橫隔板；組成：主梁、主梁翼板橋面板、橫隔板； 主梁間距普通為主梁間距普通為1.51.52.2m2.2m，高度為，高度為1/81/

10、81/16)l1/16)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。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，或與主梁同高；高； 厚厚121215cm15cm，間距，間距 2.52.55.0 m5.0 mT梁的鋼筋布置第三節(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)的概念；荷載橫向分布系數(shù)的概念；掌握掌握 鉸接板鉸接板( (梁梁) )法的根本原理和方法；法的根本原理和方法；熟習(xí)熟習(xí) 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

11、法。車道荷載內(nèi)力計(jì)算的方法。根本要求：根本要求：n 受力特點(diǎn)：雙向受力構(gòu)造，外荷載由一切板塊受力特點(diǎn)：雙向受力構(gòu)造，外荷載由一切板塊共同承當(dāng)，每塊板承當(dāng)?shù)闹挡煌?。共同承?dāng)，每塊板承當(dāng)?shù)闹挡煌?。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n 設(shè)計(jì)時(shí)假設(shè)能按荷載的最不利位置找出受力最大設(shè)計(jì)時(shí)假設(shè)能按荷載的最不利位置找出受力最大的板塊，那么依此設(shè)計(jì)就能保證每塊板的承載力。的板塊，那么依此設(shè)計(jì)就能保證每塊板的承載力。這樣就將雙向受力的復(fù)雜構(gòu)造簡(jiǎn)化為單向受力的簡(jiǎn)這樣就將雙向受力的復(fù)雜構(gòu)造簡(jiǎn)化為單向受力的簡(jiǎn)支梁板，設(shè)計(jì)任務(wù)能大大簡(jiǎn)化。支梁板，設(shè)計(jì)任務(wù)能大大簡(jiǎn)化。n 由于外荷載是動(dòng)荷載，并

12、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 由構(gòu)造力學(xué)可知，采用影響線可以使任務(wù)簡(jiǎn)化。由構(gòu)造力學(xué)可知，采用影響線可以使任務(wù)簡(jiǎn)化。縱向影響線處理了縱向挪動(dòng)荷載的最不利加載位縱向影響線處理了縱向挪動(dòng)荷載的最不利加載位置問(wèn)題置問(wèn)題簡(jiǎn)支梁的彎矩影響線和剪力影響線簡(jiǎn)支梁的彎矩影響線和剪力影響線跨中截面的彎矩影響線：跨中截面的彎矩影響線：支座截面的剪力影響線：支座截面的剪力影響線：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)，各主梁參與任務(wù)的程度不同。任務(wù)的程

13、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)展分配，或橋上的車輛荷載如何在各主梁之間進(jìn)展分配，或者說(shuō)各主梁如何分擔(dān)汽車荷載。者說(shuō)各主梁如何分擔(dān)汽車荷載。v下面采用鉸接板梁法來(lái)簡(jiǎn)化分析下面采用鉸接板梁法來(lái)簡(jiǎn)化分析 當(dāng)某塊板當(dāng)某塊板遭到荷載遭到荷載 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。鉸接板梁法鉸接板梁法 對(duì)用現(xiàn)澆混凝土縱向企口縫連結(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(wú)中間橫隔板的無(wú)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銜接構(gòu)造，但連

14、結(jié)剛性又很薄弱，可采用鉸接板銜接構(gòu)造，但連結(jié)剛性又很薄弱，可采用鉸接板( (梁梁) )法來(lái)討算橫向分布系數(shù)。法來(lái)討算橫向分布系數(shù)。其根本假定是：其根本假定是： 鉸僅傳送豎向剪力，略去橫向彎矩、縱向剪力和法鉸僅傳送豎向剪力，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延續(xù)分布的正弦等效荷橋上的荷載近似地用沿橋跨延續(xù)分布的正弦等效荷載載 來(lái)替代。來(lái)替代。 略去資料泊松比的影響。略去資料泊松比的影響。)/sin(Lxpn 取跨徑中央峰值處一單位長(zhǎng)度的橫向板帶分取跨徑中央峰值處一單位長(zhǎng)度的橫向板帶分析，如以下圖所示。析，如以下圖所示。22QQQ11QP = 112345Q4Q43Q

15、Q34534343323312231131QQQQQQQQ 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n 把各板的把各板的值按比例描畫在各板的下方，并以光值按比例描畫在各板的下方，并以光滑曲線相銜接，就得到：橋梁橫截面方向上的各板滑曲線相銜接，就得到：橋梁橫截面方向上的各板塊所受荷載的變化曲線。塊所受荷載的變化曲線。n 假設(shè)構(gòu)造方式、支承條件、資料性質(zhì)等均不發(fā)生改動(dòng)，假設(shè)構(gòu)造方式、支承條件、資料性質(zhì)等均不發(fā)生改動(dòng)，按位移互等定理可知按位移互等定理可知: : n 該曲線即為板該曲線

16、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2545025312451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)該如何布載？應(yīng)該如何布載？mc稱為構(gòu)件稱為構(gòu)件i的荷載橫向分布系數(shù)。它表示構(gòu)件的荷載橫向分布系數(shù)。它表示構(gòu)件i所承當(dāng)所承當(dāng)?shù)淖畲蠛奢d與車輛軸壓力的最大荷載與車輛軸壓力p的比值。的比值。pppR222211pmpRci22545025312

17、451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，那圖示最不利位置布載，那么么1 1號(hào)板所受最大荷載為：號(hào)板所受最大荷載為：mc21n 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。教材向分布影響線坐標(biāo)目前已有現(xiàn)成表格可查。教材PP.102PP.102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。218.5LbIIT為梁中距為梁中距 或或 板寬

18、度。板寬度。 表中影響線參數(shù)表中影響線參數(shù)本質(zhì)是板的抗彎慣性矩本質(zhì)是板的抗彎慣性矩 I I 與抗扭慣性矩與抗扭慣性矩 IT IT 的比值，公式為：的比值，公式為：1b 鉸接板荷載橫向分布影響線鉸接板荷載橫向分布影響線 9-1 在橋跨縱向的不同位置，板梁間傳送豎向在橋跨縱向的不同位置，板梁間傳送豎向剪力的剪力的 效果能否一樣？跨中、支座效果能否一樣？跨中、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) mc mc 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(jiǎn)支梁最大彎矩時(shí)，由于跨度內(nèi)橫向分布當(dāng)計(jì)算簡(jiǎn)支梁最大彎矩時(shí)，由于跨度內(nèi)橫向分布

19、系數(shù)變化不大，普通可取不變的系數(shù)變化不大，普通可取不變的mcmc進(jìn)展計(jì)算。進(jìn)展計(jì)算。 計(jì)算主梁剪力時(shí)，需思索從計(jì)算主梁剪力時(shí)，需思索從m0m0到到 mcmc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(wú)橫梁或僅有一根中橫梁的時(shí)，在無(wú)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按斜線變化，其他取按斜線變化，其他取mc mc 。 當(dāng)有多橫梁時(shí)，從左橋端到臨近第一根內(nèi)橫梁當(dāng)有多橫梁時(shí)，從左橋端到臨近第一根內(nèi)橫梁m m為斜線，其他取為斜線，其他取mcmc。cm0m0mmccm0m0m

20、mc第一根內(nèi)橫梁位置第一根內(nèi)橫梁位置公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范JTG D602019n 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)展時(shí)，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定進(jìn)展縱向折減。縱向折減。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 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)kkkkiy

21、PqmS)1 (mi mi 沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的橫向分布系沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的橫向分布系數(shù)；數(shù)； 影響線圖形面積；影響線圖形面積；yk yk 沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的彎矩或剪力沿橋縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的彎矩或剪力影響線縱坐標(biāo)值；影響線縱坐標(biāo)值；kn 為簡(jiǎn)化，習(xí)慣上常將沿橋跨分點(diǎn)作用的橫隔梁分量、為簡(jiǎn)化，習(xí)慣上常將沿橋跨分點(diǎn)作用的橫隔梁分量、沿橋橫向變厚度分布的鋪裝層分量、以及作用于兩側(cè)的沿橋橫向變厚度分布的鋪裝層分量、以及作用于兩側(cè)的人行道和欄桿等分量人行道和欄桿等分量, ,均勻分?jǐn)偨o各主梁板接受。均勻分?jǐn)偨o各主梁板接受。n 因此，對(duì)于等截面梁橋的主梁，其計(jì)算恒載是簡(jiǎn)因此，對(duì)于等截面梁橋

22、的主梁，其計(jì)算恒載是簡(jiǎn)單的均布荷載。單的均布荷載。n 假設(shè)為了計(jì)算準(zhǔn)確假設(shè)為了計(jì)算準(zhǔn)確, ,也可根據(jù)施工安裝情況，將人行也可根據(jù)施工安裝情況，將人行道、欄桿、燈柱和管道等分量像活載計(jì)算那樣道、欄桿、燈柱和管道等分量像活載計(jì)算那樣, ,按荷載按荷載橫向分布的規(guī)律進(jìn)展分配。橫向分布的規(guī)律進(jìn)展分配。三、板梁恒載內(nèi)力計(jì)算三、板梁恒載內(nèi)力計(jì)算設(shè)計(jì)根本資料設(shè)計(jì)根本資料1.1.跨徑：規(guī)范跨徑跨徑：規(guī)范跨徑8.0m8.0m，計(jì)算跨徑，計(jì)算跨徑7.69m7.69m；2.2.荷載：公路荷載：公路級(jí)；人群荷載級(jí)；人群荷載 3kN/m2 3kN/m2；3.3.橋面凈寬：行車道凈寬橋面凈寬：行車道凈寬7.0m7.0m，

23、人行道寬，人行道寬2 20.75m0.75m。4.4.主要資料：主要資料： 混凝土：預(yù)制塊件及橋面鋪裝采用混凝土：預(yù)制塊件及橋面鋪裝采用C30C30，填接，填接縫采用縫采用C30C30小石子混凝土。小石子混凝土。 鋼筋：直徑鋼筋：直徑12mm12mm用用HRB335HRB335鋼筋鋼筋(級(jí)級(jí)) )，直徑，直徑12mm12mm用用R235R235鋼筋鋼筋(級(jí)級(jí)) )。第四節(jié)第四節(jié) 計(jì)算例如計(jì)算例如設(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v 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v 支點(diǎn)截面支點(diǎn)截面 v三、作

24、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v 永久作用：行車道板及鋪裝、人行道板及欄桿永久作用：行車道板及鋪裝、人行道板及欄桿等等v 可變作用：汽車、人群荷載可變作用：汽車、人群荷載v 作用效應(yīng)組合作用效應(yīng)組合四、截面設(shè)計(jì)四、截面設(shè)計(jì)五、撓度計(jì)算五、撓度計(jì)算六、裂痕寬度驗(yàn)算六、裂痕寬度驗(yàn)算七、施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算七、施工階段的應(yīng)力驗(yàn)算 橋面橫坡由墩臺(tái)支承面構(gòu)成。行車道板預(yù)制塊件厚橋面橫坡由墩臺(tái)支承面構(gòu)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

25、板有效厚度內(nèi)，3cm3cm作為磨耗層作為磨耗層) )，瀝青外表處治，瀝青外表處治厚厚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 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：43

26、331052812409912cmbhI抗扭慣性矩：抗扭慣性矩： 注：為矩形截面改動(dòng)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)：2.2.荷載橫向分布影響線荷載橫向分布影響線 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“鉸接鉸接板橋荷載橫向分布影響線表，得到板橋荷載橫向分布影響線表，得到1 1號(hào)號(hào)5 5號(hào)各號(hào)各板塊的橫向影響線坐標(biāo)值，繪制成影響線圖。板塊的橫向影響線坐標(biāo)值，繪制成影響線圖。56180741071162192

27、7428276152180501303133344344rq2grq2g1 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 ？rqg24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)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以下圖號(hào)板的橫向最不利載位如以下圖: :3. 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10.2270.3070.31320.2410.2530.2533

28、0.2500.1990.19540.2550.1660.16350.2520.1540.152v 為設(shè)計(jì)和施工方便，各矩形板設(shè)計(jì)成一致規(guī)格，同為設(shè)計(jì)和施工方便，各矩形板設(shè)計(jì)成一致規(guī)格，同時(shí)思索到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)相組合，因此，時(shí)思索到人群荷載與汽車荷載效應(yīng)相組合，因此，跨中和跨中和 L/4 L/4 處的荷載橫向分布系數(shù)偏平安地取以下處的荷載橫向分布系數(shù)偏平安地取以下數(shù)值：數(shù)值：255.0qm166.0rm163.0bm 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(jiǎn)支板橋跨中如何采用鉸接板法計(jì)算裝配式簡(jiǎn)支板橋跨中 截面的荷載橫向分布系數(shù)？截面的

29、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(jiǎn)支板的截面抗彎慣性矩計(jì)算簡(jiǎn)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)展加載，各載位處影響線縱，按最不利載位進(jìn)展加載，各載位處影響線縱坐標(biāo)之和為坐標(biāo)之和為 。那么：。那么： 1. 1. 汽車荷載支點(diǎn)截面汽車荷載支點(diǎn)截面 汽車后輪經(jīng)過(guò)鋪裝層及磨耗層后傳至行車道板頂

30、汽車后輪經(jīng)過(guò)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5.00.1210qm 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，即板上，不影響其他行車道板，即: :不與汽車荷載不與汽車荷載發(fā)生疊

31、加。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：道板荷載的相應(yīng)橫向分布系數(shù)為：000brmm三橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化繪圖三橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化繪圖0.2550.50.1660.163q圖m圖rmmb圖1. 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 0.36 0.3625.0 = 9.0 kN/m225.0 = 9.0 kN/m2混凝土鋪裝混凝土鋪裝 0.07 0.0724.0 = 1.68 kN/m224.0 = 1.68 kN/m2瀝青外表處治瀝青外表處治 0.02 0.0222.

32、0 = 0.44 kN/m222.0 = 0.44 kN/m2g1= 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)一永久作用效應(yīng)計(jì)算算2. 2. 人行道板及欄桿自重思索橫向分布系數(shù)人行道板及欄桿自重思索橫向分布系數(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/m3. 3. 永久作用效應(yīng)永久作用效應(yīng)kNQmkNMgogl172.45416.2756.42224.88025.6199.82,21 1、公路、公路級(jí)汽車荷載車道荷載效應(yīng)級(jí)汽車荷載車道荷載效應(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)，集中荷載規(guī)范值應(yīng)乘以當(dāng)計(jì)算剪力效應(yīng)時(shí)，集中荷載規(guī)范值應(yīng)乘以1.21.2的系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí)：的系數(shù)，即計(jì)算剪力時(shí)：kNPPkk68.17107.1432 . 12 . 1按