橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布計算偏心壓力法解析學習教案_第1頁
橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布計算偏心壓力法解析學習教案_第2頁
橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布計算偏心壓力法解析學習教案_第3頁
橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布計算偏心壓力法解析學習教案_第4頁
橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布計算偏心壓力法解析學習教案_第5頁
已閱讀5頁,還剩51頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、會計學1橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫橋梁工程南京理工大簡支梁橋的計算荷載橫向分布向分布(fnb)計算偏心壓力法解析計算偏心壓力法解析第一頁,共56頁。3)荷載橫向(hn xin)分布系數(shù)計算方法杠桿原理法 偏心壓力法 橫向(hn xin)鉸接梁(板)法橫向(hn xin)剛接梁法比擬正交異性板法 第1頁/共56頁第二頁,共56頁。3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection1)基本假設橫梁剛性極大,剛性橫梁的微小變形(bin xng)可以忽略不計 P/2P/2PPBLffff f 5.3荷載橫向(hn x

2、in)分布計算Computation of Coefficients of Transverse Distribution of Loads第2頁/共56頁第三頁,共56頁。3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection2)基本假設的適用范圍 Suitability of the assumption 試驗證明,當B/L0.5(稱為窄橋)及具有多道橫隔梁時, 剛性(n xn)橫隔梁假設是成立的。P/2P/2PPBL3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse

3、connection第3頁/共56頁第四頁,共56頁。3)原理(yunl) TheoryPPLePPewPPew3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第4頁/共56頁第五頁,共56頁。3)原理 Theory中心荷載作用Pointed load at the center P=1由剛性(n xn)橫梁假設,中心荷載作用下,各梁的撓度相等。 P=1w1w2R1R2R3R4R5w1= w2=

4、w3= w4= w5第5頁/共56頁第六頁,共56頁。P=1w1w2R1R2R3R4R5iiiEIlRw483或寫為 or:348lEwIRiii/ R1w1簡支梁在集中荷載作用(zuyng)下的撓度: 3)原理 中心(zhngxn)荷載作用 P=1Theory Pointed load at the center第6頁/共56頁第七頁,共56頁。P=1w1w2R1R2R3R4R555111iiiiiRwI511iiiIw51iiiiIIR(1)豎向靜力平衡(pnghng): 3)原理 Theory A.中心(zhngxn)荷載作用 P=1 3.偏心(pinxn)壓力法 Method base

5、d on stiffness transverse connectioniiiwIR 第7頁/共56頁第八頁,共56頁。3)原理Theory偏心力矩作用(zuyng) M=Pe=e 各梁豎向撓度: M=Pe=eR1R2R4R5wiaitgawii iiiwIR根據(jù)位移與荷載的關系, iiiiiiiIatgaIwIR 3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第8頁/共56頁第九頁,共56頁。M=Pe=eR1R2R4R5wiaieIaaRiiiiii151251 512iiiIae512 iiiiiiIaIeaR(

6、2)3)原理Theory偏心(pinxn)力矩作用M=Pe=e 彎矩靜力平衡: 3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connectioniiiIaR 第9頁/共56頁第十頁,共56頁。3)原理 Theory C.偏心(pinxn)荷載對各主梁的綜合作用 當荷載作用于第k號梁(e=ak): R1kR2kR5k(3)R3kR4kR1R2R4R5R1R2R3R4R5akP51251iiiikiiiiikIaIaaIIR3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connec

7、tion第10頁/共56頁第十一頁,共56頁。a1P(4)51212151111iiiiiIaIaIIR51212151151iiiiiIaIaIIR-a1R11R513)原理 TheoryC.偏心荷載對各主梁的綜合(zngh)作用 當荷載作用于第1號梁 如圖所示 e=a1 and I1=I53.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第11頁/共56頁第十二頁,共56頁。3)原理 TheoryD.荷載橫向(hn xin)影響線 當荷載P=1作用于第i號梁上時, 各主梁的荷載分布:a1P=1R11R51(5)當各主

8、梁截面尺寸(ch cun)相同時, ikikkiRR11153.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection(6)5211ikikiia ana第12頁/共56頁第十三頁,共56頁。4)偏心壓力(yl)法的計算實例 Example1601601601607570075 計算步驟判斷采用(ciyng)何種方法計算3.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第13頁/共56頁第十四頁,共56頁。4)偏心(pinxn)壓力法的計算實例 Examp

9、le1601601601607570075 計算步驟判斷采用何種方法計算繪制(huzh)橫向影響線-0.2000.600480303.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第14頁/共56頁第十五頁,共56頁。4)偏心壓力(yl)法的計算實例 Example0.5751502807570075 計算步驟判斷采用何種方法計算繪制橫向(hn xin)影響線按最不利位置布載 汽車布載180180130500.350-0.0380.188-0.2000.600460303.偏心(pinxn)壓力法 Method base

10、d on stiffness transverse connection第15頁/共56頁第十六頁,共56頁。4)偏心(pinxn)壓力法的計算實例 Example計算步驟判斷采用何種方法(fngf)計算繪制橫向影響線按最不利位置布載計算相應的 荷載橫向分布系數(shù)0.5751502807570075 180180130500.350-0.0380.188-0.200460303.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第16頁/共56頁第十七頁,共56頁。5) 偏心壓力法的計算(j sun)實例 Example 16

11、01601601607570075 橫向影響(yngxing)線繪制的技巧1#梁影響(yngxing)線2#梁影響(yngxing)線3#梁影響(yngxing)線-0.2000.600480300.4000.2000.0003.偏心(pinxn)壓力法 Method based on stiffness transverse connection第17頁/共56頁第十八頁,共56頁。 5.3荷載橫向分布(fnb)計算【例】一座計算跨徑l=19.5m的簡支梁,其橫截面如圖所示,縱斷面布試求荷載位于(wiy)跨中時1號邊梁的荷載橫向分布系數(shù)mcq(汽車荷載)和mcr(人群荷載)。解此橋設有橫隔(

12、hn )梁,且承重結構的跨寬比為:故可按偏心壓力法來計算橫向分布系數(shù)mc,其步驟如下:1)求荷載橫向分布影響線豎標本橋各根主梁的橫截面均相等,梁數(shù)n=5,梁間距為1.6m,則:第18頁/共56頁第十九頁,共56頁。 5.3荷載橫向分布(fnb)計算l號梁在兩個(lin )邊主梁處的橫向影響線的豎標值為:(2)繪出荷載橫向分布影響線,并按最不利位置(wi zhi)布載,如圖2-3-16b)所示,其中:行道緣石至1號梁軸線的距離為:=1.05-0.75=0.3m第19頁/共56頁第二十頁,共56頁。 5.3荷載橫向分布(fnb)計算荷載橫向分布(fnb)影響線的零點至1號梁位的距離為x,可按比例關

13、系求得:并據(jù)此計算出對應各荷載點的影響線豎標qi和r 。(3)計算荷載橫向分布系數(shù)(xsh)mc1號梁的活載橫向分布系數(shù)(xsh)分別計算如下:第20頁/共56頁第二十一頁,共56頁。汽車(qch)荷載人群(rnqn)荷載求得1號梁的各種荷載橫向分布系數(shù)(xsh)后,就可得到各類荷載分布至該梁的最大荷載值。第21頁/共56頁第二十二頁,共56頁。PPLePPewPPew第22頁/共56頁第二十三頁,共56頁。當荷載當荷載(hzi)作用于第作用于第k號梁號梁(e=ak): When the load is applied on the k girderR1kR2kR5kR3kR4kakP5125

14、1iiiikiiiiikIaIaaIIR第23頁/共56頁第二十四頁,共56頁。R1kR2kR5kR3kR4kakP(5)51212151111iiiiiIaIaIIR51212151151iiiiiIaIaIIR當荷載當荷載(hzi)作用于第作用于第k號梁號梁(e=ak): When the load is applied on the k girder第24頁/共56頁第二十五頁,共56頁。4.修正(xizhng)偏心壓力法 Modified method of the stiffness transverse connection1)偏心壓力)偏心壓力(yl)法中存在的問題法中存在的問題

15、 Pewl變形的實際(shj)過程l偏心壓力法帶來的后果MT1MT2MT3MT4MT5 5.3荷載橫向分布計算Computation of Coefficients of Transverse Distribution of Loads第25頁/共56頁第二十六頁,共56頁。2)對偏心壓力法進行(jnxng)修正的思考方法說明只需要(xyo)對上式中的第二項進行修正PPewPPe51251iiiikiiiiikIaIaaIIR第26頁/共56頁第二十七頁,共56頁。3)修正(xizhng)偏心壓力法原理偏心力矩M=Pe=e作用(zuyng)下, 彎矩靜力平衡:M=Pe=eR1R2R4R5wia

16、iMT5MT4MT3MT2MT1eMaRiTiiii15151 4.修正偏心(pinxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection第27頁/共56頁第二十八頁,共56頁。l 材料力學關于簡支梁跨中的l 扭矩與扭轉(nizhun)角的關系TiTiGIlM4iiiEIlRw482 又R1R2R4R5wiaiMT5MT4MT3MT2MT1l幾何關系iiawtg 4.修正偏心(pinxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection第28頁/共56頁第二十九頁

17、,共56頁。則:TiTiGIlM4iiiEIlRw482 lGIMTiTi4iiiiialEIwlEIR2 2 4848代入:eMaRiTiiii15151 4.修正偏心(pinxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection第29頁/共56頁第三十頁,共56頁。則:iiTiiiiiiiiIaIEGlIaIeawlEIR222 2 121148 4.修正偏心(pinxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection第30頁/共56頁第三十一頁,共56頁。

18、l修正(xizhng)后的公式51251iiiikiiiiikIaIaaIIR 4.修正偏心(pinxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection4.修正(xizhng)偏心壓力法 Modified method of the stiffness transverse connection第31頁/共56頁第三十二頁,共56頁。211BlEIGITi4)關于(guny) 值iiTiIaIEGl221211當各主梁截面(jimin)相同時: 主梁根主梁根數(shù)數(shù)1.06741.04251.02861.0217 4.修正偏心(p

19、inxn)壓力法Modified method of the stiffness transverse connection第32頁/共56頁第三十三頁,共56頁。5)關于(guny)IT 值31itbcIimiiTb3t3t2b2b1t1t/b10.90.80.70.60.50.40.30.20.1mcmcm0m0mcm0m0mc m0邊梁 中梁 5.3荷載橫向(hn xin)分布計算Computation of Coefficients of Transverse Distribution of Loads第37頁/共56頁第三十八頁,共56頁。荷載(hzi)橫向分布系數(shù)沿橋跨的變化的幾種

20、情況:mcm0m0mcm0m0mcm0m0mcm0m0Q0影響線Mc影響線 5.3荷載橫向(hn xin)分布計算Computation of Coefficients of Transverse Distribution of Loads第38頁/共56頁第三十九頁,共56頁。1.恒載內力計算2. 結構自重3. 橋面鋪裝 4. 附屬設施重量5.根據(jù)施工的過程決定(judng)分別計算不同階段的恒載小跨徑簡支梁:計算跨中截面小跨徑簡支梁:計算跨中截面(jimin)的最大彎矩、支點截面的最大彎矩、支點截面(jimin)和跨中截面和跨中截面(jimin)的剪力。的剪力。剪力:支點、跨中按直線變化剪

21、力:支點、跨中按直線變化彎矩:二次拋物線彎矩:二次拋物線等截面梁橋,恒載為均布荷載:橫隔梁、鋪裝層、人行道、欄桿等均攤給等截面梁橋,恒載為均布荷載:橫隔梁、鋪裝層、人行道、欄桿等均攤給各主梁。各主梁。第39頁/共56頁第四十頁,共56頁。第40頁/共56頁第四十一頁,共56頁。第41頁/共56頁第四十二頁,共56頁。第42頁/共56頁第四十三頁,共56頁。2. 活載內力(nil)計算1122(1)()kkSm P ym qSm q 汽人人m0mcPky1Mc影響(yngxing)線荷載(hzi)橫向分布系數(shù)Pkqk 5.4 主梁內力計算Computing the internal forces

22、 of the main girder 活載內力計算必須考慮最不利荷載位置,一般采用影響線加載計算;計算活載內力計算必須考慮最不利荷載位置,一般采用影響線加載計算;計算汽車荷載時必須考慮各項折減系數(shù)及沖擊系數(shù)汽車荷載時必須考慮各項折減系數(shù)及沖擊系數(shù),通用計算公式通用計算公式:第43頁/共56頁第四十四頁,共56頁。2. 活載內力(nil)計算)(2)1 (2010ymmaqmyPmSckckmckQ0影響(yngxing)線荷載橫向分布(fnb)系數(shù)m0mcPkqkay1y2 5.4 主梁內力計算Computing the internal forces of the main girder 第44頁/共56頁第四十五頁,共56頁。【例】仍

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論