懸臂梁橋的設(shè)計與計算同濟(jì)大學(xué)課件

第四章懸臂梁橋的設(shè)計與計算第一節(jié)懸臂梁橋的體系

與構(gòu)造特點(diǎn)一、體系特點(diǎn)由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的卸載作用，跨中正彎矩大大減小由于彎矩圖面積的減小，跨越能力增大體系形式：雙懸臂、單懸臂、雙懸臂加掛孔、T形剛構(gòu)缺點(diǎn)行車條件不好二、構(gòu)造特點(diǎn)1、跨徑布置各跨跨徑比懸臂長與跨徑比具體匹考慮今因素材料鋼筋拿混凝如土—驕—懸崇臂較農(nóng)短，裕減小歐負(fù)彎攪矩預(yù)應(yīng)顧力混扇凝土豎——脾懸臂尿可適折當(dāng)加飛長施工規(guī)方法縱向慮分縫交——歇必須鞋考慮薯錨孔衣的吊曉裝重款量橫向忘分縫愛——機(jī)可適秒當(dāng)加察長懸撈臂長渾度特殊娃使用沃要求城市哄橋梁迎可能找要求晶較小童的錨蜻孔，桑但必錯須保韻證穩(wěn)釣定性我國巖的大妻型T構(gòu)橋2、春截面長形式懸臂縱部分斤（錨爹孔）曠——骨吊裝顏時采矩用肋只梁懸臂酒施工和時采料用箱旁梁掛孔侍——刺一般哪采用辯肋梁森，便機(jī)于吊寶裝3、鹽梁高一般墳采用定變高健度梁支點(diǎn)扎梁高統(tǒng)/跨巨中梁游高緣瑞=瓣2～睛2.石5優(yōu)點(diǎn)乘：增匆加支駱點(diǎn)抗嬌彎能羅力不增臨加很源多的狡彎矩底緣呈曲線滿：拋紙物線度、正眉弦曲乒線、脖圓弧滾、折備線4、嬸腹板逐及頂滋、底鈔板厚挽度頂板斜——畜滿足饒橫向蘿抗彎躺及縱疑向抗拌壓要盞求一般虛采用岡等厚丸度，謎主要樹由橫燃向抗遺彎控蠻制腹板探——珠主要倉承擔(dān)疾剪應(yīng)丑力和滴主拉確應(yīng)力一般飛采用累變厚庸度腹苦板，圓靠近錫懸臂摩端處期受構(gòu)方造要陵求控激制，搜靠近襯支點(diǎn)寇處受安主拉鐘應(yīng)力崖控制啄，需槳加厚苦。底板雷——策滿足程縱向嘆抗壓甲要求一般銜采用傭變厚后度，主懸臂養(yǎng)端主灘要受盤構(gòu)造芒要求稍控制君，支涼點(diǎn)主務(wù)要受肯縱向潑壓應(yīng)勞力控輛制，剖需加山厚5、臥配筋似特點(diǎn)縱向算鋼筋懸臂健上只躁承擔(dān)籮負(fù)彎悠矩，棕配置遍負(fù)彎齡矩鋼老筋錨孔殃可能乖承擔(dān)務(wù)正或霜負(fù)彎篇矩需錘雙向舉配筋節(jié)段古施工含的T形剛構(gòu)主筋另沒有酸下彎菠時布嘆置在賭腹板是加掖屯中需下跑彎時碑平彎測至腹魯板位喊置一般蘋在錨豎固前既豎彎讓，以何抵抗企剪力預(yù)應(yīng)爹力鋼僅筋彎律出位僑置設(shè)水齒槽輸或齒艙板頂板宰——姓配制性橫向料鋼筋控或橫向拆預(yù)應(yīng)捆力鋼賄筋腹板割——趟下彎射的縱報向鋼熔筋需要胃時布姻置豎引向預(yù)闖應(yīng)力和鋼筋6、暈牛腿截面熊小、翁受力待復(fù)雜第二謹(jǐn)節(jié)央懸臂悲梁橋第的計士算要曠點(diǎn)一、泳恒載朵內(nèi)力靜定帝結(jié)構(gòu)變截沃面手算截可采迎用影班響線獲加栽施工墻中的稀內(nèi)力鄭狀態(tài)閘可能巖出現(xiàn)避控制感應(yīng)力二、測活載豬內(nèi)力1、蘭縱向外——孩某些宋截面戚可能跟出現(xiàn)抄正負(fù)勺最不料利鵝彎矩2、耕橫向箱梁淘——的專門簽分析多梁更式—姓—橫厚向分覺布系理數(shù)，耽必須辨考慮春橫央向分留布系隙數(shù)沿種橋縱磨向的鍬變化支點(diǎn)柄：杠男桿原育理掛孔央、懸雕臂：嗚采用針等剛難度原掠則簡尋化為仰等代造簡武支支梁，掠采用蔑剛性扎橫梁或法或摘比擬己正交董異字性澡板法漲計算等剛胖度法出發(fā)全點(diǎn)：橫向帝分布偶體現(xiàn)埋肋主己梁抗藏彎與盡抗扭勸能力樂的比督例關(guān)概系不同任體系瀉的梁狹橋抗貝扭性姨能基截本相區(qū)同，苗抗扭徹剛度嬌只與縮慧抗扭之慣矩幼有關(guān)體系棟不同跟體現(xiàn)列在總拔體抗撓彎剛新度上采用錫撓度嘆相等你的辦扯法計掏算等等代剛絹度邊跨中跨斧——例錨梁哲與掛悲孔剛盟度相寧差懸密殊時懸臂玻等代飽為跨巴度2l2的簡故支梁掛孔墓等代浩為相邁同跨鬧度的傲簡支章梁中跨汗——努錨梁懶與掛干孔剛佳度相肢近時懸臂兵與掛葛孔聯(lián)洋合等晴代為猶跨度和2l2+l3的簡悼支梁第三科節(jié)慶牛世腿計肅算一、略計算異截面斬寬度二、破截面啊內(nèi)力三、憑驗(yàn)算革截面賣內(nèi)力1、嫂豎直愉截面站（按烤抗彎罵構(gòu)件唉驗(yàn)算你）2、渾45°斜截荒面的嚴(yán)抗拉余驗(yàn)算雀（按始軸心召受拉額構(gòu)件巴）3、哭最弱算斜截令面驗(yàn)扒算（沉按偏燙心受新拉構(gòu)釣件）判別愚標(biāo)準(zhǔn)?。哼吘壙棏?yīng)力降最大無水哲平荷浙載時如果泉是預(yù)糾應(yīng)力蟲牛腿計算碧截面期內(nèi)力婚時應(yīng)炕該考刪慮預(yù)滅應(yīng)力預(yù)應(yīng)杠力產(chǎn)蹦生的乎牛腿陜內(nèi)力4、怪專門沉空間薯分析對于政重要停的牛捧腿應(yīng)椅作為被專門膨課題江來驗(yàn)召算第四絕節(jié)昌箱閉梁計躲算簡嫌介一、箱梁餡截面縮慧受力側(cè)特性箱梁咬截面蹄變形宣的分丘解總變話形撓曲蠢變形吉——喚正應(yīng)報力

m，剪應(yīng)馳力

m橫向暑彎曲慰——撿橫向突正應(yīng)況力

c扭轉(zhuǎn)襲變形牧——繡自由殼扭轉(zhuǎn)紫剪應(yīng)泳力

k，約束飼扭轉(zhuǎn)石剪應(yīng)益力

w，正應(yīng)衫力

w畸變毀變形沖——召正應(yīng)挑力

dw，剪應(yīng)商力

dw，橫向晌正應(yīng)瞞力

dt變形狗及相喂應(yīng)的品應(yīng)力剪力副滯效季應(yīng)箱梁扛應(yīng)力輸匯總縱向謹(jǐn)正應(yīng)餐力σ(Z逼)=σM+σW+σdW剪應(yīng)τ=τM+τK+τW+τdW橫向自正應(yīng)窮力σ(S請)=

c+σdt對于衛(wèi)混凝營土橋貫梁，五恒載見占大應(yīng)部分秋，活鬼載比蠅例較拆小，叉因此奏對稱垃荷載籠引起嘩的應(yīng)洋力是兵計算括的重帥點(diǎn)二、箱梁傾截面鍋橫向板正應(yīng)輝力計熔算簡化孩為框沈架計射算—次—必蔥須考聲慮有束效工遭作寬孔度三、摸箱梁襖對稱追撓曲蝴應(yīng)力1、村彎曲不正應(yīng)籌力初等遠(yuǎn)梁理待論，命頂?shù)變S板應(yīng)賀力均窯勻分樸布空間屑梁理紗論，除頂?shù)子鍛?yīng)學(xué)力不橋均勻鵝分布料，有適剪力清滯作錫用。2、臺彎曲運(yùn)剪應(yīng)訊力開口繩截面取微拒段水悄平力翻平衡閉口跳單室氧截面問題提：無畜法確腎定積韻分起路點(diǎn)解決叨方法貪：在愿平面喝內(nèi)為瓜超靜芝定結(jié)裂構(gòu)，讀必須仿通過養(yǎng)變形覽協(xié)調(diào)涼條件幫求解贅余惹力剪隙力流剪切螺變形擴(kuò)：外力仆剪力鐮流按開雕口薄替壁桿蹲件計鏈算剪切辨變形茄：切口偵剪切膊變形彼協(xié)調(diào)最終競剪力貴流閉口前多室界截面每室寺設(shè)一豆個切協(xié)口，熔每個膠切口跡列一桶個變嫩形協(xié)筑調(diào)方謙程變形煤協(xié)調(diào)害方程聯(lián)合圈求解腦可得淋各室替剪力警流最終百剪力娛流剪切揭中心剪力練流合喪力位焰置如果默外剪伐力通曉過剪感切中鎮(zhèn)，截揀面將羽只彎奔曲，帖不扭鳴轉(zhuǎn)四、薄箱梁法自由丘扭轉(zhuǎn)擁應(yīng)力1、昆實(shí)心烏截面丑桿扭艇轉(zhuǎn)與截兔面形瞞狀及尺寸放有關(guān)矩形年薄板2、處開口刺薄壁屠桿自州由扭堡轉(zhuǎn)剪應(yīng)散力沿妙截面僻表面隸環(huán)流互，按各教分支照矩形薄芝板的游總和計墾算3、性閉口罵單室濾薄壁仗桿自臂由扭潛轉(zhuǎn)剪應(yīng)母力沿補(bǔ)截面顛厚度紡方向良相等簡，在照全截聽面環(huán)荷流根據(jù)賢內(nèi)外軟力矩醫(yī)平衡Ω為箱沖梁薄脊壁中喉線所蒸圍面廣積的狡兩倍3、古開口鴉閉口白薄壁幕桿自廣由扭音轉(zhuǎn)剪妄力流廈比較4、繡閉口公多室匠薄壁西桿自衣由扭睬轉(zhuǎn)多室鋤箱梁鳴扭轉(zhuǎn)銹時，昌截面額內(nèi)是喜超靜軌定結(jié)侵構(gòu)，生必須扮將各促室切偉開，待利用杯切口映變形公協(xié)調(diào)悟條件劈燕求解苗超靜日定剪剪流三、垃箱梁排對稱嚷?lián)锨_應(yīng)力1、耐彎曲惠正應(yīng)停力初等捆梁理贈論，豆頂?shù)茁寻鍛?yīng)殿力均愈勻分?jǐn)〔伎臻g駱梁理藥論，禍頂?shù)滋寻鍛?yīng)切力不奶均勻飽分布員，有銜剪力凝滯作豬用。2、棚彎曲諒剪應(yīng)丈力開口爽截面取微寧段水臂平力愛平衡閉口縮慧單室住截面問題石：無剛法確戚定積股分起湯點(diǎn)解決澡方法薄：在粱平面點(diǎn)內(nèi)為芒超靜碌定結(jié)篩構(gòu)，稍必須株通過省變形更協(xié)調(diào)子條件鍛求解贅余句力剪爺力流剪切銜變形枯：外力增剪力淚流按開番口薄泳壁桿蝦件計酸算剪切貪變形懇：切口猜剪切死變形六協(xié)調(diào)最終網(wǎng)剪力羞流閉口那多室辮截面每室德設(shè)一盟個切案口，撥每個以切口夕列一盒個變碧形協(xié)鎖調(diào)方部程變形蝴協(xié)調(diào)下方程聯(lián)合朋求解轟可得欺各室煤剪力初流最終踢剪力蕩流剪切較中心剪力欄流合字力位萬置如果撒外剪斧力通幫過剪嫌切中恰，截霸面將恢只彎趴曲，幟不扭俗轉(zhuǎn)四、這箱梁鹿自由芬扭轉(zhuǎn)磁應(yīng)力1、愧實(shí)心駝截面概桿扭床轉(zhuǎn)與截央面形維狀及尺寸明有關(guān)矩形鵲薄板2、侍開口伴薄壁紋桿自扛由扭報轉(zhuǎn)剪應(yīng)鏡力沿吹截面抗表面煌環(huán)流爬，按各乳分支臨矩形薄瀉板的欲總和計妥算3、龍閉口栽單室披薄壁土桿自怖由扭爹轉(zhuǎn)剪應(yīng)洞力沿照截面妨厚度窩方向倆相等襲，在藏全截劇面環(huán)友流根據(jù)訓(xùn)內(nèi)外屋力矩掘平衡Ω為箱吧梁薄灘壁中株線所鑼圍面斬積的鋪兩倍對全梳截面橫截爬面縱后向變巴形扭轉(zhuǎn)染微分梯方程扇性體坐標(biāo)廣義洽扇性兄坐標(biāo)4、顧開口頂閉口綠薄壁糠桿自諸由扭很轉(zhuǎn)剪講力流放比較5、捎閉口歷多室府薄壁優(yōu)桿自懂由扭裂轉(zhuǎn)多室邁箱梁馬扭轉(zhuǎn)名時，余截面宰內(nèi)是附超靜筐定結(jié)酸構(gòu)，廚必須弓將各匠室切擋開，辭利用用切口界變形掌協(xié)調(diào)盯條件悉求解慮超靜爸定剪度流對全圣截面對每肢個箱墨室補(bǔ)充濟(jì)方程五、飽箱梁報約束新扭轉(zhuǎn)貨應(yīng)力1、稠橫截寺面縱創(chuàng)向變梅形自由吼扭轉(zhuǎn)達(dá)時的深變形縱向油纖維憂無應(yīng)在變、斜應(yīng)力約束責(zé)扭轉(zhuǎn)西時的咽變形續(xù)——簽烏曼傳斯基謠假定約束謙扭轉(zhuǎn)集函數(shù)2、尚約束潔扭轉(zhuǎn)親正應(yīng)頁力截面徹上出勵平面鋤力的泥平衡令按此挖條件故求得水的稱主廚廣義吼扇性腐矩定義犧：約束術(shù)扭轉(zhuǎn)炕雙力碼矩約束村扭轉(zhuǎn)申慣矩3、炸約束蝦扭轉(zhuǎn)肢剪應(yīng)嘩力微元蟻上Z方向力的眉平衡根據(jù)鉆截面購內(nèi)外制力矩養(yǎng)平衡昏計算主廣蹦義扇樂性靜蒜矩自由太扭轉(zhuǎn)約束鋪扭轉(zhuǎn)級增量4、唉約束含扭轉(zhuǎn)波扭角敬微分爬方程根據(jù)女截面守上內(nèi)發(fā)外扭榜矩平奔衡翹曲模系數(shù)截面享極慣憶矩根據(jù)放截面炒上縱好向位客移協(xié)碼調(diào)合并求兩微暮分方門程后組得到約束槐扭轉(zhuǎn)干的彎扭特倆性系鄰數(shù)常用淺邊界煤條件六、箱梁廉的畸押變應(yīng)悅力1、彈性出地基律梁比弊擬法候基本逃原理畸變誰角微品分方技程彈性歌地基狗梁微分應(yīng)方程彈性胞地基源梁與槍受畸傍荷載怎箱梁糞各物伏理量彈之間濕相似程關(guān)系2、遣用彈性計