【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)算結(jié)果 截面位置 距支點(diǎn)截面的距離(m) 預(yù)制段自重 現(xiàn)澆段自重 二期恒載 合計(jì) MG1K VG1K MG2K VG2K MG3K VG3K M V 跨 中截面 1/4截面 . . 變化點(diǎn) 7 2731． 72 307． 37 18． 46 2． 08 918． 27 支點(diǎn) （注） ： 圖31 恒 載內(nèi)力計(jì)算圖彎矩影響線剪力影響線 計(jì)算梁的彎矩和剪力值計(jì)算 計(jì)算公式為： M(X)= Q(X)= x為距左支點(diǎn)的距離 活載內(nèi)力的計(jì)算 沖擊系數(shù)的計(jì)算 按《橋規(guī)》第 條規(guī)定，結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)與結(jié)構(gòu)的基頻有關(guān)，因此要先計(jì)算結(jié)構(gòu)的基頻： 22ccf lmp EI= 式 中： l — 結(jié)構(gòu)的計(jì)算跨徑（ m ）， l＝ E— 結(jié)構(gòu)材料的彈性模量（ 2/Nm）， E＝ 179。 104（ MPa ） . . cm －結(jié)構(gòu)跨中處的單位長(zhǎng)度質(zhì)量（ 4m ）， c I ＝ 4m G －結(jié)構(gòu)跨中處延米結(jié)構(gòu)重力（ /Nm） g －重力加速度， g ＝ 2( / )ms cI — 結(jié)構(gòu)跨中截面的截面慣性矩。 簡(jiǎn)支梁橋： /cm G g= ＝ ＝ 179。 103KS3/m2 4 12 43 4 .1 6 , 3 .2 5 1 0 , 0 .3 9 2 9 1 0cl m E M P a I m? ? ? ? ? 代 入公式 ： 22 ccf lmp EI= 得： 4322 4 5 10 929 102 2 34. 16 ccf lmHZ? ?? ? ? ????? 當(dāng) f 時(shí)， u= 14 76 15714 5H Z f H Z u I nff H Z u? ? ? ???當(dāng) 時(shí) ，當(dāng) 時(shí) ，其 他 的 內(nèi) 插， 所以當(dāng)發(fā) f= 時(shí)， 0. 17 6 0. 01 57 0. 17 6 3. 4 0. 01 57 0. 20 0u I nf I n? ? ? ?＝ 橫向分布系數(shù)的計(jì)算 ，按偏心壓力法計(jì)算 由設(shè)計(jì)知該橋設(shè)有剛度很大的橫隔梁， 且承重結(jié)構(gòu)的跨寬比： L/B=(6179。 2)=2為窄橋， 故可按偏心壓力法計(jì)算橫向分布系數(shù)。 ① 由圖知： a1=5。 a2=3。a3=1。 a4=1。a5=3a6=5。 e1=5。 e2=3。e3=1。 e4=1。e5=3e6=5。 ∑ ai2=52+32+12+(1)2+(3)2+(52)=70 . . 圖3 3 偏 心壓力法圖示 ② 則各梁橫向影響線的豎標(biāo)值為： 由公式5 211 iijiiaen ah==+229。 1號(hào)梁（見圖 3－ 4）： η 11=1/6+5179。 5/70= η 16=1/65179。 5/70= 圖3 4 1號(hào) 梁影響線圖. . 2號(hào)梁 （見圖 35） ： η 22=1/6+3179。 3/70= η 25=1/63179。 3/70= 圖35 2號(hào)梁 影響線 3號(hào)梁 （見圖 36） ： η 31=1/6+1179。 1/70= η 36=1/61179。 1/70= 圖3 6 3號(hào) 梁影響線. . ③繪制荷載橫向分布影響線如圖示，并按最不利位置布載 1號(hào)梁： mcq=1/2179。 (++++)= 2號(hào)梁： mcq=1/2179。 (+++++)= 3號(hào)梁： mcq=1/2179。 (+++++)= ，按杠桿原理法計(jì)算繪制 1 號(hào)梁， 2 號(hào)梁， 3 號(hào)梁的荷載橫向分布系數(shù)影響線，如圖 37，按《橋規(guī)》在橫向影響線上確定的最不利荷載布置位置 1號(hào)梁： moq=1/2179。 (+)= 2號(hào)梁 : moq=1/2179。 2179。 = 3號(hào)梁 moq=1/2179。 (+)= 號(hào)梁圖37 支點(diǎn)處各梁荷載影響線杠桿 原理1號(hào)梁號(hào)梁 見 表 37 . . 表 37 荷載橫向分布系數(shù) 梁號(hào) 荷載位置 公路 I級(jí) 備注 1號(hào)梁 跨中 mc 按剛性橫梁法 支點(diǎn) mo 按杠桿原理法 2號(hào)梁 跨中 mc 按剛性橫梁法 支點(diǎn) mo 按杠桿原理法 3號(hào)梁 跨中 mc 按剛性橫梁法 支點(diǎn) mo 按杠桿原理法 m沿橋跨的變化 用杠桿原理法確定出位于支點(diǎn)處的荷載橫向分布系數(shù)以 mo 表示，用剛性橫梁法確定出位于跨中的荷載橫向分布系數(shù)以 mc表示，其它位置的荷載橫向分布系數(shù)可用過渡的近似處理方法來(lái)確定。 據(jù)《橋規(guī)》在橫向影響線上確定最不利 荷載 位置 則： 延橋跨方向和在橫向分布系數(shù)的變化（見 圖 38） 圖3 8 延橋跨方向荷載橫向分布系數(shù)的變化 e． 車道荷載的取值 按《橋規(guī)》 條，公路－ I 級(jí)的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Pk為： qk＝ kN/m 計(jì)算彎矩時(shí) Pk＝ kN f． 比較邊梁 1號(hào)梁與中梁 2號(hào)梁， 3號(hào)梁的 Ms 1 號(hào)梁 m a x, (1 ) ( )q k i kM P y qmx= + ? 碬 ＝ 180。 180。 180。 （ 180。 +180。 179。 179。 ） ＝ m . . Ms=(MG1k+ MG2k+ MG3k)+ 180。 MQ1k/(1+v) =+180。 表 38 各梁的 Ms值 梁號(hào) max,Mq GM SM 邊梁 1號(hào)梁 中主梁 2號(hào)梁 3號(hào)梁 則由表知 1號(hào)梁 Ms最大，則以 1號(hào)梁控制設(shè)計(jì)。 g． 各截面的最大彎矩和剪力 計(jì)算荷載內(nèi)力 在活載內(nèi)力計(jì)算中，對(duì)于橫向分布系數(shù)的取值作如下考慮：計(jì)算主梁活載彎矩時(shí)，采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù) mc，由于跨中和四分點(diǎn)的剪力影響線的較大坐標(biāo)位于橋跨中部，故也按不變的 mc來(lái)計(jì)算。求支點(diǎn)和變化點(diǎn)截面活載剪力時(shí)，由于主要荷載集中在支點(diǎn)附近應(yīng)考慮支承條件的影響，即從橋支點(diǎn)到 L/4 之間，橫向分布系數(shù)用 m0和 mc內(nèi) 插，其余區(qū)段均取 mc值 ① 計(jì)算跨中截面最大彎矩和最大剪力 (見圖 39) 采用以下公式 : m a x , (1 ) ( )q c k i kM m P y qmx= + ? 碬 m a x, (1 ) (1. 2 )q c k i kQ m P y qmx= + ? 碬 Mmax=1/8 mcql2 Vmax=1/8 mcql 式中 : μ 車輛沖擊系數(shù) ξ 車道折減系數(shù) mc主梁荷 載橫向分布系數(shù) y沿橋跨縱向與荷載位置對(duì)應(yīng)的內(nèi)力影響線最大值 Ω 影響線為正的處的面積 ( ){ }m a xM 1 . 1 4 6 0 . 8 3 1 6 . 6 4 9 . 7 9 0 . 7 6 1 0 . 5 1 9 1 . 6 9 0 . 7 63 8 8 5 . 6 k N . m= 創(chuàng)創(chuàng) + 創(chuàng)=. . 圖3 9 跨中彎矩剪力影響線（尺寸單位： ）剪力影響線跨中彎矩影響線 表 39 跨中內(nèi)力計(jì)算表 荷載類別 汽車荷載 1+μ 最大彎矩 (1+μ )ζ mc (1/8ql2 +1/4Pkl) 相應(yīng)剪力 最大剪力 (1 ) (1 .2 )c k i km P y qmx+? 碬 相應(yīng)彎矩 ② 計(jì)算四分點(diǎn)截面最大彎矩和最大剪力 (見圖 3－ 10) m a xM 1 . 1 4 6 0 . 8 0 . 7 6 3 1 6 . 6 4 7 . 3 4 3 1 0 . 5 1 4 3 . 7 72 6 7 1 . 8 8 k N . m= 創(chuàng) ? ? ?= . . 彎矩 影響線剪力影響線圖310 彎矩剪力影響線（尺寸單位： ） 表 310 四分點(diǎn)內(nèi)力計(jì)算表 荷載類別 汽車荷載 1+μ 最大彎矩 (1+μ )ζ mc (1/8ql2 +1/4Pkl) 相應(yīng)剪力 最大剪力 (1 ) (1 .2 )c k i km P y qmx+? 碬 相應(yīng)彎矩 ③ 計(jì)算 變化點(diǎn) 截面最大彎矩和最大剪力 (見圖 3－ 11) . . 表 311變化點(diǎn) 內(nèi)力計(jì)算表 荷載類別 汽車荷載 1+μ 最大彎矩 (1+μ )ζ mc (1/8ql2 +1/4Pkl) 相應(yīng)剪力 最大剪力 (1 ) (1 .2 )c k i km P y qmx+? 碬 相應(yīng)彎矩 ④ 計(jì)算支點(diǎn)截面最大彎矩和最大剪力 (見圖 3－ 11) 支點(diǎn)剪力影響線圖圖示3 11 支 點(diǎn)剪力彎矩 . . 表 311 支點(diǎn)內(nèi)力計(jì)算 荷載類別 汽車荷載 1+μ 最大彎矩 (1+μ )ζ mc (1/8ql2 +1/4Pkl) 相應(yīng)剪力 最大剪力 (1 ) (1 .2 )c k i km P y qmx+? 碬 相應(yīng)彎 矩 根據(jù)上述梁跨結(jié)構(gòu)縱、橫截面的布置，并通過活載作用下梁橋荷載橫向分布計(jì)算，可分別求得主梁各控制截面（一般取跨中、四分點(diǎn)、變化點(diǎn)和支點(diǎn)截面）的恒載和最大活載內(nèi)力，然后再進(jìn)行主梁內(nèi)力組合。 根據(jù)“橋規(guī)”第 條：公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行作用效應(yīng)組合，取其最不利效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。 承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)組合 永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：0 0 1 112()mnu d G i G ik Q Q k c Q j Q jkijS S S Sg g g g y g=== + +邋 式中： udS －承載能力極限狀態(tài)下作用基本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 0g －結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按“橋規(guī)” 規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)采用，??； Gig －第 i 個(gè)永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，按“橋規(guī)” 的規(guī)定采用 ； GikS －第 i 個(gè)永久作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； . . 1Qg －汽車荷載效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，取1Qg＝ ； 1QkS －汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值； Qjg－在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載（含汽車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的分享系數(shù)，取 Qjg ＝ ； QjkS －在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載（含汽車沖擊力、離心力）外其他第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； cy －在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載（含汽車沖擊力、離心力）外其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，本設(shè)計(jì)人群荷載的組合系數(shù) cy ＝ 。 正常使用極限狀態(tài)作用效應(yīng)組合 （ 1）作用短期效應(yīng)組合。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用頻遇值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： 111mnsd G ik j Q jkijS S Sy===+邋 sdS －作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 1jy －第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù)，汽車荷載（不計(jì)沖擊系數(shù)） 1y ＝ 1j QjkSy －第 j 個(gè)可變作用的頻遇值。 （ 2） 作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合。永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)相組合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為：211mnld G ik j Q jkijS S Sy===+邋 ldS －作用短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 2jy －第 j 個(gè)可變作用效應(yīng)的頻遇值系數(shù)，汽車荷載（不計(jì)沖擊系數(shù)）2y ＝ 2j QjkSy －第 j 個(gè)可變作用的準(zhǔn)永久值。 1121 1m Qksd G ik j Q kiSS S Sy m=驏 247。231。 247。= + +231。 247。231。 +桫229。 1221 1m Qkld G ik j Q kiSS S Sy m=驏 247。231。 247。= + +231。 247。231。 +桫229。 . . 表 312 荷載組合計(jì)算表