【文章內(nèi)容簡介】 2 2 7 2 . 9 4 ( k g / m )9 . 8 1c Gg ???? 根據(jù)本橋的基頻，可計算出汽車荷載的沖擊系數(shù)為 ： μ= － = 按《橋規(guī)》 條，當(dāng)車道大于兩車道時，需進(jìn)行車道折減，三車道折減系數(shù)為 ，四車道折減系數(shù)為 ， 但 折減后不得不小于用兩行車隊布載的計算結(jié)果。半幅布 2 個車道，為了安全起見，可當(dāng)做布 3 個車道。即折減 。 計算主梁的荷載橫向分布系數(shù) mc 如前所述，橋跨內(nèi)設(shè) 七道橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)系，且承重結(jié)構(gòu)的長寬比為： 0 5 ? ? ? 所以可按偏安全的剛性橫梁法來繪制橫向影響線和計算橫向分布系數(shù) mc。 計算慣性矩 IT 對于 T 形梁截面，抗扭慣性矩可近似按下式計算： 31mT i i iiI cbt??? 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： 1 ( 2 2 0 1 8 ) 1 5 6 6 41 6 . 3 ( )2 2 0 1 8t c m? ? ? ???? 馬蹄部分的換算平均厚度： 3 3 0 ( 3 0 1 5 )3 7 . 5 ( )2t c m???? 如圖 22 中所示 IT的計算圖式， IT的計算見表： 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 150 150404503001801501500660 660t3=3752500t1=163b2=1962b1=2200b3=480 圖 44 IT 計算圖式（尺寸單位： mm） 表 22 IT 計 算 表 分塊名稱 bi(cm) ti(cm) bi/ti ci 3 3 4. . .( 10 )T i i i iI c b t m??? 翼緣板① 220 1/3 腹板② 18 馬蹄③ 48 ∑ 注： 51 [1 0 .6 3 0 .0 5 2 ( ) ]3 iii ttC bb? ? ? 當(dāng) ti/bi 時， ci取 1/3 就以很精確。 計算抗扭修正系數(shù)β 對于主梁的間距相同，并將主梁近似看成等截面，則得： 2211 12 iTiiiiG l IE a I? ???? 式中： G=； l=。 a1=。a2=。a3=。a4=。a5=。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 45 0 .0 0 7 7 6 1 6 6 。iTi Im??? Ii=。 計算得： β =。 按修正的剛性橫梁法計算橫向影響線豎坐標(biāo)值： 5 211 iijiiaen a????? ? 式中： 5 5 2 2 215 , 2 ( 4 .4 .2 ) 4 8 .4 ( )ii am? ?? ? ? ? ?? 計算所得的η ij值列于表內(nèi)： 表 23 η ij 值 梁號 η i1 η i2 η i3 η i4 η i5 1 2 3 計算荷載橫向分布系數(shù) 1 號梁的橫向影響線和最不利布載圖式如下：500 1800 1300 18002200 2200 2200 2200150010002500 8800kn/m人群 圖 23 跨中的橫向分布系數(shù) mc計算圖式（尺寸單位： mm） 可變作用（汽車公路 —II 級） ： 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 一號梁： 兩車道： 1 ( 0 . 5 5 2 + 0 . 3 9 1 + 0 . 2 7 6 + 0 . 1 1 6) 0 . 6 6 7 52cqm ?? 一 車道： 1 ( 0 .5 5 2 + 0 .3 9 1 ) 0 .4 7 1 52cqm ?? 故取可變作用（汽車）的橫向分布系數(shù)為： cqm = 可變作用（人群） 的橫向分布系數(shù)為 ： mcr =η r=(η 11/x)xr= mo 如圖 24 所示，按杠桿原理法繪制荷載橫向分布影響線并進(jìn)行布載， 1 號梁可變?nèi)巳簁n/m2500150010008800220212021202120018001300180050018001300500 180011 圖 24 支點的橫向分布系數(shù) mo 計算 圖式（尺寸單位： mm） 作用的橫向分布系數(shù)可計算如下： 可變作用（汽車）： moq =∑ (η q/2)=12 = 可變作用（人群）： mor =η r = 表 24 1 號梁可變作用橫向分布系數(shù) 可變作用類別 mc m0 公路 Ⅱ 級 人群 車道荷 載的取值 根據(jù)《橋規(guī)》 條，公路 —Ⅱ 級 車道荷載 的均勻荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk和集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Pk為： 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 qk= =(kN/m) 計算彎矩時： ? ?3 6 0 1 8 00 . 7 5 [ 4 4 5 1 8 0 ] 2 5 2 ( k N )5 0 5kP ?? ? ? ? ?? 計算剪力時： 252 302 .4( kN )kP ? ? ? 計算可變作用效應(yīng) 在可變作用效應(yīng)計算中，對于橫向分布系數(shù)和取值作如下考慮：支點處橫向分布系數(shù)取 m0，從支點至第一根橫梁段，橫向分布系數(shù)從 m0直線過渡到 mc，其余梁段均取 mc。 ： 計 算跨中截面最大彎矩和最大剪力采用直接加載求可變作用效應(yīng)，圖 25 示出跨中截面作用效應(yīng)計算圖示，計算公式為： kkS mq mP y? ?? (25) 式中： S—所求截面汽車（人群）標(biāo)準(zhǔn)荷載的彎矩或剪力； qk—車道均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值； Pk——車道集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值； ?——影響線上同號區(qū)段的面積； y——影響線上最大坐標(biāo)值。 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 PkPk剪力影響線彎矩影響線m汽qk 11m人 m 圖 25 跨中截面作用效應(yīng)計算 圖式 可變作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： m a x1 75 5 11 44 ( 75 64) 11 5 3 75 252 112 ( kN m )M ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? m a x 75 5 ( 44 2) ( 75 64) 11 5 75 302 .4 128 .82( kN )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： 30 77 .7 6 0. 15 1 46 4. 74 ( kN m )M ? ? ? ? 12 8. 82 0. 15 1 19 .4 5 ( kN )V ? ? ? 可變作用（人群）效應(yīng)： q=(kN/m)。 m a xm a x110 .7 7 3 9 3 .5 ( 4 4 2 ) 0 .5 ( 2 .4 7 0 6 0 .7 7 3 9 ) 1 1 3 .5 0 .0 8 3 3 1 7 .6 2 ( k N )221 0 .7 7 3 9 3 .5 1 1 4 4 ( 2 .4 7 0 6 0 .7 7 3 9 ) 1 1 3 .5 1 .8 3 3 7 7 5 .2 3 ( k N m )2MV? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?： 圖 26 為四分點截面作用效應(yīng)的計算圖示 。 可變 作用（汽車）標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)： 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 ? ?m a x 110 .6 6 7 5 7 .8 7 5 8 .2 5 4 4 2 .7 5 0 .9 1 6 7 ( 0 .6 6 7 5 0 .3 8 6 4 ) 1 1 7 .8 7 5220 .6 6 7 5 2 5 2 8 .2 52 2 9 7 .1 6 ( k N m )M ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ??? m a x110 .6 6 7 5 7 .8 7 5 0 .7 5 ( 4 4 1 1 ) ( 0 .6 6 7 5 0 .3 8 6 4 ) 7 .8 7 5 11220 .0 8 3 3 0 .6 6 7 5 3 0 2 .4 0 .7 5 2 1 5 .4 2 ( k N )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： 2 2 9 7 . 1 6 0 . 1 5 1 3 4 6 . 8 7 ( k N m )2 1 5 . 4 2 0 . 1 5 1 3 2 . 5 3 ( k N )MV ? ? ? ?? ? ? 可 變作用（人群 ）m a x 9 11 3 ( kN )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? （ 4411 ） （ ）m a x 0. 77 39 3. 5 8. 25 44 ( 2. 75 0. 91 67 ) ( 2. 47 06 0. 77 39 ) 11223. 561 1. 38 ( kN m )M ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? m人 彎矩影響線剪力影響線m汽 圖 26 四分點截面作用效應(yīng)計算圖式 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 N8 錨固截面的最大彎矩和最大剪力 圖 27 為鋼束 N8 錨固截面作用效應(yīng)的計算圖式。由于本設(shè)計中該處有 預(yù)應(yīng)力筋錨固，應(yīng)力有突變，是控制截面，位置離支座中心 。 剪力影響線彎矩影響線...m人m汽 圖 27 N8 錨固點截面作用效應(yīng)計算圖式 可變作用（汽車）效應(yīng)： 計算 N8 錨固截面汽車荷載產(chǎn)生的彎矩和剪力時，應(yīng)特別注意集中荷載 KP的作用位置。集中荷載若作用在計算截面，雖然影響線縱坐標(biāo)最大，但其對應(yīng)的橫向分布系數(shù)較小，荷載向跨中方向移動，就出現(xiàn)相反的情況。因此對應(yīng)兩個截面進(jìn)行比較，即影響線縱坐標(biāo)最大截面（ N8 錨固截面）和橫向 分布系數(shù)達(dá)到最大值的截面（第一根橫隔梁處截面），然后取一個最大的作為所求值。 通過比較，集中荷載作用在第一根橫隔梁為最不利情況，結(jié)果如下： 1 1 1 5 44 8 5 8 29 a x 2 2 2 5 5 6 5 4 11 239 252 6 52 6 ( kN m )M ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???（ ） 青島理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 m a x1 1 17 .8 7 5 0 .6 6 7 5 0 .9 4 1 7 4 4 2 .5 6 6 5 7 .8 7 5 0 .2 1 5 5 8 .4 3 3 5 0 .9 1 6 7 7 .8 7 52 2 20 .6 6 7 5 0 .3 8 6 4 1 1 0 .0 8 3 3 3 0 2 .4 0 .7 5 0 0 0 .6 6 7 52 4 6 .3 6( k N )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ??（ ）（ ） 可變作用（汽車）沖擊效應(yīng)： 5 6 4 .2 6 0 .1 5 1 8 5 .2 0 ( k N m )2 4 6 .3 6 0 .1 5 1 3 7 .2 0 ( k N )MV ? ? ? ?? ? ? 可變作用（人群）效應(yīng)： m a x1 1 9 8 44 5 8 7 3. 52 2 2 8 5 6 11 92 1 ( kN m )M ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???（ ） m a x 739 417 44 665 335 00822 167 11 833273. 27 ( kN )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??（ ）（ ） 最大剪力： 圖 28 示出支點截面最大剪力計算圖示。 可變作用（汽車）效應(yīng)：m a x117 .8 7 5 0 .6 6 7 5 1 4 4 7 .8 7 5 1 1 ( 0 .6 6 7 5 0 .3 8 6 4)220 .0 8 3 3 0 .7 5 0 .6 6 7 52 5 4 .8 6( k N )V ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??