橋梁工程考試重點計算題-資料下載頁
2025-11-05 21:48本頁面
【導(dǎo)讀】 1 罿羄莆蕆裊肅蒈螞螁肂膈蒅蚇肁芀蝕蚃肀蒂薃聿膂蝿袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿膆腿莃裊膅芁薈螁膄蒃莁螆膃膃蚆螞膃芅葿羈膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀腿蚃蠆艿節(jié)蒆羈羋莄蟻襖芇薆蒄袀芇芆螀螆袃莈薂螞袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂羀蒞蕿蚈罿蕆莂羇羈膇薇羃羇荿蒀衿羆蒂蚆螅羅膁蒈蟻羅芃蚄罿羄莆蕆裊肅蒈螞螁肂膈蒅蚇肁芀蝕蚃肀蒂薃聿膂蝿袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿膆腿莃裊膅芁薈螁膄蒃莁螆膃膃蚆螞膃芅葿羈膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀腿蚃蠆艿節(jié)蒆羈羋莄蟻襖芇薆蒄袀芇芆螀螆袃莈薂螞袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂羀蒞蕿蚈罿蕆莂羇羈膇薇羃羇荿蒀衿羆蒂蚆螅羅膁蒈蟻羅芃蚄罿羄莆蕆裊肅蒈螞螁肂膈蒅蚇肁芀蝕蚃肀蒂薃聿膂蝿袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿膆腿莃裊膅芁薈螁膄蒃莁螆膃膃蚆螞膃芅葿羈膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀腿蚃蠆艿節(jié)蒆羈羋莄蟻襖芇薆蒄袀芇芆螀螆袃莈薂螞袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂羀蒞蕿蚈罿蕆莂羇羈膇薇羃羇荿蒀衿羆蒂蚆螅羅膁蒈蟻羅芃蚄罿羄莆蕆裊肅蒈螞螁肂膈蒅蚇肁
【正文】 . ..lB ?? ??? ? ? ?? ? ??? ? ? 故可按偏心壓力法來繪制橫向影響線，并計算相應(yīng)汽車荷載和人群荷載的橫向分布系數(shù) cqm 和 crm 。 該橋有 5根主梁，各主梁的橫截面均相等，主梁間距為 ，則： ? ? ? ? ? ? 2222222524232221512 maaaaaai i ????????????????? 由式（ 237）得 1號梁的橫向影響線豎標(biāo)值為 ： ? ?. ..niian a?????????? ? ? ???? ? ? ? ? ? ?? ?? ??? 12 ? ?. ..niian a?????????? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ??? 同理可得 2號梁的橫向影響線豎標(biāo)值為： ?? ； ?? 。由 ??? 和 ??? 繪制 1號梁的橫向影響線，由 ??? 和 ??? 繪制 2 號梁的橫向影響線，見圖 5b 和 c 所示，圖中 按《橋規(guī)》規(guī)定確定了汽車荷載的最不利荷載位置。 圖 5 偏心壓力法 cm 計算圖式（單位： mm） （ a）橋梁橫截面；（ b） 1號梁橫向影響線；（ c） 2號梁橫向影響線 由 11? 和 15? 計算 1號梁橫向影響線的零點位置。設(shè)零點至 1號梁位的距離為 x ，則： xx ??? 解得： mx ? 于是， 1號梁的荷載橫向分布系數(shù)計算如下： 汽車荷載： ? ? ? ?. . . . . ..c q q i q q q qm ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? 人群荷載： ... . ..c r rm ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ??? 同理可求出 2號梁的荷載橫向分布系數(shù)為： .cqm ????? ； .crm ????? 13 6) 無中橫隔梁的橫向鉸接 T形梁橋，跨徑 .ml???? ，橋面寬度為凈 7+2 ? ，由間距 b= 的 5根主梁組成。主梁的截面尺寸如圖 11所示。試計算各主梁的荷載橫向分布系數(shù)。 圖 11 解： ○1 計算抗彎慣矩 I 和抗扭慣矩 TI 主梁翼板的平均厚度為： h m m??? ? ???? ? ???? 截面形心距翼板頂面的距離 xa 為： mma x )1601500(700160 )2120200)1601500(2700700160????? ??????? 抗彎慣矩 I ： 3 2 3700= 1 6 0 7 0 0 1 6 0 7 0 0 1 7 9 .1 1 5 0 0 1 6 0 1 2 01 2 1I ??? ? ? ? ? ? ? ? ???（ ） （ ） （ ） 2 1012020 00 16 0 12 0 17 9. 1 1 .0 31 8 102 mm ?? ? ? ? ? ?（ ） （ ） 抗扭慣矩 TI ：對于翼板， 11t 120 1500??，查表 26可得 1c =13 ； 對于梁肋， 22t 160 0 .276b (700 120)??，查表 26可得： 2c ? 。 則： 410333 mmtbcIiiiT ?????????? ? ○2 求剛度參數(shù) ? 和 ? 1022101 . 0 3 1 8 1 0 1 5 0 05 . 8 ) 5 . 8 ( ) 0 . 8 8 8 00 . 1 5 1 7 1 0 1 0 0 0 0TIbIl? ?? ? ? ? ??（ 103341 . 0 3 1 8 1 0 6 7 03 9 0 ( ) 3 9 0 ( ) 0 . 0 5 9 51 0 0 0 0 1 2 6 . 7dIlh? ?? ? ?? ? ? ? ? 0 .0 5 9 5 0 .0 3 1 51 1 0 .8 8 8 0? ? ???? 由計算結(jié)果可見， ? 值對正則方程 (267)系數(shù)的影響只有 3％左右，因此可以忽略不計其影響。 ○3 繪制跨中荷載橫向分布影響線 從附錄 I中所屬 5 52和 53的分表，在 ? = ? = ? = 響線豎標(biāo)值 23i i i? ? ??、 、 ，并繪成各梁的荷載橫向分布影響線如圖 12b、 c和 d。 ○4 計算各主梁的荷載橫向分布系數(shù) 汽車荷載的橫向最不利布置如圖 71 b、 c和 d所示，則得各主梁的橫向分布系數(shù) 1號梁 1 ( 1 7 ) 92cqm ? ? ? 2號梁 1 ( 7 6 3 0) 32cqm ? ? ? ? ? 14 3號梁 1 ( 1 8 ) 2 92cqm ? ? ? ? 圖 12 3和 5號 梁的荷載橫向分布 影響線（單位 :mm） 7) 等截面懸鏈線空腹式 無鉸拱橋，計算跨徑 ml 80? ，計算矢高 mf 16? ,主拱圈和拱上建筑恒載簡化為圖 18中所示的荷載作用，主拱圈截面面積 mA? ，容重為 3/ mkN?? ，試用“五點重合法”確定拱橋的拱軸系數(shù) m ，并計算拱腳豎向力 gV ，水平推力 gH 和恒載軸力 gN 。 圖 18 解： 取懸臂曲梁為基本結(jié)構(gòu) (圖 19)。因結(jié)構(gòu)正對稱，荷載也是正對稱的，故彈性中心的贅余力 03?x ，僅有正對稱的贅余力 21,xx 。由式解得： 15 ?????? jMMfym 4/14/12)1(2 1 圖 19 半拱懸臂集中力荷載對拱跨 4/l 截面和拱腳截面的彎矩為： mkNM l ?????? 12 0 0020300106004 mkNM j ?????????? 6 6 0 0 0403 0 0306 0 0201 2 0 0101 2 0 0 1．假定拱軸系數(shù) ?m ，因 518016??lf ，由 《拱橋》附錄表（Ⅲ） 19查得半拱懸臂自重對 4/l 截面和拱腳截面的彎矩為： ???? )4( 2lAMk ?[表值 ] 故， mkNMl ?????? 2 5 2 3 81 2 6 1 )4 (24 mkNM j ?????? 1 0 4 6 5 65 2 3 2 )4 ( 2 所有 半拱懸臂自重對 4/l 截面和拱腳截面的彎矩為： ? ???? mkNM l 3723825238120204 ? ???? mkNM j 1 7 0 6 5 61 0 4 6 5 66 6 0 0 0 所以 1170656372382)1(2 139。 ????m， 得： 39。 ?m ??? 39。mm 半級 ) ( ??? 所以 m 與 39。m 不符，需重新計算。 2．假定拱軸系數(shù) ?m 由 《拱橋》附錄表（Ⅲ） 19查得半拱懸臂自重對 4/l 截面和拱腳截面的彎矩為： 16 mkNM l ?????? 2 5 2 5 01 2 6 2 )4 ( 24 mkNM j ?????? 1 0 4 7 0 85 2 3 5 )4 ( 2 所有 半拱懸臂自重對 4/l 截面和拱腳截面的彎矩為： ? ???? mkNM l 3 7 2 5 02 5 2 5 01 2 0 0 04 ? ???? mkNM j 17070810470866000 所以 1170708372502)1(2 139。 ????m， 得： 39。 ?m 因為 ??? 39。mm 半級 ) ( ??? ， 所以取拱軸系數(shù) ?m 。 3． 由 《拱橋》附錄表（Ⅲ） 19查得半拱懸臂自重對拱腳截面的豎向剪力為： ???? lAPj ? [表值 ] 5 1 85 5 1 8 ????? 半拱懸臂集中力對拱腳截面的豎向剪力為： kNP j 33 0 030060012 0 012 0 0 ????? 半拱懸臂荷載對拱腳截面的豎向總剪力為： kNP j 8 1 83 3 0 5 1 8 ???? 由前式可得： 12)1(2 1 4 ???? fym l， 則 4 ??? fy l 所以 kNfMH jg 0 6 6 9161 7 0 7 0 8 ??? ? kNPV g ???? ? 拱腳截面恒載軸力： kNVHN ggg 2222 ????? 8) 續(xù)上題，截面抗彎慣性矩 mI? ，計算 彈性壓縮引起的 拱腳豎向力 gV ，水平推力 gH ， 恒載軸力 gN ，拱腳﹑拱頂截面的彎矩 jM 和 dM ；以及考慮彈性壓縮后的 拱腳豎向力 gV ，水平推力 gH 和恒載軸力gN 。 解：由題 11知：拱軸系數(shù) ?m 1．不考慮彈性壓縮時的 gV ﹑ gH 和 gN 17 由例題 41知： kNfMH jg 0 6 6 9161 7 0 7 0 8 ??? ? kNPV g ???? ? kNVHN ggg 2222 ????? 2．由彈
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