【正文】 表 110 7 號梁跨中荷載橫向分布系數(shù) 7 號梁跨中荷載橫向分布系數(shù) 汽車荷載 人群荷載 跨中 （兩車道） 支點 0725 1 1 1 畢 業(yè) 設 計 33 qkPkqkqkqkqkPkqkPkqk0.50.50.50.54.8031.126Pk剪力影響線剪力影響線彎矩影響線彎矩影響線0.725橫向分布系數(shù)沿跨長變化2 7 . 6 m 2 8 m 2 7 . 6 m0.68540.68540.68540.68540.68540.68540.7250.7250.725 圖 中跨跨中截面汽車荷載效應內(nèi)力計算圖示 1 1 1 畢 業(yè) 設 計 34 ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?)(1)()(7)()()(1)()()(1)(()(1ikikim i nikikim a xikikim i nikikim a x????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????qyPmQqyPmQqyPmMqyPmM 其他截面計算結(jié)果見表 111。 具 體 圖 示 如 圖， 圖。 ( 1 ) ( )p i k i k iS m P y q? ? ?? ? ?? （ 31） 式中 ： pS ——主梁最大汽車荷載效應內(nèi)力（彎矩和剪力）； ?——車道折減系數(shù)， ? =； (1 )?? ——汽車荷載沖擊系數(shù)； im——荷載橫向分布系數(shù)； kP ——車道荷載中的集中荷載標準值； iy ——主梁內(nèi)力影響線的豎標值； kq ——車道荷載中的均布荷載標準值； i? ——主梁內(nèi)力影響線中均布荷載所在范圍的面積。 從偏安全分析，把 1 號梁最大人群荷載施加到 7 號梁，依據(jù) 7 號梁進行分析，支點處荷載為 ，支點過渡到第一個橫隔板的位置，系數(shù)由 線性變化到圖 1 號梁支點荷載橫向分布系數(shù)計算圖示（尺寸單位： cm） 青 島 理 工 大 學 畢 業(yè) 設 計 29 。即????? ?? 1 ,68 5 0qcq，支點處取人群荷載跨中取系數(shù)為支點處的荷載橫向分布荷載橫向分布系數(shù)mm 在考慮到其隨著跨長變化時：支點處為取 ，由支點過渡到第一個橫隔板的位置，系數(shù)由 線性變化到 。 0.9750.1150 180 ② 其他梁支點處的荷載橫向分布系數(shù)見表 110。 表 18 邊跨跨中荷載橫向分布系數(shù)表 梁號 三車道 兩車道 綜合 人群荷載 1 2 3 4 5 6 0 7 0 同理可以求中跨跨中的荷載橫向分布系數(shù)：見表 19。 1801301801301800.46750.37480.30780.21510.14820.05550.1660圖 7 號梁荷載橫向分布系數(shù)計算圖示（尺寸單位： cm） 由圖 可知，0, , 165 4321 rqq qqqq ??? ???? ??? ???? 青 島 理 工 大 學 畢 業(yè) 設 計 27 ⑤ 計算荷載橫向分布系數(shù) ? ?? ?? ?? ?0212121212121crq4q3q2q1qcqq6q5q4q3q2q1qcq?????????????????????????????????mmm人行道：兩車道：三車道：???????????? 所以 7 號梁橫向分布系數(shù)取 。 ?????????? ?????? ?iImamaaaaaaIlEG 19 6 9 ??中同理可以求出中跨 ? ③ 根據(jù)修正后的剛性橫隔梁計算橫向分布影響線豎標值： m112)6()4()2(0246。 表 17 IT的計算表 分塊名稱 )(cmbi )(cmti ii bt ia )10( 4331T mtbaI iini i?? ?? ? 翼緣板 200 20 1/3 腹板 120 20 馬蹄 52 30 ? 4T~ 1*T41*14T4~ 11,1 ????????IIIIII????即求出邊跨，根據(jù) ② 計算抗扭修正系數(shù)。時，令當 3,0 5 5 ?????????? ????????? abbtbta i 2 0 02020 20 60 1 0 052202012170中梁跨中98203020.03 圖 抗扭慣性矩計算圖示（尺寸單位： cm） IT的計算圖示如圖 所示，計算見表 17。 先進 行 換算截面： 對于跨中截面，翼緣板的換算平均厚度： 1 ??????t 馬蹄部分的換算平均厚度： cm3032 162032202 ?????t 抗扭慣性矩之和： 3n1T iii i tbaI ??? 式中： bi——分塊矩形的寬度； it ——分塊矩形的高度。 Hz6 4 5 0 6 5 2 7 7 Hz1 2 8 0 6 5 2 7 7 1022210221??????????????ccccmEIlfmEIlfππ 1 1 1 畢 業(yè) 設 計 24 其中： m/ 65 102581 3 ?????gGm c )(0 1 5 7 6 ???? ff 適用于沖擊系數(shù) ? 則： ??? ????? 用于正彎 矩效應和剪力效應： 1+μ=1+= 用于負彎矩效應： 1+μ=1+= 2)車道折減系數(shù) 根據(jù)《通規(guī)》表 中的規(guī)定，三車道的橫向折減系數(shù)為 ε=。m ） 剪力 （ kN） 彎矩（ kN 表 16 中梁自重效應應力內(nèi)力疊加 類型 中梁成橋階段自重作用 效應內(nèi)力 中梁二期效應內(nèi)力 結(jié)構(gòu)效應內(nèi)力疊加 截面 剪力 （ kN） 彎矩（ kNm ） 剪力 （ kN） 彎矩（ kN 表 15 邊梁結(jié)構(gòu)自重作用效應內(nèi)力疊加 類型 邊梁成橋階段自重作用 效應內(nèi)力 邊梁二期效應內(nèi)力 邊梁內(nèi)力效應疊加 截面 剪力 （ kN） 彎矩（ kN 表 14 邊梁二期效應內(nèi)力 類型 邊梁二期效應內(nèi)力 截面 剪力（ kN） 彎矩（ kNm ） 邊左支點 0 左變化點 邊跨 1/4 邊跨跨中 邊跨 3/4 右變化點 邊右支點 中左變化點 中 1/4 中跨中 0 2）二期鋪裝 這個階段計算方法與成橋階段相同，作用為二期自重作用荷載。具體計算結(jié)果見表 13。此時 q 為成橋后 T 梁結(jié)構(gòu)自重作用荷載集度增量（ ?g1）與橋梁現(xiàn)澆階段自重 g1 的和。 ? ?m/???????????????g 內(nèi)力計算 關于內(nèi)力計算，僅僅考慮成橋階段與二期鋪裝。 結(jié)構(gòu)自重作用荷載集度計算 1）現(xiàn)澆階段 T 梁結(jié)構(gòu)自 重作用荷載集度（ 1g ） （ 1）邊梁 ? ?25)(1??????? ??????????????g = m/kN （ 2）中梁 25)8 8 6 ( 6 2 )7 6 2 5 0 (2222 5 0 2??????? ???????????????g = m/kN 2）成橋階段 T 梁結(jié)構(gòu)自重作用荷載集度增量 （ ?g1） （ 1） 邊梁 青 島 理 工 大 學 畢 業(yè) 設 計 17 m/ 25)(1 ?????????? g （ 2） 中梁 m/kN4 7 3 ???? g 3）鋪裝 橋面采用平均 4cm 厚的 C25 混凝土墊層，重力密度為 3mkN24 ；面層為平均8cm 厚的瀝青混凝土，鋪裝寬度為 ? ? )(14 ???? ，重力密度為3mkN23 ，一側(cè)護欄按照每延米 3 鋼筋混凝土計，重力密度為3mkN25 ，人行道分兩次鋪裝，下層采用平均 9cm 厚的鋼筋混凝土，上層采用平均 6cm 厚的普通混凝土。 第三階段：為二期自重作用階段，進行防撞護欄及橋梁鋪裝的施工。 第一階段：為現(xiàn)澆階段，即搭設支架，立模放樣，預埋預應力波紋管，綁扎普通鋼筋，澆筑混 凝土。 以上便是 Midas 建模的基本過程，通過建模，讓我們與實際梁體更加接近一步。緊接著便是節(jié)點單元的建立，為了方便以后查詢重要控制截面，尤其是邊跨 1/4,3/4 等截面，選用 1m 一個單元進行建立節(jié)點，在單元建立的時候值得注意的是要設計變截面，本次設計采用的是距梁端 2m 處進行變截面設置，變截面范圍為 2m，詳細參照圖 ，在以上操作完成以后，便是邊界條件的建立，因為本次設計為三跨連續(xù)梁橋，所以在進行設置支承時為一般支承，具體參照圖 ，隨后便是荷載工況的定義，定義完荷載工況便可以對模型進行加載了，如在設計過程中用到的溫度作用效應，汽車荷載，人群荷載，基礎沉降等作用效應。具體步驟如下：首先就是進行材料，截面的定義，一般材料選擇 C50 混凝土，規(guī)范采用 JTG04（ RC）。 檢驗截面效率指標 ρ 對于中梁跨中截面： 上核心距 ： m318 065 258 ????? ? ? yA Ik 下核心距 ： m535 )065 (762 258 ?????? ? ? yA Ik 截面效率指標： ?????? h kk? 對于邊梁跨中截面： 上核心距 ： m310 104 277 ????? ? ? yA Ik 下核心距 ： m575 )104 (810 277 ?????? ? ? yA Ik 截面效率指標： ?????? h kk? 表明以上初擬跨中的截面尺寸是合理的 。 第 i 個梯形分塊，其上底寬 a = bi+1，下底寬 b = bi ，高 h = hi+1 – hi ，代入幾何特性計算公式可得： 1 1 1 畢 業(yè) 設 計 12 面積：111 ( )( )2i iiiibb hhA ??? ? ? 形心軸位置： 1112 ()3 ( )ii iici iibby hhbb ? ?????? 對自身形心軸的慣性矩 3 2 21 111( ) ( 4 )3 6 ( )ii i i i iciiib b b bhhI bb? ???? ? ?? ? 對整體截面底緣 x 軸的面積距： ()ixi iciyShA?? 根據(jù)慣性矩的移軸原理，梯形分塊 Ai 對 x 軸的慣性矩為 Ixi=Ici+(yci+hi)2Ai 將各個梯形的 iA 、 xiS 和 xiI 疊加起來，即可得到整個截面面的面積 A、對 x 軸的面積距 xS 和慣性矩 IxA，整個截面的形心軸至截面底緣 x 軸的距離為 yx=Sx/A 整個截面對形心的慣性矩為 2cxx AyII?? h2h3h4h5h612345123456b1b2b3b4b5b6xy 圖 T 形截面體形分塊示意圖 截面幾何特性計算結(jié)果 在本設計中主梁截面變化不大，其現(xiàn)澆中梁支點截面，現(xiàn)澆邊梁跨中、支點截面以及成橋后的跨中及支點截面的幾何特性均可采用以上方法求得，其結(jié)果如表 12 所示。 按梯形分塊分為 5 個梯形塊，共 6 條節(jié)線。 計算原理 橋梁中的工字形、 T 形截面以及箱形截面都可分割成許多梯形，設其中任意梯