【正文】 同前。永久作用的設(shè)計(jì)值效應(yīng)和可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)相結(jié)合，其效應(yīng)組合表達(dá)式為： ???????? ??? ? ?? ?mi nj Q ikQjckG ikGi SSSS 1 2110d0 ?????? 41 （ ） 式中 dS —— 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 0? —— 結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，按《通規(guī)》表 規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級采用，對應(yīng)于設(shè)計(jì)安全等級一級、二級和三級分別取 、 、 09； iG? —— 第 i 個永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)永久作用效應(yīng)對結(jié)構(gòu)承載力不利時(shí)取 ?? ，對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時(shí)，其分項(xiàng)系數(shù)取 ?? ，其他永久作用效應(yīng)分享系數(shù)見《通規(guī)》； ikGS —— 第 i 個永久作用的標(biāo)準(zhǔn)值； 1Q? —— 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的分項(xiàng)系數(shù)，取411 .Q ?? ； kQS1 —— 汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）的標(biāo)準(zhǔn)值； jQ? —— 作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）、風(fēng)荷載外的其他第 j 個可變作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，取 ?? ，但風(fēng)荷載的分項(xiàng)系數(shù)取 ?? ； jkQS —— 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他第 j 個可變作用效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值； c? —— 在作用效應(yīng)組合中除汽車荷載效應(yīng)（含汽車沖擊力、離心力）外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)，取值見《通規(guī)》第 。 m） 0 1/4 1/2 3/4 1(左 ) 1(右 ) 5/4 3/2 為了進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的計(jì)算，在不考慮預(yù)加力引起的結(jié)構(gòu)次內(nèi)力及混凝土收縮徐變次內(nèi)力的前提下，按橋規(guī)《通規(guī)》第 條和第 條規(guī)定，根據(jù)可能出現(xiàn)的荷載進(jìn)行第一次內(nèi)力組合。如下表所示： 40 表 310 基礎(chǔ)沉降內(nèi)力 邊梁（中梁） 截面 最 大剪力（ kg） 最小剪力（ kg） 最大彎矩（ kg m） 0 0 1/4 1/2 3/4 1(左 ) 1(右 ) 0 5/4 0 3/2 0 支座沉降應(yīng)考慮的荷載工況較多， 一個支座的沉降有 4 種可能，兩個支座的沉降有 6 種可能，三個支座的沉降有 6 種可能，四個支座的沉降同樣也有 1 種可能，也就是說結(jié)構(gòu)的支座沉降一共有 17種可能，用《結(jié)構(gòu)力學(xué)的》的知識可以分別對第一種情況求解其內(nèi)力，利用對稱性可以簡化計(jì)算，求出各種情況的內(nèi)力后即可得到結(jié)構(gòu)因支座位移產(chǎn)生的包絡(luò)圖。 表 37 溫差應(yīng)力計(jì)算 單元編號 單元面積 2(m) 溫差 (℃ ) 單元面積至截面重心的距離(m) 1 2 3 4 5 ? 1 5 2 8 .7 9 7 k Nt y y c cN A t E?? ? ? 0 74 2. 19 4 kN mt y y c c yM A t E e?? ? ? ? ? ? 用 Midas軟件可以方便的計(jì)算得結(jié)構(gòu)的溫度內(nèi)力為： 表 38 溫度內(nèi)力 截面位置 彎矩 (kNm)? 剪力 (kN) 截面位置 彎矩 (kNm)? 剪力 (kN) 0 0 37 1 右 1/4 37 5/4 2/4 37 3/2 結(jié)構(gòu)受反溫差影響時(shí)，只需將上表中數(shù)值乘以 ? 的 系數(shù)即可得到，結(jié)果如下表所示： 39 表 39 溫度荷載內(nèi)力 邊梁（中梁） 截面 最大剪力（ kg） 最小剪力（ kg） 最大彎矩（ kg 本橋 橋面采用 10cm瀝青混凝土鋪裝。 m） 最小彎矩（ kg m） 最小彎矩（ kN m） （ kN 計(jì)算的結(jié)果由于精度的原因可能會與手算的結(jié)果有出入，但相差不大，在允許范圍之內(nèi)。 求彎矩最大值時(shí)均布荷載布置于 (1)、 (3)兩跨，最大處；求最小彎 34 矩時(shí)荷載布置于 (2)、 (4)兩跨 ，集中荷載布置于影響線數(shù)值最小處，所以： m a x ( 1 ) ( ) ( 280 ) mi k i k iM m P y q??? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ??? m in ( 1 ) ( ) [ 280 ( ) ( 4) ( 8 ) ] mi k i k iM m P y q??? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 用同樣的方法可以求得： m a x (1 ) ( )1. 26 64 1 16 2. 16 15 520 5. 36 1 kNi k i k iV m P y q??? ? ? ????? m in (1 ) ( ) 1 ( )i k i k iV m P y q????? ? ? ?? ? ? ? 用上面的方法我們 可以得到每個控制截面的內(nèi)力最大值與最小值，但是由于截面較多計(jì)算過程比較繁瑣，這里我們同樣用 Midas 軟件來計(jì)算， 計(jì)算時(shí)設(shè)置車道個數(shù)為 1，這樣的計(jì)算結(jié)果沒有考慮橫向分布系數(shù)，計(jì)算結(jié)果記入基本數(shù)據(jù)一欄中。 下面以 ○1 號梁 第一跨跨中為例，說明移動荷載的計(jì)算方法。 汽車荷載效應(yīng)的計(jì)算 主梁汽車荷載的橫向分布系數(shù)確定之后，將汽車效應(yīng)乘以相應(yīng)的分布系數(shù)后，在主梁的內(nèi)力影響線上最不利布載，可得主梁最大汽車荷載圖 支點(diǎn)處荷載橫向分布 33 效應(yīng)內(nèi)力，計(jì)算公式為： (1 ) ( )p i k i k iS m P y q??? ? ? ? () 式中：pS—— 主梁最大汽車荷載內(nèi)力（彎矩或剪力）； (1 )?? —— 汽車荷載的沖擊系數(shù)； im —— 荷載的橫向分布系數(shù)（此處已經(jīng)計(jì)入車道折減系數(shù)）； kP —— 車道集中荷載的標(biāo)準(zhǔn)值； iy —— 主梁內(nèi)力影響線豎標(biāo)值； kq —— 車道荷載的均布標(biāo)準(zhǔn)值； i? —— 主梁內(nèi)力影響線中均布荷載所在的面積。 綜上所述，橋梁各截面的橫向分布系數(shù)如下表所示： 表 33 梁橫向分布系數(shù)表 邊跨跨中 中跨 跨中 支點(diǎn) ○1 號梁 1 ○2 號梁 1 為了方便計(jì)算，在計(jì)算彎矩效應(yīng)時(shí)， 對于 ○1 號梁 取中跨跨中的分布系數(shù)即 ? ， 對于 ○2 號梁取中跨跨中的分布系數(shù) ? 。 利用杠 桿原理法計(jì)算支點(diǎn)處的荷載的影響線， 由于箱梁的底部梁的寬度較大，在箱梁上的汽車荷載可以認(rèn)為全部由此根箱梁承擔(dān)，其影響線如 下 圖所示，并按最不利位置布置荷載。 所以221 30 12 iiaI? ????? ??。 (2)中跨踦中的荷載分布系數(shù)。 ○1 號梁的橫向分布系數(shù)： 211 1 4 . 6= + 0 . 6 6 5 7 = 0 . 5 4 9 74 4 7 . 0 0 1 8? 214 1 4 .60 .6 6 5 7 = 0 .0 4 9 74 4 7 .0 0 1 8? ?? 所以 ○1 號梁的橫向影 響線如下圖： 圖 荷載橫向分布圖 29 ? 1 ? ? ， 2 ? ? ， 3 ? ? 4 ? ?，5 ? ?，6 ? ? ?當(dāng)行車道為兩車道時(shí)只布置 1q? 到 4q? ： 4111 ( 0 . 5 9 2 0 5 0 . 4 7 4 7 8 0 . 3 9 0 0 8 0 . 2 7 2 8 0 ) 0 . 8 6 4 8 5 522c q q iim ??? ? ? ? ? ? ?? 當(dāng)行車道為三車道時(shí)： 6111 0 . 7 8 ( 0 . 5 9 2 0 5 0 . 4 7 4 7 8 0 . 3 9 0 0 8 0 . 2 7 2 8 0 0 . 1 8 8 1 1 0 . 0 7 0 8 3 ) 0 . 7 8 0 . 7 7 5 7 722c q q iim ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 所以 ○1 號梁的橫向分布系數(shù)應(yīng)取 ? 。所以抗扭修正系數(shù)： 28 2211 12 TiiGl IE a I? ?? ? () 其中： cGE? ， ? ， 57 04 85 mTI ? ， 1 ? ， 2 ? ，3 ?? ， 4 ?? ， * * 39。1 1 1TTII?? 式中： *1I 為換算 后的等效抗彎慣性矩， *1TI 為換算后的等效抗扭慣性矩。 本梁橋有強(qiáng)大的橫向連接，并且承重結(jié)構(gòu)長寬之比： 2 9 .3 2 .3 4 4 21 2 .5lb ? ? ? 所以適宜采用剛性橫梁法計(jì)算橫向分布系數(shù)。 。39。本四跨連續(xù)梁橋四跨跨徑基本相同，邊跨 中跨 30m，每一跨不同截面的剛度變化較小，可以忽略其變化的影響，并取 中梁 跨中截面剛度做為計(jì)算剛度。 1 767 l n 364 157 664? ? ? ? 2 767 l n 746 157 640? ? ? ? 所以 ， 用于正彎矩和剪力的沖擊系數(shù) ： 1 1 ?? ? ? ? 27 用于負(fù)彎矩的沖擊系數(shù)： 1 1 ?? ? ? ? 而根據(jù)《通規(guī)》 規(guī)定，行車道為兩車道時(shí)折減系數(shù)為 1?? ，為三車道時(shí) ?? 。 cm — 結(jié)構(gòu)跨中的單位長度質(zhì)量， kg/m 。 E — 混凝土的彈性， MPa 。 m） 1 跨3/4 32 07 56 1 135.142 8 397.53 6 2 支點(diǎn)（左） 64 74 283.168 230.242 1201.263 745.58 1484.43 2 支點(diǎn)（右） 4 5 283.168 11 1201.263 7 1484.43 2 跨1/4 2 07 7 73 11 9 2 3 2 跨1/2 77 0 1 5 6 表 31 26 根據(jù)《通規(guī)》 ，適用于連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)基頻計(jì)算如下： 1 ccEIf lm?? () 2 ccEIf lm?? () 式中： 1f 、 2f — 基頻， Hz，計(jì)算連續(xù)梁沖擊力引起的效應(yīng)和剪力引起的效應(yīng)時(shí)用 1f ， 計(jì)算連續(xù)梁沖擊力引起的負(fù)彎矩效應(yīng)時(shí)，采用 2f 。 m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 1 支點(diǎn)（右） 4 0 6 58 2 1 跨1/4 2 07 9 05 7 9 298257 7 1 跨1/2 77 9 78 42 8 8 2 25 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 2 跨1/4 2 跨1/2 表 35 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)中梁內(nèi)力疊加 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩 （ kN m） 1 支點(diǎn)（右） 0 1 跨1/4 1 跨1/2 1 跨3/4 2 支點(diǎn)（左） 0 2 支點(diǎn)（右） 0 24 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 剪力（ kN） 彎矩 （ kN m） 0 1（左） 1/4 1（右） 1/2 5/4 3/4 3/2 23 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)總應(yīng)力 上述 3 個階段 內(nèi)力均為階段內(nèi)力，每個施工階段的累計(jì)內(nèi)力需要內(nèi)力疊加得到，具體疊加結(jié)果邊梁如表 34，中梁如表 35： 表 34 結(jié)構(gòu)自重作用效應(yīng)邊梁內(nèi)力疊加 截面 第一施工階段 第三施工階段 第四施工階段 結(jié)構(gòu)自重作用疊加 剪力（ kN） 彎矩（ kN m） 0 1/4 1/2 3/4 1