【正文】 為 24φ s5mm、面積為 ya ＝ 2cm ＝ 471 2mm ，其抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度 byyRR? ＝1280Mpa。 于是上述計(jì)算公式即為： m a xm a x3 5 . 6 5 ( 1 )5 . 4 8 ( 1 ) ccM m kQ m k???? 1 號梁的內(nèi)力列表計(jì)算見表 . 四分點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算表 表 荷載類別 項(xiàng)目 1?? K (kN/m) ? cm 內(nèi)力值 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 28 頁 共 101 頁 汽－ 20 max ()M KN m? max()Q KN 掛－ 100 max ()M KN m? max()Q KN 人 群 max ()M KN m? max()Q KN ③ 求變化點(diǎn)截面的最大彎矩和最大剪力 圖 示出變化點(diǎn)截面內(nèi)力計(jì)算圖式，內(nèi)力計(jì)算表見表 。 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 共 101 頁 彎矩影響線掛1 00汽20掛1 00汽20剪力影響線圖 跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式 跨中截面車輛荷載內(nèi)力計(jì)算表 表 荷載類別 汽－ 20 掛－ 100 1?? 1 cm 最大 彎矩 及相 應(yīng)剪 ip 60 120 120 250 250 250 250 iy ? ? 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁 共 101 頁 力 maxM （ kNm） 相 應(yīng) Q(KN) maxM （ kNm） 相 應(yīng) Q(KN) iipy? 1254 1 號梁 內(nèi)力值 最大 剪力 及相 應(yīng)彎 矩 合力 P 2 120+60=300 250 4=1000 max()Q KN ()M KN m相 應(yīng) max()Q KN ()M KN m相 應(yīng) y 4 py 1200 3250 1 號梁 內(nèi)力值 注： iy 欄內(nèi)分子、分母的數(shù)值分別為 ip 對應(yīng)的 maxM 及相應(yīng) Q 影響線坐標(biāo)值。 ① 計(jì)算跨中 截面最大 彎矩及相應(yīng)荷載位置的剪力和最大剪力及相應(yīng)荷載位置的彎矩采用直接加載求活載內(nèi)力，圖 示出跨中截面內(nèi)力計(jì)算圖式，計(jì)算公式為 (1 ) c i iS m P y???? ? Sii式 中 ： － 所 求 截 面 的 彎 矩 或 剪 力 ； P － 車 輛 荷 載 軸 重 ； y － 沿 橋 跨 縱 向 與 荷 載 位 置 對 應(yīng) 的 內(nèi) 力 影 響 線 坐 標(biāo) 值 。 汽－ 20 掛－ 100 人群 3號梁2號梁號梁5人群43掛車－100汽車－20人群2 圖 支點(diǎn)的荷載橫向分布計(jì)算圖式 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁 共 101 頁 用“橋梁博士”軟件計(jì)算橫向分布系數(shù)如下： 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 24 頁 共 101 頁 圖 軟件截面 橋梁博士 橫向分布計(jì)算 系統(tǒng)輸出 文檔文件 : 文檔描述 : 的 任務(wù)標(biāo)識 : 東三分 計(jì)算方法 : 杠桿法 結(jié)構(gòu)描述 : 主梁間距 : 4* m 橋面描述 : 人行道 分隔帶 車行道 中央分隔帶 車行道 分隔帶 人行道 左車道數(shù) = 1, 右車道數(shù) = 1, 不計(jì)車道折減 汽車等級 : 汽車 20 級 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁 共 101 頁 掛車等級 : 掛車 100 級 人群集度 : KPa 影響線數(shù)值 : 坐標(biāo) X 1梁 2梁 3梁 4梁 5梁 橫向分布系數(shù)計(jì)算結(jié)果 : 梁號 汽車 掛車 人群 滿人 特載 車列 1 2 3 4 5 計(jì)算成功完成 （ 3） 計(jì)算活載內(nèi)力 在活載內(nèi)力計(jì)算中，這個(gè)設(shè)計(jì)對于橫向分布系數(shù)的取值做如下考慮：計(jì)算主梁活載彎 矩時(shí)，均采用全跨統(tǒng)一的橫向分布系數(shù) mc，鑒于跨中和四分點(diǎn)剪力影響線的較大坐標(biāo)位于橋跨中部（圖 ），故也按不變化的 mc 來計(jì)算。對于 1 號梁，則： 汽－ 20 11122cq im ????（ ＋ ＋ ）＝ 掛－ 100 114cg im ?? ?＝ 14 （ ＋ ＋ ＋ ）＝ 人群荷載 crm? ② 支點(diǎn)的荷載橫向分布系數(shù) m。 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 101 頁 32 圖 TI 計(jì)算圖式 b．計(jì)算抗扭修正系數(shù)β 此 設(shè)計(jì)主梁間距相同，并將主梁近似看成等截面，由《橋梁工程》式 2－ 5－ 40? 得： 211 ( )TGI lEI B? ?? ? 式中：41 . 0 4 21 9 . 5 0 , 0 . 0 9 0 6 5 8nB l m I m????— — 與 主 梁 片 數(shù) 有 關(guān) 的 系 數(shù) ， 當(dāng) n ＝ 5 時(shí) ， ＝ ，=, 《橋梁工程》 P112 規(guī)定，混凝土的剪切模量 G 可取等于 ，代入計(jì)算公式求得：β＝ c．按修正的剛性橫梁法計(jì)算橫向影響線豎坐標(biāo)值： 211 iij niiaen a????? ? 式中： 1 2 3455 , 3 . 2 , 1 . 6 , 0 ,1 . 6 , 3 . 2n a m a m aa m a m? ? ? ?? ? ? ? 則 ： 2 2 2 21 2 ( 3 . 2 1 . 6 ) 2 5 . 6nii am? ? ? ?? ＝ 計(jì)算所得的 ijn 值列于表 內(nèi)。 圖 給出了 TI 的計(jì)算圖式， TI 的計(jì)算見表 。 對于跨中截面，翼緣板的平均換算厚度： 1t ＝ 8 202? =14cm。 （ 四 ） 主梁內(nèi)力計(jì)算 1． 恒載內(nèi)力計(jì)算 （ 1） 主梁預(yù)制時(shí)的自重（一期恒載） g1： 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 101 頁 此時(shí)翼板寬 ① 按跨中截面計(jì)算，主梁每延米自重（即先按等截面計(jì)算） 中主梁： 1g?? 25＝ ( 為 Am,25 為 40 號混凝土的容重，單位 kN/m3) 內(nèi)、外邊梁： 1g?? 25＝ kN/m ② 由馬蹄增高抬高 所形成的 4 個(gè) 橫置的三棱柱重力折算成的恒載集度： 24 ( 4. 87 5 1. 15 0. 15 ) ( 0. 36 0. 18 )20. 08 25 / 19 .9 60. 14 /gKN m? ? ? ? ? ???? ③ 由 梁端腹板加寬所增加的重力折算成恒載集度： 3 2 ( 0 . 5 9 3 0 . 4 4 6 8 ) ( 0 . 2 3 1 . 1 0 0 . 1 5 ) 2 5 / 1 9 . 9 60 . 5 4 2 0 /g K N m? ? ? ? ? ? ? ?? （式中 為主梁端部截面積，主梁端部截面如圖 ） 圖 主梁端部截面 ④ 邊主梁的橫隔梁： 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 共 101 頁 圖 內(nèi)橫隔梁圖 圖 端橫隔梁圖 內(nèi)橫隔梁體積： 31 1 11 .1 5 0 .7 1 0 .7 1 0 .0 8 0 .0 8 0 .2 0 .7 0 .12 2 20 .0 7 9 3 3 5 m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? （ + ） （ + ）＝ 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 101 頁 3 ( 648 ) ( ) 0. 2 22 m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????端 橫 隔 梁 體 積 : 4 ( 3 0 . 0 7 9 3 3 5 2 0 . 0 6 8 7 9 ) 2 5 / 1 9 . 9 60 . 4 7 0 4 /g K N m?? ? ? ? ? ?? ⑤ 第 一 期 恒 載 4111 .1 7 0. 14 0. 54 20 0. 47 0412 .3 22 4 /ii gK N m?? ? ? ? ???1 g （ 2） 欄桿、人行道、橋面鋪裝（三期恒載） g3： 一側(cè)欄桿 kN/m，一側(cè)人行道 kN/m； 橋面鋪裝層，見圖 ： 1 ( 0 .0 7 0 .1 2 3 ) 7 .0 2 5 1 6 .8 8 7 5 /2 K N m? ? ? ? 現(xiàn)將兩側(cè)欄桿、人行道和橋面鋪裝層恒載簡易地平均分配到 5 片主梁上，則： ? ?2 1 2 ( 1 . 5 2 3 . 6 0 ) 1 6 . 8 8 7 5 5 . 4 2 5 5 /5g K N m? ? ? ? ? （ 3） 主梁恒載內(nèi)力計(jì)算 如圖 所示，設(shè) x 為計(jì)算截面離左支點(diǎn)的距離，并令 xl?? ，則： 主梁彎矩和剪力的計(jì)算公式分別為： 21 (1 )21 1 22aM l gQ = ( a)lg? ???? 恒載內(nèi)力計(jì)算見表 恒載內(nèi)力（ 1 號梁）計(jì)算表 表 2 .2 計(jì)算數(shù)據(jù) ? ? 項(xiàng) 目 ig 21 (1 )2 iM l g? ???? 1 1 22aiQ = ( a)lg 跨中 四分點(diǎn) 變化點(diǎn) 四分點(diǎn) 變化點(diǎn) 支點(diǎn) α 0 1 (1 )2??? 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 共 101 頁 1(1 2 )2 ?? 一期恒載 1g 二期恒載 2g 2． 活載內(nèi)力計(jì)算 (修正剛性橫梁法 ) （ 1） 沖擊系數(shù)和車道折減系數(shù) 按“橋規(guī)”第 條規(guī)定，對于汽－ 20， 1 . 3 1 . 04 5 5? ??根 據(jù) 內(nèi) 插 法 得 ： 1+ ＝ 1+ （ ） ＝ 按“橋規(guī)” 條規(guī)定，平板掛車不計(jì)沖擊力影響，即對于掛車－ 100， ?1+ ＝ 按“橋規(guī)” 條規(guī)定，對于雙車道不考慮汽車荷載折減，即車道折減系數(shù) φ＝ llQ影響線M影響線 圖 恒載內(nèi)力計(jì)算圖 （ 2） 計(jì)算主梁的 荷載橫向分布系數(shù) ① 跨中的荷載橫向分布系數(shù) mc 如前所述，該設(shè)計(jì)采用 5 片橫隔梁， 3 片內(nèi)橫隔梁，具有可靠的橫向聯(lián)結(jié)，且承重結(jié)構(gòu)的長寬比為： 大學(xué) 土木工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 共 101 頁 1 9 .5 0 2 .4 3 7 5 25 1 .6 0lB ? ? ?? 所以可按修正的剛性橫梁法來繪制橫向影響線和計(jì)算橫向分布系數(shù) cm 。 2． 檢驗(yàn)截面效率指標(biāo)ρ 以跨中截面為例 ： 59 0 . 6 5 8 1 0 2 3 . 04 4 6 8 8 8 . 4ma ixIK c mAy ?? ? ???上 核 心 矩 ： 59 0 . 6 5 8 1 0 4 5 . 54 4 6 8 4 4 . 6mx isIK c mAy ?? ? ???下 核 心 矩 ： 2 3 . 0 4 5 . 5 0 . 5 1 5 0 . 5133sxKK h? ? ?? ? ? ?截 面 效 率