36m预应力T型桥梁工程课程设计(3)

1970-01-01 08:00

(1) 1#及5#梁内力(边跨)

1l135.5跨中弯矩 Ml??l??g??35.5??38.452?6057.392KN?m

24242跨中剪力 Vl?0

2gl1??35.5?38.452?682.523KN 2235.538.452?gx4(35.5?35.5)?4543.044KN?m 1/4跨处弯矩:M?(l?x)?224g38.45235.51/4跨处剪力:Ql/4?(l?2x)?(35.5?2?)?341.262KN

224支点剪力 Q0?(2) 2#、3#及4#梁内力(中间跨)

1l35.5?39.159?6168.766KN?m 跨中弯矩 Ml??l??g?0.5?35.5?2442跨中剪力 Vl?0

21支点剪力 Q0??35.5?39.159?695.072KN

235.539.159?gx4(35.5?35.5)?4626.575KN?m 1/4跨处弯矩 M?(l?x)?224g39.15935.51/4跨处剪力 Ql/4?(l?2x)?(35.5?2?)?347.536KN

2243. 活载内力

(1) 汽车荷载冲击系数

主梁横截面图(单位:mm)

11

结构跨中处的单位长度量:

G38.452?103 mc???3919.674kg/m

g9.81主梁截面形心到T梁上缘的距离:

y?22.5?(200-20)?(22.5/2)+200?20?200?(1/2)?55.35cm?0.5535m

22.5?(200-20)+200?20 跨中截面惯性矩:

122.521?(200?20)?22.53?(200?20)?22.5?(55.35?)??20?200312212200?20?200?(?55.35)2?2.94?107cm4?0.294m42Ic?

查表 E取2.8?1010pa

f??2l2EIc3.14?mc2?35.522.8?1010?0.294?1.805Hz

3919.6741.5Hz?f?14Hz

??0.1767lnf?0.0157?0.1767?ln1.805?0.0157?0.089 所以冲击系数:

1???1?0.089?1.089

(2) 汽车荷载作用

公路—I级均布荷载 qk?10.5KN/m

对于集中荷载,当l?5时,Pk?180KN/m;当l?50时,Pk?360KN/m 当5?l?50时,采用内插法; 公路—Ⅱ为公路—Ⅰ级的0.75倍 则qk?0.75?10.5?7.875KN/m

35.5?5????360?180???299.7KN Pk?0.75??180?50?5??当计算剪力时候 Pk?299.7?1.2?359.64KN

计算车道荷载的跨中弯矩、剪力的计算对于双车道,折减系数??1.0

12

跨中弯矩影响线如下图

(3) 跨中弯矩的设计,

1l135.5???l???35.5??157.53m2

2424由于跨中弯矩横向分布系数1#、5#梁最大,所以只需计算1#、5#梁的弯矩,计算如下: 1) 对于1#梁

车辆荷载作用下

M??(1??)???mcq1?Pk?yk?m?q????? l2cq1k??35.5???1.089?1??0.66?299.7??0.66?7.875?157.53??2803.363KN?m

4??跨中人群荷载最大弯矩 人群荷载集度Por?3KN

Ml2,r?mcr1?Por???0.7?3?157.53?330.813KN?m

2) 对于2#和4#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩:

MQ1k,l2?(1??)?(m

cq213

?Pk?yk?mcq2?q??)

k

?1.089?1?(0.53?299.7?35.5?0.53?7.875?157.53)?2251.195KN?m 4计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度: Por?3KN

MQ2k,l2?mcr2?Por???0.45?3?157.53?211.666KN?m

3)对于3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩:

MQ2k,l2?(1??)?(mcq3?Pk?yk?mcq3?q??)

k ?1.089?1?(0.4?299.7?35.5?0.4?7.875?157.53)?1692.317KN?m 4计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度: Por?3KN

MQ2k,l2?mcr3?Por???0.4?3?157.53?189.036KN?m

(4) 跨中剪力的计算

跨中剪力影响线如下图:

1l135.51???????4.4375m2

242221)对于1#和5#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

QQ1k,l2?(1??)???(mcq1?Pk?yk?mcq1?qk??)?1.089?1?(0.66?359.64?0.5?0.66?7.875?4.4375)?154.360KN

计算人群荷载的跨中剪力:

QQ2k,l2?mcr1?Por???0.7?3?4.4375?9.319KN

2)对于2#和4#梁

14

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

QQ1k,0?(1??)???(mcq2?Pk?yk?mcq2?qk??)?1.089?1?(0.53?359.64?0.5?0.53?7.875?4.4375)?123.957KN

计算人群荷载的跨中剪力:

QQ2k,l2?mcr2?Por???0.45?3?4.4375?5.991KN

3)对于3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

QQ1k,0?(1??)???(mcq3?Pk?yk?mcq3?qk??)?1.089?1?(0.4?359.64?0.5?0.4?7.875?4.4375)?93.439KN

计算人群荷载的跨中剪力:

QQ2k,l2?mcr3?Por???0.4?3?4.4375?5.325KN

(5) 支点截面剪力的计算 剪力影响线如下图所示:

11???1?l??35.5?17.75m2

2235.5横向分布系数变化区段的长度a??8.35?9.40m

21) 对于1#和5#梁

15


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