《桥梁工程》课程设计解析(3)

1970-01-01 08:00

1

图(6)

车道荷载:

11mcq???q???0.562?0.399?0.281?0.115??0.679

22人群荷载:

mcr??r?0.653

考虑抗扭修正后,2号梁的横向分布影响线竖标值为:

2.0??2?2.0?a2a111?21???5??0.90498??0.381

n5402a?ii?12.0???2.0?2?a2a511?25???5??0.90498??0.019

n5402a?ii?1 11

1

图(7)

车道荷载:

1mcq???q21???0.381?0.300?0.241?0.159?0.100?0.019??0.6002

人群荷载:

mcr??r?0.426

考虑抗扭修正后,3号梁的横向分布影响线竖标值为:

0??2?2.0?a3a111?31???5??0.90498??0.2

n5402a?ii?1 12

1

0???2.0?2?a3a511?35???5??0.90498??0.2n5402a?ii?1

图(8)

车道荷载:

11mcq???q???0.2?6??0.600

22人群荷载:

mcr???ri?0.2?0.2?0.4

由于桥梁结构的对称性,主梁4和主梁5分别与主梁2和主梁1对应,故不需要另行

计算。

支座附近和跨中的荷载横向分布系数汇总如下: 支座 横向分布系数 汽车荷载 人群荷载 汽车荷载 人群荷载 跨中 13

1

1号梁 2号梁 3号梁

0.550 0.725 0.725 1.500 -0.500 0.000 0.679 0.600 0.600 0.653 0.426 0.400 跨中弯矩是简支梁纵筋配筋控制因素,通过比较可知,1号主梁的跨中受力最不利,在跨中其横向分布系数为:

mcq?0.679 mcr?0.653

为了便于施工维护,设计时使5根主梁的尺寸、配筋完全相同,只要1号梁跨中能满足设计要求,则其他主梁也必然能满足要求,因此,只需对1号梁进行纵筋配筋设计和验算。

横向分布系数沿主梁方向变化情况

图(9)

(3) 内力计算

①结构重力(恒载)内力计算

在前面已经求得每根主梁分担的每延米恒载为:

qk?g?g总?5?104.525?5?20.905KN/m

112qlx?qx 恒载产生的弯矩方程:Mx?22列表计算恒载产生的弯矩如下:

恒载 1/8跨度处 弯矩值(KN/m) 686 14

1

1/4跨度处 3/8跨度处 1/2跨度处 1176 1470 1569 1ql?qx 恒载产生的剪力方程:V?2列表计算恒载产生的剪力如下: 恒载 支座处 跨中 剪力值(KN/m) 256 0 ②可变作用(车道荷载及人群荷载)内力计算

据《公桥规》4.3.1条,公路-II级车道荷载的均布荷载及集中荷载为公路-I级的0.75倍。下面先求计算跨径为24.5m时对应的均布荷载及集中荷载:

内插法求集中荷载:

360?180P?180???24.5?5??258KN/m

50?5'K均布荷载:qk'?10.5KN/m

计算跨径为24.5m时对应的公路-II级的车道荷载为:

集中荷载:Pk均布荷载:qk?0.75Pk'?0.75?258?193.5KN

'?0.75qk?0.75?10.5?7.875KN/m

计算汽车荷载的冲击系数?: 结构跨中处的单位长度质量(KN/m):

20.905KN/m?103mc??2130.989Kg/m

9.81查《公桥规》表

3.1.5

得标号为

C50

的混凝土弹性模量

EC?3.45?104MPa?3.45?1010Pa

又已求得跨中截面惯性矩

IC?11731312.5cm4?0.117313125m4

计算跨径L=24.5m

据《公桥规》条文说明4.3.2条简支梁桥的自振频率:

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