6整体式板桥的受力特点与配筋特点(钢筋性质)
整体式简支板桥一般使用跨径在8m以下,其桥面宽度往往大于跨径,在荷载作用下,桥面板实际上处于双向受力状态,即除板的纵向中部产生正弯矩外,横向也产生较大的弯矩。因此,当桥面板宽较大时,除要配置纵向的受力钢筋外,尚应计算配置板的横向分布钢筋。还有板边钢筋加密。
8什么叫斜交桥,斜板桥的受力与配筋特点与正交桥梁相比弯矩大小
由于桥位处的地形限制,或者由于高等级公路对线形的要求而将桥梁做成斜交。斜交板桥的桥轴线与支承线的垂线呈某一角度,习惯上称为斜交角。 受力特点:1.荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势 2.各角点受力情况可比拟连续梁的工作来描述
3.在均布荷载下,当桥轴线方向的跨长相同时,斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小,跨内纵向最大弯矩或最大应力的位置,随着斜交角的变大而自中央想钝角方向移动
4.在上述情况下,斜板桥的跨中横向弯矩比正桥要大,可认为横向弯矩增大量相当于跨径方向减小量
构造特点(配筋特点): (1) 整体式斜板桥(L/b<1.3)
底层钢筋
–方案一:按主弯矩方向的变化配置主筋;分布钢筋平行板边;钝角约1/5跨径范围钢筋加强,方向与钝角二等分线平行
–方案二:两钝角角点间范围,主钢筋与支承边垂直,自由边范围主筋沿斜跨径方向,并与中间主筋重叠
?上层钢筋
–钝角约1/5跨径范围钢筋与钝角二等分线垂直;非支承板边上层加强钢筋网抗扭
(2) 装配式斜板桥(L/b>1.3)
?斜交角25~35度时:主筋沿斜跨径方向,分布钢筋平行于支撑边方向
?斜交角40~60度时:主筋沿斜跨径方向,分布钢筋在钝角之间垂直于主筋,在支承边附近与其平行,底层(顶层)设加强钢筋。
与正交桥梁相比弯矩大小(最大跨内弯矩小,跨中横向弯矩大)
9装配式简支梁横隔板(梁)的设置特点、原因,与连续梁和拱桥横隔板比较有何异同
钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁的横隔板的主要作用是保证两片主梁的共同作用,有利于承受横向水平力及偏载等作用。对于T形等开口截面梁,借助横隔板可提高梁的抗扭刚度;而对于箱形梁可有效地降低横隔板处及其梁体内的扭曲应力。
10、 截面效率指标、索界图、减余剪力图与预应力筋
布置索界原则
截面效率指标:核心距比截面高度。
12先张法和后张法的预应力损失类型
先张法:锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失;预应力钢筋和孔道壁摩擦引起的;加热养护时,因温差而产生的;钢筋应力松弛;混凝土收缩徐变;
后张法:管道摩阻损失;锚固损失;弹性压缩损失;钢筋应力松弛损失;混凝土收缩徐变损失。
13行车道板的形式与力学计算模式:单向板、双向板、悬臂板、铰接板配筋
单向板:边长比或长宽比等于和大于2的周边支承板看作由短跨承受荷载的单向受力板。P107
双向板:长宽比小于2的板。(用钢量稍大,构造复杂,目前已很少使用,书中不作介绍) 悬臂板:沿短跨一端嵌固另一端为自由端。P109 铰接板:一端嵌固一端铰接 p112 可见课件2.5行车道板
15如何确定板的有效分布宽度,行车道板的内力计算
可见课件2.5行车道板
16荷载横向分布系数的概念,常用荷载横向分布系数计算方法的类型、基本假定与适用范围 (刚性横梁法的结果偏差)(铰接板法)
1.杠杆原理法
(1)基本假定:忽略主梁之间横向结构的联系作用,即假设桥面板在主梁上断开,而当作沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁来考虑
(2)适用场合:①计算荷载位于靠近主梁支点②近似用于横向联系很弱的无中间横隔梁的桥梁③双主梁桥
(3)计算方法:主梁反力影响线即为其荷载横向分布影响线 2.偏心受压法(刚性横梁法)
(1)基本假定:①中间横隔梁象一根刚度无穷大的刚性梁一样保持直线的形状②不考虑主梁抗扭刚度
(2)适用场合:①具有可靠横向联接②桥梁较窄时(B/L<0.5) ③计算跨中横向分布系数 (3)计算方法:利用变形与内力的比例关系及内外力平衡求横向影响线 (4)结果偏差:边梁偏大,中梁偏小 3.铰接板法
(1)假定:①将多梁式桥简化为数根并列而相互横向铰接的狭长板(梁)②铰缝仅传递剪力③用半波正弦荷载作用在某一板上,计算各板(梁)间的力分配关系
(2)适用条件:①用现浇混凝土纵向企口缝连结的装配式板桥②仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连结的无中间横隔梁的装配式桥铰接梁法适用条件不设横梁的T梁桥 4.刚接梁法
(1)适用条件:翼缘板刚性连接的肋梁桥
(2)计算假定:结合缝同时传递竖向剪力和弯矩 5.比拟正交异性板法(GM法)
(1)适用条件:多道横隔梁、宽跨比较大
(3) 基本假定:将主梁和横隔梁的刚度换算成两个方向刚度不同的弹性平板
17刚性(修正)横梁法计算横向分布影响线性质,刚性横梁法计算横向影响线、横向分布系数
18荷载横向分布系数沿桥跨的分布
弯矩:①纵桥向不同位置的影响面形状类似②分离变量近似程度高③由于跨中截面车轮加载值占总荷载的绝大多数,近似认为其它截面的横向分布系数与跨中相同
剪力:①支点处剪力就近传向支座,分布与杠杆法相近②跨中剪力影响面相对于支点差别很大,变量不可分离③变量分离后支点影响面被歪曲,误差过大④做法:⑴支点剪力采用杠杆法计算⑵从第一根横梁或四分点开始采用跨中的荷载横向分布系数⑶从梁端到第一根横梁或四分点按直线过渡。
应用中求简支梁跨中最大弯矩时,m不变化,其他截面可不变,但中梁且内横隔梁少于3根时计变化为宜。求主梁最大梁端截面剪力时,考虑变化。
20支座的功能、类型与选用原则支座作用,连续梁支座布置图
⑴ 按支座变位的可能性进行分类:①固定支座②活动支座:单向活动、多向活动
⑵ 按组成材料和结构形式分类:①简易垫层支座:现基本不用②橡胶支座:板式、盆式(大、
中跨)③弧形钢支座:特别适用于严寒地区④钢筋混凝土摆柱式支座⑤特种支座:减隔震支座、拉力支座 选用原则:
支座作用:⑴传递上部结构支承反力,包括恒载和活载引起的竖向力和水平力⑵保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素下自由变形,使上下部结构受力符合静力图式。 连续梁支座布置图(略)
第三篇 悬臂和连续体系桥梁
2、比较悬臂梁桥、T型刚构桥、连续梁桥、连续刚构的主要优缺点和适用性
悬臂梁:
优:①由于支点负弯矩的卸载作用,跨中正弯矩大大减小,跨越能力增大②静定结构,对基础要求较低③墩上只需一个支座,减小了桥墩尺寸,节省基础工程量④支点上变形曲线折角小,行车舒适。