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二、支座沉降次内力
本设计中取支座不均匀沉降20mm来计算,由于本桥为三跨连续梁桥,建模时边界条件是四个一般支座,沉降时考虑多种工况,建模过程中按每个支座分别沉降20mm建立四种沉降组,然后进行沉降组组合,选择最少沉降一个组,最多四个组,取其最不利组合。计算过程由MIDAS软件完成,计算出结果如表7.4所示。
支座沉降内力图如图7.5。
图7.5 支座沉降剪力图
图7.6 支座沉降弯矩图
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表7.4 支座沉降次内力
截面 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 剪力(kN) 0 -919 -921 -921 -921 -921 -921 -921 -920 -920 -920 -920 -919 -918 -918 -921 1137 596 624 645 718 682 708 733 756 761 791 849 弯矩(kN2m) 截面 0 3225.36 6450.73 8293.79 11519.15 14744.52 17969.88 21195.24 24420.61 27645.97 30871.33 33728.08 36216.22 38704.36 42851.25 44233.55 33511.64 30817.89 29127.01 27380.74 25150.53 22756.79 20273.82 17706.18 15055.8 12388.57 9617.98 6643.78 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 剪力(kN) 849 849 849 907 937 941 965 988 1013 979 1050 1070 1096 849 -492 -492 -493 -493 -494 -493 -494 -494 -494 -494 -494 -494 -494 -494 -494 弯矩(kN2m) 5088.21 4944.24 1970.04 -1207.77 -4488.93 -7786.95 -11167.70 -14633.13 -18187.78 -21226.16 -24068.65 -26966.54 -31920.73 -32937.35 -23005.99 -20779.61 -19443.78 -18107.94 -16574.21 -14842.58 -13110.94 -11379.31 -9647.67 -7916.04 -6184.41 -4452.77 -3463.27 -1731.63 0
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第八章 内力组合
依据《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005中,设计荷载一节中桥涵结构设计根据结构的特性按表7.2.1所列的荷载,就其可能的最不利组合情况进行计算。
桥梁设计应考虑主力与一个方向(顺桥或横桥方向)的附加力组合,应根据各种结构的不同荷载组合,应将材料基本容许应力和地基容许承载力乘以不同的提高系数。对预应力混凝土结构中的强度和抗裂性计算,应采用不同的安全系数。荷载组合情况如下所示。
1.主力组合:恒载+活载
2.主力组合:恒载+活载+支座沉降
3.主力+附加力组合:恒载+活载+支座沉降+整体升温 4.主力+附加力组合:恒载+活载+支座沉降+整体升温
直接根据MIDAS计算荷载内力组合,可算得荷载内力组合结果,其结果见表8.1所示。
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表8.1 内力组合
荷载类型 组合一 截面1 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) 最小弯矩(kN2m) 截面2 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 658.64 658.64 -246.99 -246.99 -3914.56 -3914.56 组合二 858.64 658.64 -246.99 -396.99 -3247.70 -5400.71 22170.54 14436.07 -1532.45 -3489.96 37290.1 22913.33 -528.78 -2402.79 42810.07 25105.66 1270.61 -518.87 47071.46 24301.58 3106.24 1359.12 44396.47 17570.58 5029.86 3285.20 34665.45 荷载组合 组合三 658.64 658.64 -246.99 -246.99 -1570.35 -1570.35 8530.52 8530.52 114.13 114.13 11084.23 11084.23 1078.42 1078.42 9891.68 9891.68 2765.94 2765.94 3164.06 3164.06 4470.24 4470.24 -9490.49 -9490.49 6245.02 6245.02 -28217.30 组合四 858.64 658.64 -246.99 -396.99 -903.49 -3056.5 13949.94 6215.47 816.30 -1141.21 20848.9 6472.13 1819.96 -54.05 21671.39 3966.98 3619.35 1829.87 17712.18 -5057.69 5454.52 3707.4 6816.60 -20009.30 7377.54 5632.89 -11135 组合五 858.64 658.64 -246.99 -396.99 -5591.90 -7744.92 30391.14 22656.66 -3881.19 -5838.70 53731.29 39354.52 -2877.52 -4751.53 63948.74 46244.34 -1078.13 -2867.62 76430.73 53660.86 757.97 -989.15 81976.35 55150.45 2682.17 937.52 80465.92 最大弯矩(kN2m) 16751.12 最小弯矩(kN2m) 16751.12 截面3 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) -2234.62 -2234.62 最大弯矩(kN2m) 27525.43 最小弯矩(kN2m) 27525.43 截面4 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) -1270.32 -1270.32 最大弯矩(kN2m) 31030.36 最小弯矩(kN2m) 31030.36 截面5 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 417.20 417.20 最大弯矩(kN2m) 32523.33 最小弯矩(kN2m) 32523.33 截面6 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 2121.96 2121.96 最大弯矩(kN2m) 28089.38 最小弯矩(kN2m) 28089.38 截面7 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 3897.34 3897.34 最大弯矩(kN2m) 17583.22
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表8.1 内力组合(续)
最小弯矩(kN2m) 17583.22 5750.33 5750.33 705.46 705.46 7652.00 7652.00 4767.37 7046.96 5267.51 17607.48 -14407.40 9126.47 7278.78 -6940.23 -28217.30 8097.90 8097.90 -53315.60 -53315.6 9998.89 9998.89 -84990.00 -84990.00 11955.35 11955.35 -41033.10 9394.53 7615.08 -36413.60 -68428.50 11473.36 9625.67 -69181.90 -102400.00 13620.02 11673.44 50567.84 4699.40 2919.94 71628.54 39613.63 6779.57 4931.88 55301.43 22083.36 8927.93 6981.35 31301.06 -2212.54 11148.83 9075.74 -563.42 -33486.70 13312.56 11104.23 -35277.10 -67694.9 15332.73 12996.55 -70283.30 -103752 17429.14 14950.67 -110007 -145883 截面8 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) 最小弯矩(kN2m) 截面9 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) -22748.40 最小弯矩(kN2m) -22748.40 -40158.30 截面10 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 9609.31 9609.31 11273.98 9327.40 最大弯矩(kN2m) -52967.80 -39161.20 最小弯矩(kN2m) -52967.80 -72674.80 截面11 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 11628.05 11628.05 13493.81 11420.72 -123430.00 -109623.00 -123430.00 -143137.00 13973.03 13973.03 15838.79 13765.70 最大弯矩(kN2m) -90165.50 -79246.30 -168848.00 -157929.00 最小弯矩(kN2m) -90165.50 -112170.00 -168848.00 -190852.00 截面12 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) 最小弯矩(kN2m) 截面13 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) 最小弯矩(kN2m) 截面14 最大剪力(kN) 最小剪力(kN) 最大弯矩(kN2m) 最小弯矩(kN2m)
13604.78 13604.78 -129250 -129250 15455.91 15455.91 -168537 -168537 17378.59 17378.59 -212968 -212968 15658.98 13450.64 -121241 -153659 17675.84 15339.66 -162589 -196058 19771.06 17292.59 -208654 -244531 15951.19 15951.19 -215214 -215214 17799.02 17799.02 -260843 -260843 19720.51 19720.51 -311615 -311615 18005.39 15797.06 -207205 -239623 20018.95 17682.77 -254894 -288363 22112.98 19634.51 -307301 -343178 37