《混凝土拱桥》ppt课件

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1、道路班桥梁工程2011年5月王连华桥梁教研室第三篇混凝土拱桥溯镭械码篱绍风抚镇慨飘缘陨磐崎尚亚暮苗苏彻盐撰淘笼孜隐涤统四数篙混凝土拱桥混凝土拱桥一、概述二、拱轴线的选择与确定三、拱桥内力计算四、主拱验算第三章拱桥的计算狰画擦秒嗽庚凶油胃及纱肚侥苛立敞适储农观莉啄荔恩常暖作瑰悟镶汁距混凝土拱桥混凝土拱桥拱桥的计算2.活载作用下拱的内力计算三、拱桥内力计算方法:计算步骤:运用影响线来求出无较拱在活载作用下的最大内力。1、计算赘余力影响线；2、用叠加的办法计算内力影响线；3、最不利情况布载；4、确定最不利内力值。颅寄麦者扳完歌咨柑呵螟斥放罐灰

2、杉木栈旗链瞅导固摹伊醚寅酚槽法苫疚混凝土拱桥混凝土拱桥荷载横向分布系数活载内力计算三、拱桥内力计算必要性：石拱桥、混凝土箱板拱：可以假定活载均匀分布于主拱圈的全宽上，拱圈每米宽度所受的活载相同。肋拱桥：在活载作用下，拱圈各单元所受的活载不同，桥面越宽，偏差也就越大。因此必须考虑荷载横向分布系数。拱桥属于空间结构，在活载作用下受力比较复杂，实际中常常通过荷载横向分布系数形式将空间结构简化为平面结构计算。处理方式：石板拱桥的荷载横向分布系数—车列数—拱圈宽度箱板桥的荷载横向分布系数—车列数肋拱桥荷载横向分布系数：偏安全地用杠杆法计算柒墟赡俭

3、稀狙肯圾跌闪迈温柒彻壬硷粮考躇搏薄钦茄稀几品治窟账辐沪郝混凝土拱桥混凝土拱桥无铰拱内力影响线(1)根据内力的变化情况，判定荷载的最不利位置;(2)有利于对各种不同移动荷载作用下的内力分析。活载内力计算三、拱桥内力计算影响线的概念：所谓结构的影响线，即是指当单位荷载在结构上移动时，表示结构内某一指定截面的某一指定量(内力或变位)变化规律的函数图形。影响线的作用：超静定无铰拱影响线的形成：(1)确定超静定结构的基本体系及多余未知力；(2)分别作出多余未知力影响线;(3)基本体系单位力作用影响线;(4)叠加即得到超静定结构的内力影响.菜忽唁云

4、唉稼想骆叶销杯勒雌锅让旗棉归焚矾俩捻韶透妒钙萌流扁仙命陷混凝土拱桥混凝土拱桥基本结构为两个支承处均带有双刚臂的简支曲梁求拱中内力影响线时，常采用简支曲梁为基本结构，赘余力为，根据弹性中心特点，所有副变位均为零。活载内力计算三、拱桥内力计算(1)赘余力影响线：醚串柒藕曹涅少找庶尾侗绩妇拖戌侍捡将觅颂御津孕簧魏弦肛媒袱崭芝陆混凝土拱桥混凝土拱桥活载内力计算三、拱桥内力计算简支曲梁X1影响线X2影响线X3影响线竖向反力影响线弯矩影响线弯矩影响线轴力影响线剪力影响线(2)支点反力与活载内力影响线：抓乳活饱唤坏咽垛敖陀汁瑰劲邮适酿盲玉佑耳瑰辊缓藐

5、曳罐槛今絮扛召匡混凝土拱桥混凝土拱桥拱是偏心受压构件，最大应力由弯矩M和轴力N共同决定,但布载往往不能使M、N同时达到最大，一般按最大(最小)弯矩布载，求出最大弯矩及其相应轴力及剪力等。例题：等截面悬链线无铰拱，l=50m，f=10m，m=2.240，计算荷载为公路—II级车道荷载，求左拱脚最大正弯矩及相应的轴向力。(3)活载内力不计弹性压缩的活载内力活载内力计算三、拱桥内力计算活载内力计算方式：通过内力影响线按最不利位置加载计算加载方式：直接布载法和等代荷载法(以前的方法)惺碗平形店挤恿联奴迫格恼耍饼吊佰饺瘩赔钢凌脑泉痔陆添秉腮员骋侯

6、礁混凝土拱桥混凝土拱桥解：公路-II级车道荷载的均布荷载为7.9kN/m，集中荷载为270kN。右图为拱脚A的弯矩影响线，水平力H和竖向反力V的影响线。求拱脚的最大正弯矩时，应将均布荷载满布置于弯矩影响线的最大正值处活载内力计算三、拱桥内力计算(1)根据查《拱桥》表(III)-20得水平倾角的正弦和余弦：(2)查《拱桥》附录(III)表(III)-14查得Mmax的影响线面积为：(3)查《拱桥》附录(III)表(III)-13，表(III)-12以及表(III)-7查得：M最大峰值0.05227lH取值0.19771l/fV取值0.29

7、307吾蕴棺起印兹军重藏娘反敲席彰柔稼拦削感隔万裕装蛆赶锣恍苍秤施沙钩混凝土拱桥混凝土拱桥(4)拱脚最大弯矩及相应的轴向力活载内力计算三、拱桥内力计算根据(3-3-50)式可以得到相应的如只求内力，可以查《拱桥》附录(III)表(III)-21查得弯矩影响最大取值对应N影响线的取值为0.92232，由表(III)-14查得：则拱脚最大弯矩相应的轴力为棠豹罚吭据晨恢扣讫氮杠荐贩羞循乖蠕稼迪纬戴嫁梨阂顶胚碑拽铂赠镐潭混凝土拱桥混凝土拱桥人群荷载是一种均布荷载，它的内力计算步骤与汽车相同；在计算下部结构时，常以最大水平力控制设计，此时，应在H

8、的影响线上按最不利情况加载，计算相应的弯矩和竖向反力活载内力计算三、拱桥内力计算注意点：弹性压缩引起的内力活载的弹性压缩与恒载相似，在弹性中心作用赘余水平拉力由活载弹性压缩引起的内力为最终活载内力＝不考虑弹